ETAPA 1: Reacciones qumicas en la vida y el entorno

Semestre: Enero-Junio 2015Competencia general: Elabora propuestas acadmicas y profesionales inter, multi y transdisciplinarias de acuerdo con las mejores prcticas mundiales para fomentar y consolidar el trabajo colaborativo.Preparatoria N 25, UANL| Elabor: Academia de Qumica

Nombre del estudiante:N de listaGrupo

Recordando conceptos

Qumica 2ETAPA 1: Reacciones qumicas en la vida y el entorno

ETAPA 1

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Existen dos tipos de cambios de la materia: fsicos y qumicos. Los cambios fsicos son aquellos en los cuales la composicin (identidad qumica) de la materia no se altera, algunos ejemplos de cambios fsicos son: sacar punta a un lpiz, exprimir un limn, derretir hielo. Mientras que en los cambios qumicos la materia se transforma en nuevas sustancias, algunos ejemplos son: hornear un pastel, la oxidacin de un clavo, la fermentacin de un queso.

REACCIONES Y ECUACIONES QUMICAS

Las reacciones qumicas siempre implican cambios qumicos. Las sustancias iniciales llamadas reactivos se transforman para formar los sustancias finales llamadas productos. Para representar en forma grfica las reacciones qumicas se utilizan ecuaciones qumicas.

Muchas de las reacciones qumicas al llevarse a cabo presentan evidencias visibles o palpables de que llevaron a cabo; algunos ejemplos son:

1. Formacin de gas.2. Formacin de precipitado.3. Cambio de color.4. Cambio de temperatura.5. Desprendimiento de energa (luz, calor, radiacin)

ACTIVIDAD: Indica en el cuadro correspondiente el significado de cada parte de la ecuacin.Pb(NO3)2 (ac) + 2 KI (ac) PbI2 + 2 KNO3 (ac)

Reactivos:+

Productos:

Coeficiente estequiomtrico del KNO3 :Ac

Coeficiente estequiomtrico del PbI2 :

Cul sera la evidencia de reaccin?____________________________________________________

TIPOS DE REACCIONES QUMICAS

Completa el cuadro utilizando la informacin terica de tu libro de textoTIPO DE REACCINDEFINICIN

Sntesis

Descomposicin

Combustin

Desplazamiento Simple

Doble Desplazamiento

Exotrmica

Endotrmica

Energa de activacin

ESCRITURA Y BALANCEO DE ECUACIONES QUMICAS

ECUACIN BALANCEADA:Es aquella que contiene igual nmero de tomos de cada tipo en cada lado de la ecuacin.

MTODO DE BALANCEO POR TANTEO (PRUEBA Y ERROR)

PASO 1Cuenta el nmero de tomos de cada elemento en cada lado de la ecuacin y determina cul necesita ser balanceado.

Al(OH)3 + H2SO4 Al2(SO4)3 + H2O

Al= 1Al= 2O= 7O= 13H= 5H= 2S= 1S= 3

PASO 2Balancea cada elemento (uno a la vez), escribiendo coeficientes enteros antes de la frmula de los elementos sin balancear. Si en la ecuacin qumica se encuentra el hidrgeno y/o el oxgeno, balancalos al final.

PASO 3Comprueba que los dems elementos no queden desbalanceados despus de balancear el elemento seleccionado. Si es as, vuelve a balancear tantas veces como sea necesario.

2 Al(OH)3 + 3 H2SO4 Al2(SO4)3 + 6 H2O

Al= 2Al= 2O= 18O= 18H= 12H= 12S= 3S= 3

ACTIVIDAD: Balancea por el mtodo de tanteo las siguientes ecuaciones.

a) H2O H2 + O2

b) CH3COOH + KOH CH3COOK + H2O

c) P + I2 PI3

d) Al + CuSO4 Cu + Al2(SO4)3

e) (NH4)2SO4 + BaCl2 NH4Cl + BaSO4

f) SF4 + H2O SO2 + HF

g) Cr2(CO3)3 Cr2O3 + CO2

ACTIVIDAD DIAGNSTICAEstratega de Aprendizaje: Preguntas exploratorias.

