R 5.5(A) S 5.5(D) SAMPLE - Mastery Education Ciencias † Nivel E Es ilegal hacer copias. Measuring...

21Mastery Education • MasteryEducation.com Es ilegal hacer copias. Capítulo 1 • Materia

Comprender los TEKS

La limonada es una mezcla de tres ingredientes: agua, azúcar y jugo de limón. El azúcar es dulce, blanca y sólida. Sin embargo, te habrás dado cuenta que al mezclar azúcar y agua, parece que el azúcar desaparece. El azúcar se disuelve en el agua. Ahora, el agua tiene sabor dulce.

Palabras importantesdisolversolución

Enseñanza guiada

Lee el siguiente pasaje y responde las preguntas.

Cuando el azúcar se disuelve, no desaparece. Una solución es un tipo de mezcla en la cual los ingredientes se mezclan totalmente entre sí. Se separan en partículas que son demasiado pequeñas para poder ver. Se ocultan. Es muy fácil ver un terrón de azúcar. Pero es más difícil ver un solo grano de azúcar. Las partículas de azúcar en agua son todavía más pequeñas que un grano de azúcar. Las partículas de azúcar disueltas se dispersan de manera homogénea y quedan rodeadas de partículas de agua.

Juntas, el agua y el azúcar, forman una solución. Una solución es una mezcla en la cual los ingredientes se desintegran en las partículas más pequeñas posibles. Los ingredientes se dispersan de forma pareja y son demasiado pequeños para poder verlos.

Soluciones

R 5.5(A) Se espera que el estudiante clasifique la materia basándose en las propiedades físicas, incluyendo masa, magnetismo, estado físico (sólido, líquido y gaseoso), densidad relativa, (capacidad de hundirse y flotar), solubilidad en agua y la capacidad para conducir o aislar la energía térmica o eléctrica.

S 5.5(D) Se espera que el estudiante identifique los cambios que ocurren en las propiedades físicas de los componentes de las soluciones, tales como al disolver sal en agua o añadir jugo de limón al agua.

Lección5

Preguntas dirigidas

¿Qué le ocurre al azúcar cuando se disuelve en agua?

¿Cuáles son las propiedades del agua que cambian cuando tiene azúcar disuelta?

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22 Ciencias • Nivel E Es ilegal hacer copias. Measuring Up® to the Texas Essential Knowledge and Skills

Lección 5 Soluciones

Preguntas dirigidasAlgunas propiedades del azúcar permanecen igual en una solución. El azúcar disuelta sigue siendo dulce. Sin embargo, otras propiedades se modifican. El azúcar disuelta ya no es un polvo blanco.

Con el agua sucede lo mismo. Algunas propiedades permanecen igual. El agua en la cual se disolvió el azúcar sigue siendo un líquido. También permanece transparente. Otras propiedades del agua pueden cambiar.

Una solución de azúcar y agua hierve a una temperatura mayor y se congela a una temperatura menor que el agua sola.

No todas las sustancias se disuelven en agua. La arena y la tierra no se disuelven en agua. Algunos ríos arrastran tanta arena y tierra que el agua parece de color marrón.

¿Cuáles son algunas cosas que no se disuelven en agua?

Responde las siguientes preguntas según el pasaje que acabas de leer.

1. ¿Qué propiedades del azúcar cambian cuando se disuelve en agua? ¿Qué propiedadespermanecen igual?

2. ¿En qué se diferencian el punto de ebullición y de congelación del agua a los de unasolución de agua y azúcar?

3. Describe una solución.


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Soluciones Lección 5

4. Miranda hizo la limonada que se muestra aquí mezclando agua, hielo, azúcar, jugo de limóny rodajas de limón en una jarra. ¿Cuáles son los dos ingredientes que no se disuelven?

Por ti mismo

Lee el párrafo y estudia la tabla. Luego, responde las preguntas siguientes.

No todas las soluciones están formadas por un sólido que se disuelve en un líquido. Como se muestra en la tabla, los gases y líquidos se disuelven en líquidos, y los gases se disuelven en gases. Estas mezclas se llaman soluciones porque sus partículas se mezclan completamente y se distribuyen de forma homogénea.

