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XXI Olimpiada Peruana de Química

NIVEL BÁSICO Segunda Fase – 2016

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INSTRUCCIONES

LA PRUEBA CONSTA DE 50 PREGUNTAS

DURACIÓN DE LA PRUEBA: 2 horas

CÓMO RENDIR LA PRUEBA:

● Una vez iniciada la prueba, no podrá retirarse hasta que terminen las dos horas.

● Usted ha recibido una hoja de respuestas que tiene cuatro espacios para cada

pregunta marcados con las letras A, B, C y D. Los cuatro espacios con sus letras

corresponden a las cuatro opciones de respuestas.

● Rellene con lápiz negro el espacio de la letra correspondiente a su respuesta, sin

sobrepasarlo. Use lápiz blando y marque fuerte.

● Evite marcar la hoja de respuestas en otros lugares o manchar con lápiz fuera de los

lugares indicados. Cuando cometa un error al marcar, debe borrar perfectamente la

marca mal hecha. Para no manchar la hoja, limpie primero el borrador.

● No pierda tiempo. Conteste las preguntas que encuentre fáciles. Deje las

complicadas para el final.

● No adivine. Las respuestas incorrectas tienen valor negativo (-1). Las respuestas

correctas valen cuatro (4) puntos y las respuestas en blanco cero (0) puntos.

● Si marca dos o más opciones, se considerará respuesta incorrecta (-1 punto).

● Solo puede utilizar la tabla periódica y demás datos que se adjuntan a la prueba.

● No está permitido el uso de hojas adicionales para hacer cálculos (puede usar las

páginas finales para este propósito)

● Al terminar la prueba, debe entregar:

a) el cuadernillo de preguntas1

b) la hoja de respuestas.

1 Ninguna parte de este material de evaluación, incluido el diseño de la cubierta, puede ser reproducida,

almacenada o transmitida de ninguna forma, ni por ningún medio, sea este electrónico, químico, mecánico,

electro-óptico, grabación o fotocopia o cualquier otro, sin la previa autorización por parte del COMITÉ

PERMANENTE DE ORGANIZACIÓN.

XXI OPQ - NIVEL BÁSICO - Segunda Fase – 2016

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1.- Con respecto a las siguientes afirmaciones:

I Todos los átomos de un elemento tienen la misma masa atómica.

II El número de masa indica el número de nucleones.

III En 5 moles de dióxido de carbono, CO2, hay 10 moles de átomos de oxígeno.

IV La fórmula molecular del acetileno, C2H2, no es igual a su fórmula empírica.

Son falsas:

a) Sólo I

b) Sólo II

c) I y II

d) II, III y IV

2.- Una lámina de zinc (Zn) tiene un área de 0,5 pie2 y una masa de 0,089 libras. ¿Cuál es el grosor

de la lámina en unidades SI?

Densidad del zinc = 7,14 g/cm3 1 libra = 0,454 kg 1 pie = 30,48 cm

a) 3,713x10–3 m

b) 1,218x10–2 mm

c) 0,3713 cm

d) 1,218x10–4 m

3.- Considere las moléculas de las sustancias: nitrógeno, N2; disulfuro de carbono, CS2; agua, H2O;

cloroformo, CHCl3; y oxígeno, O2.

Determine la afirmación correcta:

a) La molécula de disulfuro de carbono tiene igual número de enlaces que la molécula de agua.

b) En la molécula de oxígeno, la longitud del enlace es menor que la molécula de nitrógeno.

c) La molécula de disulfuro de carbono tiene estructura lineal con el carbono en la parte central.

d) El número de electrones no enlazantes en la molécula de cloroformo es igual que en la

molécula de disulfuro de carbono.

4.- De los enunciados siguientes:

I Las moléculas de dióxido de carbono, CO2; agua H2O, y yodo, I2 son polares.

II El cloruro de sodio (NaCl) tiene un punto de fusión mayor que el del cloruro de potasio

(KCl).

