Esercizi di chimica con soluzioni

 

 

 

Esercizi di chimica con soluzioni

 

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Esercizi di chimica con soluzioni

 

ESERCIZI – I PARTE




Sommario




1Bilanciamento


  1. H3PO3 + CuO Cu3(PO3)2 +3H2O (2,3 – 1,3)

  2. Cs2O + H2O  CsOH (1,1 – 2)

  3. P2O5 + H2O HPO3 (1,1 – 2)

  4. NaCl + H2SO4 Na2SO4 + HCl (2,1 – 1,2)

  5. NaF + Mg(OH)2 MgF2 + NaOH (2,1 – 1,2)

  6. Al(OH)3 + H3PO4 + AlPO4 + H2O (1,1 – 1,3)

  7. AgNO3 + FeCl3 AgCl + Fe(NO3)3 (3,1 – 3,1)

  8. Al(OH)3 + HCN Al(CN)3 + H2O (1,3 – 1,3)

  9. HClO + Ba(OH)2 Ba(ClO)2 + H2O (2,1 – 1,2)

  10. H2CO3 + Fe(OH)3 Fe2(CO3)3 + H2O (3,2 – 1,6)

  11. HgOH + H2S Hg2S + H2O (2,1 – 1,2)

  12. H2Cr2O7 + KOH K2Cr2O7 + H2O (1,2 – 1,2)

  13. H2SO4 + LiOH Li2SO4 + H2O (1,2 – 1,2)

  14. SiO2 + HF H2O + SiF4 (1,4 – 2,1)

  15. AsCl3 + H2S HCl + As2S3 (2,3 – 6,1)

  16. H2S + AgNO3 Ag2 S + HNO3 (1,2 – 1,2)

  17. Cr2O3 + Na2CO3 + KNO3 Na2CrO4 + CO2 + KNO2 (1,2,3 - 2,2,3)

  18. Cu + H2SO4 CuSO4 + SO2 + H2O (1,2 - 1,1,2)

  19. Na2HAsO3 + KBrO3 + HCl NaCl + KBr + H3AsO4 (3,1,6 - 6,1,3)

  20. NaNO2 NaNO3 + NO + Na2O (3 - 1,2,1)

  21. K2SO3 K2SO4 + K2S (4 - 3,1)

  22. Pb + HNO3 Pb(NO3)2 + NO + H2O (3,8 - 3,2,4)

  23. H3AsO3 + SnCl2 + HCl As + SnCl4 + H2O (2,3,6 - 2,3,6)

  24. SO2 + H2S S + H2O (1,2 - 3,2)

  25. HNO3 + HCl NO + Cl2 + H2O (2,6 - 2,3,4)

  26. HNO3 + H2S NO + S + H2O (2,3 - 2,3,4)

  27. Cu + HNO3 Cu(NO3)2 + NO + H2O (3,8 - 3,2,4)

  28. Br2 + S + H2O HBr + H2SO4 (3,1,4 - 6,1)

  29. Cl2 + KI + KOH KCl + KIO3 + H2O (3,1,6 - 6,1,3)

  30. FeS2 + O2 ® Fe2O3 + SO2 (4,11 - 2,8)

  31. SO2 + O2 ® SO3 (2,1 - 2)

  32. H2 + O2 ® H2O (2,1 -2)

  33. KClO ® KCl + KClO3 (3 - 2,1)

  34. CaH2 + H2O ® Ca(OH)2 + H2 (1,2 - 1,2)

  35. NaIO3 + NaHSO3 ® NaHSO4 + Na2SO4 + H2O + I2 (2,5 - 3,2,1,1)

  36. Fe + O2 ® Fe2O3 (4,3 - 2)

  37. ZnS + O2 ® ZnO + SO2 (2,3 - 2,2)

  38. Al + Cr2O3 ® Al2O3 + Cr (2,1 - 1,2)

  39. C + SO2 ® CS2 + CO (5,2 - 1,4)

  40. NH3 + O2 ® N2 + H2O (4,3 - 2,6)

  41. H2 + Cl2 ® HCl (1,1 - 2)

  42. N2 + H2 ® NH3 (1,3 - 2)

  43. CS2 + O2 ® CO2 + SO2 (1,3 - 1,2)

  44. KClO3 ® KCl + O2 (2 - 2,3)

  45. Zn + H2SO4 ® ZnSO4 + H2 (1,1 - 1,1)

  46. H2O2 ® H2O + O2 (2 - 2,1)

  47. HNO3 + H2S ® NO + H2O + S (2,3 - 2,4,3)

  48. Li2O2 ® Li2O + O2 (2 - 2,1)

  49. NH3 + O2 ® NO + H2O (4,5 - 4,6)

  50. CuO + NH3 ® N2 + H2O + Cu (3,2 - 1,3,3)

  51. Sn + HNO3 ® SnO2 + NO2 + H2O (1,4 - 1,4,2)

  52. KBr + H2SO4 ® K2SO4 + Br2 + SO2 + H2O (2,2 - 1,1,1,2)

  53. Cr2O3 + Na2CO3 + KNO3 ® Na2CrO4 + CO2 + KNO2 (1,2,3 - 2,2,3)

  54. MnO2 + FeSO4 + H2SO4 ® MnSO4 + Fe2(SO4)3 + H2O (1,2,2 - 1,1,2)

  55. KClO3 ® KCl + O2 (2 - 2,3)

  56. K + H2O ® KOH + H2 (2,2 - 2,1)

  57. P + O2 ® P2O3 (4,3 - 2)

  58. Fe2O3 + C ® CO + Fe (1,3 - 3,2)

  59. P + Cl2 ® PCl5 (2,5 - 2)

  60. H2S + O2 ® H2O + S (2,1 - 2,2)

  61. H2S + H2O2 ® H2SO4 + H2O (1,4 -1,4)

  62. SO2 + H2S ® H2O + S (1,2 - 2,3)

  63. HI +H2SO4 ® SO2 + H2O + I2 (2,1 - 1,2,1)

  64. NaI + Cl2 ® NaCl + I2 (2,1 - 2,1)

  65. As + Cl2 ® AsCl3 (2,3 - 2)

  66. KI + H2O2 ® KOH + I2 (2,1 - 2,1)

  67. NaI + MnO2 + H2SO4 ® MnSO4 + NaHSO4 + H2O + I2 (2,1,3 -1,2,2,1)

  68. NaBr + Cl2 ® NaCl + Br2 (2,1 - 2,1)

  69. Cl2 + KI ® KCl + I2 (1,2 -2,1)

  70. H2S + O2 ® SO2 + H2O (2,3 - 2,2)

  71. BCl3 + P4 + H2 ® BP + HCl (4,1,6 - 4,12)

  72. (NH4)2Cr2O7 ® N2 + Cr2O3 + H2O (1 - 1,1,4)

