Química SEMANA 2
236
U3 Sb
MODELO ATÓMICO ACTUAL RADIOACTIVIDAD RADIACIONES ELECTROMAGNÉTICAS 1.
3.
Los nucleones están formados por miles de tipos de partículas entre ellas los protones y neutrones que son los nucleones fundamentales.
A) B) C) D) E)
35
4.
Completar el siguiente cuadro:
236
#p
18
3
89
U
Sb
126
35
Cu1
A 63
144
Dos elementos A y B tienen igual número de neutrones, siendo la suma de sus números atómicos 80 y la diferencia de sus números de masa es 6. ¿Cuántos electrones tiene el ión B2?
A1 Z1
51
#e
Incorrecto e = p+ = 21 Correcto
B) 39 E) 47
C) 43
SOLUCIÓN
SOLUCIÓN Especie Z 2 29 29 Cu
Correcto p+ = 21 n0 = 45 21 = 24 Correcto p+ + n0 + e = 21+24+21 = 66
A) 37 D) 45
63
Cu1
Sc3
RPTA.: D
RPTA.: C
#e
45 21
SOLUCIÓN
SOLUCIÓN
A
Para la siguiente especie
A) Es un catión trivalente. B) En su núcleo hay 21 protones y 24 neutrones. C) Contiene 66 partículas fundamentales. D) Contiene 18 electrones. E) Su carga nuclear es 21.
A) Concentra su masa en una región muy pequeña denominada núcleo. B) Las partículas fundamentales tienen las mismas propiedades para todos los átomos. C) Los nucleones son solo protones y nucleones. D) Un átomo neutro posee igual número de protones y electrones. E) La zona extranuclear está compuesta por electrones.
Especie Z 2 29 Cu
144
señale lo incorrecto:
De acuerdo al modelo atómico actual, indicar cuál no corresponde:
2.
126
89 51
A
A2 Z2
nº
nº
Z1 A1
#p
B
+
Z2 A2
Z1 + A1 + Z2 A2
18 Página 387
= 80 =6 = 86
Química nº nº A1 Z1 = A2 Z2 Z1 + A1 (A2 Z2) Z1 + A1 A1 + Z1 2Z1 Z1 Z2 2
37
B
Z = 45
RPTA.: C = = = = =
86 86 86 43 37
7.
A) 23 D) 19
e = 39
22
B) 52 E) 38
20Y
8.
p+ + nº = 108 p+ + 14 + p+ = 108 2p+ = 94 p+ = 47
B) 48 E) 42
A Z
C) 46
X
A + Z = 160 p+ + nº + p+ = 160 nº = p+ + 4 p+ + p+ + 4 + p+ = 160 3p+ = 156 + p = 52 = Z
B) 42, +2 D) 53, 1
RPTA.: A
SOLUCIÓN
75 + 43
#e = 23 #e = 19
SOLUCIÓN
Un átomo presenta 120 partículas subatómicas. Cuando se convierte en ión posee número de masa 75 y presenta 43 electrones. Señale el número atómico y la carga del ión.
p+ + nº + e p + nº + e1
1 22X
iso e
La suma del número de masa y el número atómico de un elemento es 160 y su número de neutrones excede al de protones en 4. Calcular el número atómico. A) 52 D) 44
RPTA.: A
x: xy :
X2
RPTA.: D
A = 108 = p+ + nº n = 14 + e = 14 + p+
A) 41, 2 C) 45, +2 E) 52, 2
3
#e = 23 +1 20Y
C) 58
SOLUCIÓN
6.
C) 21
e = 20 p+ = 22
Un átomo neutro el número de masa es 108 y el número de neutrones es 14 unidades mas que el número de electrones. Hallar la carga nuclear. A) 47 D) 25
B) 22 E) 18
SOLUCIÓN RPTA.: B
5.
El ión X+2 presenta 20 electrones, además el ión Y3 es isoelectrónico con el ión X1. Determine el número de electrones del ión Y+1.
= 120 =
9.
= 118
Perdió 2e x2+ Página 388
¿Cuántos electrones ha ganado un anión que tiene igual número de electrones que el catión trivalente de Al (Z = 13), si al inicio el átomo tenía 3 electrones menos
Química que el anión monovalente del F (Z = 9)? A) 4 D) 3
B) 2 E) 1
II. III.
C) 5
IV.
SOLUCIÓN 7
Xn
igual e
#e = 10
13
Presentan propiedades físicas similares. Se pueden generar isótopos artificialmente. Sus átomos neutros tienen igual número de protones y electrones. A) VFVV D) FFVV
Al3
#e = 10
B) VFFV E) VFVF
SOLUCIÓN
1
7X
9F
#e = 7
#e = 10
I. III.
Verdadero Verdadero
RPTA.: D
12.