III Para formar un enlace iónico, el metal forma aniones por su baja electronegatividad

mientras que el no metal forma cationes.

Son falsos:

a) Sólo I

b) Solo II

c) I y III

d) Todos

5.- En los compuestos siguientes:

I CH2O II NaCN III C6H12 IV Ca(CH3COO)2

el número de enlaces covalentes en cada uno de ellos es:

a) I 4 II 2 III 18 IV 14

b) I 3 II 3 III 20 IV 7

c) I 3 II 2 III 20 IV 10

d) I 4 II 3 III 18 IV 14


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6.- Para los siguientes líquidos:

tolueno butanol acetato de butilo dietilenglicol

Establezca la veracidad (V) o falsedad (F) de los siguientes enunciados:

I Todos presentan fuerzas de London

II El butanol tiene mayor punto de ebullición que el dietilenglicol

III El acetato de butilo es el más viscoso

IV El tolueno es el más volátil

a) I (V), II (F), III (V), IV (F)

b) I (F), II (V), III (F), IV (V)

c) I (F), II (V), III (V), IV (F)

d) I (V), II (F), III (F), IV (V)

7.- Si se tienen 2 frascos, Yy y Zz, de igual volumen:

Frasco Yy con oxígeno (O2) gaseoso a 0 °C y 1 atm

Frasco Zz con propano (C3H8) gaseoso a 0 °C y 1200 mmHg

El enunciado falso es:

a) En el frasco Yy hay un menor número de moléculas.

b) La frecuencia de colisiones con las paredes del recipiente es mayor en el frasco Zz.

c) La velocidad cuadrática media de las moléculas de oxígeno es igual que la de las moléculas de

propano.

d) La energía cinética media de las moléculas de oxígeno es mayor que la de las moléculas de

propano.

8.- La configuración electrónica [Ne] 3s1 3p6

a) es consistente con un átomo de Ar en su estado basal

b) es consistente con un átomo de Cl en un estado excitado

c) viola el principio de Pauli

d) Ninguna de las anteriores

9.- Indique cuál o cuáles de las siguientes afirmaciones respecto de la especie 27Al3+ son correctas:

I Su carga es 3 C/átomo

II Tiene 13 electrones

III Tiene tantos neutrones como todos los demás isótopos de Al

IV Es isolectrónico con Ar

a) I, II, III y IV

b) II y IV

c) Sólo IV



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10.- El nitrógeno (14,007 g/mol) tiene dos isótopos en la naturaleza: 14N y 15N. Estime la abundancia

relativa de 14N y 15N, en ese orden.

a) 3 y 97%

b) 50 y 50%

c) 98 y 2%

d) 99,3 y 0,7%

11.- Indique el orden correcto para la primera energía de ionización del Li, B y K:

a) K < Li < B

b) Li < K < B

c) B < Li < K


12.- La carga nuclear efectiva experimentada por un electrón 3p del fósforo es:

a) +1

b) 0

c) mayor que la que experimenta un electrón 3p del Ar


13.- Los elementos X con configuración electrónica de la forma ns2, donde n es un número entero

mayor o igual a 1,

a) tienden a formar aniones diversos

b) tienden a formar cationes X+2

c) son metales alcalinos

d) b y c son correctas

14.- Determine la fórmula adecuada para el compuesto AlxOy

a) AlO

b) AlO2

c) Al3O

d) Al2O3

15.- Con respecto a las siguientes afirmaciones:

I La teoría del mar de electrones permite explicar las propiedades de los compuestos

iónicos.

