XXIV Olimpiada Peruana de Química

NIVEL BÁSICO Primera Fase – 2019

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INSTRUCCIONES

LA PRUEBA CONSTA DE 40 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 en la parte final

de 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.

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1. ¿Cuál de los siguientes compuestos tiene un grupo carboxilo?

a) propanal

b) propanol

c) ácido propiónico

d) propanona

2. ¿Cuál de las siguientes clases de compuestos tiene exclusivamente hidrocarburos

saturados?

a) alcanos

b) alquenos

c) alquinos

d) hidrocarburos aromáticos

3. De los siguientes compuestos, podemos encontrar tanto enlaces iónicos como enlaces

covalentes:

I. BaSO4 II Ca(NO3)2 III. NH4Cl

a) solo en I

b) solo en I y en II

c) solo en II y en III

d) en I, II y III

4. ¿Cuál de las siguientes especies tiene el enlace más corto?

a) N2

b) O2

c) F2

d) S2

5. Indique el número de óxidos básicos y de óxidos ácidos presentes en la siguiente lista:

Fe2O3; NH3; CO; CH4; SO3; CuO; NO2; Na2O; MgO; H2

a) 4 y 3, respectivamente

b) 7 y 3, respectivamente

c) 3 y 4, respectivamente

d) 5 y 5, respectivamente

6. Indique qué función inorgánica identifica a cada una de las siguientes moléculas:

H2SiO3; Cl2O5; Na2Cr2O7; Be(OH)2; AlH3

a) ácido oxoácido; óxido ácido; oxisal; hidróxido; hidruro

b) ácido oxoácido; óxido ácido; óxido básico; hidróxido; hidruro

c) ácido oxoácido; óxido ácido; oxisal; hidruro; hidruro

d) ácido hidrácido; ácido oxoácido; óxido ácido; hidruro; hidruro

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7. En la siguiente reacción química balanceada:

CaSiO3(s) + x HF(l) SiF4(g) + CaF2(g) + y Q(l)

Diga cuál de las siguientes alternativas es correcta:

a) x = 4; y = 2; Q = H2

b) x = 2; y = 2; Q = O2

c) x = 6; y = 6; Q = OH

d) x = 6; y = 3; Q = H2O

8. ¿Cuántos gramos de sulfato de zinc se obtienen al hacer reaccionar 10 gramos de zinc

metálico puro con 100 mL de ácido sulfúrico 2 M?

a) 12,34 g

b) 24,68 g

c) 37,02 g

d) 49,36 g

9. Establezca la veracidad (V) o falsedad (F) de las siguientes afirmaciones sobre

compuestos iónicos:

I son buenos conductores de la electricidad tanto en estado sólido como en fase acuosa.

II todos están formados por metales y no metales.

III pueden formarse por transferencia de electrones del metal a un no metal.

a) FVF

b) VFV

c) FFV

d) FVV

10. Con respecto a las teorías del enlace metálico (mar de electrones, teoría de bandas), es

falso que:

a) Permiten explicar que los metales sean maleables y dúctiles

b) Establecen el orden creciente de punto de fusión de los metales

c) Explican la conductividad eléctrica de los metales

d) Justifican la existencia del brillo metálico

11. En un recipiente vacío de 10 L a 25 °C se introducen 8 g de He, 84 g de N2 y 90 g de agua.

Si la temperatura del recipiente aumenta a 120 °C. El número de moles de los gases y la

presión al final son:

a) 10 moles y 49,2 atm

b) 13 moles y 41,89 atm

c) 5 moles y 16,11 atm

d) 10 moles y 32,23 atm

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12. Para las siguientes sustancias

I CH3OH II H2O III CH3-CO-CH3 IV Hg

Elija la respuesta que es incorrecta:

a) Solo I y II presentan puentes de hidrógeno

b) En IV las partículas se unen mediante fuerzas de London

c) En el agua las fuerzas de London son débiles

d) I, II y III presentan fuerzas dipolo-dipol

13. ¿Cuál es la fórmula estructural de la sustancia cuyo porcentaje en masa de cada

elemento es igual a 33,80% de carbono, 1,41% de hidrógeno, 19,72% de nitrógeno y

45,07% de oxígeno?

a)

b)

c)

d)

14. Se cuenta con un balón de cinco litros que contiene una mezcla gaseosa. Si se sabe

que el 4 x 10-4 % de la masa total de dicha mezcla proviene del dióxido de carbono y que la

densidad de dicha mezcla es de 1,1 g/mL, ¿cuántas moléculas de dióxido de carbono se

encuentran en dicho balón?

a) 5 x 10-4 moléculas

b) 4 x 10-10 moléculas

c) 3 x 1020 moléculas

d) No se puede determinar

15. ¿Cuántas moles de oro existirán en un nanocubo sólido de oro con aristas de 5,0 nm?