Con esta estratega quiero: Descubrir mis propios pensamientos, desarrollar razonamiento crtico y creativo.

a) Si tomamos una hoja de papel y la partimos en dos, deja de ser papel?cambia su composicin?

b) Si quemamos la hoja de papel, qu ocurre con su composicin?

c) Cul es la diferencia entre un cambio fsico y uno qumico?

d) Completa el cuadro

EJEMPLOS

Cambios fsicosCambios qumicos

1.1.

2.2.

3.3.

e) Menciona cinco ejemplos de procesos industriales que sean ejemplos de cambios qumicos.

1.

2.

3.

4.

5.

ACTIVIDAD DE ADQUISICIN DEL CONOCIMIENTOReacciones qumicas y su representacin simblicaEstratega de Aprendizaje: Anlisis de textos y resolucin de problemas.

Con esta estratega quiero: Revisar diferentes fuentes informativas con la finalidad de comprender mejor el tema. Elegir los procedimientos adecuados para la resolucin de un problema.

Competencias a desarrollar: Obtiene, registra y sistematiza la informacin para responder a preguntas de carcter cientfico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes. Hace explcitas las nociones cientficas que sustentan los procesos para la solucin de problemas cotidianos.

a) Realiza las lecturas de las secciones 1.1, 1.2, 1.3, 1.4 y 1.5 de tu libro de texto.

Contesta las siguientes preguntas1. Qu es una reaccin qumica?

2. Qu es una ecuacin qumica?

3. Qu significa el trmino balancear una ecuacin?

b) Resuelve los siguientes ejercicios (Ejercicios en pares 3, 7 y 9, de tu libro de texto, pgina 23).

1. Clasifique las reacciones como: sntesis, descomposicin combustin, desplazamiento simple o doble

a) H2 + O2 H2O_____________________________

b) C + Fe2O3 Fe + CO_____________________________

c) H2SO4 + NaOH H2O + Na2SO4________________________________________________

d) Al2(CO3)3 Al2O3 + CO2________________________________________________

e) NH4I + Cl2 NH4Cl + I2________________________________________________

f) C5H12 + O2 CO2 + H2O + E_____________________________

7. Balancee por el mtodo de tanteo las ecuaciones siguientes:

a) MnO2 + CO Mn2O3 + CO2

b) Mg3N2 + H2O Mg(OH)2 + NH3

c) H2SO4 + NaOH H2O + Na2SO4

d) FeS + O2 Fe2O3 + SO2

e) Cu(NO3)2 CuO + NO2 + O2

f) NO2 + H2O HNO3 + NO

g) Al + H2SO4 Al2(SO4)3 + H2

h) HCN + O2 N2 + CO2 + H2O

i) B5H9 + O2 B2O3 + H2O

9. Transcriba estas ecuaciones en palabras en ecuaciones de frmulas y balancelas:

C) Fsforo + yodo triyoduro de fsforo

D) Aluminio + sulfato de cobre (II) cobre + sulfato de aluminio

G) Carbonato de cromo (III) xido de cromo (III) + dixido de carbono

ACTIVIDAD DE ORGANIZACIN Y JERARQUIZACIN

Clasificacin de las reacciones qumicasEstratega de Aprendizaje: Mapa mental (Diagrama para representar palabras, ideas o conceptos; presentados en forma radial alrededor de una palabra clave, asunto o idea central.

Con esta estratega quiero: Estimular la reflexin a travs de la organizacin de datos, asociando palabras y representaciones visuales.

Competencias a desarrollar: Obtiene, registra y sistematiza la informacin para responder a preguntas de carcter cientfico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes.Aplica normas de seguridad en el manejo de sustancias, instrumentos y equipo en la realizacin de actividades de su vida cotidiana.

