Estados de la Materia - Examen

1. Completa la siguiente tabla sobre la teoría cinética de la materia: (4 puntos)

a ) Distancia entre partículas en SÓLIDOS:

b ) Distancia entre partículas en LÍQUIDOS:

c ) Distancia entre partículas en GASES:

d ) Fuerza entre partículas en SÓLIDOS:

e ) Fuerza entre partículas en LÍQUIDOS:

f ) Fuerza entre partículas en GASES:

g ) Forma de SÓLIDOS:

h ) Forma de los LÍQUIDOS:

i ) Forma de los GASES:

j ) Volumen de SÓLIDOS:

k ) Volumen de LÍQUIDOS:

l ) Volumen de GASES:

Retroalimentación:

2. El oro tiene una densidad de 19 300 kg/m³. Resuelve lo siguiente: (4 puntos)

a ) Calcula la densidad del oro en kg/L (1 m³ = 1000 L):

b ) Calcula el volumen en litros de 1 tonelada de oro (1 tonelada = 1000 kg):

Retroalimentación:

3. Un frigorífico enfría su contenido permitiendo que un refrigerante presurizado se expanda y, al hacerlo, se enfríe. Supón que el gas se expande desde 2.0 atm y 20°C con un volumen de 1.0 L, hasta una presión de 1.0 atm y un volumen de 1.8 L. Suponiendo que el gas se comporta idealmente, <strong>calcula su temperatura final en °C</strong>: (4 puntos)

Retroalimentación: Utilice la ley combinada de los gases: \( \frac{P_1 \cdot V_1}{T_1} = \frac{P_2 \cdot V_2}{T_2}\). Primero convierta la temperatura inicial a Kelvin: T₁ = 20 + 273 = 293 K. Luego: \(T_2 = \frac{P_2 \cdot V_2 \cdot T_1}{P_1 \cdot V_1} = \frac{1.0 \times 1.8 \times 293}{2.0 \times 1.0} = 263,7\) K. Convirtiendo nuevamente a Celsius: T₂ = 263,7 - 273 = -9,3°C. El gas se enfrió significativamente durante la expansión, ¡así es como funcionan los refrigeradores!

4. Dada la curva de calentamiento de esta sustancia, identifica las siguientes partes: (5 puntos)

a ) Estado de la materia en la Sección 1 (tramo ascendente inicial):

b ) Estado de la materia en la Sección 2 (primer tramo plano):

c ) Estado de la materia en la Sección 3 (tramo ascendente intermedio):

d ) Estado de la materia en la Sección 4 (segundo tramo plano):

e ) Estado de la materia en la Sección 5 (tramo ascendente final):

f ) ¿Qué sección(es) muestran cambios de estado? (escribe los números de sección, por ejemplo, '2 y 4'):

g ) ¿A qué temperatura está el punto de fusión/congelación (en °C)?

h ) ¿A qué temperatura está el punto de ebullición/condensación (en °C)?

Retroalimentación:

5. Incluso en un día fresco, la ropa mojada puede secarse si se deja al aire libre. ¿Qué afirmación explica mejor por qué sucede esto? (1 punto)

El agua debe llegar a su punto de ebullición para transformarse en vapor. Las moléculas de agua en la superficie obtienen suficiente energía del entorno para escapar al aire, incluso por debajo del punto de ebullición. El agua es absorbida por el tejido y desaparece. El aire rompe químicamente las moléculas de agua.

Retroalimentación: Esto es evaporación: ocurre a cualquier temperatura cuando las moléculas de la superficie ganan suficiente energía para escapar, no solo en el punto de ebullición.

6. Durante la condensación, la energía es: (1 puntos)

Absorbido por la sustancia. Liberado a los alrededores. Ni absorbido ni liberado Convertido completamente en movimiento.

Retroalimentación: La condensación es un proceso exotérmico: cuando las partículas de gas pierden energía y forman un líquido, se libera energía al entorno.

7. Si la presión sobre un gas se reduce a la mitad y la temperatura se mantiene constante, ¿qué sucede con el volumen? (1 puntos)

El volumen se reduce a la mitad El volumen se duplica El volumen se mantiene constante El gas se enfría

Retroalimentación: Según la ley de Boyle \((P_1 \cdot V_1 = P_2 \cdot V_2)\), la presión y el volumen son inversamente proporcionales a temperatura constante. Si se reduce la presión a la mitad, el volumen se duplica: \(V_2 = \frac{P_1 \cdot V_1}{P_2} = \frac{P_1 \cdot V_1}{0.5P_1} = 2V_1\)

8. Cuando se calienta un gas en un recipiente rígido (volumen constante), ¿qué sucede con la presión? (1 puntos)

La presión aumenta La presión disminuye La presión se mantiene constante El gas se expande

Retroalimentación: A volumen constante, la presión y la temperatura son directamente proporcionales. A medida que aumenta la temperatura, las partículas se mueven más rápido y chocan con más fuerza, lo que aumenta la presión.

9. Dado un diagrama de fases del dióxido de carbono (CO₂) que muestra las regiones de las fases sólido, líquido y gaseoso: (2 puntos)

a ) Presión mínima (en atm) a la que puede existir CO₂ líquido:

b ) A 0°C y 1 atm, ¿cuál es la fase del CO₂?

c ) A 0°C y 100 atm, ¿cuál es la fase del CO₂?

d ) A 0°C y 1000 atm, ¿cuál es la fase del CO₂?

Retroalimentación:

Fórmulas importantes

Asistente IA

Historial de resultados