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WorksheetsSustancias químicas (Física y Química 3ºESO)
Total questions: 59
Worksheet time: 47mins
¿Qué científico organizó los elementos por orden creciente de masa atómica y predijo la existencia de elementos aún no descubiertos, dejando huecos estratégicos en su propuesta de tabla?
Julius Lothar Meyer propuso una tabla basada en los volúmenes atómicos de los elementos al ser calentados.
Dimitri Mendeléyev propuso su ley periódica y predijo las propiedades, por ejemplo, del germanio (eka-silicio).
Johann Wolfgang Döbereiner ideó la Ley de las Triadas, agrupando tres elementos con propiedades químicas similares.
John Alexander Newlands estableció la Ley de las Octavas, notando un patrón que se repetía cada ocho elementos.
Henry Moseley reordenó la tabla por número de protones (Z), resolviendo algunas incoherencias de orden.
Respecto a la organización del sistema periódico actual, ¿qué afirmaciones son correctas sobre los periodos y los grupos o familias?
(señala las respuestas correctas)
Los grupos son las filas horizontales y están relacionados con el número total de capas electrónicas que posee el átomo.
Los elementos de un mismo grupo tienden a poseer propiedades químicas notablemente similares a causa de sus electrones de valencia.
El número de un periodo coincide exactamente con el número cuántico principal de la capa de valencia de los elementos que incluye.
Hay 7 periodos y 18 grupos en la tabla, siendo los grupos 1, 2 y 13-18 los más importantes, llamados elementos representativos.
Los periodos representan las columnas verticales que nos dan información directa sobre la reactividad de los gases nobles.
¿Qué características son propias de un elemento clasificado como metal dentro de la tabla periódica?
(señala las respuestas correctas)
Tienen una alta tendencia a ganar electrones para adquirir la configuración estable del gas noble más cercano a ellos.
Poseen baja electronegatividad, lo que facilita la formación de iones con carga eléctrica positiva, llamados cationes.
Suelen ser buenos conductores de la electricidad y el calor, incluso en estado sólido debido a la deslocalización electrónica.
En condiciones ambientales estándar se presentan generalmente en estado líquido, siendo el mercurio (Hg) la excepción más común.
Son elementos que se encuentran ubicados principalmente en la zona izquierda y central de la tabla periódica.
Un átomo con número atómico Z=16 se encuentra en el Grupo 16 (calcógenos) y Periodo 3. ¿Qué podemos afirmar sobre él al observar su posición en la tabla periódica?
(señala las respuestas correctas)
Es un metaloide que presenta propiedades intermedias entre los metales y los no metales, como el silicio (Si).
Forma aniones con una carga de -2 para alcanzar la estabilidad del gas noble argón
(Ar, Z=18).
Su configuración electrónica de valencia es 3s2p4, lo que explica sus 6 electrones en la capa más externa.
Es un no metal y, por tanto, presenta alta electronegatividad y elevada afinidad electrónica.
Pertenece a la familia de los halógenos, que son muy reactivos y se encuentran en el Periodo 3.
¿Cuál es la propiedad de los elementos que muestra una tendencia general a aumentar al subir en un grupo y al moverse de izquierda a derecha en un periodo?
(señala las respuestas correctas)
La disminución del radio atómico, ya que el núcleo atrae con mayor fuerza a los electrones de las capas externas.
El aumento de la afinidad electrónica, pues la atracción por un electrón adicional es más fuerte.
La electropositividad, que indica la capacidad de un átomo para atraer electrones hacia sí mismo en un enlace químico.
La energía de ionización, que es la energía mínima necesaria para arrancar un electrón de un átomo neutro gaseoso.
La tendencia a formar iones positivos, lo cual es característico de los elementos metálicos de la zona izquierda.
¿Qué elementos tienen su capa de valencia completa con dos o con ocho electrones, lo que les confiere una extrema estabilidad y baja reactividad química?
(señala las respuestas correctas)
Los metales alcalinos del Grupo 1, que tienen una configuración de valencia s1 y mucha tendencia a perder un electrón.
Los elementos del Grupo 18 (gases nobles), exceptuando el helio (He) que solo tiene dos electrones de valencia.
Los halógenos del Grupo 17, que requieren solo un electrón más para completar su octeto electrónico.