INSTRUCCIONES:

Formar equipos de tres a cinco personas. Elaborar una presentacin en power point que contenga: Portada (Incluir como datos mnimos: nombre, nmero de lista y grupo). Esquema o mapa mental de la clasificacin de las reacciones qumicas de acuerdo al intercambio de masa y al intercambio de energa. Una breve redaccin que describa los siguientes procesos (incluye la reaccin qumica):1. Oxidacin del hierro.2. Obtencin del cemento.3. Fotosntesis. Incluye imgenes en tu trabajo. Opinin personal del material investigado (incluye tu nombre en la opinin). Bibliografa (debers consultar mnimamente dos libros de texto y escribir correctamente los datos bibliogrficos, si es necesario investiga la forma correcta de escribirlos). Pginas de internet consultadas. La fecha y forma de entrega (impresa o va mail), ser especificada por tu maestro.

Prctica de Laboratorio: Evidencias de cambios qumicosRevisa las pginas 31 a la 33 de tu Gua de aprendizaje y sigue las indicaciones que te proporcione tu maestro.

ACTIVIDAD DE APLICACINLa estequiometria en las reacciones qumicasEstratega de Aprendizaje: Resolucin de problemas

Con esta estratega quiero: Elegir los procedimientos adecuados para la resolucin de un problema.

Competencias a desarrollar: Resuelve problemas estequiomtricos a partir de la informacin contenida en ecuaciones qumicas, relativos a fenmenos de la vida cotidiana.

Contesta las siguientes preguntas (Preguntas de repaso, libro de texto, pgina 44).

1. Qu es una relacin molar?

2. Qu informacin necesita para convertir gramos de un compuesto en moles del mismo compuesto?

3. La fosfina (PH3) se puede preparar por hidrlisis de fosfuro de calcio, Ca3P2:

Ca3P2 + 6 H2O 3 Ca(OH)2 + 2 PH3

Con base en esta ecuacin, cules de los enunciados siguientes son correctos?

PLANTEAMIENTORESPUESTA

a) 1 mol de Ca3P2 produce 2 moles de PH3

b) 1 gramo de Ca3P2 produce 2 gramos de PH3

c) Se forman 3 moles de Ca(OH)2 por cada 2 moles de PH3 que se producen

d) La relacin molar entre la fosfina y el fosfuro de calcio es: 2moles PH3/1 mol Ca3P2

e) Cuando reaccionan 2 moles de Ca3P2 y 3 moles de H2O, se pueden formar 4 moles de PH3

f) Cuando reaccionan 2 moles de Ca3P2 y 15 moles de H2O, se pueden formar 6 moles de Ca(OH)2

Contesta las siguientes preguntas (Ejercicios en pares 1, 2, 3, 7, 8 y 13, libro de texto, pginas 44 y 45)

1. Calcule el nmero de moles en estas cantidades:a) 25 gramos de KNO3b) 56 milimoles de NaOH

c) 5.4 102 gramos de (NH4)2C2O4d) 16.8 mL de solucin de H2SO4 (densidad= 1.727 g/mL)

2. Calcule el nmero de moles en estas cantidadesa) 2.10 Kg de NaHCO3b) 525 mg de ZnCl2

c) 9.81024 molculas de CO2d) 250 mL de alcohol etlico, C2H5OH (densidad= 0.789 g/mL)

3. Calcule la masa en gramos en estas cantidades:a) 2.55 moles de Fe(OH)3b) 125 Kg de CaCO3

c) 72 milimoles de HCld) 500 mL de Br2 lquido (d= 3.119 g/mL)

Relacin Molar

Es la Relacin entre el nmero de moles de dos especies cualesquiera que participan en una reaccin qumica

7. Dada la ecuacin de la combustin del alcohol isoproplico, escriba las relaciones molares que se solicitan.

2 C3H7OH + 9 O2 6 CO2 + 8 H2O

a) CO2 y C3H7OHb) C3H7OH y O2c) O2 y CO2

d) H2O y C3H7OHe) CO2 y H2Of) H2O y O2

8. Para la reaccin:

3 CaCl2 + 2 H3PO4 Ca3(PO4)2 + 6HCl

Escriba la relacin molar entre:a) CaCl2 y Ca3(PO4)2b) HCl y H3PO4c) CaCl2 y H3PO4

d) Ca3(PO4)2 y H3PO4e) HCl y Ca3(PO4)2f) H3PO4 y HCl

ACTIVIDAD DE METACOGNICIN

El ciclo del carbono y los combustibles fsilesEstratega: Ensayo

Con esta estratega quiero: Convencer, persuadir o incidir en la opinin del lector, mediante recursos lgicos y lingsticos.

