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QuímicaNivel SuperiorPrueba 1
15 páginas
Miércoles 13 de noviembre de 2019 (tarde)
1 hora
Instrucciones para los alumnos
y No abra esta prueba hasta que se lo autoricen.y Conteste todas las preguntas.y Seleccione la respuesta que considere más apropiada para cada pregunta e indique su
elección en la hoja de respuestas provista.y Como referencia, se incluye la tabla periódica en la página 2 de esta prueba.y La puntuación máxima para esta prueba de examen es [40 puntos].
© International Baccalaureate Organization 2019
N19/4/CHEMI/HPM/SPA/TZ0/XX
8819 – 6125
88 Ra
(226
)
56 Ba
137,
33
38 Sr87
,62
20 Ca
40,0
8
12 Mg
24,3
1
4 Be
9,012
‡†
89 ‡
Ac
(227
)
57 †
La13
8,91
39 Y 88,9
1
21 Sc 44,9
6
90 Th23
2,04
58 Ce
140,
12
72 Hf
178,
49
40 Zr 91,2
2
22 Ti 47,8
7
91 Pa23
1,04
59 Pr14
0,91
73 Ta18
0,95
41 Nb
92,9
1
23 V 50,9
4
92 U23
8,03
60 Nd
144,
24
74 W18
3,84
42 Mo
95,9
6
24 Cr
52,0
0
55 Cs
132,
91
37 Rb
85,4
7
19 K 39,1
0
11 Na
22,9
9
3 Li 6,941 H 1,011 Fr87 (223
)
93 Np
(237
)
61 Pm (145
)
75 Re
186,
21
43 Tc (98)25 Mn
54,9
4
94 Pu (244
)
62 Sm15
0,36
76 Os
190,
23
44 Ru
101,
07
26 Fe 55,8
5
95 Am
(243
)
63 Eu15
1,96
77 Ir19
2,22
45 Rh
102,
91
27 Co
58,9
3
96 Cm
(247
)
64 Gd
157,
25
78 Pt19
5,08
46 Pd10
6,42
28 Ni
58,6
9
97 Bk
(247
)
65 Tb15
8,93
79 Au
196,
97
47 Ag
107,
87
29 Cu
63,5
5
Tabl
a pe
riódi
ca
Núm
ero
atóm
ico
Elem
ento
Mas
a at
ómic
a re
lativ
a
98 Cf
(251
)
66 Dy
162,
50
80 Hg
200,
59
48 Cd
112,
41
30 Zn 65,3
8
99 Es (252
)
67 Ho
164,
93
81 Tl20
4,38
49 In11
4,82
31 Ga
69,7
2
13 Al
26,9
8
5 B10
,81
13
100
Fm (257
)
68 Er16
7,26
82 Pb 207,
2
50 Sn11
8,71
32 Ge
72,6
3
14 Si
28,0
9
6 C12
,01
14
101
Md
(258
)
69 Tm16
8,93
83 Bi
208,
98
51 Sb12
1,76
33 As
74,9
2
15 P30
,97
7 N14
,01
15
102
No
(259
)
70 Yb17
3,05
84 Po (209
)
52 Te12
7,60
34 Se78
,96
16 S32
,07
8 O16
,00
16
103
Lr (262
)
71 Lu17
4,97
85 At
(210
)
53 I12
6,90
35 Br
79,9
0
17 Cl
35,4
5
9 F19
,00
17
86 Rn
(222
)
54 Xe13
1,29
36 Kr
83,9
0
18 Ar
39,9
5
10 Ne
20,1
8
2 He
4,0018
34
56
78
910
1112
1 2 3 4 5 6 710
4 R
f(2
67)
105
Db
(268
)
106
Sg (269
)
107
Bh
(270
)
108
Hs
(269
)
109
Mt
(278
)
110
Ds
(281
)
111
Rg
(281
)
112
Cn
(285
)
113
Unt
(286
)
114
Uug
(289
)
115
Uup
(288
)
116
Uuh
(293
)
117
Uus
(294
)
118
Uuo
(294
)
N19/4/CHEMI/HPM/SPA/TZ0/XX– 2 –
1. Se mezclan 0,10 mol de ácido clorhídrico con 0,10 mol de carbonato de calcio.
2HCl (aq) + CaCO3 (s) → CaCl2 (aq) + H2O (l) + CO2 (g)
¿Cuál es correcta?