Un anión trivalente posee una carga de 2,88 x 1018 C en la zona extranuclear. Si su número de masa es 37, determine el número de partículas subatómicas fundamentales que presenta el anión. A) 43 D) 55
B) 53 E) 60
C) 48
SOLUCIÓN
2,88 x 1018 #e 18 1,6 x 1019
Los isótopos inestables.
artificiales
son
RPTA.: E
# = #p+ = 15 A = 37 13.
# partículas = 37 + 18 = 55
RPTA.: D
I.
Con respecto a los isótopos y algunos de sus compuestos, indique cuál es la alternativa incorrecta. A) Presentan la misma carga nuclear. B) No pueden ser de diferentes elementos. C) El D 2O y H2O poseen densidades diferentes. D) El Cl35 y el Cl37 poseen propiedades químicas iguales. E) Los isótopos artificiales son estables.
SOLUCIÓN
11.
II. Falso IV. Verdadero
RPTA.: A
Ha ganado 3e
10.
C) FVFF
Acerca de los isótopos, indique verdadero o falso según corresponda. No todos los elementos tienen isótopos naturales.
Página 389
Los rayos emitidos por una fuente radiactiva puede dividirse por un campo eléctrico, ¿cuál de las siguientes sentencias es (son) verdadera(s)? I. Los rayos se desvían hacia la placa negativa. II. Los rayos se desvían hacia la placa positiva. III.Los rayos no se desvían
Química A) I, II y III C) I y III E) III
14.
16.
B) I y II D) II y III
SOLUCIÓN
A) Isótono B) Isóbaro C) Isoeléctrico D) Hílido E) Isótopo
Las partículas “” que emite el radio durante su desintegración son núcleos formados por:
SOLUCIÓN
La emisión “ ” se representa: A Z
A) un protón y un neutrón B) un electrón y un neutrón C) dos neutrones y dos electrones D) dos protones y dos neutrones E) dos electrones y dos protones
SOLUCIÓN
17.
223 85
C)
82
E)
225 88
At
B) 215 84 Po
236 92
D)
231 90
Pb219
D) 215 82 Po
235 92
U Th
B)
235 93
Np
E)
239 94
Pu
C)
235 91
U
U 01 235 93 Np RPTA.: B
Ra
18.
4 221 86 Rn 2
Determine ¿Cuántas desintegraciones y se han producido en la siguiente transmutación: 232 90
A= 221-+4 =225
z 86 2 88
225 88
A)
Observando la emisión :
Rn
Observando la reacción:
¿Cuál de los siguientes núclidos se producirá por una emisión del
SOLUCIÓN
221 86
SOLUCIÓN A Z
G
núclido de Urano 235 92 U ?
Determine qué isótopo ha sufrido una desintegración “” según:
A)
A Z 1
RPTA.: E
RPTA.: D
E
01 Isobaro
Las partículas alfa (), están conformadas por: 2p 2n0
15.
En una emisión Beta el nuclido producido es, respecto al original.
Th
A) 2 y 2 C) 2 y 1 E) Sólo 1
225 88 Ra RPTA.: E
224 88
Ra ¿?
B) Sólo 2 D) 2 y 3
SOLUCIÓN Evaluando las desintegraciones:
Página 390
Química 232 90
21.
4 0 Th 224 88 Ra x2 Y1
Superíndices: 232 224 4x x 2
A) 1500 Angstrom B) 2000 Angstrom C) 3000 Angstrom D) 2500 Angstrom E) 3500 Angstrom
Subíndices: 90=88+(2)(2)-y y=2
Se emiten 2 y 2
RPTA.: A 19.
¿Qué núclido por dos desintegraciones y dos desintegraciones no necesariamente en ese orden, produce el 223 88 Ra ? A)
231 90
Th
B)
235 92
U
D)
223 82
Th
E)
287 88
Ac
C)
281 91
SOLUCIÓN 1015
1 s
0 10 0 m 10 A A 3 1018 c 3x108 s m s
Pa
En relación:
SOLUCIÓN A Z
Determinar la longitud de onda de una R.E.M. que se irradia con una frecuencia de un PHz:
u c 0
0 3x1018 A/ s 3000 A 1015 1 / s
4 0 223 88 Ra 22 21
RPTA.: C
231 231 90 90 th
RPTA.: A
22.
Hallar la energía de la radiación violeta cuya longitud de onda es º
4000 A 20.
En una serie de desintegraciones radiactivas el Uranio 238 se 92 U desintegra con emisiones de partículas y para formar finalmente el 206 ¿Cuántas 82 Pb . partículas y se emiten por átomo de Plomo formado? A) 1 y 1 C) 4 y 7 E) N. A.
