ACTIVITATS ESTIU 2014 FÍSICA I QUÍMICA

3r ESO

* * * * * * * FÍSICA I QUÍMICA * * * * * * * *

TEMA 1. INTRODUCCIÓ. MAGNITUDS I UNITATS

1. Completa la taula següent:

magnitud unitat fonamental Instrument de

(SI) o derivada

mesura

dinamòmetre

longitud

balança

derivada

força

2. Enuncia les diferències entre canvis físics i canvis químics.

Canvis físics Canvis químics

3. Dels canvis següents, indica quin és físic i quin és químic i per què.

- Dissoldre sucre en aigua

- Obtenir sal de l’aigua del mar

- Fer la digestió

- Coure un ou

- Encendre un misto

- Fondre flascons de gel

- Obtenir alumini de la bauxita

4. Què és una magnitud?

5. Quina diferència hi ha entre magnitud escalar i magnitud vectorial? Podries

donar dos exemples de cada?

6. De les afirmacions següents, digues quines són certes i quines són falses.

Corregeix les falses per tal que esdevinguin certes: - Un sistema d’unitats és un conjunt d'unitats de mesura en el qual cap

magnitud té més d'una unitat associada.

- La unitat de la massa en el Sistema Internacional és el gram.

- Mesurar és COMPARAR amb un patró.

- El Sistema Internacional és diu així perquè és vàlid a tot arreu.

7. Arrodoneix els nombres següents:

3,4897 a les centèsimes

465,78993 a les deumil·lèsimes

6532 a les unitats de miler

8. Escriu els nombres següents utilitzant notació científica:

32 590 000 000

0,00007650

0,00311

76 544 211

9. Tenim dues balances, que fem servir per mesurar la massa d’un cos.

Fem 5 mesures amb cadascuna i els valors obtinguts són els següents: BALANÇA 1 BALANÇA 2

massa (g) massa (g) 350 350

348 300

351 325

352 250

349 275

Si la massa real del cos que volem mesurar és 300 g. Quina de les dues

balances és més exacta? Per què? I quina és més precisa? Raona totes les

respostes.

10. Realitza, utilitzant els factors de conversió, els canvis d’unitats següents:

3,4 kg a dg

7,2 m/s a km/h

45 kg/m3 a g/L

11. Calcula l’error relatiu que cometem si al mesurar una taula de 2,3m d’ample,

suposem que mesura 2 m.

12. Enumera els passos a seguir quan es fa una investigació científica.

* * * * * Q U Í M I C A * * * * * * *

TEMA 2. ELS ESTATS D’AGREGACIÓ DE LA MATÈRIA

13. Observa el vídeo següent i fes un breu resum del seu contingut (100 paraules).

http://www.edu3.cat/Edu3tv/Fitxa?p_id=18227

14. Un gas A es troba situat a l’interior d’un recipient hermèticament tancat amb

un èmbol, gràcies al qual podem anar variant el volum. GAS A:

Pressió 2 3 4 6 8 10

(atm)

Volum (L) 1 0,67 0,5 0,33 0,25 0,2

a) Enuncia la llei que relaciona pressió i volum a temperatura constant.

b) Cita el/s científic/s que la van estudiar i escriu una breu biografia de cada

un (3 línies).

c) Calcula la pressió a la que estarà el gas A quan ocupi un volum de 2 L,

suposant que la temperatura no varia. Indica quines lleis o principis fas servir per

fer els càlculs.

15. a) Completa la taula següent considerant que el metà és un gas ideal.

b) Representa gràficament les dades (P a les ordenades i V a les abscisses).

Metà:

P (Pa) V (m3)

10 000 0,06

15 000

20 000

30 000 60 000

TEMA 3. CANVIS D’ESTAT

16. La gràfica adjunta representa l'evolució de la temperatura amb el temps, en

escalfar un sòlid que es converteix en líquid en fondre's:

a) Interpreta la gràfica següent:

b) A quina temperatura se solidifica aquesta substància?

17. Llegeix el text següent i respon les preguntes:

L'olla de pressió és un recipient per a cuinar, amb un tancament

hermètic que reté el vapor. El vapor fa augmentar la pressió dintre de

l'olla, la qual cosa evita que la temperatura quedi estacionada a 100

°C (al nivell del mar) i pugi més, obtenint així una més gran rapidesa en

la cocció dels aliments. Incorpora una vàlvula que deixa escapar el

vapor quan s'ha arribat a una pressió determinada, i també una altra

de seguretat per a evitar que l'excés de pressió, si fallés la primera,

pogués fer esclatar l'olla.

a) Quin és el fonament de l’olla a pressió? Per què cou els aliments més ràpid?

b) Per què la temperatura de cocció si no fem servir l’olla a pressió és de

100ºC?

c) Per què ha d’estar tancada hermèticament?

d) Per què el vapor fa augmentar la pressió dins l’olla?

e) Per què augmenta el punt d’ebullició de l’aigua a dins de l’olla a pressió?