Competencia a desarrollar: Fundamenta opiniones sobre los impactos de la ciencia y la tecnologa en su vida cotidiana, asumiendo consideraciones ticas

Competencia disciplinar: Analiza las leyes generales que rigen el funcionamiento del medio fsico y valora las acciones humanas de riesgo e impacto ambiental.

INSTRUCCIONES:

En equipos de dos o tres personas elabora un ensayo( escrito en prosa en el cual se exponen de manera argumentativa, el punto de vista, opiniones o posiciones del autor ante un tema determinado) el tema es Combustibles fsiles y su contribucin a la contaminacin ambiental Mximo una cuartilla. Para elaborar el ensayo primero investiga en medios impresos y/o electrnicos los temas: El ciclo del carbono Los combustibles fsiles Ejemplos de reacciones de combustin (mnimo tres materiales que contribuyen a la contaminacin)Imprime o fotocopia el material y anxalo a tu ensayo. Disea una portada (Da tos mnimos: nombre, nmero de lista y grupo) Sigue las indicaciones que tu maestro te especifique para la entrega de tu trabajo.

ACTIVIDAD INTEGRADORA (6 puntos)

TEMA: Reacciones qumicas y el calentamiento globalEstratega: Texto expositivo

Con esta estratega quiero: Explicar determinados fenmenos, procesos o exponer informacin sobre stos.

Competencia a desarrollar: Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos.Propone maneras de solucionar un problema o desarrollar un proyecto en equipo, definiendo un curso de accin con pasos especficos.Reflexiona acerca del consumo de combustibles fsiles para tomar conciencia y plantear posibles soluciones a los fenmenos ambientales.

INSTRUCCIONES:

En equipos de mximo 5 personas elabora una presentacin en power point sobre el tema a desarrollar. Incluye los siguientes apartados: Ciclo del carbono (redaccin que describa el proceso e imagen). Pasos de proceso (explicacin breve de cada uno). Principales reacciones qumicas en el ciclo del carbono (Escribe sus ecuaciones). Calentamiento global (redaccin que describa el proceso). Qu contribuye al calentamiento global? Incremento de CO2 en la atmsfera (describe que lo ha provocado y los efectos de dicho incremento). Principales reacciones que intervienen en el calentamiento global. Propuestas de acciones para minimizar el efecto del calentamiento global. Incluye imgenes. Disea una portada (Datos mnimos: nombre, nmero de lista y grupo) Competencias desarrolladas (Selecciona de las pginas 26 y 27 de tu Gua de aprendizaje, las competencias y/o atributos que a tu criterio desarrollaste en esta actividad). Bibliografa y/o pginas de internet consultadas. Entrega en la fecha y forma (impresa o va mail) que tu maestro te indique.

EJERCICIOS PARA REFORZAR EL APRENDIZAJE

Reacciones qumicas y su representacin simblica

1. En las siguientes ecuaciones qumicas identifica los reactivos, productos, coeficientes estequiomtricos (C.E.), simbologas qumicas.

Ecuacin qumicaReactivosProductosC.E.SimbologaQumica.

a) 2Mg(s) + O2(g) 2MgO(s)

b) CH4 (g) + 2O2(g) CO2 + 2H2O(g) + E

c) 2 Na (s) + Cl2 (g) 2 NaCl (s)

d) PbCl2(ac) + Li 2SO4(ac) PbSO4 + 2 LiCl(ac)

Clasificacin de reacciones qumicas

2. Clasifica las siguientes reacciones:

Reaccin qumicaDe acuerdo al intercambio de materiaDe acuerdo al intercambio de energa (exotrmicas/endotrmicas)

a) N2(g) + 3 H2 (g) 2 NH3(g) + E

b) C6H12O6 + 6 O2 6CO2 + 6H2O + E

c) C (s) + O2 (g) CO2 + 393 kJ

d) 2 Al2O3(s) 4 Al(s) + 3 O2 (s)

e) H2O2 + Calor H2O + O2

f) 2 Al (s) + 3 I2 (s) 2Al I3 (s) + E

g) Fe2O3 (s) + 2 Al(s) 2Fe + Al2 O3(S) + E

Estequiometra en las reacciones qumicas

Masa molarEs la suma de las masas atmicas de todos los tomos presentes en compuesto.