El helio (He), el neón (Ne), el argón (Ar) y el kriptón (Kr) son ejemplos de estos elementos muy estables.
Los elementos de la serie de los lantánidos, que se caracterizan por presentar subniveles internos casi llenos.
Si un átomo tiene 20 protones, ¿a qué familia y periodo pertenece, y cómo se comporta químicamente?
(Señala las respuestas correctas)
Es un metal alcalinotérreo (Grupo 2) del Periodo 4, con tendencia a perder sus dos electrones de valencia.
Pertenece al Grupo 2 y Periodo 4, y su tendencia es a formar un anión divalente con carga negativa.
Se trata del calcio (Ca), un metal, con alta conductividad eléctrica y un punto de fusión relativamente bajo.
Su comportamiento químico es el de un no metal debido a su electronegatividad elevada y su baja energía de ionización.
Forma fácilmente el catión Ca2+ que es tiene la misma capa de valencia con el gas noble argón (Ar, Z=18).
¿Qué es una sustancia simple y cuál de los siguientes ejemplos encaja en esta definición?
(Señala las respuestas correctas)
Es una sustancia pura formada por dos o más elementos diferentes que están unidos químicamente en una proporción fija.
Es materia compuesta por un único tipo de átomo, aunque estos se pueden agrupar en moléculas de dos o más.
El ozono (O_3) y el oxígeno molecular (O_2) son ejemplos de sustancias simples, aunque con distintas propiedades físicas y químicas.
El agua (H_2O) y el metano (CH_4) son sustancias simples, ya que sus componentes no pueden separarse por métodos químicos.
La sustancia simple hierro (Fe) está formada por muchos átomos del mismo elemento sin estar agrupados en moléculas.
¿Qué características son propias de un compuesto químico?
(Señala las respuestas correctas)
Están formados por átomos de elementos diferentes que se han unido mediante fuerzas intermoleculares débiles.
Sus propiedades son completamente iguales de las de los elementos que lo constituyen, como la sal común (NaCl).
Su composición es fija e invariable, lo que significa que mantienen una proporción constante de sus elementos.
Pueden separarse en sus elementos originales mediante métodos químicos, pero nunca por métodos físicos sencillos.
El dióxido de carbono (CO2) y el amoníaco (NH3) son ejemplos de compuestos químicos.
Indica cuáles de las siguientes representaciones corresponden a una sustancia compuesta:
Un elemento metálico puro, como el sodio (Na) en estado sólido a temperatura ambiente.
El gas bromo (Br_2), cuyas moléculas están formadas por dos átomos del mismo elemento no metálico.
El dióxido de azufre (SO_2), que contiene azufre y oxígeno unidos en una molécula con un enlace covalente.
El óxido de magnesio (MgO), un sólido iónico formado por la unión de cationes Mg2+ y aniones O2− .
Una mezcla homogénea de agua y sal, donde las partículas se distribuyen uniformemente pero sin enlace químico.
¿Qué afirmación diferencia correctamente una mezcla homogénea de un compuesto químico?
En el compuesto, sus componentes pierden sus propiedades individuales, lo que no ocurre en una mezcla.
Las mezclas homogéneas siempre presentan una composición uniforme, lo cual no es cierto para todos los compuestos.
Los componentes de una mezcla pueden separarse por métodos físicos, mientras que los de un compuesto químico sólo por métodos químicos.
Según la regla del octeto, ¿cuál es el objetivo principal de los átomos al formar enlaces químicos entre sí?
(Señala las respuestas correctas)
Tener exactamente dos electrones en su capa de valencia para ser estables, imitando al gas noble helio (He).
Adquirir la configuración electrónica más estable, que es la del gas noble más cercano, generalmente con ocho electrones.
Minimizar la energía potencial del sistema, lo que ocurre cuando se alcanzan configuraciones electrónicas de máxima estabilidad.
Compartir o transferir electrones de forma que cada átomo enlazado tenga su último nivel completo con ocho electrones.
Alcanzar una valencia fija para el elemento, que siempre será -1, +1 o +2 en la mayoría de los casos.
¿Cuáles de los siguientes tipos de uniones entre átomos se dan por compartición de pares de electrones de valencia?
(Señala las respuestas correctas)
El enlace covalente apolar, que ocurre entre átomos idénticos o con Delta EN muy pequeña (ej. O_2).
