solucionario unab q01-4m-2021 mÓdulo biologÍa comÚn

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SOLUCIONARIO UNAB Q01-4M-2021 MÓDULO BIOLOGÍA COMÚN 1. La alternativa correcta es A De acuerdo a la ecuación se puede confirmar que corresponde a la respiración celular. Lo indicado en negrita corresponde a hipótesis, puesto que al señalar “propuso” da cuenta de una posible respuesta a un problema planteado en la formulación de la ecuación, que permite obtener como producto Agua + CO2. 2. La alternativa correcta es C Es necesario tener conocimiento sobre la célula eucarionte animal y vegetal. La célula A corresponde a una célula animal, en la cual se lleva a cabo el proceso de respiración celular y no fotosíntesis, y también biosíntesis de moléculas, entre ellas carbohidratos, por ejemplo, glucógeno. La célula B corresponde a una célula vegetal, en donde es posible señalar que se llevan a cabo procesos fotosintéticos, y en donde es posible también encontrar pigmentos sensibles a la luz para la fotosíntesis. 3. La alternativa correcta es E Para responder este ejercicio se debe tener conocimiento sobre los mecanismos de transporte en una célula, y llevarlo a una situación experimental. En el estado inicial se representa un sistema de dos soluciones (separadas por una membrana) conformadas por cantidades diferentes de soluto e igual volumen de solvente. En el estado final de este sistema se puede apreciar que las soluciones están conformadas por distinta cantidad de solvente. Este fenómeno es atribuible a la permeabilidad selectiva de la membrana al solvente, por lo que en el estado final ambas soluciones presentan la misma concentración de soluto. Se trata de la puesta en evidencia de osmosis. 4. La alternativa correcta es B Se puede observar en 1 la presencia de dos cadenas antiparalelas compuestas por nucleótidos, por lo que corresponde al ADN, quien porta la información hereditaria. La figura 2 hace referencia al colesterol, quien participa en la regulación de fluidez de membrana en la célula animal. En la figura 3 se observa un disacárido, correspondiente a la sacarosa, que tiene función energética. En la figura 4 se observa un dipéptido, compuesto por aminoácidos, quienes son los constituyentes estructurales de las enzimas y proteínas.

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Page 1: SOLUCIONARIO UNAB Q01-4M-2021 MÓDULO BIOLOGÍA COMÚN

SOLUCIONARIO

UNAB Q01-4M-2021 MÓDULO BIOLOGÍA COMÚN

1. La alternativa correcta es A

De acuerdo a la ecuación se puede confirmar que corresponde a la respiración celular. Lo

indicado en negrita corresponde a hipótesis, puesto que al señalar “propuso” da cuenta

de una posible respuesta a un problema planteado en la formulación de la ecuación, que

permite obtener como producto Agua + CO2.

2. La alternativa correcta es C

Es necesario tener conocimiento sobre la célula eucarionte animal y vegetal.

La célula A corresponde a una célula animal, en la cual se lleva a cabo el proceso de

respiración celular y no fotosíntesis, y también biosíntesis de moléculas, entre ellas

carbohidratos, por ejemplo, glucógeno.

La célula B corresponde a una célula vegetal, en donde es posible señalar que se llevan

a cabo procesos fotosintéticos, y en donde es posible también encontrar pigmentos

sensibles a la luz para la fotosíntesis.

3. La alternativa correcta es E

Para responder este ejercicio se debe tener conocimiento sobre los mecanismos de

transporte en una célula, y llevarlo a una situación experimental. En el estado inicial se

representa un sistema de dos soluciones (separadas por una membrana) conformadas

por cantidades diferentes de soluto e igual volumen de solvente. En el estado final de

este sistema se puede apreciar que las soluciones están conformadas por distinta cantidad

de solvente. Este fenómeno es atribuible a la permeabilidad selectiva de la membrana al

solvente, por lo que en el estado final ambas soluciones presentan la misma concentración

de soluto. Se trata de la puesta en evidencia de osmosis.

4. La alternativa correcta es B

Se puede observar en 1 la presencia de dos cadenas antiparalelas compuestas por

nucleótidos, por lo que corresponde al ADN, quien porta la información hereditaria.

La figura 2 hace referencia al colesterol, quien participa en la regulación de fluidez de

membrana en la célula animal.

En la figura 3 se observa un disacárido, correspondiente a la sacarosa, que tiene función

energética.

En la figura 4 se observa un dipéptido, compuesto por aminoácidos, quienes son los

constituyentes estructurales de las enzimas y proteínas.

Page 2: SOLUCIONARIO UNAB Q01-4M-2021 MÓDULO BIOLOGÍA COMÚN

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5. La alternativa correcta es D

De acuerdo al esquema, es posible visualizar la forma en que actúan las hormonas en la

célula Diana. Dentro de la clasificación estructural de las hormonas, encontramos aquellas

que son Liposolubles, es decir; que presentan receptores en el núcleo de su célula blanco,

por lo que pueden ingresar fácilmente a través de la membrana de fosfolípidos. Entre

estas hormonas encontramos las derivadas de colesterol, tales como Estrógeno,

Progesterona, Testosterona, Aldosterona y Cortisol. El otro grupo de hormonas son las

Hidrosolubles, las cuales actúan a nivel de membrana plasmática, es decir, interactúan

con un receptor de membrana, y por consiguiente necesitan de un segundo mensajero

intracelular para poder llevar a cabo una función de señalización. Dentro de algunas

hormonas hidrosolubles nos encontramos con la insulina, glucagón, FSH, LH, GH, entre

otras.

6. La alternativa correcta es C

El sujeto Q controla su glicemia de manera normal pues después de la administración de

glucosa esta se restableció a niveles normales. De este hecho se infiere que no presenta

problemas en su secreción de insulina, la cual actúa promoviendo el ingreso de glucosa

plasmática hacia las células del hígado (hepatocitos) en donde esta es almacenada en

forma de glucógeno (polímero de glucosa). Por tal motivo la alternativa correcta es la B.

7. La alternativa correcta es C

El gráfico muestra la interacción de 2 hormonas frente a una acción corporal. La hormona

1 por si sola no es capaz de desencadenar cambios en la acción corporal. Mientras que al

aplicar la hormona 1 y 2 en simultaneo, es posible generar la acción. Con los datos

entregados no es posible saber la acción de la hormona 2 sobre la acción corporal, por

ello se descarta la alternativa A y E. Si las hormonas 1 y 2 fueran sinergistas, la hormona

1 por si sola debiera al menos realizar algún tipo de acción corporal y eso no se muestra

en la gráfica, por ello se descarta B. Por otro lado es posible observar que para que se

realice la acción de requiere de ambas hormonas por ello es correcta la C, por otro lado

D es una inferencia, no es posible concluirlo a partir de la información entregada por el

enunciado.

8. La alternativa correcta es E

Los gráficos muestran cómo ha ido variando en el tiempo los métodos anticonceptivos

utilizados en EUA por las parejas y el sexo que debe aplicar cada método anticonceptivo.

Entre 1955 y 2002 efectivamente el condón sigue siendo el método anticonceptivo

masculino más utilizado, sin embargo esa es una observación no una inferencia, por ello

A es incorrecta. Respecto de la alternativa B, también es correcta la afirmación que

contiene pero tampoco corresponde a una inferencia, es una observación. En las gráficas

se mencionan “otros métodos” femeninos, y al no especificar cuáles son, no es posible

establecer que efectivamente no fue considerado el DIU, por ello se descarta C. Respecto

de la alternativa D, las duchas vaginales fueron un método anticonceptivo considerado

reversible. Por último, al entrar la píldora como anticonceptivo femenino, aumentó el

porcentaje de anticonceptivos femeninos utilizados en el 2002, por ello la anticoncepción

era mayoritariamente llevada a cabo por mujeres.