18. Raona, fent servir la Teoria Cinèticomolecular, els fets que es detallen a

continuació:

a) L’altre dia vaig posar una ampolla de plàstic plena fins a vessar al

congelador. Quan la vaig anar a treure, s’havia rebentat. Clau: propietat de sòlids, líquids i gasos.

b) Quan vas a muntanyes de certa altitud, és complicat coure un ou.

Clau: teoria cineticomolecular.

19. Una massa de 100 g d’aigua pura a -4ºC i pressió atmosfèrica triga 6 minuts en

assolir els 0ºC. Un cop assolits els 0ºC, triga 5 minuts en fer el canvi d’estat, i 20

minuts per assolir els 100ºC. Aquest cop necessita 4 minuts per dur a terme el

canvi d’estat.

a) Fes una gràfica representant la Temperatura (ºC) respecte el temps (minuts).

b) Indica a quines temperatures tenen llocs canvis d’estat i passa-les a

l’escala absoluta de temperatura (K). Indica el nom dels canvis d’estat que

tenen lloc a aquestes temperatures i escriu-los a la gràfica.

c) Què mesura la temperatura? d) Per què no hi ha augment de la temperatura quan s’està duent a terme

un canvi d’estat?

TEMA 3. SUBSTÀNCIES PURES I MESCLES

20. Per a la descongestió nasal en refredats s’utilitza sèrum fisiològic, que és

una dissolució aquosa de NaCl. Si la concentració d’un d’aquests sèrums és

de 9g/L, quant NaCl hi ha en un flascó de 65 mL de sèrum?

21. S'han recollit 150 mL d'aigua de mar en un got. Se sap que la densitat de

l'aigua de mar és 1,2 g/cm3. Quina és la massa continguda en el got?

22. L’alcohol que es ven a la farmàcia s’anomena alcohol 96º perquè conté

un 96% d’alcohol en volum. Calcula el volum d'alcohol de 96º que cal per

tenir 200 cm3 de solut (alcohol pur).

23. Llegeix el text següent i classifica les substàncies que apareguin en

substàncies pures (elements o compostos) i en mescles.

M’agrada molt l’estiu. A l’estiu vaig a l’apartament que tenim a la platja, on

hi vaig cada dia: matí i tarda. L’aire de la platja és especial: té una olor

especial, entre iode i crema solar, i em recorda sempre que ja estic de

vacances.

Quan ens aixequem, la meva germana i jo prenem un suc de taronja, un

got de llet i una torrada: la meva germana, amb oli i sal i jo amb mantega i

sucre. Després la meva germana i jo baixem a la platja i caminem casi una

hora per la sorra, per acabar banyant-nos al mar, on nedem una bona

estona.

Sovint ens baixem el dinar a una carmanyola d’acer inoxidable, i ens

agrada tant i tant la platja que de vegades ens oblidem de dinar. Un cop,

a la meva germana, per estar tanta estona sense portar-se res a la boca, li

va donar tal baixada que li van haver de portar a la Creu Roja, on li van

donar glucosa. La glucosa aporta molta energia al cos, perquè reacciona

amb l’oxigen que respirem i es produeix diòxid de carboni, aigua i energia,

que és el més important.

La meva mare va venir tota esverada a la platja. Es va posar molt pesada

amb els pobres socorristes, i al dia següent, de bon matí, va portar la meva

germana a fer-se una anàlisi de sang, per comprovar que no li mancava

ferro.

Un dia a la setmana anem a les paradetes que posen al poble. Allà em

vaig comprar un anell de plata molt bonic, i la meva germana unes

maduixes que encara tenien gust a sofre i no va poder-se menjar fins que

va arribar a casa i les va rentar, i un globus d’aquells que s’inflen amb heli,

però se li va escapar de les mans i li va marxar volant al cel...

SUBSTÀNCIES PURES MESCLES

24. Observa el gràfic següent i contesta les preguntes següents:

a) Com varia la solubilitat d’una substància amb la temperatura?

b) Pots donar un exemple pràctic d’aquesta variació?

c) Quina és la solubilitat d’aquest solut en 100 g d’aigua a 40˚C?

d) Si afegim 400 g de solut a 100 g d’aigua, quina quantitat es dissoldrà

i quina quantitat sedimentarà?

e) Quina és la mínima quantitat d’aigua que necessitarem per

solubilitzar 700 g d’aquest solut?

