Favor de hacer los siguinete ejercicios que les servirán para preparar su segundo examen de QIII
1.
Asocia en un mapa, los conceptos; compuestos,
sustancias, mezclas, granito, mineral, oro, roca, elementos
2. Relaciona los siguientes
compuestos con el tipo de mineral:
a) Fe2O3
_________________ Cromato
b) Na2CrO4
_________________
Sulfato
c) CaCO3
__________________ Hidróxido
d) CaSO4
__________________ Silicato
e) Na2SiO3__________________ Carbonato
Óxido
3. Escribe la fórmula de los siguientes
compuestos. (Carbonato CO32- , fosfato PO43-, amonio
NH4- , Dicromato Cr2O72-).
Fosfato de sodio ____________________
Carbonato de fierro III __________________
Cloruro de amonio _____________________
Óxido de plomo IV______________________
Ácido fosfórico _______________________
Dicromato de bario ___________________
4. ¿Cómo se relaciona
la estabilidad de un compuesto mineral con la energía necesaria para reducir al
metal que lo forma?
5. ¿Cómo se relaciona
la reactividad de un metal con la reactividad del compuesto mineral que forma?.
Escribe un ejemplo
6. Indica
los productos de las siguientes reacciones de acuerdo a la serie de actividad.
Na + CuCl2
Pb + ZnCl2
Ag + HCl
K + FeCl2
Cu + LiBr
7. Escribe el número
de oxidación de cada elemento en los siguientes compuestos
FeCr2O7,
Ca3(PO4)2
8. Considera las ecuaciones y escribe los números
de oxidación en cada elemento, elemento que se oxida, el que se reduce, el
número de electrones perdidos y ganados. Indica el agente oxidante y el agente
reductor.
PbO +
CO → Pb
+ CO2
Fe2O3 +
C → Fe +
CO
9. DESPUÉS DE ANALIZAR LA SIGUIENTE INFORMACIÓN CONTESTA LAS PREGUNTAS
La
producción del hierro.
Para la producción de hierro y acero son
necesarios, principalmente, cuatro
materiales; mineral de hierro, coque, piedra caliza, aire. Los tres primeros se extraen de minas y son
transportados y preparados antes de que se introduzcan al sistema de reacción
en el que se producirá el arrabio. El arrabio es un hierro de baja calidad, porque tiene un alto contenido carbón y de azufre.
El contenido de estos elementos en los hierros comerciales es menor.
El proceso metalúrgico del hierro implica la reducción química de sus
minerales, mediante carbón (en forma de coque) en un alto horno.
Los altos hornos tienen un diámetro mayor a 8 m y llegan a tener una altura
superior de los 60m. Están revestidos de refractario de alta calidad. Después de preparar la caliza, el coque y el
mineral de hierro se introducen por la parte superior del horno. Para producir
1000 toneladas de arrabio, se necesitan 2000 toneladas de mineral de hierro,
800 toneladas de coque, 500 toneladas de piedra caliza y 4000 toneladas de aire
caliente. Con la inyección de aire caliente a 550°C, se reduce el consumo de coque
en un 70%.
El oxígeno gaseoso reacciona con el carbón de
coque para formar principalmente monóxido de carbono y algo de dióxido de
carbono. Estas reacciones son muy exotérmicas y, a medida que se elevan los
gases calientes CO y CO2, reaccionan con los óxidos de hierro en
diferentes zonas de temperatura. Conforme transcurre el tiempo y el mineral
desciende hacia la parte inferior del horno, la mayor parte ya ha sido reducida
a hierro.