Page 3: SOLUCIONARIO UNAB Q01-4M-2021 MÓDULO BIOLOGÍA COMÚN

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9. La alternativa correcta es E

Para responder este ejercicio se deben conocer las etapas del proceso de meiosis, y

reconocer el estado en que se encuentra la célula y la cantidad de ADN y cromosomas

que esta presenta.

En este caso, la célula se encuentra en anafase I de meiosis, puesto que se ha generado

la separación de cromosomas homólogos. Dicha etapa de anafase I presenta una dotación

cromosómica de 2n cromosomas y 4c de ADN, y la etapa posterior, correspondiente a

telofase, presentará una carga genética de n,2c.

10. La alternativa correcta es A

Para responder este ejercicio se debe conocer que las células que se encuentran en G1 o

que están en reposo proliferativo (G0), formarían, si fuesen inducidos, cromosomas

simples. En consecuencia, por cada cromosoma habría una macromolécula de ADN.

En la especie humana, por ejemplo, 46 cromosomas y 46 macromoléculas de ADN, es

decir, que por cada “n” habría un número idéntico de ADN, nominado “c”, luego como la

célula humana es diploide es “2n” tiene “2c” en cantidad de ADN.

Durante la etapa S se duplica la cantidad de ADN y no se altera la cantidad de

cromosomas. Así, en G2 se tendrían cromosomas de aspecto similar a los formados en

profase, esto es cromosomas de dos cromátidas, es decir, en G2 por cada “n” habrá “2c”,

por consiguiente diríamos que estamos en presencia de una célula “2n” y “4c”.

11. La alternativa correcta es D

Dentro del trabajo de Mendel y de acuerdo a sus leyes fundamentales aplicadas al

monohibridismo se cumplen las premisas I y II, en cambio la III es falsa, ya que debería

expresar un fenotipo del lóbulo pegado. De acuerdo a ello la clave correcta es D.

12. La alternativa correcta es C

De acuerdo a la tabla se observa una expresión de herencia cuantitativa ya que a mayor

número de dominantes mayor acentuación del rasgo.

Este tipo de Implicancia es la expresión de los llamados Poli genes.

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13. La alternativa correcta es D

Cuando dos genes están en distintos cromosomas (dos pares de alelos en distintos pares

de cromosomas), entonces la permutación cromosómica en la Metafase I hace que

resulten todas las combinaciones posibles entre ellos en igual proporción, 25% de cada

una; en este caso sería: 25% AB, 25% Ab, 25% aB y 25% ab. Dada esta distribución de

los pares alélicos en los gametos, el cruzamiento entre dos dihíbridos produce 9716 y

1/16 de combinaciones parentales. Pero si los dos pares de alelos están ubicados en el

mismo par cromosómico, ya la permutación no opera sobre ellos y los alelos que están

ligados en el mismo cromosoma tienden a quedarse juntos en los gametos, por lo que las

combinaciones entre ellos se dan en más de 25% cada una, por ejemplo, las

combinaciones AB y ab. Esto hace que las combinaciones fenotípicas respectivas NO

aparezcan en proporciones iguales a 9/16 y 1/16, sino mayores.

14. La alternativa correcta es D

La curva de supervivencia representa, en escala logarítmica el número de individuos

supervivientes en las distintas clases de edad identificables en una determinada

población. Se distinguen tres tipos básicos de curvas de supervivencia (I, II y III), que

sirven para clasificar a los organismos dentro de distintas tendencias demográficas,

dependiendo si la mortalidad afecta prioritariamente a los individuos jóvenes, a los

individuos viejos o por igual a todas las edades. En un extremo, casi todos los miembros

de una población sobreviven a lo largo de todo el lapso potencial de su ciclo de vida y

mueren aproximadamente a la misma edad (curva tipo I), y como ejemplo tenemos a

organismos de gran tamaño corporal, con ciclos de vida largo, crecimiento logístico y una

estrategia de supervivencia tipo k. En el otro extremo, la supervivencia de los

especímenes jóvenes es muy baja, lo que indica es una alta mortalidad de los individuos

a edad temprana (curva tipo III), por lo que estas poblaciones experimentan crecimiento

exponencial y estrategia de supervivencia tipo r. Una posibilidad intermedia es que la

supervivencia es la misma a través de todo el ciclo de vida, que implica igual cantidad de

muertes en iguales períodos de tiempo (curva tipo II).

15. La alternativa correcta es A

Según el enunciado I, es posible apreciar una interacción de depredación de D sobre A.

El enunciado II no existe relación de mutualismo, puesto que G y H compiten por A como

recurso alimenticio. En el enunciado III no existe tal competencia entre H y E por G.

A A a a B B b b

A

B

A

B

A

b

A

b

Page 5: SOLUCIONARIO UNAB Q01-4M-2021 MÓDULO BIOLOGÍA COMÚN

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16. La alternativa correcta es C

Para responder esta pregunta es necesario tener una comprensión clara del Ciclo del

Nitrógeno, que nos permita explicarlo y aplicarlo al contexto de la obtención de nutrientes

esenciales, como son las proteínas para los seres vivos. En los ecosistemas naturales,

muchos procesos, como la producción primaria y la descomposición, están limitados por

la cantidad disponible de Nitrógeno, En otras palabras, el Nitrógeno es el nutriente

limitante, que está disponible en una cantidad mínima y que, por lo tanto, limita o

restringe el crecimiento de los organismos de las poblaciones. El ciclo del Nitrógeno ocurre

a través de las siguientes etapas.: A. Fijación de Nitrógeno, B. Amonificación, C.

Nitrificación, D. Desnitrificación, E. Asimilación.

El Nitrógeno es un constituyente esencial de las proteínas, un componente básico de todos

los tejidos vivos. También es el principal constituyente (79% en volumen) de la

atmósfera, a pesar de esto, no es aprovechable, en su forma gaseosa N2 por la mayoría

de las formas de vida. Antes de poder ser utilizado, debe convertirse a otras formas

químicas más reactivas. Para ser utilizado por los seres vivos , este Nitrógeno molecular

debe ser fijado (90% por bacterias del suelo), las bacterias fijadoras so simbióticas

porque viven en asociación con las raíces de plantas leguminosas como las del género

Rhizobium, también viven con plantas no leguminosas, a las que estas bacterias se unen

a sus raíces formando nódulos en ellas, estas son bacterias del género Azotobacter que

son de vida libre; también puede haber fijación por bacterias como las cianobacterias o

algas verdeazuladas o en condiciones anaeróbicas ,como es el caso de la bacteria

Clostridium posteurianum. Se fundamenta que la alternativa correcta para esta pregunta

es C.

17. La alternativa correcta es D

A miles de kilómetros sobre la Tierra existe una capa de ozono (O3) formada

naturalmente, que filtra la radiación ultravioleta. Si esta capa no existiera y llegara a

nuestro planeta toda la radiación ultravioleta que se dirige hacia nosotros, la vida sería

imposible. Uno de los problemas ambientales más alarmantes, por la inmediatez de sus

efectos, es el adelgazamiento de esta capa como producto de la emisión de sustancias

que destruyen el ozono. Nadie ignora la peligrosidad de la radiación ultravioleta para

nuestra salud, especialmente por su capacidad de producir cáncer de piel y daño

irreversible en los ojos. Además podría provocar un daño considerable al plancton que

sustenta la vida en los ecosistemas marinos. En la pregunta, las aseveraciones II y III

hacen correcta la alternativa D.

18. La alternativa correcta es E

Para responder esta pregunta se debes aplicar el conocimiento sobre cadenas y tramas

tróficas. Considerando que los osos son consumidores terciarios, es decir se alimentan de

consumidores secundarios carnívoros o herbívoros, una disminución de la población de

osos por efectos de la acción humana, produciría un aumento en la densidad poblacional

de los organismos que eran depredados por los osos; es decir, de los consumidores

secundarios.

