martes, 16 de febrero de 2016

SOLUCIÓN EXAMEN 3B DISOLUCIONES CURSO 15-16

1.       Completa la siguiente tabla, indicando el número de átomos que hay en total, y diciendo si son sustancias puras elementales, compuestas o mezclas marcando la casilla correspondiente con una X. [EST241- Si todo correcto: 0,5 átomos, 0,5  clasifica]

FÓRMULA
NÚMERO TOTAL ÁTOMOS
SUSTANCIA PURA ELEMENTAL.
SUSTANCIA PURA COMPUESTA
MEZCLA
HBr
2

X

CO2 + N2
5


X
HNO3
5

X

P4
4
X



2.       En el laboratorio disponemos en una probeta 125 ml de agua, que pesa 125 gramos y tiene una densidad de 1 g/ml, y en otra probeta 200 ml de alcohol que pesa 150 gramos y tiene una densidad de 0,77 g/ml.
a.       De las propiedades descritas anteriormente, ¿cuáles son generales y cuáles características? [EST 211-0,5 correcto]
b.      Si mezclamos las dos sustancias, ¿qué valor de la densidad sería posible obtener? Tienes que sugerir un valor, no calcularlo.  [EST 211-0,5 correcto]
c.       En el laboratorio vimos que al mezclar agua con alcohol el volumen total no era la suma de los volúmenes de agua y alcohol. ¿Por qué? [EST 212-0,5 correcto, 0,5 descripción haciendo uso de vocabulario adecuado]

a.       Son propiedades generales: la masa y el volumen. 125 ml de agua, 125 gramos que pesa. 200 ml de alcohol, que pesa 150 gramos.
Es una propiedad específica la densidad: 1 g/ml de agua, 0,77 g/ml de alcohol.
b.      El valor de la densidad de la mezcla estaría comprendido entre la del agua pura y la del alcohol, podría valer por ejemplo 0,9 g/ml.
c.       El volumen de una mezcla no tiene porqué ser igual a la suma de los volúmenes mezclados. Las moléculas de uno de los componentes se pueden colar entre los huecos de las moléculas de la otra sustancia, ocupando menos volumen.

3.       Una vez mezclados el agua y el alcohol del ejercicio 2, los separamos por medio de una destilación. En la imagen está el montaje de la misma.
a.       ¿Cómo se llama el elemento marcado con *? [EST251; 0,25]

b.      ¿Qué es lo que hace ese elemento *? [EST251; correcto 0,5; 0,25 REDACCIÓN]
Se trata del refrigerante, su misión es enfriar los gases que vienen del matraz, haciendo que se condensen a estado líquido y que fluyan hacia el Erlenmeyer a la derecha de la imagen. Para ello circula por su tubo exterior agua fría a contracorriente.


4.        Disolvemos una sal del laboratorio en agua. [EST251, 0,25 a y b; 0,5 descripción y redacción en b]
a.       ¿Qué tipo de disolución es: homogénea o heterogénea?
b.      ¿Qué procedimiento de separación de mezclas eliges para recuperar la sal? ¿Cómo lo haces?

El homogénea porque no distinguimos las sustancias originales. Y para recuperar la sal haríamos una cristalización. Primero concentraríamos la sal calentando la mezcla, entonces se evaporaría el disolvente que en este caso es el agua, y luego depositaríamos la disolución resultante en un cristalizador para que se terminara de evaporar el agua, quedando los cristales de la sal.
 5.        El aire es una mezcla de nitrógeno y oxígeno, con un 79% del primero y un 20% del segundo; el 1% restante podríamos asumir que tiene agua, CO2 y gases nobles. Explica si se trata de una disolución, y si es así señala al disolvente y al soluto. [EST 241; 0,50 respuesta toda correcta; 0,5 redacción haciendo uso de términos científicos sin ambigüedades]

Es una disolución porque es una mezcla homogénea de más de dos sustancias, en las que una de ellas es un componente muy mayoritario. En este caso el mayoritario es el nitrógeno, que sería el disolvente. El resto de sustancias presentes, minoritarias, serían los solutos.


6.       Una moneda contiene un 85 % de cobre, un 10% de aluminio y un 5% de níquel. Si la moneda pesa 32 gramos. [EST242: 0,5 Croquis; 0,5 uso de unidades; 0,5 planteamiento matemático; 0,5 cada solución]

a.       Calcula cuántos gramos de aluminio contiene.
b.      Otra moneda de otro país está hecha también con aluminio, y tiene los mismos gramos que has calculado en (a), ¿Cuál será la masa de la segunda moneda si el porcentaje de aluminio que lleva es del 7%?

a.       Comenzamos por la primera moneda, de 32 gramos y un 10 % de aluminio. Hacemos el gráfico de columna correspondiente de la moneda. A una lado escribimos los porcentajes y a otro las cantidades en gramos.
Planteamos la regla de tres para el caso del aluminio y calculamos la masa de aluminio que hay en la moneda de 32 gramos,

                                              100% à 32 gramos
                                                 10% à x gramos de aluminio

X=10·32g/100=3,2 gramos de aluminio.

a.       La otra moneda tiene otra composición, pero debe mantener 3,2 gramos de aluminio dentro de ella. De nuevo el gráfico:

7% à 3,2 g de aluminio
100% à Mtotal

Mtotal=100*3’2 g/7=45’7 gramos en total la segunda moneda.



7.       La siguiente gráfica nos muestra la solubilidad de un compuesto en agua. La solubilidad viene expresada en g/l. Supongamos que tenemos 0,25 litros de disolución. [EST 242/243. 0,5 cada respuesta; 0,5 justificación empleando vocabulario propio de la ciencia]
a.       ¿Qué cantidad de soluto puedo disolver como máximo a 25ºC?
b.      Si enfrío la disolución hasta 10ºC, ¿qué ocurrirá?
a.       La solubilidad a 25ºC, leyendo directamente de la gráfica es 0’8 g/l. Como disponemos de 0,25 litros de disolución podré disolver como máximo:
Mdisuelta=S·V=0’8 g/l·0’25 l=0’2 gramos
b.      Al enfriar disminuye la solubilidad, hasta 0’5 g/l. Por tanto parte del soluto disuelto antes no podría permanecer disuelto, y se precipitaría al fondo del recipiente como un sólido.


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