10. DE
ACUERDO A LA LECTURA CONTESTA LAS PREGUNTAS
¿Cuál es la función del coque en
el proceso? ____________________________________
¿Cuál es la función de la piedra
caliza?_______
¿Cuál es la hipótesis detrás de
la decisión de calentar el aire introducido?__________________
Escribe las
fórmulas de los reactivos iniciales
___________________
¿Qué
diferencia hay entre el arrabio y el hierro comercial?___________________
11. REDUCCIÓN ELECTROLÍTICA DEL ALUMINIO
(Mcmurray Fay, 2003)
El aluminio es el tercer elemento más
abundante en la corteza terrestre, pero no fue obtenido en grandes cantidades y
a un bajo costo hasta finales del siglo XIX. Su extracción es sumamente
difícil. Industrialmente se obtiene de la bauxita, mineral que contiene el
aluminio en forma de óxido de aluminio hidratado, como el Al2O3.3H2O,
el mineral está acompañado de impurezas de sílice, hierro y óxido de titanio.
Una vez preparado el óxido de aluminio
anhidro Al2O3, se obtiene el aluminio por electrólisis, la celda
electrolítica es un recipiente de paredes de hierro recubiertas de carbono, que
funcionan como el cátodo (-) y como ánodo (+).
En el cátodo cada ión Al+3
gana 3 electrones para formar el aluminio metálico.
Mientras que en el ánodo los iones O-2
ceden cada uno dos electrones para formar oxígeno molecular.
La reacción global que se lleva acabo es la
siguiente:
Al2O3 → Al +
O2
El oxígeno formado reacciona con los ánodos de
C, para formar CO y CO2
El aluminio obtenido se encuentra en estado
líquido, ya que su temperatura de fusión es de 660 oC y la celda se
encuentra a una temperatura mayor de
1000 oC, depositándose en el fondo de la celda de donde es sacado periódicamente.
PREGUNTA
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RESPUESTA
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¿De
qué mineral se extrae industrialmente
el Aluminio, menciona su nombre y escribe su fórmula?
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De
acuerdo a la lectura, en la reducción
electrolítica ¿en cual de los electrodos se deposita el aluminio libre?
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Balancea
la reacción que se efectúa en la reducción de aluminio
Al2O3 Al +
O2
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¿Qué
elemento se oxida en la reducción
electrolítica del aluminio?
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Escribe
la reacción en la que se producen los óxidos de carbono
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1. A partir de la siguiente información contesta
las preguntas a continuación.
En la
antigüedad, para obtener fierro, se
introducían en un horno de piedra como el que se muestra en la figura, una mezcla formada de mineral muy rico en óxido de fierro III y
carbón de leña. Mediante un sistema de
fuelles se soplaba aire hacia la base del horno, el oxígeno del aire produce la combustión del
carbón de la leña, dando lugar a la formación de abundante monóxido de carbono,
el monóxido de carbono reduce el mineral de hierro hasta la formación de hierro
metálico, los hornos antiguos de piedra alcanzaban temperaturas de alrededor de
1200 °C, el punto de fusión del hierro es de 1537°C.
Dentro
del hierro obtenido se acumulaban impurezas en forma de escoria liquida que
era eliminada a martillazos. El hierro martillado se mezclaba de nuevo con
carbón de leña y la mezcla se volvía a fundir
en el horno, produciéndose el
acero.
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12. ¿Para
qué se introducía carbón de leña en el
horno, además del mineral de hierro? ___________________
Este
procedimiento para obtener hierro está basado en:
A) un modelo teórico
B) una ley de la naturaleza
C) una regularidad observada
D) una teoría creada por los científicos
Marca el
proceso explicativo dentro de la información
A) el punto de fusión del hierro es de 1537 o C
B) un horno alcanzaba 1200o C
C) en el hierro había escoria líquida
D) el monóxido de carbono reduce al mineral
Marca el
cambio químico
A) soplar aire
B) martillar fierro
C) mezclar hierro con carbón
D) calentar carbón y óxido de fierro
¿A qué
temperatura aproximada supones que se funde la escoria?
A) más de 15000 C
B) más de 12000 C
C) menos de 1200 0 C
D) entre 12000 C y 1500 0 C