Page 6: SOLUCIONARIO UNAB Q01-4M-2021 MÓDULO BIOLOGÍA COMÚN

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MÓDULO FÍSICA COMÚN

19. La alternativa correcta es D

El índice de refracción (n) es una característica propia de cada medio por el cual puede

propagarse la luz. Es adimensional y se obtiene del cociente entre la rapidez de la luz en

el vacío (c), y la rapidez de la luz en determinado medio, tal como lo muestra la siguiente

expresión:

medio

cn

V=

20. La alternativa correcta es C

La rapidez de propagación de las ondas sonoras depende de las características del medio

por el cual se propagan. Por lo tanto, en este ejercicio la onda P y Q tienen la misma

rapidez. Ahora, al observar la figura mientras la onda P realiza una oscilación, la onda P

realiza dos.

Por lo tanto, la frecuencia de P es menor que la frecuencia de Q, por lo que la onda P es

un sonido más grave que Q.

Onda P

Onda Q

Page 7: SOLUCIONARIO UNAB Q01-4M-2021 MÓDULO BIOLOGÍA COMÚN

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21. La alternativa correcta es A

Para responder esta pregunta se requiere conocer las distintas variables a considerar en

un experimento.

VARIABLE INDEPENDIENTE

Es aquella variable que es modificada por el experimentador.

VARIABLE DEPENDIENTE

Es la variable que se quiere registrar (variable medida). Su valor depende de la variable

independiente.

VARIABLE CONTROLADA

Es uno de los parámetros más importantes del proceso, debiéndose mantener estable

(sin cambios), pues su variación alteraría las condiciones requeridas en el proceso

experimental.

Como el encabezado lo señala, se desea demostrar que la rapidez de propagación del

sonido depende de la temperatura del aire. Por lo que, la variable independiente debe ser

la temperatura del aire y la dependiente la rapidez, es decir, se debe modificar la

temperatura del aire y, para cada caso, registrar la rapidez, con el fin de corroborar el

encabezado.

Page 8: SOLUCIONARIO UNAB Q01-4M-2021 MÓDULO BIOLOGÍA COMÚN

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22. La alternativa correcta es B

Para responder esta pregunta es necesario conocer los denominados rayos notables en

un espejo convexo.

Considere F como foco y C como centro de curvatura.

Ahora, al trazar los rayos notables a partir del objeto se obtiene la siguiente imagen:

F C

Objeto

F C F C

F C

Todo rayo que incide en la dirección

del centro de curvatura se refleja

sobre sí mismo.

Todo rayo que incide paralelo al eje

principal se refleja de tal forma que

su prolongación pasa por el foco.

Todo rayo que incide en la dirección

del foco se refleja paralelo al eje

principal.

Page 9: SOLUCIONARIO UNAB Q01-4M-2021 MÓDULO BIOLOGÍA COMÚN

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23. La alternativa correcta es B

Para responder esta pregunta se debe recordar las cuatro ondas sísmicas:

Ondas primarias (ondas P):

Son ondas mecánicas, longitudinales o compresionales y tridimensionales. Se generan en

el hipocentro.

Ondas secundarias (ondas S):

Son ondas mecánicas, transversales y tridimensionales. Se generan en el hipocentro.

Ondas de Love (ondas L):

Son ondas mecánicas y transversales. Se generan en el epicentro.

Ondas de Rayleigh (ondas R):

Son ondas mecánicas, elípticas y retrógradas. Se generan en el epicentro.

Page 10: SOLUCIONARIO UNAB Q01-4M-2021 MÓDULO BIOLOGÍA COMÚN

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24. La alternativa correcta es D

Para responder este ejercicio se debe conocer la ley de gravitación universal de Newton.

Esta ley afirma que la fuerza de atracción que experimentan dos cuerpos dotados de

masa, M1 y M2, es directamente proporcional al producto de sus masas e inversamente

proporcional al cuadrado de la distancia, d, que los separa.

1 2

2

M MF G

d

=

G corresponde a la constante de gravitación universal.

Tal como se menciona antes la fuerza de gravitación es siempre atractiva y además a

menor distancia entre los cuerpos mayor magnitud de la fuerza. Por lo que, al encontrarse

el planeta en el perihelio, que corresponde al punto de la órbita del planeta más próximo

a la estrella, la fuerza ejercida será de atracción y máxima.

25. La alternativa correcta es E

Una caída libre corresponde a un movimiento rectilineo uniformemente acelerado. En este

caso al decir caída implica que el cuerpo comienza desde el reposo.

La ecuación de posición en este movimiento es:

21x(t) g t

2=

Donde g corresponde a la magnitud de la aceleración de gravedad. Por lo tanto, la posición

y el tiempo tienen una relación cuadrática, por lo que la gráfica debe ser curva, y como

la pendiente corresponde a la magnitud de la velocidad esta debe ir en aumento.

Es importante señalar que el cuerpo en el tiempo 0 s comienza desde la altura H y a

medida que transcurre el tiempo se acerca al suelo, considerado como altura 0 m.

Afelio Perihello

Estrella

Planeta

H

t [s]

x [m]

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11

26. La alternativa correcta es B

En este ejercicio se señala que el movil viaja rectilineamente por lo que la dirección del

móvil es constante. Además se indica que realiza desplazamiento iguales en intervalos de

tiempo iguales, eso significa de la velocidad ( )v es constante. Por lo que el movimiento

del móvil es un movimiento rectilineo uniforme, lo que implica que su aceleración es nula.

27. La alternativa correcta es A

Para responder este ejercicio se puede utilizar la ecuación de velocidad relativa, es decir,

la velocidad de un móvil X respecto a un móvil Y.

XY X YV V V= −

Es importante en la ecuación utilizar los sentidos de los vectores. En este caso se utilizará

la recta numérica para asignar signos, esto quiere decir, la velocidad del taxi ( )taxiV y la

velocidad del automóvil P ( )PV positivas pues apuntan a la derecha y la velocidad del

automóvil Q ( )QV− negativa porque apunta hacia la izquierda.

Ahora, es correcto afirmar que el automóvil P se encuentra en reposo respecto al taxi.

Esto se debe a que al tener igual velocidad (dirección, sentido y módulo) los móviles no

se acercan ni se alejan uno respecto al otro. Para corroborar esto se puede utilizar la

ecuación.

La velocidad de P respecto al taxi es:

P Taxi P Taxi

P Taxi

P Taxi

V V V

V 100 100

V 0

= −

= −

=

Page 12: SOLUCIONARIO UNAB Q01-4M-2021 MÓDULO BIOLOGÍA COMÚN

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28. La alternativa correcta es C

Para esta pregunta es importante recordar la segunda ley de Newton, la cual señala que

la fuerza neta que actúa sobre un cuerpo se puede obtener del producto entre la masa

(m) y la aceleración (a) del cuerpo:

netaF m a=

Primer caso: Se cuelga un cuerpo Q de masa 3 kg y el cuerpo P permanece en reposo.

Para que esto ocurra debe ejercerse sobre el cuerpo fuerza de roce estático que evita que

el cuerpo se desplazase.

De acuerdo con la segunda ley de Newton si el cuerpo P permanece en reposo entonces

la fuerza neta que actúa sobre él es nula, esto implica que, el peso del cuerpo Q se anule

con el roce.

netaP

Q

Q

F 0

P Roce 0

P Roce

3g Roce

=

+ =

= −

= −

Segundo caso: Se cuelga un cuerpo R de masa 5 kg y el cuerpo P permanece en reposo.

Para que esto ocurra debe ejercerse sobre el cuerpo fuerza de roce estático que evita que

el cuerpo se desplazase.