  73. KrF2 + H2O ® Kr + O2 + HF (2,2 - 2,1,4)

  74. Na2CO3 + C + N2 ® NaCN + CO (1,4,1 -2,3)

  75. K4Fe(CN)6 + H2SO4 + H2O ® K2SO4 + FeSO4 + (NH4)2SO4 + CO (1,6,6 - 2,1,3,6)




2Pesi (masse) relativi ed assoluti


Calcolare i pesi molecolari relativi ed assoluti delle seguenti sostanze


  1. K4Fe(CN)6 (368,34 u – 6,12 10-22 g)

  2. H2SO4 (98,08 u – 1,63 10-22 g)

  3. H2O (18,02 u – 2,99 10-23 g)

  4. K2SO4 (174,26 u – 2,89 10-22 g)

  5. FeSO4 (151,91 u – 2,52 10-22 g)

  6. (NH4)2SO4 (132,14 u – 2,19 10-22 g)

  7. CO (28,10 u – 4,67 10-23 g)

  8. KBr (119,00 u – 1,98 10-22 g)

  9. Br2 (159,81 u – 2,65 10-22 g)

  10. SO2 (64,06 u – 1,06 10-22 g)

  11. Na2CO3 (105,99 u – 1,76 10-22 g)

  12. KNO3 (101,10 u – 1,68 10-22 g)

  13. Na2CrO4 (161,97 u – 2,69 10-22 g)

  14. CO2 (44,01 u – 7,31 10-23 g)

  15. KNO2 (85,10 u – 1,41 10-22 g

  16. MnO2 (86,94 u - 1,44 10-22 g)

  17. MnSO4 (151,00 u – 2,51 10-22 g)

  18. Fe2(SO4)3 (399,88 u – 6,64 10-22 g)

  19. Cr2O3 (151,99 u – 2,52 10-22 g)

  20. Ca(OH)2 (74,09 u – 1,23 10-22 g)

  21. Na2HAsO3 (169,91 u – 2,82 10-22 g)

  22. KBrO3 (167,00 u – 2,77 10-22 g)

  23. H3AsO4 (141,94 u – 2,36 10-22 g)

  24. NaCl (58,44 u – 9,70 10-23 g)

  25. Ce2(SO4)3 (568,42 u –9,44 10-22 g)

  26. HCl (36,46 u – 6,05 10-23 g)

  27. Fe2O3 (159,69 u – 2,65 10-22 g)

  28. NaIO3 (197,89 u – 3,29 10-22 g)

  29. CaH2 (42,09 u – 6,99 10-23 g)

  30. Ba(ClO)2 (240,23 u – 3,99 10-22 g)

3Mole, Peso molare e numero di Avogadro

  1. Quanto pesano:

  1. 0,2 mol di Idrossido di Magnesio Mg(OH)2 (11,6 g)

  2. 3 10-2 mol di Nitrito Stannoso Sn(NO2)2 (6,3 g)

  3. 2,5 mol di Acido Ipocloroso HClO (130 g)

  4. 7,3 10-3 mol di Solfato di Bario BaSO4 (1,7 g)

  5. 0,047 mol di Cloruro di Alluminio. AlCl3 (6,2 g)

  1. A quante moli corrispondono :

  1. 50 gr di Carbonato di Litio Li2CO3 (6,8 10-1)

  2. 753 gr di idrossido Ferrico Fe(OH)3 (7,04)

  3. 37 gr di Ossido di Calcio CaO (6,7 10-1)

  4. 2 gr di Anidride Nitrica N2O5 (1,85 10-2)

  5. 5 gr di Ossigeno gassoso.O2 (1,6 10-1)

  1. 1,25 10-4 mol di un composto pesano 5 10-3 g. Qual è il suo Peso molare (40 g/mol)

  2. A quante moli corrispondono 3,011 1020 molecole di Azoto N2 (5 10-4 mol)

  3. Quante molecole sono contenute in 3,5 10-1 mol di metano CH4 (2,108 1023)

  4. Quanti atomi sono presenti in 2 g d’Oro Au (6,1 1021)

  5. Quanto pesano 1021 atomi di Ferro Fe (9,3 10-2 g)

  6. Quante molecole sono presenti in 120 g di glucosio C6H12O6 (4 1023)

  7. 3,25 mol di un composto pesano 318,5 g. Qual è il suo Peso molecolare relativo (98 u)

  8. 2,5 10-5 mol di un composto pesano 3,4 10-3 g. Qual è il suo Peso molecolare assoluto (2,26 10-22 g)

  9. A quante moli corrispondono e quanto pesano 2 1018 atomi di Rame Cu (3,3 10-6 mol; 2,1 10-4 g)

  10. 1,25 mol di un composto pesano 75 g. Qual è il suo Peso molare (60 g/mol)

  11. 2,6 mol di un composto pesano 847,6 g. Qual è il suo Peso molecolare relativo (326 u)

  12. 3,3 1020 molecole di un composto pesano 8,9 10-2 g. Calcolare il suo Peso molare (162,4 g/mol)

  13. Sapendo che la massa del Sole è pari 2 1033 g e che esso è formato da circa il 75% di Idrogeno H e dal 25 % di Elio He, stimare il numero di atomi che lo compongono (7 1056)






4Elementi, Nuclidi (isotopi, isobari, isotoni) e Ioni

  1. Quanti protoni e quanti neutroni formano il nucleo dell’Argento-107 ?

  2. Quanti neutroni sono presenti in ?

  3. Scrivi, nella forma , l’isotopo del Rame che presenta nel suo nucleo 36 neutroni

  4. Quanti nucleoni sono presenti in ?

  5. Quanti elettroni presenta il catione Al3+ ?

  6. e hanno lo stesso numero di neutroni (isotoni) ?

  7. Il Calcio-40 ed il Calcio-45 hanno lo stesso numero di massa A (isobari) ?

  8. Quanti protoni e quanti neutroni vi sono in ?

  9. e hanno lo stesso numero atomico Z (isotopi)?

  10. Quanti elettroni presenta l’anione S2- ?

  11. Quanti elettroni presenta complessivamente l’anione CO32- ?

  12. Quanti neutroni sono presenti in ?

  13. Quanti protoni presenta il catione Cu2+ ?

  14. e presentano lo stesso numero atomico Z (isotopi)?

  15. Qual è il numero di massa ed il numero di nucleoni di ?

  16. e presentano lo stesso numero di neutroni (isotoni) ?