Reactivo limitante
Rendimiento máximo de CO2 / mol
A. HCl (aq) 0,10
B. CaCO3 (s) 0,05
C. HCl (aq) 0,05
D. CaCO3 (s) 0,10
2. ¿Cuál es la suma de los coeficientes cuando la ecuación se ajusta con números enteros?
__MnO2 (s) + __HCl (aq) → __MnCl2 (aq) + __H2O (l) + __Cl2 (g)
A. 6
B. 7
C. 8
D. 9
3. ¿Cuál contiene mayor número de moles de átomos de oxígeno?
A. 0,05 mol Mg(NO3)2
B. 0,05 mol C6H4(NO2)2
C. 0,1 mol H2O
D. 0,1 mol NO2
4. ¿Cuál representa la forma de un orbital atómico s?
A. B.
C. D.
Véase al dorso
N19/4/CHEMI/HPM/SPA/TZ0/XX– 3 –
5. ¿Cuál muestra las energías de primera ionización de elementos sucesivos a través del periodo 2, de izquierda a derecha?
A. B.
C. D.
6. ¿Qué propiedad presenta un aumento general de izquierda a derecha a través del periodo 2, del Li al F?
A. Punto de fusión
B. Electronegatividad
C. Radio iónico
D. Conductividad eléctrica
7. ¿Cuál es un elemento del bloque f?
A. Sc
B. Sm
C. Sn
D. Sr
Ener
gía
de 1
ª ion
izació
n
Número atómico
Ener
gía
de 1
ª ion
izació
n
Número atómico
Ener
gía
de 1
ª ion
izació
n
Número atómico
Ener
gía
de 1
ª ion
izació
n
Número atómico
N19/4/CHEMI/HPM/SPA/TZ0/XX– 4 –
8. ¿Cuál es el efecto de un ligando más fuerte?
Desdoblamiento d–d
Longitud de onda absorbida
A. aumenta disminuye
B. disminuye disminuye
C. aumenta aumenta
D. disminuye aumenta
9. ¿Qué compuesto tiene el enlace más corto de C a O?
A. CH3CHO
B. CO
C. CO2
D. C2H5OC2H5
10. ¿Cuál describe una estructura de resonancia?
A. El enlace doble se puede dibujar en posiciones alternativas
B. Los enlaces vibran por absorción de radiación IR
C. Un enlace doble y uno simple en la molécula
D. Una estructura de Lewis
11. ¿Cuál es la estructura y el enlace en el SiO2 (s)?
Estructura Enlace
A. gigante covalente
B. gigante iónico
C. molécula curvada covalente
D. molécula lineal covalente
Véase al dorso
N19/4/CHEMI/HPM/SPA/TZ0/XX– 5 –
12. ¿Qué átomo presenta hibridación sp2?
A. C en el H2CO
B. C en el CO2
C. N en el CH3NH2
D. O en el H2O
13. ¿Qué átomo no obedece la regla del octeto?
A. C en el CO2
B. F en el BF3
C. O en el H2O
D. S en el SF6
Las preguntas 14 y 15 se refi eren a un experimento para medir la entalpía de combustión, ∆Hc, del etanol, con el aparato y disposición que se muestra.
Termómetro
Recipiente Agua
Mechero de alcohol
Etanol
N19 / 4 /CHEMI/ H PM / SPA /TZ0 / XX– 6 –
14. ¿Cuál es la entalpía de combustión, ∆Hc, del etanol en kJ mol−1?
Temperatura máxima del agua: 30,0 CTemperatura inicial del agua: 20,0 CMasa de agua en el recipiente: 100,0 gPérdida de masa de etanol: 0,230 gMr (etanol): 46,08Capacidad calorífica específica del agua: 4,18 J g−1 K−1q = mc∆T
A.
B.
C.
D.
15. ¿Qué cantidad es más probable que sea la más inexacta debido a las fuentes de error en este experimento?