P

Q

PQ = 3g

PQ = 3g

Roce

P

R

PR = 5g

PR = 5g

Roce

Page 13: SOLUCIONARIO UNAB Q01-4M-2021 MÓDULO BIOLOGÍA COMÚN

13

Al igual que en el primer caso, de acuerdo con la segunda ley de Newton si el cuerpo P

permanece en reposo entonces la fuerza neta que actúa sobre él es nula, esto implica

que, el peso del cuerpo R se anule con el roce.

netaP

R

R

F 0

P Roce 0

P Roce

5g Roce

=

+ =

= −

= −

Finalmente, cuando se cuelga el cuerpo R la fuerza de roce que actúa sobre el cuerpo P

es de mayor magnitud.

Page 14: SOLUCIONARIO UNAB Q01-4M-2021 MÓDULO BIOLOGÍA COMÚN

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29. La alternativa correcta es D

Para responder esta pregunta se debe recordar la conservación del momentum lineal de

un sistema donde solo actúan fuerzas internas.

El momentum lineal o cantidad de movimiento ( )p de un cuerpo se obtiene del producto

entre la masa (m) y velocidad del cuerpo ( )v :

p m v=

Ahora, de acuerdo con la conservación del momentum lineal es correcto afirmar:

antes colisión después colisiónp p=

Antes de la colisión:

Después de la colisión:

Ahora reemplazando los datos se obtiene que:

( )

antes colisión después colisión

2m m 2m m

p p

p p p

2m 3v m 0 2m m x

6mv 3m x

2v x

+

=

+ =

+ = +

=

=

m 2m

v v = 0

m 2m

x

Page 15: SOLUCIONARIO UNAB Q01-4M-2021 MÓDULO BIOLOGÍA COMÚN

15

30. La alternativa correcta es B

Para este ejercicio es necesario recordar el concepto de impulso, el cual se puede obtener

del producto entre la fuerza neta y el tiempo durante el cual se ejerció:

neto netaI F t=

Utilizando la segunda ley de Newton:

netaF m a=

donde m corresponde a masa del cuerpo y a aceleración.

Reemplazando la fuerza neta en la primera ecuación se obtiene:

neto neta

neto

neto

neto

I F t

I m a t

vI m t

t

I m v

=

=

=

=

Como momentum lineal o cantidad de movimiento ( )p de un cuerpo se obtiene del

producto entre la masa (m) y velocidad del cuerpo ( )v :

p m v=

Entonces impulso neto es equivalente a variación del momentum lineal.

neto

neto

I m v

I p

=

=

Page 16: SOLUCIONARIO UNAB Q01-4M-2021 MÓDULO BIOLOGÍA COMÚN

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31. La alternativa correcta es D

Para responder este ejercicio es necesario recordar que el trabajo mecánico (W) se puede

definir como el producto punto entre la fuerza ejercida (F) sobre un cuerpo y el

desplazamiento (d) que este tuvo.

W F · d

W F d cos

=

=

De la definición de trabajo, se puede concluir que:

Si el ángulo que forman la fuerza y el desplazamiento cumple que 0º ≤ < 90º, entonces

el trabajo realizado por la fuerza sobre el cuerpo es siempre POSITIVO.

Si el ángulo que forma la fuerza con el desplazamiento cumple que 90º < ≤ 180º,

entonces el trabajo realizado por la fuerza sobre el cuerpo es siempre NEGATIVO.

Si los vectores fuerza y desplazamiento son perpendiculares entre sí ( = 90º) entonces

el trabajo realizado por la fuerza es cero.

d

F

d

F

d

F

F

d

m m

Page 17: SOLUCIONARIO UNAB Q01-4M-2021 MÓDULO BIOLOGÍA COMÚN

17

Ahora, al revisar los casos propuestos en la pregunta se obtiene:

I) Caja que sube a través de un plano inclinado.

En este caso el peso si realiza trabajo, por formar un ángulo distinto de 90º.

II) Caja que libremente desde la azotea de un edificio.

En este caso el peso si realiza trabajo, por formar un ángulo distinto de 90º.

III) Caja que viaja a través de una superficie horizontal con roca gracias a la acción de

una fuerza F.

En este caso el peso no realiza trabajo, por formar un ángulo de 90º con el

desplazamiento.

F Peso

desplazamiento

F

Peso

desplazamiento

Peso

desplazamiento

Page 18: SOLUCIONARIO UNAB Q01-4M-2021 MÓDULO BIOLOGÍA COMÚN

18

32. La alternativa correcta es E

La potencia mecánica (P) se puede obtener como el cociente entre el trabajo realizado

(W) y el tiempo (t) que se tardó en hacerlo:

WP

t=

Reemplazando los datos dados en el ejercicio se obtiene:

WP

t

3200004000

t

320000t

4000

t 80s

=

=

=

=

33. La alternativa correcta es C

Para responder este ejercicio es necesario recordar que el calor latente de fusión de una

sustancia corresponde al calor necesario por unidad de masa, que se encuentra a

temperatura de fusión, se transforme de estado sólido a líquido.

fusión

QL

m=

En este caso:

Calor latente de fusión del oro es 64400 J/kg, lo que significa que se requieren 64400 J

(calor) para que 1 kg de oro en su temperatura de fusión se transforme de sólido a líquido.

Calor latente de fusión de la plata es 88200 J/kg, lo que significa que se requieren 88200 J

(calor) para que 1 kg de plata en su temperatura de fusión se transforme de sólido a

líquido.

Calor latente de fusión del cobre es 134000 J/kg, lo que significa que se requieren 134000

J (calor) para que 1 kg de cobre en su temperatura de fusión se transforme de sólido a

líquido.

Por lo tanto, es correcto que si los tres materiales se encuentran en su punto de fusión

entonces se requiere mayor cantidad de calor para fundir 1 kg de cobre que para fundir

1 kg de oro o plata.

Page 19: SOLUCIONARIO UNAB Q01-4M-2021 MÓDULO BIOLOGÍA COMÚN

19

34. La alternativa correcta es E

Para responder este ejercicio es necesario recordar la relación que existe entre las escalas

termométricas Kelvin y Celsius, la cual está dada por la siguiente ecuación:

TK T C 273,15= +

0 se puede aproximar a:

TK T C 273= +

Donde TK y TºC corresponde a la temperatura en la escala Kelvin y Celsius

respectivamente.

Al reemplazar los datos dados en el ejercicio se obtiene que la temperatura mínima es:

TK T C 273

40 T C 273

233 T C

= +

= +

− =

Mientras que la temperatura máxima es:

TK T C 273

396 T C 273

123 T C

= +

= +

=

35. La alternativa correcta es A

El límite o borde entre placas donde se forman las dorsales oceánicas se llama divergente

o constructivo y se ve en la siguiente imagen:

Es un límite donde las placas se separan y debido a la acumulación del magna que sale

del interior de la Tierra se forman unas cordilleras llamadas dorsales, las cuales en su

parte central forman un surco denominado rift tal como se señala en el ejercicio.

Page 20: SOLUCIONARIO UNAB Q01-4M-2021 MÓDULO BIOLOGÍA COMÚN

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36. La alternativa correcta es C

Para responder este ejercicio es necesario comprender los parámetros de intensidad y

magnitud de un sismo.

MAGNITUD

Es utilizada para cuantificar el tamaño de los sismos. Mide la cantidad de energía liberada

durante la ruptura de una falla que genera un sismo. Para esto se utilizan dos escalas, de

Richter y Magnitud de momento.

INTENSIDAD

Es una medida de los efectos producidos por un sismo en personas, animales, estructuras

y terreno en un lugar particular. Esta medición es de carácter subjetivo, y considera los

efectos sobre el terreno, las edificaciones, los objetos y las personas. Para este parámetro

se utiliza la escala de Mercalli.

