Diagrama de fases del agua
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Fecha: ____________________________
Puntaje: __________________________
1.
¿Qué representa un diagrama de fases del agua?
La relación entre masa y volumen del agua en una sola fase
Las regiones de estabilidad de sólido, líquido y vapor según presión y temperatura
La composición química del agua a distintas longitudes de onda
La velocidad de evaporación del agua en función del tiempo
Las regiones de estabilidad de sólido, líquido y vapor según presión y temperatura
2.
En el diagrama de fases del agua, la frontera entre sólido y líquido corresponde al equilibrio de:
Fusión y solidificación
Evaporación y condensación
Sublimación y deposición
Fusión y solidificación
3.
¿Cuál de las siguientes afirmaciones describe mejor el punto triple del agua?
Es el punto donde desaparece la distinción entre líquido y vapor
Es la condición en la que coexisten sólido, líquido y vapor en equilibrio
Es la temperatura normal de congelación a
Es la presión máxima a la que puede existir hielo
Es la condición en la que coexisten sólido, líquido y vapor en equilibrio
4.
¿Qué ocurre en el punto crítico del agua?
Sólido y líquido tienen la misma densidad
Las tres fases están en equilibrio
El agua se descompone químicamente
Líquido y vapor se vuelven indistinguibles
Líquido y vapor se vuelven indistinguibles
5.
La sublimación corresponde al cambio de fase:
De líquido a sólido
De sólido a gas
De gas a líquido
De líquido a gas
De sólido a gas
6.
Una característica particular del agua es que la curva de equilibrio sólido-líquido tiene pendiente negativa. Esto implica que, al aumentar la presión, la temperatura de fusión del hielo:
Aumenta
No cambia
Disminuye
Disminuye
7.
Si una muestra de agua líquida se calienta a presión constante de , el cambio de fase esperado al llegar a la temperatura de ebullición es:
Fusión
Sublimación
Deposición
Vaporización
Vaporización
8.
¿Qué variable se mantiene fija cuando se sigue una línea horizontal en un diagrama de fases con presión en el eje vertical y temperatura en el eje horizontal?
La presión
La temperatura
La densidad
La masa molar
La presión
9.
¿Cuál de las siguientes trayectorias cruza la frontera entre líquido y vapor?
Enfriar vapor a presión constante hasta condensarlo
Comprimir hielo a temperatura muy baja sin cambiar de fase
Calentar hielo por debajo del punto triple
Reducir la masa de una muestra sin cambiar ni
Enfriar vapor a presión constante hasta condensarlo
10.
Por debajo de la presión del punto triple, al calentar hielo, el agua pasa típicamente a:
Líquido y luego a sólido
Gas directamente
Líquido solamente
Fluido supercrítico
Gas directamente
11.
¿Cuál es la mejor interpretación de una curva de equilibrio en el diagrama de fases?
Una zona donde ninguna fase es estable
Una línea donde coexisten dos fases en equilibrio
Una región donde siempre hay tres fases
Una línea que indica solo cambios químicos
Una línea donde coexisten dos fases en equilibrio
12.
Si el sistema se encuentra a una temperatura mayor que la del punto crítico, entonces:
No puede licuarse solo aumentando la presión dentro del comportamiento usual de fases
Siempre será sólido
Debe estar en el punto triple
La presión necesariamente es cero
No puede licuarse solo aumentando la presión dentro del comportamiento usual de fases
13.
Selecciona la secuencia correcta al aumentar la temperatura a presión constante, partiendo desde hielo y atravesando dos fronteras de fase a una presión donde el líquido es estable.
Sólido vapor líquido
Vapor líquido sólido
Sólido líquido vapor
Líquido sólido vapor
Sólido líquido vapor
14.
¿Qué afirmación distingue mejor al punto triple del punto crítico?
En el punto triple coexisten tres fases; en el crítico termina la frontera líquido-vapor
En el punto triple desaparece la fase sólida; en el crítico aparecen tres líquidos
Ambos puntos representan exactamente el mismo fenómeno
El punto crítico solo existe para sustancias puras sólidas
En el punto triple coexisten tres fases; en el crítico termina la frontera líquido-vapor
15.
En un diagrama de fases, pasar de una región a otra sin cruzar una curva de equilibrio significa que:
La sustancia cambia de fase de manera inmediata
La sustancia permanece en la misma fase estable
La sustancia entra siempre al punto triple
La presión y la temperatura dejan de tener significado
La sustancia permanece en la misma fase estable
16.
Considera un proceso a temperatura constante. Si se aumenta la presión sobre vapor de agua en una condición por debajo de la temperatura crítica, ¿qué cambio puede ocurrir al cruzar la frontera correspondiente?
Condensación a líquido
Fusión del sólido
Sublimación del sólido
Descomposición química del agua
Condensación a líquido
17.
¿Cuál de las siguientes situaciones es consistente con la pendiente negativa de la línea de fusión del agua?
Aplicar presión puede favorecer el derretimiento del hielo
Aplicar presión siempre favorece la formación de más hielo
La presión no influye en el equilibrio sólido-líquido
El agua líquida es menos densa que el hielo en toda condición
Aplicar presión puede favorecer el derretimiento del hielo
18.
Si un estado del agua se representa por el punto ubicado exactamente sobre la curva de sublimación, entonces el sistema está en equilibrio entre:
Líquido y vapor
Sólido y líquido
Sólido y vapor
Líquido, sólido y vapor
Sólido y vapor
19.
Se comparan dos recorridos en el diagrama: I) aumentar a presión constante por debajo del punto triple; II) aumentar a presión constante por encima del punto triple y en una presión donde el líquido es estable. ¿Cuál comparación es correcta?
En I ocurre fusión; en II ocurre solo sublimación
En I puede ocurrir sublimación; en II pueden ocurrir fusión y luego vaporización
En ambos recorridos siempre aparece primero el punto crítico
En ninguno de los dos recorridos hay cambio de fase
En I puede ocurrir sublimación; en II pueden ocurrir fusión y luego vaporización
20.
Una muestra de agua se encuentra en una condición con y , donde y son la temperatura y presión críticas. ¿Cómo se clasifica mejor ese estado?
Mezcla en equilibrio de sólido y líquido
Vapor saturado exactamente en ebullición
Fluido supercrítico
Punto triple metastable
Fluido supercrítico
Respuestas
-
B.
Las regiones de estabilidad de sólido, líquido y vapor según presión y temperatura
-
A.
Fusión y solidificación
-
B.
Es la condición en la que coexisten sólido, líquido y vapor en equilibrio
-
D.
Líquido y vapor se vuelven indistinguibles
-
B.
De sólido a gas
-
C.
Disminuye
-
D.
Vaporización
-
A.
La presión
-
A.
Enfriar vapor a presión constante hasta condensarlo
-
B.
Gas directamente
-
B.
Una línea donde coexisten dos fases en equilibrio
-
A.
No puede licuarse solo aumentando la presión dentro del comportamiento usual de fases
-
C.
Sólido líquido vapor
-
A.
En el punto triple coexisten tres fases; en el crítico termina la frontera líquido-vapor
-
B.
La sustancia permanece en la misma fase estable
-
A.
Condensación a líquido
-
A.
Aplicar presión puede favorecer el derretimiento del hielo
-
C.
Sólido y vapor
-
B.
En I puede ocurrir sublimación; en II pueden ocurrir fusión y luego vaporización
-
C.
Fluido supercrítico