  17. Quanti protoni sono presenti nell’anione Cl- ?

  18. Scrivi, nella forma , il Silicio-29

  19. Scrivi, nella forma , il nuclide con Z = 30 ed N = 38

  20. Il Sodio-23 ed il Magnesio-24 presentano lo stesso numero di neutroni (isotoni) ?


Risposte

a) 47; 60 b) N = A – Z = 70 – 32 = 38 c)

d) A = 60 e) 10 f) si, N = A – Z = 65 – 29 = 66 – 30 = 36

g) no, 40 45 h) 19; 21 i) si, Z = 12

j) 18 k) 38 l) N = A – Z = 92 – 42 = 50

m) Z = 29 n) no, hanno medesimo A = 78 o) A = 123 = numero nucleoni

p) no, hanno medesimo A = 32 (isobari) q) Z = 17

r) s) t) si, N = A – Z = 23 – 11 = 24 – 12 = 12


Determinare il peso atomico relativo (approssimato alla 1a cifra decimale) dei seguenti elementi di cui sono fornite, tra parentesi, le abbondanze isotopiche percentuali.

  1. Mg-24 (78,70%) Mg-25 (10,13%) Mg-26 (11,17%) 24,3 u

  2. K- 39 (93,10%) K-41 (6,9%) 39,1 u

  3. B-10 (19,78%) B-11 (80,22%) 10,8 u

  4. Ir-191 (37,3%) Ir-193 (62,7%) 192,2 u

  5. Ti-46 (7,93%) Ti-47 (7,28%) Ti-48 (73,94%) Ti-49 (5,51%) Ti-50 (5,34%) 47,9 u



5Rapporti stechiometrici molari e ponderali


Problemi risolti


A) Nella fermentazione alcolica i monosaccaridi come il glucosio vengono trasformati un 2 molecole di alcool etilico e 2 di anidride carbonica, secondo la seguente reazione

C6H12O6 ® 2CH3CH2OH + 2CO2

Calcolare quanti grammi di zucchero sono necessari per produrre 1000 g di alcool etilico.


Il peso molare del glucosio è 180 g/mol. Il peso molare dell'alcol etilico è pari a 46 g/mol.

Poiché 1 mole di zucchero si trasforma in 2 moli di alcool etilico, possiamo scrivere la seguente proporzione in grammi:

1PmGLUC : 2PmALC = X : 1000

che diventa

180 : 92 = X : 1000 X = 1956,5 g di zucchero


B) 40,5 g di alluminio vengono introdotti in una soluzione che contiene 146 g di HCl. Calcolare quante moli di idrogeno si formano. Calcolare inoltre quale dei due reagenti è presente in eccesso e quante moli rimangono senza aver reagito alla fine della reazione.

La reazione che avviene è la seguente

2Al + 6HCl ® 3H2 + 2 AlCl3

Calcoliamo il numero di moli di alluminio e di acido cloridrico che sono state poste a reagire



Verifichiamo ora se 1,5 moli di alluminio reagiscono completamente con 4 moli di HCl. Poichè dalla reazione bilanciata deduciamo che 1 mole di alluminio reagisce con 3 di HCl possiamo scrivere la seguente proporzione:

che diventa

1 : 3 = 1,5 : X X = 4,5 moli


Essendo presenti solo 4 moli di HCl invece delle 4,5 necessarie a far reagire tutto l'alluminio, l'acido cloridrico rappresenta il reagente presente in difetto, mentre l'alluminio è in eccesso e non reagirà completamente.

Per determinare quanto alluminio reagirà con le 4 moli di HCl presente riscriviamo la proporzione

1 : 3 = Y : 4 Y = 1,33 moli di Al


In soluzione rimangono dunque senza aver reagito 1,5 - 1,33 = 0,17 moli di alluminio.


Per calcolare infine quante moli di idrogeno si formano, osserviamo che ogni 2 moli di HCl che reagiscono se ne forma 1 di idrogeno e tenendo conto che le 4 moli di HCl reagiscono completamente possiamo scrivere la seguente proporzione


2 : 1 = 4 : Z Z = 2 moli di H 2


Problemi da risolvere


  1. HClO3 + Ca(OH)2 Ca(ClO3)2 + H2O Dopo aver bilanciato la precedente reazione determinare

  1. il rapporto molare e ponderale tra i due reagenti

  2. il rapporto molare e ponderale tra i due prodotti di reazione

  3. Il rapporto molare e ponderale tra Ca(OH)2 e Ca(ClO3)2



2. HNO3 + HCl NO + Cl2 + H2O Dopo aver bilanciato la precedente reazione determinare

  1. il rapporto molare e ponderale tra i due reagenti

  2. Il rapporto molare e ponderale tra HCl e Cl2

  3. Il rapporto molare e ponderale tra HCl e H2O

  4. Il rapporto molare e ponderale tra Cl2 e H2O


  1. C + SO2 ® CS2 + CO Dopo aver bilanciato la precedente reazione determinare

  1. il rapporto molare e ponderale tra i due reagenti

  2. il rapporto molare e ponderale tra i due prodotti di reazione

  3. il rapporto molare e ponderale tra C e CO

  4. Il rapporto molare e ponderale tra SO2 e CO

Risposte

1.a

1.b

1.c

2.a

2.b

2.c

2.d

3.a

3.b

3.c

3.d


Dopo aver bilanciato le reazioni rispondere ai quesiti proposti


1. Quanti grammi di H2 vengono prodotti dalla reazione tra 11,5 grammi di Na ed acqua in eccesso? La reazione (da bilanciare) è: Na + H2O ® NaOH + H2

2. Un eccesso di Azoto reagisce con 2 g di Idrogeno. Quanti grammi di Ammoniaca vengono prodotti? La reazione (da bilanciare) è: N2 + H2 ® NH3

3. Quanti grammi di Ossigeno vengono richiesti per bruciare completamente 85,6 grammi di Carbonio? E quanti grammi di CO2 si formeranno? La reazione (da bilanciare) è: C + O2 ® CO2

4. H2SO4 + Al(OH)3 ® Al2(SO4)3 + H2O Dopo aver bilanciato, calcolare quanto Idrossido di Alluminio Al(OH)3 e' necessario per far reagire completamente 15 g di Acido Solforico H2SO4? Quanto Solfato di Alluminio Al2(SO4)3 si formerà da tale reazione?

5. HI + Mg(OH)2 ® MgI2 + H2O Dopo aver bilanciato, calcolare quanto Ioduro di Magnesio MgI2 si produce facendo reagire 30 g di Acido Iodidrico HI con 40 g di Idrossido di Magnesio Mg(OH)2. Quale dei due reagenti rimane senza aver reagito completamente alla fine della reazione e in che quantità?

6. H3PO4 + Ca(OH)2 ® Ca3(PO4)2 + H2O Dopo aver bilanciato, calcolare quanti grammi di Acido Ortofosforico H3PO4 sono richiesti per reagire completamente con 75 g di Idrossido di Calcio Ca(OH)2. Quanto Ca3(PO4)2 si forma da tale reazione?