Page 21: SOLUCIONARIO UNAB Q01-4M-2021 MÓDULO BIOLOGÍA COMÚN

21

MÓDULO QUÍMICA COMÚN

37. La alternativa correcta es C

La molécula presentada contiene átomos de hidrógeno (H), carbono (C) y cloro (Cl) que

pertenecen, respectivamente, a los grupos I-A, IV-A y VII-A. Este dato indica la cantidad

de electrones de valencia o electrones del último nivel incompleto que tiene cada uno. La

información resumida de cada uno se presenta a continuación:

Grupo Electrones de valencia Notación de Lewis

Hidrógeno I-A 1

Carbono IV-A 4

Cloro VII-A 7

En la notación de Lewis los electrones que enlazan se representan con puntos alrededor

del símbolo del elemento, y serán compartidos entre los átomos a través de enlaces

covalentes; siempre considerando que debe cumplirse, en lo posible, la regla del octeto,

es decir, que alrededor de cada átomo existan 8 electrones, o bien, 2 en el caso del

hidrógeno (regla del dueto):

La razón de cumplir con estas reglas es que así se entiende que los átomos alcanzan

estabilidad electrónica y energética. En la opción C, se verifica que hidrógeno tiene 2

electrones a su alrededor, mientras que carbono y cloro tienen 8. Para lograr esto, entre

los átomos de carbono se debió formar un enlace triple, en cambio con hidrógeno y cloro

solo se formaron enlaces simples.

38. La alternativa correcta es E

El esquema da cuenta de la unión de los átomos A y B que ocurre con transferencia de

electrones, específicamente cada átomo A gana 1 electrón adoptando carga eléctrica -1,

mientras que un átomo B cede 3 electrones adoptando carga eléctrica +3:

Este tipo de enlace que ocurre por transferencia electrónica se denomina iónico. Los

iones formados son más estables que los átomos precursores porque completan su nivel

de energía externo, adquiriendo la configuración electrónica del gas noble más cercano.

De acuerdo con lo anterior, se concluye que el átomo A es representativo y pertenece al

grupo VII-A, de modo que, le falta solo 1 electrón para completar con 8 electrones el nivel

externo. En cambio, el átomo B es del grupo III-A y pierde 3 electrones.

Page 22: SOLUCIONARIO UNAB Q01-4M-2021 MÓDULO BIOLOGÍA COMÚN

22

39. La alternativa correcta es A

Reacción entre amoniaco y un protón:

El nitrógeno en el amoniaco presenta 4 orbitales híbridos sp3, por lo tanto, la geometría

a su alrededor es piramidal, donde un orbital contiene el par de electrones no enlazados

que ocupa una gran región del espacio haciendo que el ángulo de enlace sea de 107,8°.

Al enlazar un protón con los electrones no enlazados forma un enlace dativo, cambiando

la geometría a tetraédrica con nuevos ángulos de enlace de 109,5°.

40. La alternativa correcta es E

De acuerdo con la reacción planteada, los coeficientes estequiométricos permiten conocer

la relación entre las cantidades de los gases A y B que reaccionan y el gas C que se forma:

A(g) + 2 B(g) ⎯⎯⎯→ 3 C(g) Coeficientes: 1 2 3

Relación en mol: 1 mol 2 mol 3 mol

Relación en volumen: 1 litro 2 litros 3 litros

Reacción: 10 litros 20 litros 30 litros

De acuerdo con la última relación de volúmenes, se requieren 20 litros del gas B, por lo

tanto, se comprueba la Ley de Volúmenes de Combinación. Este volumen tiene su

equivalente en masa a partir de la densidad del gas (hipotético):

gramos 1000 mililitrosVolumen densidad (20 litros) gramos de gas B

mililitros 1litro

= =

Page 23: SOLUCIONARIO UNAB Q01-4M-2021 MÓDULO BIOLOGÍA COMÚN

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41. La alternativa correcta es B

272 gramos de dicloruro de cinc (ZnCl2, masa molar = 136 gramos/mol) equivalen a:

2

272 gramos2 mol de ZnCl

136 gramos / mol=

Si reacciona con un exceso hierro, la relación de obtención de los productos es:

ZnCl2(ac) + Fe(s) ⎯⎯⎯→ Zn(s) + FeCl2(ac) Coeficientes: 1 1 1 1

Reaccionan: 2 mol 2 mol

Se forman: 2 mol 2 mol

Ya que la masa molar de ZnCl2 es 136 gramos/mol, al restar la masa de 2 mol de cloro,

es posible obtener la masa molar de Zn:

136 gramos / mol 2 35,5 gramos / mol 65 gramos / mol− =

Como 2 mol de ZnCl2 forman exactamente 2 mol de Zn(s), la masa de este último como

producto es:

(s)

gramos65 2 mol 130 gramos de Zn

mol =

42. La alternativa correcta es D

Datos de masa molar:

Masa molar/(gramos/mol)

N 14

O 16

En 1 mol de cada óxido presentado hay:

1 mol de NO 1 mol de NO2 1 mol de N2O

N/gramos O/gramos N/ gramos O/ gramos N/ gramos O/ gramos

14 16 14 32 28 16

Al respecto, es correcto concluir que nitrógeno se encuentra en menor cantidad en masa

en NO y NO2.

Page 24: SOLUCIONARIO UNAB Q01-4M-2021 MÓDULO BIOLOGÍA COMÚN

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43. La alternativa correcta es C

La fórmula mínima o empírica es la mínima relación de combinación de los átomos en un

compuesto. Si esta es C:H:O = 2:2:3, entonces, su masa molar será:

2 (masa molar de C) 2 (masa molar de H) 3 (masa molar de O) + +

2 (12) 2 (1) 3 (16) 74 gramos / mol + + =

Como la masa molar del compuesto es 148 gramos/mol, esto implica que la fórmula

molecular, es decir, la real cantidad de átomos es un múltiplo o factor de la fórmula

mínima:

148Factor 2

74= =

Por lo tanto, la fórmula molecular corresponderá al valor de la mínima amplificada por 2,

es decir, C4H4O6.

44. La alternativa correcta es D

El enunciado de la pregunta describe una conclusión obtenida a partir del análisis del

gráfico entregado. En él se muestran compuestos que presentan enlace de tipo iónico,

son sólidos a temperatura ambiente y no son volátiles. La mayoría aumenta su solubilidad

con la temperatura, exceptuando a 2 de ellos, sulfatos de sodio Na2SO4 y de cerio

Ce2(SO4)3.

45. La alternativa correcta es B

La ecuación para un proceso de dilución es la siguiente:

1 1 2 2C V C V =

Donde C1 y V1 corresponden a las concentraciones y volúmenes iniciales de una mezcla,

mientras que C2 y V2 a los valores finales, luego de adicionar solvente.

Si la concentración inicial es 0,25 mol/L y el volumen 1 litro y la concentración final es

0,025 mol/L, entonces, el volumen final de solución será:

mol

1 1 L2 mol

2 L

(0,25 )(1 L)C VV 10 litros

C (0,025 )

= = =

Page 25: SOLUCIONARIO UNAB Q01-4M-2021 MÓDULO BIOLOGÍA COMÚN

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46. La alternativa correcta es E

Considerando la curva de solubilidad de la sustancia X y la solubilidad de Y (rojo) indicada

en el enunciado de la pregunta y representada de manera hipotética como una recta con

pendiente positiva, es posible concluir lo siguiente:

Opción I: Y es un sólido no volátil. Correcto, entre 30°C y 50°C se verifica un aumento

de la solubilidad, comportamiento característico de los sólidos no volátiles.

Por el contrario, la solubilidad de X es la idéntica a la de un gas, ya que a

alta temperatura son menos solubles.

Opción II: aumenta la solubilidad de Y con la temperatura. Correcto, en el gráfico se

verifica lo planteado.

Opción III: entre 30°C y 50°C hay un punto donde las solubilidades de ambos solutos

son equivalentes. Correcto, como la solubilidad de Y aumenta con la

temperatura, en algún punto se intercepta con la curva de solubilidad de X.

En este caso se representa una recta de solubilidad hipotética, pero podría

ser otro tipo de curva que generará la misma situación.