(densidad del oro: 19,32 g/mL)

a) 1,2 x 10-20 mol

b) 2,5 x 10-18 mol

c) 3,9 x 10-19 mol

d) 1,5 x 10-20 mol

16. La ingesta de metanol en la sangre es considerada letal a concentraciones mayores a

los 100 mg/dL, cuando la concentración es mayor a los 50 mg/dL se considera que la

persona tiene una intoxicación severa, entre 10 y 50 mg/dL se considera moderada y por

debajo de esta es considerada una intoxicación leve. Si el análisis de sangre de una

persona indicó que el contenido de metanol en su sangre era de 30 mmol/L, ¿qué tipo de

intoxicación tiene el paciente?

a) Intoxicación leve

b) Intoxicación moderada

c) Intoxicación severa

d) Intoxicación letal

O2N NO2

NO2

O2N NO2

NO2

O2N NO2

NO2

O2N NO2

NH2

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17. Considere la siguiente ecuación química (no balanceada):

𝐴𝑙(𝑠) + 𝐻𝐹(𝑔) → 𝐴𝑙𝐹3(𝑠) + 𝐻2(𝑔)

¿Cuántos moles de aluminio se necesitan para producir 3,097 x 1024 moléculas de H2?

a) 3,43 moles

b) 5,14 moles

c) 2,97 moles

d) 2,07 moles

18. El clorato de potasio (KClO3) se descompone en cloruro de potasio (KCl) y oxígeno

molecular (O2). ¿Cuántos gramos de cloruro de potasio se obtendrán si se descomponen

4,32 g de clorato de potasio?

a) 4,32 g

b) 2,63 g

c) 1,13 g

d) 1,69 g

19. ¿Cuántos cationes K+ están presentes en 429 mL de una solución de KCl cuya

concentración es 0,58 M?

a) 1,79x1023 cationes

b) 1,65x1023 cationes

c) 1,50x1023 cationes

d) 1,33x1023 cationes

20. ¿Cuántos moles de HCl están presentes en 150 mL de una solución cuya concentración

es 30 % en peso y cuya densidad es 1,15 g/mL?

a) 4,73 moles

b) 3,45 moles

c) 2,12 moles

d) 1,42 moles

21. Se conoce como el punto de fusión a la temperatura en la cual una sustancia cambia de

estado sólido a estado líquido. Esta propiedad depende de la presión, sin embargo, no

depende de la cantidad de sustancia. El punto de fusión es una propiedad

i. Extensiva

ii. Intensiva

iii. Física

iv. Química

a) i y iii

b) ii y iv

c) i y iv

d) ii y iii

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22. ¿Cuánta es la masa de todos los átomos de H contenidos en 3 x 1018 moléculas de

galactosa (C6H12O6)?

a) 3,024 x 1018 uma

b) 3,629 x 1019 uma

c) 1,814 x 1019 uma

d) 3,628 x 1020 uma

23. La ley periódica establece que:

a) Las propiedades de los elementos se repiten periódicamente cuando estos son

ordenados en base a su masa atómica

b) Las propiedades de los elementos se repiten periódicamente cuando estos son

ordenados en base a su número atómico

c) Las propiedades físicas y químicas son las mismas para todos los elementos que

integran un grupo

d) Las propiedades físicas y químicas son las mismas para todos los elementos que

integran un periodo

24. ¿Cuál de los siguientes metales alcalinos posee la mayor electronegatividad?

a) Litio

b) Francio

c) Potasio

d) Cesio

25. ¿Cuál de los siguientes enunciados corresponde al modelo atómico de Bohr?

a) La energía del átomo depende de la orientación de los espines electrónicos b) Los electrones siguen órbitas elípticas alrededor del núcleo c) La energía del átomo está cuantizada d) Todas las anteriores