7. P + O2 ® P2O5 Dopo aver bilanciato, calcolare quanto Fosforo P e quanto Ossigeno O2 sono necessari per produrre 1000 grammi di Anidride Fosforica P2O5. Se facessimo reagire 500 grammi di Fosforo con 500 grammi di Ossigeno, quanta Anidride Fosforica si otterrebbe?

8. ZnS + O2 ® ZnO + SO2 Dopo aver bilanciato, calcolare quanti grammi di ossido di zinco si formano per forte riscaldamento in aria di 1 kg di ZnS.

9. Al + Cr2O3 ® Al2O3 + Cr Dopo aver bilanciato, calcolare quanto cromo metallico si può ottenere da una miscela di 5 kg di alluminio e di 20 kg di ossido cromico e quale reagente resta alla fine della reazione e in che quantità.

10. Quanti chilogrammi di acido solforico (H2SO4) possono essere preparati da un chilogrammo di minerale cuprite (Cu2S), se ciascun atomo di zolfo della cuprite viene convertito in una molecola di acido?

11. Quando il rame Cu è riscaldato con un eccesso di zolfo S si forma Cu2S. Calcolare quanti grammi di solfuro rameico Cu2S possono essere prodotti da 100 g di rame riscaldato con 50 g di zolfo, che reagente rimane alla fine della reazione e in che quantità.

12. Il biossido di manganese può essere trasformato in manganato di potassio (K2MnO4) e successivamente in permanganato (KMnO4) secondo le seguenti reazioni:

MnO2 + KOH + O2 ® K2MnO4 + H2O

K2MnO4 + CO2 + H2O ® KMnO4 + KHCO3 + MnO2

dopo aver bilanciato, calcolare quanto ossigeno è necessario per preparare 100 g di permanganato di potassio.

13. Quanti grammi di ossigeno O2 sono richiesti per ossidare completamente 85,6 g di carbonio C ad anidride carbonica CO2 ? Quante moli di CO2 si formano? Quanto ossigeno è necessario per ossidare la stessa quantità di carbonio ad ossido di carbonio CO? Quante moli di CO si formano?

14. Nella decomposizione del clorato di potassio (KClO3) in ossigeno (O2) e cloruro di potassio (KCl) si formano 64,2 g di ossigeno. Dopo aver bilanciato, calcolare quanti grammi di cloruro di potassio vengono prodotti.


15. Mg(OH)2 + HNO2 Mg(NO2)2 + H2O Dopo aver bilanciato, calcolare quanti grammi di Mg(NO2)2 si otterranno, disponendo di 8,2 g di idrossido di magnesio (Mg(OH)2) e di acido nitroso (HNO2) in eccesso.


16. NaIO3 + NaHSO3 ® NaHSO4 + Na2SO4 + H2O + I2 Dopo aver bilanciato, calcolare quanto iodato (NaIO3) e quanto bisolfito (NaHSO3) sono necessari per produrre 1 kg di I2.

17. Fe + O2 Fe2O3 Dopo aver bilanciato, calcolare che massa di ossido ferrico (Fe2O3) può essere ottenuta per completa ossidazione di 100 g di ferro.

18. Quanti grammi di acido solforico (H2SO4) possono essere ottenuti da 1 Kg di pirite (FeS2) secondo le seguenti reazioni (da bilanciare):

FeS2 + O2 ® Fe2O3 + SO2

SO2 + O2 ® SO3

SO3 + H2O ® H2SO4

19. Una miscela di 100 g di H2 e 100 g di O2 è sottoposta ad una scarica elettrica in modo che si formi acqua. Calcolare quanti grammi di acqua si producono.

20. Il perclorato di potassio (KClO4) può essere ottenuto attraverso la seguente serie di reazioni (da bilanciare):

Cl2 + KOH ® KCl + KClO + H2O

KClO ® KCl + KClO3

KClO3 ® KClO4 + KCl

Calcolare quanti grammi di Cl2 sono necessari per preparare 100 g di perclorato.

21. Dopo aver bilanciato la seguente reazione CaH2 + H2O ® Ca(OH)2 + H2 calcolare quanti grammi di idrogeno possono essere prodotti da 50 g di idruro (CaH2).

22. Bi + HNO3 + H2O ® Bi(NO3)3.5H2O + NO Dopo aver bilanciato calcolare quanti grammi di nitrato di bismuto pentaidrato Bi(NO3)3.5H2O si possono formare da 10,4 g di bismuto

23. Il solfuro di carbonio può essere prodotto dalla seguente reazione: C + SO2 ® CS2 + CO Dopo aver bilanciato, calcolare quanto solfuro (CS2) si può produrre da 450 kg di anidride solforosa (SO2).

24. L'acido azotidrico (HN3) può essere preparato attraverso la seguente serie di reazioni:

N2 + 3H2 ® 2NH3

4NH3 + Cl2 ® N2H4 + 2NH4Cl

4NH3 + 5O2 ® 4NO + 6H2O

2NO + O2 ® 2NO2

2NO2 + 2KOH ® KNO2 + KNO3 + H2O

2KNO2 + H2SO4 ® K2SO4 + 2HNO2

N2H4 + HNO2 ® HN3 + 2H2O

Calcolare quanto idrogeno H2 e quanto cloro Cl2 sono necessari per preparare 100 g di acido azotidrico.


25. Date le seguenti reazioni (da bilanciare):

Pb + HNO3 ® Pb(NO3)2 + H2

Ag2O + HNO3 ® AgNO3 + H2O

Bi(OH)3 + HNO3 ® Bi(NO3)3 + H2O

Calcolare quanti grammi di acido nitrico (HNO3) è necessario impiegare nei tre casi volendo ottenere in ciascuno di essi 200 g di sale, rispettivamente Pb(NO3)2, AgNO3 e Bi(NO3)3.


26. Il bicromato di potassio (K2Cr2O7) ossida l'acido solfidrico (H2S) a zolfo elementare (S) in ambiente acido secondo la seguente reazione K2Cr2O7 + H2S + HCl ® CrCl3 + KCl + S + H2O

Dopo aver bilanciato, calcolare quanti grammi di bicromato sono necessari ad ossidare 15 g di acido solfidrico e quanto cloruro cromico (CrCl3) si forma.


27. Data la reazione (da bilanciare) BaCl2 + H2SO4 ® BaSO4 + HCl calcolare quanti grammi di solfato (BaSO4) si formano facendo reagire 500 g di cloruro (BaCl2) con 100 g di acido solforico (H2SO4). Calcolare inoltre quale dei due reagenti non reagisce completamente ed in che quantità si trova al termine della reazione.


28. Data la reazione (da bilanciare) MgCl2 + AgNO3 ® AgCl + Mg(NO3)2 calcolare quanti grammi di cloruro di argento (2AgCl) e di nitrato di magnesio (Mg(NO3)2) si formano facendo reagire 150 g di cloruro di magnesio (MgCl2). Calcolare inoltre quanti grammi di nitrato di argento (AgNO3) vengono consumati.