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47. La alternativa correcta es A

En una mezcla de 2 soluciones de concentraciones (C1 y C2) y volúmenes (V1 y V2)

conocidos, la concentración final (C3) se determina a partir de la siguiente expresión

matemática:

1 1 2 23

1 2

C V C VC

V V

+ =

+

Donde el volumen final corresponde a la suma de los volúmenes de ambas soluciones

(V1+V2). En este caso, se adiciona mayor cantidad de solvente hasta un volumen final

total de 1 litro (Vf), por lo tanto, la expresión queda de la siguiente manera:

mol mol

L L1 1 2 23

f

C V C V 0,5 50 mL 1 150 mL molC 0,175

V 1000 mL L

+ + = = =

Como se trata de 2 soluciones de hidróxido de sodio que se mezclan, la solución resultante

contendrá los iones disueltos de este compuesto, así que, la concentración de iones será

el doble del valor calculado:

NaOH(s) ⎯⎯⎯→ Na+(ac) + OH-

(ac) 0,175 mol/L 0,175 mol/L 0,175 mol/L

0,35 mol/L

48. La alternativa correcta es D

Cuando un líquido se encuentra en un recipiente cerrado a una temperatura determinada,

los vapores que se forman ejercen una presión dentro del recipiente que se denomina

presión de vapor del líquido. Esta propiedad aumenta con el incremento de la

temperatura. Si dentro del recipiente cerrado hay una solución (soluto no volátil disuelto

en un solvente), la presión de vapor también aumenta con el incremento de la

temperatura, pero será menor que la del solvente puro. Mientras más concentrada se

encuentre una solución, menor presión de vapor presentará.

De acuerdo con lo anterior, el estudiante 4 es quien afirma correctamente que “la presión

de vapor del líquido puro aumenta con el incremento de la temperatura”; pero

incorrectamente que “la presión de vapor de la solución disminuye si aumenta la

temperatura”.

Page 27: SOLUCIONARIO UNAB Q01-4M-2021 MÓDULO BIOLOGÍA COMÚN

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49. La alternativa correcta es C

En el siguiente proceso osmótico, para que el sistema en el estado final de equilibrio

restituya exactamente el mismo estado inicial no es preciso adicionar solvente ni retirarlo

por evaporación, porque nunca se tendrían los mismos volúmenes de soluciones iniciales.

Lo que se debe realizar es el proceso de osmosis inversa, es decir, aplicar presión en el

compartimento 2 para que el solvente pase, a través de la membrana semipermeable,

hacia el compartimento 1, hasta que los niveles de los líquidos en ambos lados se igualen.

En ese caso el volumen total final seguirá siendo de 100 mililitros.

50. La alternativa correcta es B

A continuación, se muestran las funciones principales y tipos de cadena en cada opción,

siendo la cetona de cadena principal insaturada la molécula en la opción B:

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51. La alternativa correcta es E

Para que el compuesto representado con esferas sea una amida, X, Y y Z deben ser

respectivamente oxígeno (O), nitrógeno (N) e hidrógeno (H):

52. La alternativa correcta es D

El compuesto presentado en el enunciado de la pregunta tiene la siguiente fórmula

molecular:

Al respecto, el único que no tiene la misma fórmula y, por lo tanto, no se considera un

isómero, es la molécula de la opción D:

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53. La alternativa correcta es C

Un carbono que tiene hibridación sp3 presenta 4 enlaces simples o sigma (), mientras

que si su hibridación es sp2 tendrá 3 enlaces sigma y 1 pi (), esto es, 1 enlace doble. A

continuación, se muestran los carbonos y sus hibridaciones, 3 de los cuales son sp3:

Hay que agregar que un átomo de carbono que presenta hibridación sp tendrá 2 enlaces

sigma y 2 pi, es decir, presentará enlace triple, sin embargo, la estructura planteada no

contiene este tipo de enlace.

54. La alternativa correcta es A

A continuación, se muestran las estructuras de todas las moléculas planteadas. Al

respecto, la única que presenta una fórmula molecular distinta es la de la opción A:

Page 30: SOLUCIONARIO UNAB Q01-4M-2021 MÓDULO BIOLOGÍA COMÚN

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MÓDULO QUÍMICA ELECTIVO

55. La alternativa correcta es B

A continuación, se muestran las estructuras de Lewis de cada uno de los compuestos en

las alternativas. El que presenta enlace doble (2 en este caso) y 4 pares de electrones no

enlazados es el dióxido de carbono (CO2):

56. La alternativa correcta es A

Considerando la naturaleza de los elementos y sus posiciones en la Tabla Periódica, si

hidrógeno (H) se une con los elementos de las alternativas se forman los siguientes

enlaces:

A) H-F: enlace covalente polar entre 2 no metales. Es el más polar dada la

diferencia de electronegatividad entre H y F (ΔEN = 4,0 - 2-2 = 1,8).

B) H-Cl: enlace covalente polar entre 2 no metales.

C) H-O: enlace covalente polar entre 2 no metales.

D) H-N: enlace covalente polar entre 2 no metales.

E) K+ H-: enlace iónico entre un metal (K) y un no metal (H).

Page 31: SOLUCIONARIO UNAB Q01-4M-2021 MÓDULO BIOLOGÍA COMÚN

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57. La alternativa correcta es E

Para que un átomo se estabilice debe perder o ganar electrones y completar el nivel de

energía externo, alcanzando configuración electrónica de gas noble. El grupo al cual

pertenece un elemento nos permite saber la cantidad de electrones involucrados en el

proceso de estabilización. Para poder contestar esta pregunta es preciso analizar la

veracidad de cada una de las opciones:

A) Cloro capta 1 electrón cuando se enlaza a sodio. Es correcto porque cloro pertenece

al grupo VII-A, es decir, tiene 7 electrones en el nivel de energía externo. Si capta 1

electrón se estabiliza adquiriendo la configuración electrónica de argón. Si sodio es

quien le cede 1 electrón (grupo I-A), al hacerlo este también adquiere configuración

electrónica, pero de gas neón.

B) Oxígeno capta 2 electrones cuando se enlaza a magnesio. Es correcto ya que, oxígeno

pertenece al grupo VI-A, es decir, tiene 6 electrones en el nivel de energía externo.

Si capta 2 electrones se estabiliza adquiriendo configuración electrónica de neón. Si

magnesio es quien le cede 2 electrones (grupo II-A), al hacerlo este también adopta

configuración electrónica de gas neón.

C) Aluminio cede 3 electrones cuando se enlaza a flúor. Es correcto, pues aluminio

pertenece al grupo III-A, es decir, tiene 3 electrones en el nivel de energía externo

y, dada la baja electronegatividad de este metal, cede estos 3 electrones a 3 átomos

de flúor mucho más electronegativos. En el proceso, aluminio adopta configuración

electrónica de neón y cada átomo de flúor (grupo VII-A) capta 1 electrón adoptando

configuración electrónica de neón.

D) Potasio cede 1 electrón cuando se enlaza a cloro. Es correcto, pues potasio es del

grupo I-A, es decir, tiene 1 electrón en el nivel de energía externo y, dada su baja

electronegatividad, cede este electrón a un átomo de cloro más electronegativo. En

el proceso, potasio adopta configuración electrónica de argón al igual que cloro

(grupo VII-A).

E) Calcio capta 1 electrón cuando se enlaza a oxígeno. Es incorrecto, pues calcio

pertenece al grupo II-A y tiene 2 electrones en el nivel de energía externo. Por su

bajo valor de electronegatividad, debe ceder 2 electrones a un átomo electronegativo

como oxígeno.

Page 32: SOLUCIONARIO UNAB Q01-4M-2021 MÓDULO BIOLOGÍA COMÚN

32

58. La alternativa correcta es C

Considerando el enunciado de la pregunta y la imagen adjunta: “Cloruro de sodio (NaCl)

es un compuesto iónico y sólido a temperatura ambiente. Los iones se ubican en una

estructura cristalina cúbica donde un ion de sodio (Na+) queda rodeado por 6 cloruros

(Cl-)”.