25. Observa l’organització interna d’aquesta substància i indica quines

oracions són certes i quines són falses. (Cada element està representat per

un to de gris.)

a) Es tracta d’una substància pura.

b) Es tracta d’una mescla.

c) Es tracta d’un element químic.

d) Es tracta d’un compost químic.

e) És una mescla en què intervenen àtoms de tres elements diferents.

f) És una mescla en què intervenen àtoms de quatre elements diferents.

g) És una mescla formada per diverses substàncies pures.

h) És una mescla de tres compostos químics.

i) És una mescla de dos compostos químics.

26. Calcula quina és la concentració, en g de solut/L de solució, d'una

solució obtinguda en dissoldre's en aigua 2 g de sucre, fins a obtenir 100

litres de solució.

Quina serà la composició d'aquesta solució en tant per cent en

massa? Raona la teva resposta.

27. Es dissolen 4,04 g de nitrat de potassi fins a obtenir 250 cm3 de solució.

a) Calcula la concentració (g/L) de la solució.

b) A la solució anterior s'hi afegeix aigua fins a obtenir un volum de 1 000

cm3. Calcula la seva nova concentració.

c) En quina quantitat de la solució resultant estan continguts 2 g de

solut?

28. Per a què s'utilitzen les operacions següents?

a) Decantació.

b) Filtració.

c) Destil· lació

d) Cristal· lització.

29. A 25°C, la solubilitat del nitrat de potassi (KNO3) és de 40g de solut en

100g d'aigua:

a) Calcula els grams de solut/g de solució d'una solució saturada de nitrat

de potassi a 25 °C.

b) Quin percentatge en massa de KNO3 conté una solució saturada a 25 °C?

TEMA 5. ÀTOMS I MOLÈCULES

30. Fes un breu esquema de l’evolució dels models atòmics, indicant els

seus principals protagonistes i les seves aportacions més importants.

31. Assenyala si les següents afirmacions són correctes o no, en el cas que

siguin falses, torna-les escriure per què siguin correctes:

a) Els electrons tenen càrrega elèctrica negativa.

b) La massa del protó és igual a la de l’electró.

c) La massa del neutró és molt superior a la de l’electró.

d) La càrrega del protó és de signe contrari a la de l’electró.

32. Quin fet va propiciar el canvi de model atòmic de Dalton al de

Thomson?

33. Quin fet va propiciar el canvi de model atòmic de Thomson al de

Rutherford?

34. Ordena cronològicament els fets següents:

a) Descobriment del protó

b) Model atòmic de Bohr

c) Model de Dalton

d) Descobriment de l’electró

e) Model atòmic de Rutherford

f) Model atòmic de Thomson

g) Descobriment del neutró

35. Justifica si aquestes afirmacions són certes o falses.

a) El model atòmic de Dalton explica la naturalesa elèctrica de la

matèria.

b) Totes les partícules subatòmiques tenen càrrega elèctrica.

c) El nucli ocupa una part molt petita de l’àtom.

d) En el nucli hi ha protons i electrons.

36. Completa la taula següent :

Element Àtom A Z Neutrons Protons Electrons

Mercuri 121

Crom 52 24

Calci 20 20

Fluor 9 8

Bor

Urani 142 92

Clor 35 17

37. És possible que dos àtoms tinguin el mateix nombre atòmic i siguin

elements diferents? I si tenen el mateix nombre màssic? Justifica.

38. Un àtom amb nombre atòmic 56 i un altre amb nombre atòmic 57,

poden ser isòtops? Raona la resposta.

TEMA 5. TAULA PERIÒDICA

39. Indica per els següents elements: a) el seu símbol; b) grup de la taula

periòdica al que pertanyen; c) si són metalls, no metalls o gasos nobles:

a) Ferro b) Coure c) Iode d) Argó e) Nitrogen f) Alumini g) Heli h) Clor i) Sofre j) Plata

40. Donats els següents elements : Fòsfor ( Z = 15) ; Sodi (Z = 11); Liti (Z=3) Argó (Z=18)

Determina :

a) Quants electrons de valència té cada element?

b) Hi ha algun element que tingui una estructura estable?

c) Com aconseguiran els altres la configuració electrònica de gas noble?

d) A partir de la configuració electrònica classifica’ls en metalls, no metalls

o gasos nobles.

