1 2 Estructura De La Materia Problemas Resueltos De Acceso A La Universidad

QUÍMICA de 2º de BACHILLERATO

ESTRUCTURA DE LA MATERIA

PROBLEMAS RESUELTOS QUE HAN SIDO PROPUESTOS EN LOS EXÁMENES DE LAS PRUEBAS DE ACCESO A ESTUDIOS UNIVERSITARIOS EN LA COMUNIDAD DE MADRID (1996 − 2010)

DOMINGO A. GARCÍA FERNÁNDEZ DEPARTAMENTO DE FÍSICA Y QUÍMICA I.E.S. EMILIO CASTELAR MADRID

Este volumen comprende 6 problemas resueltos de ESTRUCTURA DE LA MATERIA que han sido propuestos en 6 exámenes de Química de las Pruebas de acceso a estudios universitarios en la Comunidad de Madrid entre los años 1996 y 2010, en las siguientes convocatorias:

AÑO

EXAMEN Modelo

JUNIO

1

1

SEPTIEMBRE

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004

1

2005

1

2006

1

2007 2008

1

2009 2010

Fase General Fase Específica

Para poder acceder directamente a la resolución de un ejercicio hay que colocarse en la fecha que aparece después de su enunciado y, una vez allí, pulsar: CTRL + “CLIC” con el ratón.

Página 2

ENUNCIADOS 1−

Sabiendo que la energía que posee el electrón de un átomo de hidrógeno en su estado fundamental es −13,625 eV, calcule: a) La frecuencia de la radiación necesaria para ionizar el hidrógeno. b) La longitud de onda, en nm, y la frecuencia de la radiación emitida cuando el electrón pasa del nivel n = 4 al n = 2. Datos: Constante de Planck: h = 6,63 x 10−34 J∙s Valor absoluto de la carga del electrón: e = 1,6 x 10−19 C Velocidad de la luz en el vacío: c = 3 x 108 m∙s−1 . Septiembre 2006

2−

En el espectro del átomo de hidrógeno hay una línea asociada a 434,05 nm. a) Calcule ΔE para la transición asociada a esa línea, expresándola en kJ∙mol−1. b) Si el nivel inferior correspondiente a esa transición es: n = 2, determine cuál será el nivel superior. Datos: Constante de Planck: h = 6,63 x 10−34 J∙s Número de Avogadro: NA = 6,023 x 1023 mol−1 Velocidad de la luz en el vacío: c = 3 x 108 m∙s−1 Constante RH = 2,18 x 10−18 J . Modelo 2008

3−

El espectro visible corresponde a radiaciones de longitud de onda comprendidas entre 450 y 700 nm. a) Calcule la energía correspondiente a la radiación visible de mayor frecuencia. b) Razone si es o no posible conseguir la ionización del átomo de litio con dicha radiación. Datos: Valor absoluto de la carga del electrón: e = 1,6 x 10−19 C Velocidad de la luz en el vacío: c = 3,0 x 108 m∙s−1 Constante de Planck: h = 6,63 x 10−34 J∙s Primera energía de ionización del litio = 5,40 eV 1 nm = 10−9 m . Junio 2002

Página 3

Ejercicios de acceso a la Universidad − Problemas de Estructura de la materia

4−

Si la energía de ionización del K gaseoso es de 418 kJ∙mol−1: a) Calcule la energía mínima que ha de tener un fotón para poder ionizar un átomo de K. b) Calcule la frecuencia asociada a esta radiación y, a la vista de la tabla, indique a qué región del espectro electromagnético pertenece. c) ¿Podría ionizarse este átomo con luz de otra región espectral?. Razone la respuesta. En caso afirmativo, indique una zona del espectro que cumpla dicho requisito. Datos: Constante de Planck: h = 6,63 x 10−34 J∙s Velocidad de la luz en el vacío: c = 3 x 108 m∙s−1 Número de Avogadro: NA = 6,023 x 1023 mol−1 . λ (m)

10−1 Radio Microondas

10−3 Infrarroj o

10−6

4 x 10−7

3 x 10−9

Visible Ultravioleta Rayos X

10−12 Rayos γ

Modelo 2005

5−

Para ionizar un átomo de rubidio se requiere una radiación luminosa de 4,2 eV. a) Determine la frecuencia de la radiación utilizada. b) Si se dispone de luz naranja de 600 nm, ¿se podría conseguir la ionización del rubidio con esta luz?. Datos: Constante de Planck: h = 6,63 x 10−34 J∙s Velocidad de la luz en el vacío: c = 3,0 x 108 m∙s−1 1 eV = 1,6 x 10−19 J 1 nm = 10−9 m . Modelo 2002

6−

Un electrón de un átomo de hidrógeno salta desde el estado excitado de un nivel de energía de número cuántico principal n = 3 a otro de n = 1. Calcule: a) La energía y la frecuencia de la radiación emitida, expresadas en kJ∙mol −1 y en Hz respectivamente. b) Si la energía de la transición indicada incide sobre un átomo de rubidio y se arranca un electrón que sale con una velocidad de 1.670 km∙s−1, ¿cuál será la energía de ionización del rubidio?. Datos: Constante RH = 2,18 x 10−18 J Número de Avogadro: NA = 6,023 x 1023 átomos∙mol−1 Constante de Planck: h = 6,63 x 10−34 J∙s Masa del electrón: me = 9,11 x 10−31 kg . Modelo 2004

Página 4

PROBLEMAS RESUELTOS

Ejercicios de acceso a la Universidad − Examen de septiembre de 2006 − Opción B − Problema 1

Página 6

Ejercicios de acceso a la Universidad − Examen de septiembre de 2006 − Opción B − Problema 1

Página 7

Ejercicios de acceso a la Universidad − Modelo de examen para 2008 − Opción A − Problema 1

Página 8

Ejercicios de acceso a la Universidad − Modelo de examen para 2008 − Opción A − Problema 1

Página 9

Ejercicios de acceso a la Universidad − Examen de junio de 2002 − Opción A − Problema 1

Página 10

Ejercicios de acceso a la Universidad − Examen de junio de 2002 − Opción A − Problema 1

Página 11

Ejercicios de acceso a la Universidad − Modelo de examen para 2005 − Opción B − Problema 2

Página 12

Ejercicios de acceso a la Universidad − Modelo de examen para 2005 − Opción B − Problema 2

Página 13

Ejercicios de acceso a la Universidad − Modelo de examen para 2002 − Opción B − Problema 2

Página 14

Ejercicios de acceso a la Universidad − Modelo de examen para 2004 − Opción B − Problema 1

Página 15

Ejercicios de acceso a la Universidad − Modelo de examen para 2004 − Opción B − Problema 1

Página 16