Examen 5

Hazlo en papel, sin mirar los apuntes, en unos 50 minutos. Cuando termines, pulsa «He terminado» para ver las soluciones y ponerte la nota.

1. 1. (1 puntos)

   La reacción entre el hidrógeno y el oxígeno para formar agua es la que usan algunos autobuses de hidrógeno:

   $2\,\text{H}_2 + \text{O}_2 \rightarrow 2\,\text{H}_2\text{O}$

   a) Dibuja la reacción con modelos de bolas (por ejemplo, ○ = átomo de H y ● = átomo de O): las moléculas de los reactivos antes y las de los productos después.

   b) Cuenta los átomos de cada elemento antes y después de la reacción.

   c) Explica qué cambia y qué se conserva en una reacción química.

2. 2. (1,5 puntos)

   Ajusta por tanteo:

   a) $\text{SO}_2 + \text{O}_2 \rightarrow \text{SO}_3$

   b) $\text{NaHCO}_3 \rightarrow \text{Na}_2\text{CO}_3 + \text{CO}_2 + \text{H}_2\text{O}$

   c) $\text{C}_3\text{H}_6 + \text{O}_2 \rightarrow \text{CO}_2 + \text{H}_2\text{O}$

3. 3. (1 puntos)

   Dos observaciones parecen contradecir la ley de Lavoisier:

   • Al quemar un tronco de 2 kg en una chimenea, las cenizas que quedan pesan unos 40 g.
   • Al calentar al aire un clavo de hierro, se cubre de óxido y su masa aumenta.

   a) Explica cada observación sin abandonar la ley de conservación de la masa.

   b) ¿En qué condiciones comprobaríamos que la masa se conserva en ambos casos?

4. 4. (1,5 puntos)

   En el amoníaco, 14 g de nitrógeno están combinados con 3 g de hidrógeno.

   a) Calcula la proporción en masa nitrógeno/hidrógeno. ¿Qué masa de hidrógeno se combina con 70 g de nitrógeno?

   b) En una fábrica de fertilizantes se mezclan 42 kg de nitrógeno con 12 kg de hidrógeno. ¿Qué masa de amoníaco se obtiene como máximo? ¿Qué sobra y cuánto?

5. 5. (1,5 puntos)

   Igual que una docena son 12 unidades, un mol son $6{,}02\cdot10^{23}$ unidades (átomos, moléculas…).

   a) ¿Cuántas moléculas hay en 4 mol de dióxido de carbono?

   b) ¿A cuántos moles corresponden $2{,}107\cdot10^{24}$ átomos de cobre?

   c) ¿Por qué los químicos usan el mol y no la docena para contar partículas?

6. 6. (1,5 puntos)

   Una cinta de magnesio arde con una luz blanca muy intensa: $\text{Mg} + \text{O}_2 \rightarrow \text{MgO}$

   a) Ajusta la ecuación y léela en moles.

   b) ¿Qué masa de óxido de magnesio se forma al quemar 12 g de magnesio?

   c) ¿Qué masa de oxígeno se ha consumido?

   Datos: masas atómicas: O = 16, Mg = 24.

7. 7. (1 puntos)

   El agua oxigenada (peróxido de hidrógeno) se descompone muy despacio en el bote: $2\,\text{H}_2\text{O}_2\,(\text{aq}) \rightarrow 2\,\text{H}_2\text{O}\,(\text{l}) + \text{O}_2\,(\text{g})$. Si se echa sobre una herida, o sobre un trozo de patata cruda, se forma espuma enseguida: la sangre y la patata contienen catalasa.

   a) ¿Qué es un catalizador?

   b) ¿Qué gas forma la espuma?

   c) Si se echa agua oxigenada nueva sobre el mismo trozo de patata, vuelve a hacer espuma. ¿Qué demuestra eso sobre el catalizador?

8. 8. (1 puntos)

   La calefacción de gas natural y los coches de gasolina emiten dióxido de carbono.

   a) Escribe y ajusta la combustión del metano, $\text{CH}_4$, principal componente del gas natural.

   b) Explica qué es el efecto invernadero y por qué el aumento de $\text{CO}_2$ en la atmósfera está relacionado con el cambio climático.

   c) Propón dos medidas que puedas tomar en tu día a día para reducir las emisiones de $\text{CO}_2$.