29. BaCl2 + AgNO3 AgCl + Ba(NO3)2

Ad una soluzione contenente 40 g di cloruro di bario BaCl2 vengono aggiunti 50 g di nitrato di argento AgNO3. Calcolare quanti grammi di cloruro di argento AgCl precipitano e quanti grammi di cloruro di bario rimangono in soluzione.


30. Dopo aver bilanciato le seguenti reazioni:

Cl2 + KOH ® KCl + KClO + H2O

KClO ® KCl + KClO3

calcolare quanti grammi di cloro (Cl2) sono necessari per preparare 250 g di clorato di potassio (KClO3).


31. Nella fermentazione alcoolica i monosaccaridi come il glucosio vengono trasformati in alcool etilico e anidride carbonica, secondo la seguente reazione (da bilanciare) C6H12O6 ® CH3CH2OH + CO2

Calcolare quanti grammi di zucchero sono necessari per produrre 1000 g di alcool etilico e quante moli di anidride carbonica si generano.


  1. 40,5 g di alluminio vengono introdotti in una soluzione che contiene 146 g di HCl.

Calcolare quante moli di idrogeno si formano. Calcolare inoltre quale dei due reagenti è presente in eccesso e quante moli rimangono senza aver reagito alla fine della reazione.

La reazione (da bilanciare) è la seguente Al + HCl ® H2 + AlCl3


Risposte

1. (2,2-2,1) 0,5g 2. (1,3-2) 11,3g 3. (1,1-1) 228,1g 313,7g

4. (3,2-1,6) 8,0g 17,4g 5. (2,1-1,2) 32,6g 33,2g Mg(OH)2 6. (2,3-1,6) 66,1 g 104,7g

7. (4,5-2) 436,4 g 563,6g 887,2g 8. (2,3-2,2) 835g 9. (2,1-1,2) 9.635g 5.917g Cr2O3

10. 616,2g 11. 125,2g 24,8g S 12. (2,4,1-2,2) (3,4,2-2,4,1) 15,2g

13. 228,1g 7,13mol 114,0g 7,13mol 14. (2-3,2) 99,7g 15. (1,2-1,2) 16,4 g

16. (2,5-3,2,1,1) 1,56 kg 2,05 kg 17. (4,3-2) 143,0g 18. (4,11-2,8) (2,1-2) (1,1-1) 1,635 kg

19. (2,1-2) 112,6g 20.(1,2-1,1,1)(3-2,1)(4-3,1)204,7g 21. (1,2-1,2) 4,8g

22. (1,4,3-1,1) 24,1g 23. (5,2-1,4) 267,4g 24. 42,2g 164,8g

25. 76,1g 74,2g 95,7g 26. (1,3,8-2,2,3,7) 43,2g 46,5g 27. (1,1-1,2) 238,0g 287,7g BaCl2

28. (1,2-2,1) 535,3g 451,6g 233,7g 29. (1,2-2,1) 42,2g 9,4g 30. (1,2-1,1,1) (3-2,1) 433,9g

31. (1-2,2) 1955,3g 21,7 mol 32. (2,6-3,2) 2 mol H2 0,17 mol Al

6Conversione ‘composizione percentuale/formula’


Date le seguenti composizioni percentuali (in massa), determinare le corrispondenti formule minime

1) 3,09% H 31,60% P 65,31% O 2) 75,27% Sb 24,73% O

3) 75,92% C 6,37% H 17,71% N 4) 44,87% Mg 18,39% S 36,73%O


Determinare la composizione percentuale dei seguenti composti

5) Fe2O3 6) CaO 7) Mg(NO3)2 8) Na2SO4 9) NH4HCO3 10) C6H12O6


Determinare la formula molecolare delle seguenti sostanze di cui si conosce il peso molecolare e i risultati dell’analisi quantitativa, espressi come massa dei singoli elementi costituenti il campione analizzato

11) Pr = 34,01 u 20,74 g H 329,6g O

12) Pr = 30,07 u 99,86 g C 25,14g H

13) Pr = 176,12 u 8,18 mg C 0,92 mg H 10,90 mg O

14) Pr = 194,19 u 247,40 mg C 25,95 mg H 144,26 mg N 82,39 mg O

15) Pr = 162,23 u 59,23 mg C 6,96 mg H 13,81 mg N

Risposte

1) H3PO4 2) Sb2O5 3) C5H5N 4) K2SO4 5) 70% Fe 30%O 6) 71,5% Ca 28,5% O

7) 16,4% Mg 18,9% N 64,7% O 8) 32,4% Na 22,6% S 45,0% O

9) 17,7%N 6,4% H 15,2% C 60,7% O 10) 40,0% C 6,7% H 53,3% O

11) H2O2 12) C2H6 13) C6H8O6 (ac. Ascorbico - vit.C) 14) C8H10N4O2 (caffeina) 15) C10H14N2 (nicotina)



7Numero di ossidazione e nomenclatura


Calcolare il nox di ciascun elemento dei seguenti composti, quindi scrivere il nome del composto


ZnCl2 FeSO4 KMnO4 NaClO KNO2 Fe2(SO4)3 HF CuO P2O3 LiClO3 SO2 NaI NaHSO4 CO2 Ca(IO4)2 H2S Ba(OH)2 PbBr2 AlPO3 HBrO4 H3BO3

RISOLUZIONI


Cloruro di Zinco (Zn +2 Cl -1)

Solfato Ferroso (Fe +2 S +6 O -2)

Permanganato di Potassio (K+1 Mn+7 O-2)

Ipoclorito di Sodio (Na+1 Cl+1 O-2)

Nitrito di Potassio (K +1 N +3 O-2)

Solfato Ferrico (Fe+3 S +6 O-2)

Acido Fluoridrico (H +1 F -1)

Ossido Rameico (Cu +2 O -2)

Anidride Fosforosa (P +3 O -2)

Clorato di Litio (Li+1 Cl+5 O-2)

Anidride Solforosa (S +4 O -2)

Ioduro di Sodio (Na +1 I -1)

Solfato Monoacido di Sodio (Na+1 H+1 S+6 O-2)

Anidride Carbonica (C +4 O -2)

Periodato di Calcio (Ca +2 I +7 O -2)

Acido Solfidrico (H +1 S -2)

Idrossido di Bario (Ba+2 H +1 O -2)

Bromuro Piomboso (Br -1 Pb +2)

Ortofosfito di Alluminio (Al +3 P +3 O -2)

Acido Perbromico (H +1 Br +7 O -2)

Acido Ortoborico (H +1 B +3 O -2)