En el párrafo se está describiendo gráficamente la ubicación de los iones y forma de la

estructura cristalina. Lo anterior es la explicación de un modelo que muestra cómo es un

sistema molecular determinado, cómo está formado, constituido o configurado.

59. La alternativa correcta es E

Si se cuenta con 3 líquidos distintos formando las siguientes mezclas, es posible concluir

que:

• Líquidos 1 y 2 tienen polaridades diferentes porque forman una mezcla heterogénea

• Líquidos 1 y 3 tienen polaridades diferentes porque forman una mezcla heterogénea

• Líquidos 2 y 3 tienen polaridades similares porque forman una mezcla homogénea. Al

respecto se tienen 2 posibilidades: ambos son polares o apolares, sin embargo, esta

información es imposible de conocer con los datos del enunciado.

Considerando lo anterior, la única alternativa con propiedades iguales para los líquidos 2

y 3 es E, por lo tanto, es la opción correcta.

60. La alternativa correcta es B

La fórmula empírica o mínima es aquella que indica la menor relación de combinación

entre los átomos que constituyen un compuesto. Si esta es C2H6O, al amplificarla por un

factor resulta la fórmula molecular que representa la real relación de átomos en un

compuesto. De acuerdo con lo anterior, las fórmulas moleculares de las opciones,

divididas por un factor numérico resultan ser las fórmulas mínimas:

A) C4H12O2 /2 = C2H6O

B) C5H18O3 no puede dividirse por un factor común para los subíndices 5, 18 y 3, por lo

tanto, esta fórmula molecular no se relaciona con la fórmula mínima C2H6O

C) C8H24O4 /4 = C2H6O

D) C10H30O5 /5 = C2H6O

E) C12H36O6 /6 = C2H6O

Page 33: SOLUCIONARIO UNAB Q01-4M-2021 MÓDULO BIOLOGÍA COMÚN

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61. La alternativa correcta es D

En el problema se combinan 124 gramos de fósforo (P, masa molar = 31 g/mol) con 96

gramos de oxígeno (O, masa molar = 16 gramos/mol), cantidades que en mol equivalen

a:

124 gramos 96 gramos4 mol de P 6 mol de O

31gramos mol 16gramos mol= =

Al respecto, la fórmula molecular indica la cantidad de átomos que constituyen un

compuesto, en este caso es P4O6.

62. La alternativa correcta es A

La reacción de descomposición térmica del dicromato de amonio ((NH4)2Cr2O7) es:

(NH4)2Cr2O7(s) ⎯⎯→ N2(g) + 4 H2O(g) + Cr2O3(s)

Por lo tanto, si se descomponen 25,2 gramos de dicromato de amonio (masa molar =

252 gramos/mol):

25,2 gramos0,1 mol

252gramos mol=

El volumen de gas formado en condiciones normales de temperatura y presión (0°C y 1

atmósfera) es:

(NH4)2Cr2O7(s) ⎯⎯→ N2(g) + 4 H2O(g) + Cr2O3(s)

Coeficientes: 1 1 4 1

Descompone: 0,1 mol

Se forma: 0,1 mol 0,4 mol 0,1 mol

Masa molar: 28 g/mol 18 g/mol

En condiciones normales, 1 mol de cualquier gas ocupa un volumen de 22,4 litros, por lo

tanto; 0,1 mol de N2 y 0,4 mol de H2O, en total 0,5 mol de gas, son:

litros0,5 mol 22,4 11,2 litros

mol =

Page 34: SOLUCIONARIO UNAB Q01-4M-2021 MÓDULO BIOLOGÍA COMÚN

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63. La alternativa correcta es C

Cuando se mezclan sustancias, la que está en menor cantidad se denomina fase dispersa,

y la que se encuentra en mayor cantidad fase dispersante. La fase dispersa se caracteriza

por el tamaño que tienen sus partículas. De acuerdo con esto se originan distintos tipos

de dispersiones: suspensiones (tamaño de partícula mayor a 100 nanómetros),

coloides (entre 1 y 100 nanómetros) y soluciones (tamaño de partícula menor a 1

nanómetro).

Si la mezcla es sólida, líquida o gaseosa, y contiene solo 1 fase, se dice que la mezcla es

homogénea. Por el contrario, si se mezclan sustancias y se forman 2 o más fases, se dice

que la mezcla es heterogénea. Este es el caso de la mayonesa: una mezcla heterogénea

donde la fase dispersa y la dispersante son ambas líquidas (dispersión líquido-líquido).

También a este tipo de mezcla se le conoce con el nombre de emulsión.

64. La alternativa correcta es E

La molalidad o concentración molal corresponde a la cantidad de soluto (en mol), disuelta

en 1 kilogramo de solvente, generalmente agua.

65. La alternativa correcta es B

De acuerdo con los datos: 148 gramos de bromato de calcio Ca(BrO3)2 (masa molar =

296 gramos/mol) equivalen a:

3 2

148 gramos0,5 mol de Ca(BrO )

296gramos mol=

Si esta cantidad se disuelve en agua hasta un volumen de 500 mililitros de solución, la

concentración de la mezcla será:

3 23 2

0,5 mol de Ca(BrO )1 mol / L de Ca(BrO )

0,5 litros=

Como la ionización del compuesto libera 2 iones bromatos por cada molécula, la

concentración del ion bromato será el doble de la concentración del compuesto, es decir:

Ca(BrO3)2 ⎯⎯⎯→ Ca+2 + 2 BrO3-

1 mol/L 1 mol/L 2 mol/L

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66. La alternativa correcta es D

De acuerdo con los datos del enunciado, es posible determinar la concentración

%masa/volumen de la mezcla en el matraz ya que se conoce la masa de soluto y el

volumen de solución:

10 gramos de soluto100 10% m / m

100 mililitros de solución =

Al respecto, la mezcla que tiene mayor concentración es la D:

5,5 gramos de soluto100 11% m / m

50 mililitros de solución =

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67. La alternativa correcta es B

Cuando un líquido en un recipiente cerrado se evapora, sus vapores ejercen una presión

al interior del recipiente. Como se incrementa la temperatura, la presión de vapor también

aumenta y se evapora mayor cantidad del líquido (además el gas también se calienta).

Por lo tanto, con el aumento de la temperatura es preciso observar y analizar los

manómetros que indican mayor presión. En este caso, deben cambiarse de posición los

manómetros tal como se indica en la siguiente figura. Con ellos quedarán en sus

posiciones originales respetando los valores de presión y temperatura de cada matraz:

Según lo anterior, el sistema que mostraba la temperatura y presión correcta era el N°2.

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68. La alternativa correcta es C

El descenso de la temperatura de congelación de una mezcla corresponde a una propiedad

coligativa que varía según cambia la cantidad de soluto no volátil adicionado. Conforme

se incrementa la concentración, la mezcla tendrá una menor temperatura de congelación.

Al respecto, si el productor de paletas de helado las fabrica con demasiada azúcar,

necesitará disminuir la temperatura de la nevera para que aquellas más concentradas

alcancen la temperatura de congelación y solidifiquen.

69. La alternativa correcta es E

Las reacciones endotérmicas ocurren con absorción de calor, por lo tanto, su valor de

entalpía es positivo, ΔH>0, en cambio, las reacciones exotérmicas ocurren con liberación

de calor (valor de entalpía negativo, ΔH<0). Al respecto, en el diagrama adjunto, la

reacción que libera la menor cantidad de calor es aquella donde el valor de entalpía es

negativo y de menor magnitud, es decir, la opción E:

70. La alternativa correcta es D

Si el cambio de entropía (ΔS) involucrado en el proceso de calentamiento de agua líquida

a 25°C hasta vaporizarla a 100°C es:

H2O(l, 25°C) ⎯⎯⎯→ H2O(g, 100°C) ΔS = 126 J/mol K

Entonces, el proceso inverso, es decir, la condensación del gas por enfriamiento será:

H2O(g, 100°C) ⎯⎯⎯→ H2O(l, 25°C) ΔS = -126 J/mol K

Por lo tanto, como son 2 moles de agua, el cambio en entropía tendrá valor -252 J/mol·K.