3. Calcula la masa molar de las siguientes sustancias.a) Al2SO4)3

Al=2 27 uma= 54umaS =3 32 uma= 96umaO=1216uma= 192uma suma 342uma

Masa molar: 342 g/mol

b) HC2H3O2

c) Ald) O2

e) Ca3(PO4)2 3 H2Of) H3PO4

g) Znh) Cl2

4. Suponga que en una ecuacin balanceada aparece el trmino 7 Al2(SO4)3

a) Cuntos tomos de aluminio representa?b) Cuntos tomos de azufre representa?

c) Cuntos tomos de oxgeno representa?d) Cuntos tomos en total representa?

5. Describe el trmino MOL en funcin de:

a) El nmero de Avogadro:

b) La masa que contiene:

6. Interpreta en trminos de nmero de partcula y cantidad de sustancia, las siguientes ecuaciones Qumicas.

a) 2 Na (s) + 2 H2O(l) H2 (g) + 2 NaOH (ac)

De acuerdo al nmero de partculas:

De acuerdo a la cantidad de sustancia (mol):

b) Pb(NO3)2 (ac) + 2 KI(ac) PbI2 (s) + 2 KNO3 (ac)

De acuerdo al nmero de partculas:

De acuerdo a la cantidad de sustancia (mol):

Clculos Estequiomtricos

Clculos Mol-Mol

1. El etano gaseoso, C2H6, arde en aire ( o sea, reacciona con el oxgeno del aire) para formar dixido de carbono y agua:

2 C2H6 + 7 O2 4 CO2 + 6 H2O

Cuntos moles de O2 se necesitan para la combustin completa de 15 moles de etano?

2. Dada la ecuacin:

FeS2 + 11 O2 2 Fe2O3 + 8 SO2

Cuntos moles de Fe2O3 pueden prepararse con 3 moles de FeS2?

Clculos Mol-Masa, Masa-Mol

1. Cuntos moles de SO2 se podrn obtener a partir de 350 gramos de FeS2, segn la siguiente ecuacin?

FeS2 + 11 O2 2 Fe2O3 + 8 SO2

2. Dada la ecuacin:

3 Zn + 2 H3PO4 Zn3(PO4)2 + 3 H2

Cuntos gramos de H3PO4, se requieren para reaccionar con 3.75 moles de Zn

Clculos Masa-Masa

1. Dada la ecuacin:

2 C2H6 + 7 O2 4 CO2 + 6 H2O

Cuntos gramos de C2H6 sern necesarios para producir 125 gramos de agua?

2. Cuntos gramos de hidrxido de sodio se pueden producir a partir de 500 gramos de hidrxido de calcio, segn esta ecuacin?

Ca(OH)2 + Na2CO3 2 NaOH + CaCO3

Reacciones qumicas y el calentamiento global

1. De dnde proviene el combustible que se utiliza para proveernos de energa elctrica en nuestras casas y en la industria, adems es utilizado para mover los vehculos?

2. Qu otros factores adems del consumo creciente de combustibles fsiles, contribuyen al aumento de los niveles del CO2 en la atmsfera?

3. Cules son los gases que contribuyen al efecto invernadero en la tierra?

4. Cules son las fuentes principales de generacin del gas metano que ocasiona el efecto invernadero?

5. Explica brevemente el efecto invernadero

6. Cules son los efectos a largo plazo del calentamiento global?

7. menciona el tipo de actividades se requieren llevar a cabo para revertir la tendencia negativas del efecto del Calentamiento Global