2. Scrivere in formule e bilanciare


1. Carbonato di sodio + Idrossido di Calcio Idrossido di Sodio + Carbonato di Calcio

2. Nitrato di Argento + Cloruro Ferrico Cloruro di Argento + Nitrato Ferrico

3. Acido Solfidrico + Idrossido Piomboso Solfuro Piomboso + Acqua

4. Anidride Solforosa + Idrossido di Sodio Solfito di Sodio + Acqua

5. Solfito Monoacido di Potassio + Acido Cloridrico Acido Solforoso + Cloruro di Potassio

6. Solfuro di Zinco + Ossigeno Ossido di Zinco + Anidride Solforosa

7. Clorato di Potassio Cloruro di Potassio + Ossigeno

8. Acido Iodidrico + Acido Solforico Anidride Solforosa + Acqua + Iodio (I2)

9. Stagno + Acido Nitrico Ossido Stannico + Biossido di Azoto + Acqua

10. Carbonato Monoacido di Calcio ,Carbonato di Calcio + Acqua + Anidride Carbonica

11. Solfuro Piomboso + Ossigeno Ossido Piomboso + Anidride Solforosa

12. Ossido Stannico + Carbonio Stagno + Ossido di Carbonio


RISOLUZIONI


1. Na2CO3 + Ca(OH)2 2NaOH + CaCO3

2. 3AgNO3 + FeCl3 3AgCl + Fe(NO3)3

3. H2S + Pb(OH)2 PbS + 2H2O

4. SO2 + 2NaOH Na2SO3 + H2O

5. KHSO3 + HCl H2SO3 + KCl

6. 2ZnS + 3O2 2ZnO + 2SO2

7. 2KClO3 2KCl + 3O2

8. 2HI + H2SO4 SO2 + 2H2O + I2

9. Sn + 4HNO3 SnO2 + 4NO2 + 2H2O

10. Ca(HCO3)2 CaCO3 + H2O + CO2

11. 2PbS + 3O2 2PbO + 2SO2

12. SnO2 + 2C Sn + 2CO


3. Riscrivi in formule le reazioni, completandole con i reagenti o i prodotti di reazione e gli opportuni coefficienti stechiometrici


1. anidride solforosa + acqua .....

2. anidride clorica + ossido ferroso .....

3. acido ortofosforoso + ossido rameico .....

4. ossido di cesio + acqua .....

5. anidride fosforica + acqua .....

6. ossido piombico + anidride carbonica .....

7. carbonato di sodio + idrossido di calcio .....

8. cloruro di sodio + acido solforico .....

9. fluoruro di sodio + idrossido di magnesio .....

10. ossido di litio + anidride carbonica .....

11. ossido di sodio + anidride nitrosa .....

12. carbonato di calcio + acido cloridrico .....

13. idrossido di bario + acido solforico .....

14. idrossido di bario + anidride carbonica .....

15. idrossido di alluminio + acido ortofosforico .....

16. ossido rameico + acido solforico .....

17. idrossido di sodio + acido nitrico .....

18. carbonato di calcio + acido cloridrico .....

19. solfuro ferroso + acido solforico .....

20. bromuro di potassio + acido nitrico .....

21. nitrato di argento + cloruro ferrico .....

22. cloruro piomboso + acido solfidrico .....

23. carbonato monoacido di sodio + acido nitroso ...

24. idrossido di alluminio + acido cianidrico .....

25. acido ipocloroso + idrossido di bario .....

26. acido carbonico + idrossido ferrico .....

27. acido cromico + idrossido di magnesio .....

28. acido bromidrico + idrossido di magnesio .....

29. idrossido mercuroso + acido solfidrico .....

30. acido nitroso + idrossido di sodio .....

31. acido cianidrico + idrossido di potassio .....

32. acido nitrico + idrossido rameico .....

33. acido solfidrico + idrossido piomboso .....

34. acido fluoridrico + idrossido di calcio .....

35. acido carbonico + idrossido di calcio .....

36. acido cloridrico + idrossido di bario .....

37. acido dicromico + idrossido di potassio .....

38. acido solforico + idrossido di litio .....

39. anidride silicica + acido fluoridrico .....

40. solfito di sodio + acido cloridrico .....

41. anidride solforosa + idrossido di sodio .....

42. solfito monoacido di potassio + acido cloridrico ..