Tipo de solución Ejemplos

Gas en líquido Las burbujas del refresco provienen del gas de dióxido de carbono disuelto. Los peces respiran gas de oxígeno disuelto en agua.

Líquido en líquido Algunos motores funcionan gracias a una solución de petróleo y gasolina. El jarabe para la tos es una solución de agua y otras sustancias.

Gas en gas El aire es una solución de los gases nitrógeno, oxígeno, dióxido de carbono y vapor de agua.

1. ¿Cuál sería un ejemplo de una solución formada por un gas disuelto en otro gas?

2. ¿Qué tienen todas las soluciones en común?

3. Da dos ejemplos de gases disueltos en líquidos.


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Lección 5 Soluciones

4. ¿Qué tipo de solución se forma cuando el vapor del agua hirviendo se evapora en el aire?Explica.

5. ¿Se puede hacer una solución mezclando un sólido, un líquido y un gas? Explica.

Usa lo aprendido en esta lección y lo que ya sabes para responder las siguientes preguntas.

6. El burbujeo de un refresco es producido un gas, el dióxido de carbono, disuelto en unlíquido. ¿Por qué desaparecen las burbujas después de unos instantes de dejar la lata derefresco abierta? Explica el proceso usando el concepto de solución.

7. La tinta es una solución de diferentes colores en agua.Puedes separar fácilmente los colores en la tinta de unmarcador lavable mediante un proceso llamadocromatografía. Trabaja con un compañero para realizar elprocedimiento que se describe en www.ehow.com/how_4424547_do-black-ink-chromatography-science.html/.Antes de realizar el experimento, intenta predecir qué coloresforman la tinta negra de tu marcador. Comprara tus prediccionescon los resultados.

8. Para obtener más información sobre soluciones, visita: http://www.chem4kids.com/files/matter_solution.html/. Con un compañero, usa lo que has aprendido allí para enumerartres ejemplos de cómo disolver un soluto en un solvente.

Piensa más

Piensa más

Razonamientocrítico

Aplicación al mundo real Resolución de problemas Aprendizaje en grupo Escribir en áreas de estudio Conexión intercurricular

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25Mastery Education • MasteryEducation.com Es ilegal hacer copias. Capítulo 1 • Investiga

TAREA:

Usarás las propiedades de las sustancias para identificar cambios físicos y químicos.

MATERIALES:

• cubos de hielo • agua

• bolsa plástica con cierre superior • vinagre

• balanza • cucharas de medir

• papel para manualidades oscuro • tres vasos de laboratorio de 50 ml

• arena • varilla para revolver

• bicarbonato de sodio • agua y toallas de papel para limpiar

INSTRUCCIONES:

1. Usa los materiales indicados arriba para realizar la investigación. No huelas ni pruebesninguna de las sustancias que observes en la investigación.

2. Recibirás tres cubos de hielo. Mira los cubos de hielo e identifica cuantas propiedadesfísicas puedas. Coloca los cubos de hielo en una bolsa plástica con cierre superior ycierra la bolsa. Usa la balanza para medir la masa de los cubos de hielo y la bolsa. Anotalas observaciones y mediciones en la Tabla de datos 1.

3. Coloca la bolsa en un lugar cálido. Observa lo que ocurre con los cubos de hielo y registralos cambios en sus propiedades físicas. Usa la balanza para medir la masa de los cubos dehielo derretidos y la bolsa. Anota las observaciones y mediciones en la Tabla de datos 1.

Tabla de datos 1

Masa (gramos) Propiedades físicas

Antes de derretirse

Las respuestas variarán. Las respuestas variarán. Respuesta modelo: duro, transparente, se siente frío.

Después de derretirse

Las respuestas variarán, pero la masa debe ser la misma que antes de derretirse.

Las respuestas variarán. Respuesta modelo: no tiene forma definida, transparente, se siente mojado y frío.

INVESTIGACambios físicos y químicos

Se espera que el estudiante:R 5.5(A) clasifique la materia basándose en las propiedades físicas, incluyendo masa, magnetismo, estado físico (sólido, líquido y

gaseoso), densidad relativa, (capacidad de hundirse y flotar), solubilidad en agua y la capacidad para conducir o aislar la energía térmica o eléctrica.

S 5.5(C) demuestre que las mezclas mantienen las propiedades físicas de sus componentes, tales como las limaduras de hierro y la arena.