A. La masa de etanol que ardió
B. La masa molecular del etanol
C. La masa de agua
D. La variación de temperatura
, , ( , )– ,,
100 0 4 18 10 0 2730 230 100046 08
× × +
×
, , ,– ,,
0 230 4 18 10 0100 0 100046 08
× ×
×
, , ,– ,,
100 0 4 18 10 00 230 100046 08
× ×
×
, , ,– ,,
100 0 4 18 10 00 23046 08
× ×
Véase al dorso
N19/4/CHEMI/HPM/SPA/TZ0/XX– 7 –
16. ¿Cuál es la variación de entalpía de la reacción?
C6H14 (l) → C2H4 (g) + C4H10 (g)
Entalpía de combustión / kJ mol––1
C6H14 (l) −4163
C2H4 (g) −1411
C4H10 (g) −2878
A. + 1411 + 2878 + 4163
B. + 1411 − 2878 − 4163
C. + 1411 + 2878 − 4163
D. − 1411 − 2878 + 4163
17. ¿Qué reacción presenta mayor aumento de entropía del sistema?
A. HCl (g) + NH3 (g) → NH4Cl (s)
B. (NH4)2Cr2O7 (s) → Cr2O3 (s) + N2 (g) + 4H2O (g)
C. CaCO3 (s) → CaO (s) + CO2 (g)
D. I2 (g) → I2 (s)
18. ¿Cuál es el orden creciente (más exotérmico) de entalpía de hidratación?
Xn+ (g) → Xn+ (aq)
A. Ca2+, Mg2+, K+, Na+
B. Na+, K+, Mg2+, Ca2+
C. K+, Na+, Ca2+, Mg2+
D. Mg2+, Ca2+, Na+, K+
N19/4/CHEMI/HPM/SPA/TZ0/XX– 8 –
19. La línea discontinua representa el volumen de dióxido de carbono desprendido cuando se añade un exceso de carbonato de calcio al ácido clorhídrico.
¿Qué gráfica representa la producción de dióxido de carbono cuando se añade exceso de carbonato de calcio al mismo volumen de ácido clorhídrico cuya concentración es el doble?
B.
C.
D.
A.
Tiempo
Volu
men
de
CO
2 (g
)
20. La gráfica muestra la curva de distribución de energía de Maxwell–Boltzmann para un gas dado a cierta temperatura.
Energía cinética
Prop
orci
ón d
e m
oléc
ulas
A
¿Cómo variará la curva si se aumenta la temperatura del gas, manteniendo constantes las demás condiciones?
A. El máximo es mayor y a la izquierda de A.
B. El máximo es mayor y a la derecha de A.
C. El máximo es menor y a la derecha de A.
D. El máximo es menor y a la izquierda de A.
Véase al dorso
N19/4/CHEMI/HPM/SPA/TZ0/XX– 9 –
21. ¿Cuál es correcta?
Unidades de la constante de velocidad de segundo orden
Efecto de aumentar la temperatura sobre la constante de velocidad
A. mol dm–3 s–1 aumenta
B. dm3 mol–1 s–1 aumenta
C. mol dm–3 s–1 no varía
D. dm3 mol–1 s–1 no varía
22. ¿Cuál es la intersección con el eje y cuando se representa lnk en función de 1T
en el eje x?
lnk = a−ERT
+ lnA
A. lnA
B.
C.
D. Ea
23. ¿Qué efecto tiene aumentar ambas la presión y la temperatura sobre la constante de equilibrio, Kc?
N2 (g) + 3H2 (g) 2NH3 (g) ∆H = −45,9 kJ
A. Disminuye
B. Aumenta
C. Permanece constante
D. No se puede prever puesto que los efectos son contrarios
24. ¿Cuál corresponde a un sistema en equilibrio?
Entropía Energía libre de Gibbs
A. máximo máximo
B. máximo mínimo
C. mínimo máximo
D. mínimo mínimo
a−ER
−REa
N19/4/CHEMI/HPM/SPA/TZ0/XX– 10 –
25. ¿Cuál es la diferencia entre un par ácido base conjugado de Brønsted–Lowry?
A. El par de electrones
B. La carga positiva
C. El protón
D. El átomo de hidrógeno
26. ¿Cuál es un ejemplo de especie anfiprótica?
A. Al2O3
B. CO32−
C. P4O10
D. HPO42−
27. ¿Cuál puede actuar como ácido de Lewis pero no como ácido de Brønsted–Lowry?