-1000 -500 0 500 1000 1500

E)

D)

C)

B)

A)

ΔH (kJ/mol)

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71. La alternativa correcta es D

En el experimento se desea determinar la velocidad de transferencia de calor del agua

hacia el exterior en 2 recipientes, uno de vidrio y otro de plástico. Para determinar

velocidad se debe evaluar el cambio de una propiedad en el tiempo, en este caso, la

temperatura (variable dependiente), por lo tanto, la variable independiente sería el

tiempo. Con esta información se podría graficar la variación de la temperatura en el

tiempo de la siguiente manera:

El volumen de agua es invariable en el experimento (100 mililitros), lo mismo que la

temperatura inicial (80°C) y la final (25°C), éstas se consideran variables o parámetros

de control (no cambian). Si bien el material cambia, el objetivo del experimento es

determinar la velocidad de transferencia de calor en cada material, no comparar las

velocidades en ambos experimentos, por lo tanto, cada experimento es independiente del

otro y el tipo de material otra variable de control.

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72. La alternativa correcta es A

Para una reacción química en fase gaseosa con X e Y como reactantes, la ley de velocidad,

en función de las presiones de los gases, debe ser:

v = k · PXa · PY

b

Donde v es la velocidad de la reacción, k la constante de velocidad, P las presiones de los

reactantes, a y b los órdenes parciales de los reactantes X e Y, respectivamente. Para

poder determinar estos últimos debemos comparar parejas de experimentos y evaluar

cómo afecta a la velocidad el cambio en la presión de alguno de los reactantes. Si

comparamos los experimentos 1 y 2, no cambia la presión de X y la de Y aumenta al

doble, al igual que la velocidad:

PX (atmósferas) PY (atmósferas) Velocidad (atmósferas/minuto) 0,5 0,5 0,5

0,5 1,0 1,0

Luego el orden parcial de Y es 1, y la ley de velocidad queda

v = k · PXa · PY

1

Si comparamos los experimentos 1 y 3, no cambia la presión de Y y la de X aumenta al

doble, al igual que la velocidad:

PX (atmósferas) PY (atmósferas) Velocidad (atmósferas/minuto)

0,5 0,5 0,5

1,0 0,5 1,0

Entonces, el orden parcial de X también es 1, y la ley de velocidad resulta ser

v = k · PX1 · PY

1

En conclusión, cuando la concentración o presión de un reactante se duplica y la velocidad

también, el orden parcial es 1. Pero además hay que considerar otras posibilidades. Si la

concentración o presión aumenta al doble y la velocidad es 4 veces mayor, el orden parcial

es 2. Por último, si la velocidad aumenta 8 veces, el orden parcial es 3. Todo lo anterior

se simplifica en la siguiente tabla, considerando que los órdenes parciales a son los

exponentes que permiten generar cambios en las velocidades, cada vez que se duplica la

concentración o la presión de un reactante:

Orden parcial (Concentración)a Velocidad

1 (1)1 1

Se duplica la velocidad (2)1 2

2 (1)2 1

Se cuadruplica la velocidad (2)2 4

3 (1)3 1

Se octuplica la velocidad (2)3 8

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73. La alternativa correcta es D

De acuerdo con el principio de Le Chatelier, en una reacción reversible la presión y el

volumen son variables que modifica el estado de equilibrio si la reacción ocurre en fase

gaseosa. Siempre la temperatura será una variable que lo modifique, ya sea que la

reacción es endotérmica o exotérmica. La adición o sustracción de reactantes o productos

también está considerado en este principio. Sin embargo, los catalizadores no modifican

el estado de equilibrio. Ellos son responsables de acelerar una reacción química, por lo

que el equilibrio se podría alcanzar más rápido, o una vez perturbado el equilibrio se

restablecerá más rápido, pero no lo desplaza por la simple adición del catalizador.

74. La alternativa correcta es C

En general, si una reacción reversible tiene una constante de equilibrio Kc = 0,5, podemos

concluir que la concentración de reactantes y productos guarda la siguiente relación:

Por lo tanto, un sistema con la misma reacción estará en equilibrio químico si presenta el

mismo valor para la constante, Kc = 0,5, como en la opción C:

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75. La alternativa correcta es C

De acuerdo con el texto presentado las conclusiones a las opciones son las siguientes:

Opción I: consumir alimentos sanos y ricos en antioxidantes es beneficioso para la

salud. Correcto, pues en el texto se menciona lo siguiente: “Una

alimentación rica en este tipo de alimentos trae beneficios a la salud

disminuyendo la probabilidad de sufrir enfermedades de tipo coronarias y

degenerativas”.

Opción II: vitaminas, carotenoides y polifenoles presentan las mismas funciones

orgánicas en su estructura. Incorrecto, en el texto no se mencionan las

características estructurales de vitaminas, carotenoides y polifenoles, por lo

tanto, no se puede afirmar esta aseveración. Además, los polifenoles no

presentan la misma estructura que las vitaminas.

Opción III: el ensayo ORAC es útil para determinar la capacidad antioxidante de la

vitamina C. Correcto, en el texto se indica que “el ensayo más efectivo es

el llamado ensayo ORAC (Oxygen Radical Absorbance Capacity) que permite

determinar la capacidad antioxidante global atribuible a estos 3 grupos de

sustancias”, por lo tanto, se incluye la vitamina C.

76. La alternativa correcta es B

Un carbono primario es aquel que tiene unido directamente solo 1 átomo de carbono, es

decir, posee 1 carbono vecino. En la siguiente estructura se destacan los 4 carbonos

primarios que presenta la estructura:

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77. La alternativa correcta es A

El compuesto orgánico presentado tiene la siguiente estructura semidesarrollada, con la

función cetona en la posición 2 de la cadena principal:

Un isómero de función de ella debe tener, además de la misma fórmula molecular,

distinta función orgánica, como los aldehídos en las opciones B, C, D y E. El

compuesto en la opción A es otra cetona, y constituye un isómero de posición, ya que

lo que cambió es la posición de la función cetona:

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78. La alternativa correcta es C

De acuerdo con las reglas oficiales, en el compuesto la función orgánica es un éster y su

nombre se compone de:

Prefijo – Parte media – Sufijo

El prefijo indica el número de átomos de carbono de la cadena principal (prop para 3

carbonos). La parte media da cuenta de la saturación de esta cadena. Si solo tiene

enlaces simples entre los carbonos de la cadena principal es saturada y se utiliza la

palabra an. El sufijo para esta función orgánica es _ato de _ilo, es decir, (prefijo-parte

media) oato de (prefijo del radical sobre el oxígeno) ilo:

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79. La alternativa correcta es B

La función orgánica amida está constituida por un carbono unido a un oxígeno a través

de un enlace doble, además, de un nitrógeno unido directamente al carbono:

En la molécula presentada en el enunciado de la pregunta se visualizan los siguientes

grupos funcionales:

Por lo tanto, no contiene al grupo amida.

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80. La alternativa correcta es E

El compuesto orgánico que presenta enlaces sigma () entre átomos de carbono con

hibridación sp-sp (enlace triple), sp2-sp2 (enlace doble) y sp3-sp3 (enlace simple) es el

de la opción E:

Los carbonos que tienen hibridación sp3 solo tendrán enlaces simples o sigma entre

carbonos y también con hidrógenos, sin embargo, los que presentan hibridación sp2

presentan 3 enlaces sigma y 1 pi (). Finalmente, aquellos que poseen hibridación sp

tienen 2 enlaces sigma y 2 enlaces pi.