S 3.5(C) pronostique, observe y anote los cambios en el estado de la materia causados por el calentamiento o el enfriamiento.

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SAMPLE


4. ¿Qué propiedades cambiaron cuando los cubos de hielo se derritieron? ¿Cuálespermanecieron iguales?

5. ¿Ocurrió un cambio físico o un cambio químico cuando los cubos de hielo se derritieron?Explica.

6. Esparce una pequeña cantidad de arena sobre un papel para manualidades oscuro.Observa la arena y anota cuantas propiedades físicas puedas en la Tabla de datos 2 enla página siguiente. Puedes usar una lupa para realizar tus observaciones.

7. Repite el paso 6 con bicarbonato de sodio.

8. ¿Qué crees que ocurrirá con las propiedades físicas de la arena al mezclarla con agua?

9. Mide 25 mililitros de agua en un vaso de laboratorio. Agrega 2 cucharadas de arena alvaso de laboratorio. Observa el contenido del vaso a medida que agregas la arena. Usa lavarilla para revolver la mezcla. Anota tus observaciones en la Tabla de datos 2. Limpia yseca la varilla para revolver.

10. ¿Qué crees que ocurrirá con las propiedades físicas del bicarbonato de sodio al mezclarlocon vinagre?


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27Mastery Education • MasteryEducation.com Es ilegal hacer copias. Capítulo 1 • Investiga

11. Mide 25 mililitros de vinagre en un vaso de laboratorio. Agrega 1 cucharada de bicarbonatode sodio al vaso de laboratorio. Observa el contenido del vaso a medida que agregas elbicarbonato. Usa la varilla para revolver la mezcla. Anota tus observaciones en la Tabla dedatos 2. Limpia y seca la varilla para revolver.

Tabla de datos 2

12. ¿Qué mezcla(s) presentó un cambio químico? ¿Qué mezcla(s) no presentó un cambioquímico? Explica tu respuesta.

13. Cuando termines, coloca todos los materiales donde los encontraste. Limpia lo que sehaya derramado. Lávate las manos.

Sustancia Observaciones antes de mezclar

Observaciones después de mezclar

Arena Las respuestas variarán. Respuesta modelo: La arena es granulosa y de color beige.

Las respuestas variarán. Respuesta modelo: La arena permanece igual y no se mezcla bien con el agua.

Bicarbonato de sodio

Las respuestas variarán. Respuesta modelo: El bicarbonato de sodio es un polvo blanco.

Las respuestas variarán. Respuesta modelo: El bicarbonato de sodio blanco desaparece. Se forman burbujas.


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Minitest STAAR

1 Observa cuidadosamente los diferentes líquidos en este cilindro.

Aceite para lámparasAlcohol isopropílico

Aceite vegetal

Agua

Jabón para platos

Jarabe de azúcar

Miel

¿Por qué algunos de estos líquidos flotan encima de otros?

A Debido a las diferencias en su estado de la materia

B Debido a las diferencias en sus conductividades

C Debido a las diferencias en sus solubilidades

D Debido a las diferencias en sus densidades relativas

INSTRUCCIONES Lee cada pregunta y escoge la mejor respuesta. Asegúrate de marcar la respuesta correcta.

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29Mastery Education • MasteryEducation.com Es ilegal hacer copias. Minitest STAAR • Unidad 1 Capítulo 1

Minitest STAAR

2 Como parte de su experimento de ciencias, Melinda montó el siguiente equipo.

¿Qué propiedades físicas es más probable que estuviera investigando?

F Solubilidad y conductividad térmica

G Magnetismo y conductividad eléctrica

H Densidad y estado de la materia

J Masa y conductividad eléctrica

3 Supón que te entregan la siguiente tabla de registros como parte de un experimento que realizarás.

¿Es magnético?tachuela de acerovela de cerajugo de manzana

¿Cuál sería el mejor título para esta tabla?

A Propiedades físicas

B Cambios físicos

C Estados de la materia

D Densidades relativas


SAMPLE


Minitest STAAR

4 La siguiente información apareció en la hoja de trabajo de un estudiante.

Circuito

Propiedad probada Cosas a observar

¿Con qué términos se deberían completar las líneas en esta hoja de trabajo?