43. .......... nitrito di sodio

44. .......... nitrato di potassio

45. .......... acido solforico

46. .......... carbonato di calcio

47. .......... solfato di calcio + acido fluoridrico

48. .......... solfuro arsenioso + acido cloridrico

49. .......... solfuro di argento + acido nitrico

50. .......... solfuro di cadmio + acido nitrico

51. .......... solfato di sodio + acido cloridrico

52. .......... solfato di bario + acqua

53. .......... acido metaarsenioso

54. .......... carbonato monoacido di potassio +acqua

55. .......... cianuro di potassio + acqua

56. .......... acido ortoarsenico

57. .......... ortosilicato biacido di litio + acqua

58. .......... solfuro di calcio + acqua

59. .......... nitrato di magnesio

60. .......... clorito di ammonio

RISOLUZIONI

1. SO2 + H2O H2SO3

2. Cl2O5 + FeO Fe(ClO3)2

3. 2H3PO3 + 3CuO Cu3(PO3)2 + 3H2O

4. Cs2O + H2O 2CsOH M

5. P2O5 + H2O 2HPO3

6. PbO2 + 2CO2 Pb(CO3)2

7. Na2CO3 + Ca(OH)2 2NaOH + CaCO3

8. 2NaCl + H2SO4 Na2SO4 + 2HCl

9. 2NaF + Mg(OH)2 MgF2 + 2NaOH

10. Li2O + CO2 Li2CO3

11. Na2O + N2O3 2NaNO2

12. CaCO3 + HCl CaCl2 + H2CO3

13. Ba(OH)2 + H2SO4 BaSO4 + 2H2O

14. Ba(OH)2 + CO2 BaCO3 + H2O

15. Al(OH)3 + H3PO4 + AlPO4 + 3H2O

16. CuO + H2SO4 CuSO4 + H2O

17. NaOH + HNO3 NaNO3 + H2O

18. CaCO3 + 2HCl CaCl2 + H2CO3

19. FeS + H2SO4 FeSO4 + H2S

20. KBr + HNO3 KNO3 + HBr

21. 3AgNO3 + FeCl3 3AgCl + Fe(NO3)3

22. PbCl2 + H2S PbS + 2HCl

23. NaHCO3 + HNO2 NaNO2 + H2CO3

24. Al(OH)3 + 3HCN Al(CN)3 + 3H2O

25. 2HClO + Ba(OH)2 Ba(ClO)2 + 2H2O

26. 3H2CO3 + 2Fe(OH)3 Fe2(CO3)3 + 6H2O

27. H2CrO4 + Mg(OH)2 MgCrO4 + 2H2O

28. 2HBr + Mg(OH)2 MgBr2 + 2H2O

29. 2HgOH + H2S Hg2S + 2H2O

30. HNO2 + NaOH NaNO2 + H2O

31. HCN + KOH KCN + H2O

32. HNO3 + Cu(OH)2 Cu(NO3)2 + 2H2O

33. H2S + Pb(OH)2 PbS + 2H2O

34. HF + Ca(OH)2 CaF2 + 2H2O

35. H2CO3 + Ca(OH)2 CaCO3 + 2H2O

36. HCl + Ba(OH)2 BaCl2 + 2H2O

37. H2Cr2O7 + 2KOH K2Cr2O7 + 2H2O

38. H2SO4 + 2LiOH Li2SO4 + 2H2O

39. SiO2 + 4HF 2H2O + SiF4

40. Na2SO3 + 2HCl 2NaCl + H2SO3

41. SO2 + 2NaOH Na2SO3 + H2O

42. KHSO3 + HCl KCl + H2SO3

43. Na2O + N2O3 2NaNO2

44. K2O + N2O5 2KNO3

45. SO3 + H2O H2SO4

46. CaO + CO2 CaCO3

47. H2SO4 + CaF2 CaSO4 + 2HF

48. 2AsCl3 + 3H2S 6HCl + As2S3

49. H2S + 2AgNO3 Ag2 S + 2HNO3

50. Cd(NO3)2 + H2S CdS + 2HNO3

51. 2NaCl + H2SO4 Na2SO4 + 2HCl

52. Ba(OH)2 + H2SO4 BaSO4 + 2H2O

53. As2O3 + H2O 2HAsO2

54. H2CO3 + KOH KHCO3 + H2O

55. HCN + KOH KCN + H2O

56. HAsO3 + H2O H3AsO4

57. H4SiO4 + 2LiOH Li2H2SiO4 + 2H2O

58. H2S + Ca(OH)2 CaS + 2H2O

59. N2O5 + MgO Mg(NO3)2

60. NH3 + HClO2 NH4ClO2



8 Concentrazione delle soluzioni acquose



Problemi risolti

Si tenga presente che in genere i volumi, a differenza delle masse, non sono additivi. Ad esempio miscelando 20,2 ml (pari a 23 g) di acido solforico al 20% (p/p) con 41,8 ml (pari a 77 g) di soluzione al 98 % (p/p) si ottengono 55,6 ml (pari a 100 g) di soluzione all'80% (p/p) e non 20,2 + 41,8 = 60 ml.

Tuttavia dove non specificato si assuma per semplicità che i soluti abbiano la stessa densità dell'acqua (1 g/ml) e che i volumi siano additivi.


A) Dopo aver disciolto 86,4 g di H2SO4 (densità 1,85 g/ml) in 233,6 g di acqua si ottiene una soluzione di densità 1,198 g/ml. Calcolare la molarità, la molalità, la frazione molare, la percentuale in peso C(p/p), la concentrazione in g/l , la percentuale in volume C(v/v) e la normalità relativa ad una reazione in cui l'acido impegna entrambi gli ioni H+.


calcoliamo la molarità M


calcoliamo la molalità

Calcoliamo la frazione molare

Calcoliamo la percentuale in peso





Calcoliamo la concentrazione in g/l

Calcoliamo la percentuale in volume

Calcoliamo la normalità




B) Calcolare la molarità e la molalità di una soluzione di acido nitrico contenente il 37,23% (p/p) di acido, sapendo che la sua densità è pari a 1,19 g/ml


100 g di soluzione contengono 37,23 g di acido nitrico e 62,77 g di acqua. 100g di di soluzione corrispondono ad un volume in litri

37,23 g di acido nitrico corrispondono a

Calcoliamo ora la molarità

Calcoliamo infine la molalità



C) Calcolare quanti millilitri di acido solforico concentrato al 98% (p/p) di densità 1,84 g/ml devono essere adoperati per preparare 300 ml di soluzione 2 M.


Calcoliamo quanti grammi di acido solforico sono presenti n 300 ml di soluzione 2 M

da cui


Dobbiamo quindi prelevare una quantità di soluzione concentrata che contenga 58,8 g di acido solforico.


1 ml di soluzione al 98% pesa W = Vd = 1 ml x 1,84 g/ml = 1,84 g


di cui il 98% è acido solforico 1,84 x 0,98 = 1,8 g di acido solforico per ml di soluzione al 98%


Se un millilitro contiene 1,8 g di acido solforico 58,8 grammi saranno contenuti in



Dovremmo perciò aggiungere ai 32,67 ml di acido solforico al 98% 267,33 ml di acqua per ottenere 300 ml di soluzione 2 M.



C) Avendo a disposizione una soluzione A, 3 M in NaOH ed una soluzione B, 0,2 M in NaOH, calcolare in che proporzione è necessario miscelare le due soluzioni per ottenere una soluzione 0,5 M.


Supponiamo di voler preparare 1 litro di soluzione 0,5 M miscelando VA litri di soluzione 3 M con VB litri di soluzione 0,2 M. Poichè le incognite sono due (VA e VB), sarà necessario scrivere un sistema di due equazioni nelle due incognite.


La prima equazione esprime il fatto che la somma dei due volumi miscelati deve essere pari ad un litro.


VA + VB = 1


La seconda che il numero di moli proveniente dalla soluzione A (nA) e presenti nel volume VA sommate al numero di moli provenienti dalla soluzione B (nB) e presenti nel volume VB deve essere pari a 0,5.


nA + nB = 0,5


ricordando che M = n/V possiamo riscrivere la seconda equazione in funzione dei volumi incogniti


MAVA + MBVB = 0,5


e sostituendo alle molarità (Ma e VA) i rispettivi valori, si ottiene il seguente sistema



che risolto fornisce i seguenti valori: VA = 0,107 l VB = 0,893 l

Le due soluzioni devono dunque essere miscelate nella seguente proporzione: 10,7% di A e 89,3% di B.




Problemi da risolvere


1. Quanti grammi di soluto vi sono in:

a) 1 lt di una soluzione 1,5 M di Acido Solforico

b) 5 lt di una soluzione 0,2 M di Perclorato di Sodio

c) 150 cc di una soluzione 3.10-2 M di Bromuro di Argento


2. Calcolare la molarita', la molalita' e la frazione molare delle seguenti soluzioni

a) 30 gr di Acido Solfidrico in 405 ml di soluzione

b) 2 grammi di Cianuro di Potassio in 252 ml di soluzione

c) 54 grammi di Anidride Perclorica in 1,554 l di soluzione.