II La teoría del enlace de valencia permite explicar los enlaces covalentes

III Los compuestos iónicos en estado sólido no son buenos conductores de la electricidad

Son falsas:

a) I

b) III

c) I, II

d) todas


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16.- ¿Cuál de las siguientes especies posee el mayor carácter iónico?

a) HBr

b) KCl

c) NH3

d) CCl4

17.- ¿Qué fuerzas intermoleculares se dan en el Br2(l)?

a) Fuerzas de dispersión de London

b) Enlaces covalentes

c) Fuerzas dipolo-dipolo

d) Fuerzas ion-ion

18.- El punto normal de ebullición del HF es mayor que el del HCl porque:

a) HF es más polarizable que HCl

b) Cl es más electronegativo que F

c) HCl posee más masa que HF


19.- ¿Cuál es la fórmula molecular de un compuesto cuya fórmula empírica es CCl y su masa molar

es aproximadamente 285 g/mol?

a) C4Cl4

b) C6Cl6

c) C12Cl12

d) C3Cl3

20.- ¿Cuántos kilogramos de Se hay en 2,55 kg de H2Se?

a) 2,53 kg

b) 2,47 kg

c) 2,55 kg

d) 2,49 kg

21.- ¿Cuántas moles de ácido sulfúrico se podrán formar a partir de la siguiente ecuación no

balanceada de formación de ácido sulfúrico, si se tienen 5,0 moles de dióxido de azufre, 2,0 moles de

oxígeno y una cantidad ilimitada de agua?

𝑆𝑂2 + 𝑂2 +𝐻2𝑂 → 𝐻2𝑆𝑂4 a) 5,0 moles

b) 2,0 moles

c) 4,0 moles

d) 2,5 moles

22.- Considere el proceso donde 2𝐴 + 𝐵 → 3𝐶 + 2𝐷. Si 3,0 moles de A reaccionan con 3,0 moles de

B, ¿cuántas moles de C se formarían y cuál sería el reactivo limitante?

a) 4,5 moles de C y el reactivo limitante sería A

b) 3,0 moles de C y el reactivo limitante sería B

c) 4,5 moles de C y el reactivo limitante sería B

d) 3,0 moles de C y el reactivo limitante sería A


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23.- ¿Cuál es la concentración de iones cloruro cuando se mezclan 25,0 mL de HCl 0,100 M y 15,0

mL de HCl 0,500 M?

a) 0,35 M

b) 0,05 M

c) 0,15 M

d) 0,25 M

24.- ¿Cuántos mililitros de agua se deben añadir a un recipiente que contiene 5,85 g de NaCl para

obtener una solución 0,105 M?

a) 105,0 mL

b) 953,2 mL

c) 614,3 mL

d) 585,0 mL

25.- Una probeta para medir el volumen de líquidos tiene un radio interno de 1 pulgada y una altura

de 15 cm. ¿Cuál es el volumen máximo de agua que puede contener medido en unidades del sistema

internacional?

a) 304 L

b) 0,304 L

c) 0,304 m3

d) 304 x10-6 m3

26.- El proceso de preparación del material conocido como “puaj” o “slime” consiste en disolver en

agua el polímero poli(alcohol vinílico). Posteriormente, se añaden unas gotas de colorante, también

soluble en agua. El tercer paso implica añadir una solución acuosa de tetrahidroxoborato de sodio,

para que las cadenas del polímero se unan entre sí con desprendimiento de agua en el proceso.

Finalmente, debe agitarse vigorosamente la solución hasta observarse que esta se vuelve más

viscosa. En el texto anterior:

a) solo hay procesos físicos.

b) solo hay procesos químicos.

c) hay un proceso químico y tres procesos físicos.

d) hay tres procesos químicos y un proceso físico.

27.- El flúor solo tiene un isótopo estable con 100% de abundancia, mientras que el potasio tiene dos

isótopos estables con abundancias diferentes. Se ha estudiado el fluoruro de potasio-39 y se sabe

que tiene una masa molar de 57,964 g/mol. Asimismo, se sabe que la masa molar del isótopo 41 del

potasio es 40,962 g. ¿Cuál es la abundancia de cada isótopo de potasio?

a) 6,8 % de 39K y 93,2% 41K

b) 6,8 % de 41K y 93,2% 39K

c) 39,8 % de 39K y 40,96 % 41K

d) 39,8 % de 41K y 40,96 % 39K


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28.- Complete la siguiente tabla considerando que E es un catión dipositivo y el resto son neutros.