A. BF3
B. H2O
C. NF3
D. NH3
28. ¿Cuál es el orden, creciente respecto al pH, de las siguientes soluciones de igual concentración?
pKa Ka
CH3CH2CH2COOH 4,8 CHCl2COOH 5,0 × 10–2
CH3CH2COOH 4,9 H3BO3 5,8 × 10–10
A. H3BO3 < CH3CH2CH2COOH < CH3CH2COOH < CHCl2COOH
B. H3BO3 < CH3CH2CH2COOH < CHCl2COOH < CH3CH2COOH
C. CH3CH2CH2COOH < CH3CH2COOH < CHCl2COOH < H3BO3
D. CHCl2COOH < CH3CH2CH2COOH < CH3CH2COOH < H3BO3
Véase al dorso
N19/4/CHEMI/HPM/SPA/TZ0/XX– 11 –
29. ¿En qué especie el azufre tiene el mismo estado de oxidación que en el SO32–?
A. S2O32–
B. SO42–
C. H2S
D. SOCl2
30. Cuando el metal X se añade a una solución de sulfato de Y y a una solución de sulfato de Z sucede lo siguiente. (X, Y y Z representan elementos metálicos pero no sus símbolos.)
X (s) + YSO4 (aq) → XSO4 (aq) + Y (s)
X (s) + ZSO4 (aq): no se produce reacción
¿Cuál es el orden creciente de reactividad?
A. X < Y < Z
B. Y < X < Z
C. Z < Y < X
D. Z < X < Y
31. ¿Cuáles son los productos de la electrólisis de bromuro de sodio acuoso concentrado?
Electrodo positivo
Electrodo negativo
A. Br2 Na
B. O2 H2
C. O2 Na
D. Br2 H2
N19/4/CHEMI/HPM/SPA/TZ0/XX– 12 –
32. Tres celdas con electrodos de platino se conectan en serie a una fuente de alimentación de CC.
Alimentación CC
AgNO3 (aq) CuSO4 (aq) H2SO4 (aq)
¿Cuál es la relación de moles formados en cada cátodo (electrodo negativo)?
Ag (s) Cu (s) H2 (g)
A. 1 2 1
B. 2 1 1
C. 2 1 2
D. 1 2 2
33. ¿Qué compuesto no está en la misma serie homóloga que los otros?
A. C5H12
B. C6H12
C. C7H16
D. C8H18
34. ¿Cuál reaccionará con un halógeno por un mecanismo de sustitución electrófila?
A. B.
C. D.
CH3
Véase al dorso
N19/4/CHEMI/HPM/SPA/TZ0/XX– 13 –
35. ¿Qué compuesto no puede sufrir polimerización por adición?
A. B.
C. D.
36. ¿En qué compuesto el halógeno es sustituido más rápidamente por iones hidróxido acuosos?
A. (CH3)3CCl
B. (CH3)3CI
C. CH3CH2CH2CH2Cl
D. CH3CH2CH2CH2I
37. ¿Cuál se puede reducir a aldehído?
A. Butanona
B. 1-butanol
C. Ácido butanoico
D. 2-butanol
38. ¿Cuál puede presentar actividad óptica?
A. CHBrCHCl
B. CH3CH2CHBrCH2CH3
C. (CH3)2CBrCl
D. CH3CH2CH(CH3)Br
C CH3C
H3C
CH3
CH3H2C CH2
CH2 CH3 CH
CH2
N19/4/CHEMI/HPM/SPA/TZ0/XX– 14 –
39. ¿Cuál es el valor de la variación de temperatura?
Temperatura inicial: 2,0 ± 0,1 C
Temperatura final: 15,0 ± 1,0 C
A. 13,0 ± 0,1 C
B. 13,0 ± 0,9 C
C. 13,0 ± 1,0 C
D. 13,0 ± 1,1 C
40. ¿Cuál es el espectro de RMN de 1H del tetrametilsilano,TMS, (CH3)4Si?
A. B.
C. D.
[Fuente: lSDBS, National lnstitute of Advanced lndustrial Science and Technology. Utilizado con autorización.]
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0Desplazamiento químico / ppm
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0Desplazamiento químico / ppm
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0Desplazamiento químico / ppm
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0Desplazamiento químico / ppm
– 15 – N19/4/CHEMI/HPM/SPA/TZ0/XX