B) 8 y 6 D) 14 y 8
A) B) C) D) E)
4,9. 1019 9,4. 1018 7,5. 1019 3,6. 1018 6,3. 1019
Joules Joules Joules Joules Joules
SOLUCIÓN 0 m 4x10 7 m 4000 A 0 1010 A m c 3x108 s h 6,63x1034 J.S
SOLUCIÓN
En la relación: Página 391
Química
SOLUCIÓN
m 6,63 10 J.S 3 108 c s h 4,97 1019 7 4 10 m 34
0 m 5,6 10 7 m 5600 A 0 1010 A m c 3 108 s
Joules
RPTA.: A 23.
Hallar en A de un fotón, si la energía relacionada a el es de 19, 8. 10-18 joules. A) 396 D) 432
B) 300 E) 100
3,55 1019 J fotón
C) 310 Para 3 fotones:
SOLUCIÓN
RPTA.: A
0 0 m 1010 A 18 A C 3 10 3 10 s m s 8
25.
0 18 A 6,63 10 J.S 3 10 S 0 hc hc 1 102 A 18 19,8 10 J
º
los 3900 y 700 A . D) A mayor frecuencia mayor energía cuántica. E) Los rayos gamma tienen mayor energía que los rayos “x”.
0
100 A
RPTA.: E 24.
Señale la alternativa incorrecta: A) A mayor longitud de onda, menor frecuencia. B) Los rayos cósmicos tienen la misma longitud de onda que la luz visible. C) El rango de la longitud de onda para la luz visible oscila entre
De la relación:
3 3,55 1019 J 1,06 1018 J
19,8 1018 J 6,63 1034 J.S
34
c 6,63 1034 J.S 3 108 M / S h 5,6 10 7 m
º
Cuando se calienta el vidrio emite una luminosidad amarillenta cuya
SOLUCIÓN
º
es 5600 A .
26.
Una
láser
produce
una
luz
º
monocromática de A ¿Cuál es la energía de un fotón en eV?
A) 1.1018 B) 5.1018
A) 4,4 D) 6,21
C) 8.3.1018 D) 7.1.1018 E) 1.1021
B) 20,7 E) 8,28
SOLUCIÓN Página 392
C) 1,23
Química ¿Calcular la longitud de onda y la energía del fotón?
0 10 m 6 1018 m 600 A 0 A 10
A) 311,5 cm; B) 311,5 cm; C) 311,5 cm; D) 311,5 cm; E) 311,5 cm;
h 6,63 1034 J.S
6,63 10 J.S 3 10 hc E 6 10 m 34
8
m s
96,3 106
1eV 3,315 1018 J 19 1,6 10 J
B) 100 E) 210
0,7 106
c
# crestas =
29.
¿Cuántos fotones hay en una señal de luz de 1,0 1016 J con una longitud de onda igual a 500 nm? A) 50,0 fotones B) 150 fotones C) 250 fotones D) 350 fotones E) 400 fotones
C) 120
1 s
SOLUCIÓN Calculo de la energía de un fotón:
c 3 105km / s 0,4286km 1 0,7 106 s
90km 210 restas 0,4286km
RPTA.: E 28.
RPTA.: B
SOLUCIÓN ??
c 3 1010 cm / s 311,5 cm 96,3 106 1 / s
PTA.: B
A) 95 D) 150
1 s
1 h 6,63 10 34 J.S 96,3 106 s 6,38 1026 J
E=20,71 ev
Una estación radial emite señales con una frecuencia de 0,7 MHz. Estas ondas son un receptor ubicado a 90km. De la estación radial. Determine el número de crestas producidas por dicha señal hasta llegar al receptor.
Joules Joules Joules Joules Joules
SOLUCIÓN
8
27.
6,38 x 10-36 6,38 x 10-26 6,38 x 10-26 3,38 x 10-26 3,38 x 10-26
Una estación de FM en Lima opera en la frecuencia de 96,3 MHz. Página 393
hc
6,63 10
m J.S 3 108 s 9 500 10 m 34
3,978 1019 J 4 1019 J Finalmente: 16 # fotones = 1 10 19 J 250 fotones
4 10
J
Química RPTA.: D 30.
Las ondas de radio en la región AM tienen frecuencias en el rango 550 kHz. A 1600 kHz. Calcular la longitud de onda que corresponde a una onda de radio de una frecuencia de 1,255 MHz. A) 1 D) 4
B) 2 E) 5
C) 3
SOLUCIÓN 1 s c 3 108 m / s 239m 1,255 106 1 / s 1,255 106
RPTA.: D
Página 394