Especie 110Pd C E

Nº de electrones 46 33 54

Nº protones A D F

Nº de neutrones B 75 G

a) A=64, B=64, C=75As, D=33, E=Xe2+, F=56

b) A=46, B=64, C=75As, D=33, E=Ba2+, F=56

c) A=46, B=64, C=75Re, D=33, E=Xe2+, F=54

d) A=64, B=64, C=75As, D=33, E=Ba2+, F=56

29.- Dados los siguientes tres isótopos: 65Cu, 65Zn y 65Ni determine qué afirmación es verdadera:

a) Los tres tienen el mismo número de neutrones.

b) Los tres tienen masas bien diferentes.

c) Todos tienen, aproximadamente, la misma masa.

d) Todos tienen sus orbitales 3d llenos.

30. Si se disuelve CO2 gaseoso en una solución acuosa de hidróxido de sodio, se formará:

a) un ácido hidrácido

b) una sal haloidea

c) una oxisal

d) un haluro de sodio

31.- La reacción de la pregunta anterior es el resultado de que el dióxido de carbono sea:

a) un óxido básico

b) un óxido ácido

c) un óxido anfótero

d) un ácido hidrácido

32.- Diga cuál de las siguientes afirmaciones es verdadera para los compuestos: CuO, Li2O, FeO,

Fe2O3, BeO, K2O, Al2O3, PbO2, MgO.

a) Todos son óxidos ácidos

b) Todos son compuestos orgánicos

c) Todos son óxidos de metales de transición

d) Todos son óxidos básicos

33.- Complete la siguiente tabla con las fórmulas de las sales que se forman por la combinación de

catión y anión.

a) i: CaSO4 ; ii: CaCrO4 ; iii: Ag2SO4 ; iv: AgCrO4

b) i: CaSO4 ; ii: Ca(CrO4)2 ; iii: Ag2SO4 ; iv: Ag2CrO4

c) i: CaSO4 ; ii: CaCrO4 ; iii: Ag2SO4 ; iv: Ag2CrO4

d) i: CaSO4 ; ii: CaCrO4 ; iii: AgSO4 ; iv: Ag2CrO4

SO42- CrO4

2-

Ca2+ i ii

Ag+ iii iv


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34.- Identifique cuál de las siguientes reacciones no es una reacción de tipo redox:

a) combustión de metano para producir dióxido de carbono

b) hierro metálico expuesto a oxígeno y agua

c) cobre metálico mezclado con ácido nítrico

d) disolución de cloruro de sodio en agua

35.- Señale cuál es la semirreación de oxidación correcta cuando se balancea la siguiente reacción

química por el método del ion-electrón:

KBiO3 (ac) + Mn2+ (ac) Bi (s) + MnO4

- (ac)

a) Mn2+ + H2O MnO4- + 8H+ + 5e-

b) Mn2+ + 4H2O MnO4- + 8H+ + 5e-

c) Mn2+ + 4H2O MnO4- + H+ + 5e-

d) Mn2+ + H2O MnO4- + H+ + 5e-

36.- Una disolución de un compuesto A soluble en agua tiene una concentración de 12 g/L. Si la

densidad de la disolución es 1,1 g/cm3, calcule el porcentaje en peso de A en la solución.

a) 1,0

b) 1,1

c) 1,2

d) 1,3

37.- Señale cuál de las siguientes afirmaciones referente a las soluciones es incorrecta:

a) Se pueden disolver dos o más solutos en un solvente adecuado.

b) El solvente no puede ser un gas.

c) Las sustancias disueltas no pierden sus propiedades químicas.

d) Todas las soluciones son homogéneas.