26. ¿Qué átomo posee la configuración electrónica 1s22s22p63s23p63d74s2?

a) Rh b) Co c) Ca d) Ninguna de las anteriores

27. Indique el orden correcto para la energía de ionización de los siguientes elementos:

a) F > Ne > Na

b) F < Ne < Na

c) Ne > F > Na

d) Ninguna de las anteriores

28. La organización de la tabla periódica puede entenderse mejor en base a

a) La masa atómica de los elementos b) La carga nuclear efectiva que experimentan los electrones de valencia c) La configuración electrónica de los elementos d) La distribución de protones y neutrones en el núcleo del elemento

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29 - ¿Cuál es la densidad, en unidades del SI, de un cubo de 20 µm de lado cuya masa es

154,4 ng?

a) 19,3 kg/m3

b) 19,3 g/mL

c) 19300 kg/m3

d) 19300 g/L

30. Indique cuáles de los siguientes son cambios químicos:

i. Una fruta cortada se va poniendo marrón con el tiempo

ii. Un keke en el horno aumenta su volumen

iii. La nitroglicerina explota de manera violenta por encima de 41˚C

iv. Preparar té

a) i y iv

b) i, ii y iii

c) i, ii y iv

d) Todas

31. Determine la fórmula empírica de la vainillina sabiendo que contiene 63,16% de C,

5,26% de H y 31,58% de O.

a) C3H3O

b) C5H5O2

c) C8H8O3

d) C8H8O4

32. ¿Cuántos átomos de H habrá en 20 g de glucosa (C6H12O6)?

a) 0,11

b) 1,33

c) 6,7 x 1022

d) 8,0 x 1023

33. Considere los siguientes iones de circonio, 90Zr4+ y 92Zr4+ y elija la respuesta incorrecta: a) Los dos iones tienen el mismo número de protones b) Los dos iones tienen el mismo número de electrones c) Los dos tienen la misma masa atómica d) El ión 90Zr4+ es el que tiene menor número de neutrones.

34 El germanio tiene los 5 isótopos estables que se muestran en la tabla de debajo:

Isótopo Abundancia Masa atómica 70Ge 21,23% 69,9242 72Ge 27,66% 71,9221 73Ge 72,9234 74Ge 73,92117 76Ge 7,44% 75,9214

Seleccione la respuesta que contiene la abundancia correcta de los isótopos 73Ge y 74Ge,

en el orden indicado.

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a) 7,73 y 35,94

b) 35, 94 y 7,73

c) 20,23 y 23,44

d) 23,44 y 20,23

35. Determine el porcentaje en masa del fósforo en el compuesto inorgánico llamado

hidrogenofosfato de sodio.

a) 30,1

b) 21,8

c) 18,9

d) 31

36. Si medio mol de una sustancia que contiene sodio tiene un total de 22,99 g de ese

metal. ¿Cuál de las siguientes sustancias puede ser?

a) Nitrato de sodio

b) Nitrito de sodio

c) Carbonato de sodio

d) Fosfato de sodio

37. ¿Cuál de las siguientes sustancias tiene un punto de ebullición normal cercano al del

argón?

a) H2 b) N2 c) F2 d) Cl2

38. Después de introducir una mezcla de 0,5 mol de H2(g) y 1,3 mol de argón en un envase

vacío de 4,82 L, éste se sella y se calienta a 50°C. ¿Cuál es la presión parcial de hidrógeno

en la muestra?

a) 0,9 atm b) 2,7 atm c) 6,6 atm d) 9,2 atm

39. ¿Cuál de las siguientes moléculas posee una mayor masa molar?

CH3

O

OH

OOO

CH3

O

O

CH3 CH3

a b c d

40. ¿Cuál es la estructura del etanoato de propilo?

a) CH3CH2CH2CO2CH2CH3

b) CH3OCH2CH2CO2CH2CH2CH3

c) CH3CO2CH2CH2CH3

d) CH3CH2CO2CH2CH3

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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 N = 1 kg·m/s2

1 psi = libra-fuerza/pulgada2

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

1 Libra-fuerza = 4,448 N

Volumen de un cilindro = ∙r2∙h

Volumen de una esfera = 4/3 ∙r3

1 J = 6,42 x1018 eV

1 cal = 4,184 J

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