El enlace iónico, que implica la atracción electrostática entre iones de carga opuesta después de una transferencia electrónica.
El enlace covalente polar, donde los electrones se comparten de forma desigual debido a una Delta EN moderada.
El enlace metálico, donde los electrones de valencia se deslocalizan en una "nube electrónica" compartida por todos los átomos.
La unión que se da en la molécula de cloruro de hidrógeno (HCl), con una Delta EN significativa entre los átomos.
¿Cómo se forman los iones y cuál es la carga esperada para los iones de los elementos del Grupo 16 (calcógenos) al formar un compuesto iónico?
(3 correctas)
Los iones se forman por la adición o la pérdida de protones en el núcleo atómico, cambiando el número de masa.
Los calcógenos necesitan ganar dos electrones para alcanzar el octeto y, por lo tanto, forman aniones con carga -2.
Los calcógenos (como el oxígeno y el azufre) tienen una alta electronegatividad, lo que favorece la ganancia electrónica.
Los cationes se forman por la pérdida de electrones, mientras que los aniones se forman por la ganancia de electrones de valencia.
La carga de los iones formados por el Grupo 16 es +6, lo que indica la pérdida de todos sus electrones de valencia.
¿Cuál es la principal fuerza responsable de mantener unidos los iones en una estructura iónica?
La fuerza de dispersión de London, que es una fuerza intermolecular débil entre las moléculas no polares.
La fuerza electrostática o fuerza de Coulomb, que es la atracción entre cargas eléctricas opuestas (cationes y aniones).
El enlace por puente de hidrógeno, que se forma cuando un átomo de hidrógeno está unido a un átomo muy electronegativo.
Una fuerza de atracción de corto alcance entre los núcleos y los electrones de valencia compartidos en la red cristalina.
La carga del ion no afecta al tipo de enlace, solo a su solubilidad en disolventes de baja polaridad.
¿Qué combinaciones de elementos del sistema periódico tienen una alta probabilidad de formar un enlace iónico estable?
Un elemento del Grupo 1 con un elemento del Grupo 17 (ej. K y Br).
Dos elementos no metálicos, uno con alta electronegatividad y otro con baja electronegatividad (ej. C y O).
Un metal del bloque s (ej. Ca) y un no metal del bloque p (ej. Cl o S).
Dos átomos idénticos, como dos átomos de flúor (F_2), que siempre formarán un enlace covalente apolar.
Un elemento con muy baja energía de ionización y otro con muy alta afinidad electrónica.
¿Qué características son típicas de las sustancias que poseen un enlace iónico?
(3 correctas)
Son gases a temperatura ambiente, debido a que las fuerzas de unión entre los iones son muy débiles.
Tienen puntos de fusión y ebullición muy altos, debido a la fuerte atracción electrostática que hay que romper.
Son generalmente solubles en disolventes polares, como el agua, por las interacciones de los iones con las moléculas de agua.
Son sólidos a temperatura ambiente, formando una estructura ordenada y repetitiva llamada red cristalina iónica.
Son buenos conductores de la electricidad en estado sólido, ya que los iones se pueden mover libremente por el cristal.
¿En qué condiciones puede un compuesto iónico conducir la corriente eléctrica de manera eficiente?
Cuando se encuentra en estado sólido, ya que los iones positivos y negativos están fijos en la red cristalina.
Cuando está fundido (líquido), porque los iones adquieren movilidad y pueden transportar la carga eléctrica.
Cuando está disuelto en agua u otro disolvente polar, lo que permite la disociación y el movimiento de los iones.
En estado gaseoso, ya que los iones se mueven de forma caótica y rápida, aunque la conductividad sea alta.
El compuesto iónico es un aislante en todas las condiciones, pues no posee electrones libres deslocalizados.
¿Por qué los cristales iónicos son duros pero a la vez muy frágiles?
(3 correctas)
Son duros porque las fuerzas electrostáticas en la red cristalina son intensas y difíciles de separar.
Son frágiles porque al aplicar una fuerza, se desplazan los planos iónicos y se enfrentan iones de igual carga.
El enfrentamiento de iones de la misma carga provoca una fuerte repulsión que hace que el cristal se fracture.
Son frágiles porque los protones están completamente localizados y no permiten que los iones se muevan de su posición.
Su fragilidad se debe a que la nube electrónica del enlace iónico es muy débil y cede con facilidad a la presión.