F Conductividad eléctrica; el interruptor está cerrado

G Conductividad térmica; el foco se ilumina

H Conductividad térmica; la cuchara conduce la energía

J Conductividad eléctrica; el foco se ilumina

5 El guante para hornos en el dibujo evita que la energía térmica del plato caliente llegue a la mano de la persona.

¿Qué propiedad de este guante lo hace adecuado para esta tarea?

A Masa

B Conductividad

C Densidad

D Solubilidad


SAMPLE


Minitest STAAR

6 Observa el alimento dentro del tazón.

¿Cuál de las siguientes afirmaciones es la mejor indicación acerca de que el alimento en el tazón es una mezcla?

F Los ingredientes pueden separarse físicamente.

G Todos los ingredientes se mezclaron en el tazón.

H Más de una substancia fue añadida al tazón.

J Todos los ingredientes fueron combinados para producir substancias nuevas.

7

Azúcar

¿Qué propiedad física del azúcar se utiliza para fabricar la solución que se muestra en esta ilustración?

A Densidad

B Masa

C Solubilidad

D Conductividad


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Minitest STAAR

8 Joanna colocó sal, azúcar, agua y rocas en una taza. Luego sacudió la taza. Cuando terminó, Joanna pudo ver las rocas y el agua pero no vio el azúcar ni la sal. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones acerca de los materiales en la taza es verdadera?

F Las rocas forman parte de la solución de Joanna, pero no de su mezcla.

G Las rocas forman parte de la mezcla de Joanna y de su solución.

H El agua forma parte de la solución de Joanna y de su mezcla.

J Joanna no preparó ni una solución ni una mezcla.

9 ¿Cuál es el punto de ebullición del agua pura en grados Celsius? Anota tu respuesta en los cuadros de abajo. Luego llena los círculos correspondientes. Asegúrate de usar el valor de posición correcto.

0

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2

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0

9

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0

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3

4

5

6

7

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Minitest STAAR

10 La tabla muestra la hoja de registros de una investigación científica.

SubstanciaObservaciones antes de

mezclarObservaciones después de

mezclar

Arena

Sal

¿Cómo podrán compararse los comentarios de esta tabla cuando la tabla esté correctamente completa?

F No se podrán hacer observaciones acerca de la arena después de mezclarla.

G No se podrán hacer observaciones acerca de la sal después de mezclarla.

H Las observaciones acerca de la arena y de la sal después de la mezclarlas serán diferentes.

J Las observaciones después de mezclar serán iguales a las de antes de mezclar.

11

Este diagrama puede ser utilizado para modelar una mezcla porque muestra que —

A la materia es un sólido

B la materia está separada

C hay solo dos tipos de materia presente

D los dos tipos de materia mantienen sus identidades


SAMPLE


Minitest STAAR

12 ¿De qué propiedad física dependerías para separar fácilmente sujetapapeles y arena?

F Solubilidad en el agua

G Conductividad

H Densidad

J Magnetismo

13 Cuando añades sal al agua, la solución resultante tiene gusto salado. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es la mejor explicación de este cambio?

A Las partículas de sal se pegan a las partículas de agua.

B El gusto de la sal continúa incluso después de que la sal forma una solución.

C Las partículas de agua se convierten en un tipo de materia diferente.

D La sal forma partículas más grandes.

14 ¿Por qué una solución es un tipo especial de mezcla?

F Las substancias en una solución no pueden separarse físicamente.

G Las substancias en una solución han sido separadas en partículas individuales que no pueden verse.

H Las substancias en una solución tienen identidades nuevas a medida que forman substancias nuevas.

J Las substancias en una solución pueden limitarse a solo dos tipos diferentes de ingredientes.


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Minitest STAAR

15 Carlos utilizó el siguiente instrumento como parte de un experimento.

˚F ˚C

-40˚

-60˚

20˚

10˚

0˚

-20˚

20˚

100˚

120˚

80˚

60˚

40˚ 0˚

40˚

30˚

50˚

-30˚

-40˚

-20˚

-10˚

-50˚

¿Qué propiedad física estaba midiendo Carlos?

A La capacidad para aislar la energía térmica

B La conductividad eléctrica

C La densidad relativa

D El magnetismo


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