38.- ¿Cuántos átomos de hidrógeno hay en 250 mL de etanol (C2H6O)? La densidad del etanol es

0,79 g/mL.

a) 1,55 x 1025

b) 2,58 x 1026

c) 1,96 x 1025

d) 7,74 x 1026

39.- El análisis elemental de una sustancia indica que esta tiene la siguiente composición porcentual

en masa: C: 92,3%, H: 7,7%. El compuesto podría ser:

I. C2H2

II. C2H4

III. C6H6

IV. C4H8

a) Solo I

b) I y III

c) Solo IV

d) II y IV


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40.- ¿Cuál de los siguientes elementos tiene el menor valor de primera energía de ionización?

a) P

b) Si

c) Al

d) Mg

41.- El orden de llenado de los orbitales de un átomo polielectrónico puede darse de la siguiente

manera:

a) 3s, 3p, 3d

b) 3d, 4p, 4s

c) 4s, 4p, 3d

d) 4s, 3d, 4p

42.- La alternativa correcta que presenta a los elementos Li, Be, B y Na ordenados de manera

creciente en cuanto a su radio atómico es:

a) B, Be, Li, Na

b) Li, Be, B, Na

c) Be, Li, B, Na

d) Be, B, Li, Na

43.- Escoja el orden cronológico correcto de los modelos atómicos indicados, del más antiguo al más

moderno:

a) Dalton, Thomson, Bohr

b) Bohr, Thomson, Rutherford

c) Rutherford, Dalton, Bohr

d) Rutherford, Schrödinger, Thomson

44.- En un recipiente vacío que pesa 40,0 g se introduce oxígeno gaseoso hasta que su masa

alcanza un valor de 42,0 g. Se llena después con otro gas desconocido en las mismas condiciones de

presión y temperatura y su masa llega a 42,75 g. El gas desconocido es:

a) argón Ar b) dióxido de carbono CO2 c) cloro Cl2 d) propano C3H8

45.- ¿Cuántos derivados del tolueno tienen la fórmula C7H7Cl?

a) 1

b) 2

c) 3

d) 4


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46.- Una mezcla racémica consta de cantidades iguales de

a) Isómeros estructurales

b) Isómeros cis y trans

c) Enantiómeros

d) Alcanos y alquenos

47.- ¿Cuál(es) de los siguientes compuestos tiene(n) isómeros cis y trans?

I. diclorobenceno

II. 1-cloropropeno

III. dicloroetino

a) Solo I

b) Solo II

c) I y II

d) Todos

48.- ¿Cuál de los grupos funcionales siguientes no está presente en la quinina?

a) hidroxilo

b) éter

c) amida

d) amina

49.- ¿Cuál de los siguientes enunciados es falso?

a) Por lo general, los hidrocarburos tienen una densidad mayor que 1 kg/L.

b) Los alquinos son más reactivos que los alcanos.

c) Los ácidos carboxílicos contienen al menos tres átomos de oxígeno.

d) Los fenoles son ésteres aromáticos.

50.- ¿Cuántos enlaces sigma y pi hay en la aspirina?

O

O

CH3

O OH

a) 11 sigma y 2 pi

b) 14 sigma y 2 pi

c) 14 sigma y 5 pi

d) 21 sigma y 5 pi


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CONSTANTES, FÓRMULAS Y CONVERSIONES

NA = 6,022 x 1023

1 mL = 1 cm3

1 m3 = 103 L

K = °C + 273,15

1 kg = 2,2 libras (lb)

PV = n∙R∙T

R = 0,082 L∙atm∙mol−1∙K−1 = 8,314 J∙mol−1∙K−1

1 atm = 760 mmHg = 760 Torr = 101 325 Pa = 101 325 N/m2

dagua = 1 g/mL (a T ambiente)

1 pulgada = 2,54 cm

Volumen de un cilindro = ∙r2∙h

https://es.wikipedia.org/wiki/Pascal_(unidad_de_presi%C3%B3n)


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