¿Qué son los cristales covalentes y cómo se diferencian de las sustancias moleculares discretas?
Son sólidos en los que los átomos están unidos formando una red cristalina gigante y tridimensional por fuertes enlaces covalentes.
El diamante (C) y el cuarzo (SiO2) son ejemplos típicos de este tipo de sólidos con alta dureza y estabilidad.
A diferencia de las sustancias moleculares, sus puntos de fusión son extraordinariamente altos debido a la energía necesaria para romper los enlaces covalentes.
Conducen la electricidad en estado sólido debido a la presencia de electrones libres deslocalizados por toda la red cristalina.
El cristal de hielo (H2O) es un ejemplo de cristal covalente, ya que el agua está unida por enlaces covalentes polares.
¿Qué propiedades físicas se esperan de un compuesto que forma un cristal covalente como el cuarzo (SiO2)?
Ser insoluble en casi todos los disolventes, tanto polares como apolares, por la gran estabilidad y fortaleza de su estructura.
Poseer una gran dureza y una densidad relativamente baja en comparación con otros sólidos de naturaleza iónica.
Mostrar un punto de fusión extremadamente alto (superior a 1000°C), requiriendo una energía considerable para fundirse.
Ser un aislante eléctrico perfecto, ya que todos los electrones de valencia están implicados en los fuertes enlaces covalentes.
Al igual que el grafito, ser un buen conductor de la electricidad a temperatura ambiente.
Las propiedades de los metales que se explican directamente por la teoría del enlace metálico son:
Conductividad eléctrica y térmica
Solubilidad en agua
Reactividad con ácidos
Formación de enlaces covalentes
¿Cuáles de las siguientes son propiedades típicas de los metales que presentan enlace metálico (modelo del mar de electrones)?
Suelen tener altos puntos de fusión y ebullición debido a la fuerte atracción entre los iones positivos y el mar de electrones.
Son dúctiles y maleables, lo que significa que se pueden estirar en hilos o laminar en láminas delgadas sin romperse.
Conducen la electricidad en estado sólido y líquido, porque los electrones deslocalizados se pueden mover libremente por el metal.
La baja conductividad del calor, ya que el movimiento de los electrones es el principal mecanismo de transferencia de energía térmica.
La maleabilidad se explica porque el desplazamiento de un plano de iones positivos es amortiguado por la nube electrónica.
El cobre (Cu) y el aluminio (Al) son metales de uso extendido. ¿Qué aplicaciones tecnológicas explotan sus propiedades?
El cobre es ideal para cables eléctricos y bobinados por su excelente conductividad eléctrica y su alto coste de extracción.
El aluminio se utiliza en la aeronáutica y la fabricación de latas por su baja densidad y su gran resistencia a la corrosión.
Ambos metales se utilizan en aleaciones para mejorar su dureza y resistencia mecánica, como en la fabricación de bronces.
El cobre se emplea en la fabricación de monedas y tuberías de agua por su resistencia y sus propiedades antibacterianas leves.
El aluminio tiene un punto de fusión muy bajo, por lo que no es adecuado para la fabricación de utensilios de cocina.
¿Cuál de los siguientes metales es comúnmente utilizado en la fabricación de joyas debido a sus propiedades como resistencia a la corrosión y brillo?
Hierro
Plata
Cobre
Aluminio
¿Cuáles de los siguientes metales se utilizan en joyería y cuáles son las propiedades que los hacen ideales para este fin?
El oro (Au) y el platino (Pt) son apreciados por su inercia química, lo que significa que no se oxidan ni se corroen fácilmente.
La plata (Ag) es altamente valorada por su brillo y su baja conductividad térmica, lo que permite que conserve mejor la temperatura.
El oro, al ser muy blando en su estado puro (24 quilates), se suele alear con cobre o plata para aumentar su dureza.
El platino es extremadamente resistente al desgaste y es menos reactivo que el oro, por lo que es ideal para piezas de uso diario.
El estaño (Sn) es el metal más utilizado en joyería por su alta densidad y su capacidad para mantener un color plateado inalterado.
La fórmula del gas oxígeno se muestra. ¿Cuántos electrones se están compartiendo?