TEMA 6. REACCIONS QUÍMIQUES

41. Determina els coeficients estequiomètrics de les equacions químiques

següents:

a) ........... C6H12O6(s)+ ............ O2(g) → ...........CO2(g) + ............ H2O(I)

b) ........... Na(s) + ............ H2O → ............... NaOH(aq) + H2(g)

c) ........... NaCl + ............. H2SO4 → ................ Na2SO4 + ............... HCl

d) ........... Ca (OH)2 + ............ HCl → ................ CaCl2 + ............... H2O

42. Si cremem 16 g de metà amb 64 g d’oxigen, obtenim 36 g d’aigua i

què més? Escriu l’equació química de la reacció que té lloc, digues de

quin tipus és, ajusta-la i calcula la massa del producte que falta. En

quina llei t’has basat per fer aquests càlculs? Qui la va enunciar?

43. Encara que l’oxigen és el gas essencial de l’aire, el més abundant és el

nitrogen, que malgrat ser un gas inert, pot reaccionar a una

temperatura i una pressió elevades amb l’hidrogen per produir

amoníac.

a) Escriu i ajusta l’equació química de la reacció que té lloc.

b) De quin tipus de reacció química es tracta?

c) Què vol dir “inert”?

d) Quina és la utilitat doncs del nitrogen a l’aire? Què ens passaria si tot

el que és nitrogen fos oxigen?

44. L’estructura de l’aigua oxigenada és H-O-O-H

És una substància bastant inestable, que té tendència a perdre un àtom

d'oxigen per a convertir-se en aigua, alliberant oxigen pur

a) Escriu i ajusta l’equació de reacció química que té lloc.

b) De quin tipus de reacció química es tracta?

45. El metanol líquid, CH3OH, de densitat 0,789 kg/dm3, és un alcohol que

crema amb l'oxigen i forma diòxid de carboni i aigua:

Escriu l'equació química ajustada de la reacció de combustió del metanol.

46. El monòxid de carboni reacciona amb el triòxid de ferro (III), produint ferro

metàl.lic i diòxid de carboni (masses atòmiques: Fe = 55,8; C = 12; O = 16).

Escriu l'equació ajustada corresponent a aquesta reacció.

* * * * * F Í S I C A * * * * * * *

TEMA 8. CINEMÀTICA. MOVIMENT UNIFORME

47. Calcula quina de les dues pilotes porta una velocitat punta més gran.

Recorda fer servir els factors de conversió per qualsevol canvi d’unitats.

a) El drive de sortida en el golf de Colin Montgomery , Tiger Woods o

Severiano Ballesteros, que agafa 73,6 m/s.

b) El llançament de revés en cesta-punta d’Egurbide, Chimela o Chasío,

que pot arribar als 241,2 km/h en carrera d’atac.

48. És el mateix dir velocitat que rapidesa? Explica-ho i posa un exemple.

49. Representa les gràfiques x-t i v-t entre t=0 s i t= 30 s d’un mòbil que segueix

un moviment que es pot expressar amb l’equació: x= 300 – 5t (m)

50. Un atleta passa per un punt a una velocitat constant. 5 minuts més tard, es

troba a 750 m.

a) A quina velocitat es desplaça? b) Escriu l’equació d’aquest moviment c) Quant trigarà a recórrer 1000 m? d) A quina posició es trobarà al cap de 2h? e) Dibuixa les gràfiques x-t i v-t per als 10 primers minuts (utilitza paper

mil·limetrat).

51. Un automòbil, amb velocitat constant de 15 m/s, passa per un semàfor.

Un minut més tard passa pel mateix punt una moto, que es desplaça en la

mateixa direcció i sentit amb una velocitat de 25 m/s.

a) Planteja les equacions del moviment de cada mòbil. b) Al cap de quant temps la moto atraparà l’automòbil? c) A quina distància del semàfor l’atraparà?

TEMA 9. FORÇA. ESTÀTICA.

52. Tria una escala per fer la representació en i calcula dibuixant la resultant de

dues forces de 45 N i 60 N en els següents casos:

a) igual direcció i sentit, b) igual direcció i sentit contrari

c) angle de 90º

Escriu el valor de la resultant en cada cas.

53. Una molla té una constant elàstica de 4 N/cm. Representa gràficament

l’allargament que patirà versus la força que li apliquem (fes servir paper

mil·limetrat).

a) Quin pendent tindrà el gràfic si representem la força a l’eix d’abscisses i

l’allargament a l’eix d’ordenades? b) Quants cm s’allargarà la molla, suposant que no supera el límit d’elasticitat,

si li apliquem una força de 40 N?

54. Una persona pesa 666,4 N a la superfície de la Terra.

a) Calcula’n la massa en unitats del SI b) Determina’n el pes a la superfície d’Ió, un satèl·lit de Júpiter, on el valor

de la gravetat és d’1,8 m/s2.