2
4
6
8
El enlace covalente se caracteriza por:
se ganan y pierden electrones
solo los metales pueden participar
solo los no metales pueden participar
Los gases nobles siempre ganan electrones
El enlace covalente se forma entre:
Metal + No metal
No metal + No metal
Metal + Metal
N.A.
Lo que permite que un átomo tienda a ganar electrones es un propiedad periódica que se llama:
Radio ionico
Radio atomico
Electronegatividad
Energía de ionización
Tipo de enlace en el que se comparten electrones
Iónico
Polar
Covalente
Apolar
En el modelo de átomo de la imagen, ¿cuántos electrones de valencia se observan?
14 electrones de valencia
10 electrones de valencia
4 electrones de valencia
28 electrones de valencia
La regla del octeto consiste en:
que al ceder, ganar o compartir electrones un átomo tenga ocho electrones en su capa mas externa
Llegar a una configuración de un elemento mas electronegativo
Que solo se cumple cuando dos átomos forman un enlace químico.
Formación de estructuras moleculares
La electronegatividad es una propiedad de los elementos que tiene la siguiente característica
Es una propiedad para atraer neutrones
Es una propiedad para atraer electrones
Es una propiedad para atraer protones
Ninguna de las anteriores
Cual de los siguientes esquemas muestra un enlace iónico
El enlace iónico se forma por la unión de...
Metales
Metal y no metal
No metal y no metal
Los elementos al combinarse unos con otros aceptan, ceden o comparten electrones con la finalidad de cumplir
Energía de ionización
La regla de octeto
La regla de Hund
ES UN COMPUESTO IÓNICO
NaCl
HCl
HBr
CH4
¿Cuál de las siguientes imágenes representa un enlace químico?
¿Cuál imagen representa un enlace iónico?
¿Qué tipo de estructura forman los compuestos iónicos?
Redes cristalinas
Estructuras gaseosas
Estructuras líquidas
Estructuras amorfas
¿Qué tipo de compuestos suelen ser sólidos a temperatura ambiente?
Compuestos covalentes
Compuestos iónicos
Compuestos metálicos
Compuestos gaseosos
¿Por qué los compuestos iónicos son solubles en solventes polares?
Los compuestos iónicos están formados por dos cargas puntuales
Los compuestos iónicos no son moléculas, son sólidos cristalinos
Los compuestos iónicos conducen eficientemente la electricidad
Los compuestos iónicos son electrolitos fuertes
¿Cuál es la característica principal de los enlaces covalentes?
Son siempre sólidos.
Son más fuertes que los enlaces iónicos.
Comparten electrones.
Forman iones.
¿Cuál es la fuerza responsable de la unión estable entre iones?
Enlace covalente
Enlace metálico
Enlace iónico
Fuerza de Van der Waals
¿Qué sustancias no conducen la electricidad? (más de una opción puede ser correcta)
Sustancias covalentes
Sustancias iónicas en disolución
Sustancias iónicas en estado sólido
Sustancias metálicas
¿Cuál de las siguientes imágenes representa un compuesto covalente?
¿Cuál imagen representa dos pares de electrones compartidos?
Electrones que intervienen en la formación de un enlace
Electrones de valencia
Electrones compartidos
Electrones simples
Electroenlaces
Un anion:
tiene un enlace
comparte electrones
pierde electrones
gana electrones
Un enlace quimico es:
Unión de dos o mas cationes
Atraccion quimica
Fuerzas que mantienen unidos a los atomos
en enlace entre cationes y aniones
ENLACE QUÍMICO ES:
UNIÓN DE DOS O MAS CATIONES
ATRACCIÓN QUÍMICA
FUSIÓN DE ÁTOMOS Y MOLÉCULAS PARA FORMAR COMPUESTOS QUÍMICOS
ENLACE ENTRE CATIONES Y ANIONES
Es la familia más estable de la tabla periódica:
Halógenos
Gases nobles o inertes
Metales alcalinos
Metaloides
Tipo de enlace en el que se comparten electrones
Iónico
Polar
Covalente
Apolar
El enlace covalente se caracteriza por:
Se ganan y pierden electrones
Solo los metales pueden participar
Solo los no metales pueden participar
Los gases nobles siempre ganan electrones
¿Qué elementos tienen puntos de fusión y de ebullición bajos?
Elementos covalentes moleculares
Elementos en forma de cristales covalentes
Compuestos covalentes en forma de cristales
Compuestos iónicos