3. Quanti grammi di Idrossido di Bario sono presenti 1,55 litri di una soluzione 2.10-1 M.

4. Quanti grammi di soluto sono presenti in 52,5 ml di una soluzione 0,75 M di Acido Nitrico.

5. Quanti grammi di soluto sono necessari per preparare 1 litro di soluzione 0,2 M di nitrato piomboso?

6. Quanti grammi di cloruro di calcio devono essere aggiunti in 300 ml di acqua per ottenere una soluzione 2,46 m?

7. Qual'è la molarità di 1,5 l di soluzione contenente 100 g di NaCl?

8. Calcolare la molalità di una soluzione contenente 0,65 moli di glucosio (C6H12O6) in 250 g di acqua.

9. Quanti ml di una soluzione 2.10-2 M posso ottenere con 6,2 g di fosfato di calcio ? E con 21,7 g dello stesso sale ?

10. Quanti grammi di cloruro di bario sono presenti in 3,4 l di soluzione 3.10-1 M? E in una stessa quantità di soluzione 3.10-1 m?

11. Quanti grammi di BaCl.2H2O devono essere utilizzati per ottenere 50 g di una soluzione 5,77*10-1 M di BaCl2.

12. Calcolare la massa di Al2(SO4)3.18H2O necessaria per ottenere 100 ml di una soluzione acquosa di concentrazione 40 g/l di Al3+.

13. Si diluiscono 4 ml di una soluzione di acido solforico con acqua e si aggiunge un eccesso di BaCl2 in modo che tutto l'acido solforico precipiti sotto forma di BaSO4. Se precipitano 4,08 g di solfato di bario, qual'era la concentrazione della soluzione acida iniziale?

14. Qual'è la molarità di una soluzione che contiene 20 g di zucchero (C12H22O11) sciolto in 125 g di H2O?

15. Qual'è la molarità di un distillato a 40° alcoolici (concentrazione dell'alcool etilico CH3CH2OH 40% v/v) sapendo che la densità dell'alcool etilico è 0,8 g/cm3.

16. Calcolare la molarità e la molalità di una soluzione di acido solforico di densità 1,2 g/cm3 di concentrazione 27% (p/p).

17. Di quanto deve essere diluita una soluzione di nitrato di argento avente concentrazione 40 g/l per ottenere una concentrazione pari a 16 g/l ?

18.Che volume di una soluzione di acido solforico concentrato avente densità 1,84 g/cm3 e contenente il 98% (p/p) di H2SO4 deve essere utilizzato e diluito per ottenere 100 ml di soluzione al 20% (p/p), con densità 1,14 g/cm3 ?

19. Quanti ml di una soluzione di acido solforico al 98% (p/p), di densità 1,84 g/cm3 devono essere adoperati per preparare 1 litro di soluzione 1 N ?

20. Quanti grammi di CrCl3.6H2O sono necessari per preparare 200 ml di una soluzione con [Cr3+] = 20 g/l ?

21. Quanti ml di una soluzione CaCl2 con concentrazione 40 g/l sono necessari per reagire con 0,642 g di Na2CO3. Calcolare inoltre la molarità della soluzione di NaCl ottenuta.

22. Quanti grammi di CaCl2 devono essere aggiunti a 300 ml di acqua per formare una soluzione 2,46 molale ?

23. Calcolare la molalità di una soluzione contenente 57,5 ml di alcool etilico (CH3CH2OH - densità 0,8 g/cm3) in 600 ml di benzene (C6H6 - densità 0,9 g/cm3).

24. Una soluzione di acido perclorico presenta una concentrazione del 35% (p/p) ed una densità di 1,25 g/cm3. Calcolarne la molarità e la molalità.

25. Calcolare il volume di HCl concentrato al 38% (p/p) di densità 1,19 g/cm3 necessario a preparare 18 litri di soluzione 2.10-2 N.

26. Determinare la massa di KMnO4 necessaria a preparare 80 ml di una soluzione 1,25.10-1 N con il permanganato che si riduce a ione Mn2+.

27. Disponendo di due soluzioni di HCl a concentrazione 12 N e 3 N, calcolare in che proporzione devono essere miscelate per ottenere 1 l di soluzione di HCl 6 N.

28. Determinare il volume di una soluzione di acido nitrico diluito al 19% (p/p) con densità 1,11 g/cm3 che può essere preparato diluendo con acqua 50 ml di una soluzione dello stesso acido concentrata al 69,8% (p/p) avente densità 1,42 g/cm3. Calcolare inoltre la molarità e la molalità della soluzione diluita e di quella concentrata.

29.Quale dovrebbe essere la molarità di una soluzione di K4Fe(CN)6 affinchè 40 ml di questa soluzione possano dissolvere 150 mg di Zn per formare K2Zn3[Fe(CN)6]2.


30. K2Cr2O7 + KI + HCl ® CrCl3 +KCl + I2 + H2O

Dopo aver bilanciato calcolare quanti grammi di bicromato di potassio reagiscono con 55 ml di una soluzione 2,25 N di ioduro di potassio e quanti grammi di iodio si formano.

31. Un cubetto di rame di 2,5 cm di lato avente densità 8,3 g/cm3 puro al 95% viene lasciato cadere in una soluzione 6 M di acido nitrico. Calcolare quanti ml di tale soluzione reagiscono con tutto il rame.

32. Calcolare quanti grammi di I2 si formano impiegando 125 ml di una soluzione 1 N di permanganato di potassio dalla seguente reazione (da bilanciare):

KMnO4 + KI + H2SO4 ® K2SO4 + MnSO4 + I2 + H2O

33. Calcolare il numero di equivalenti di Al2(SO4)3 che si formano nella reazione tra un eccesso di idrossido di alluminio e 250 g di acido solforico. Calcolare inoltre quanti grammi di idrossido reagiscono.

34. Calcolare quanti ml di H2SO4 3 N e quanti ml di H2SO4 0,5 N bisogna mescolare per ottenere un litro di soluzione 1 N.

35. A 50 ml di una soluzione 4 M di acido ortoborico vengono aggiunti 450 ml di una soluzione 2 N dello stesso acido. Calcolare la normalità della nuova soluzione.

RISPOSTE


  1. a) 147 gr di H2SO4

b) 122 gr di NaClO4

c) 0,85 gr AgBr

2. a) [H2S] M = 2,18 m = 2,36 = 0,04

b) [KCN] M = 0,1 m = 0,13 = 0,003

c) [Cl2O7] M = 0,19 m = 0,2 = 0,0036

3. 53,1 g di Ba(OH)2

4. 2,44 g di HNO3

5. 66,24 g

6. 81,9 g

7. 1,14 M

8. 2,6 m

9. 1000 ml 3500 ml

10. 212,16 g 199,7 g

11. 7 g di BaCl2 su 43 g di acqua

12. 49,37 g

13. 4,37 M

14. 0,4 M

15. 6,96 M

16. 3,3 M 3,77 m

17. del 150% (1,5 l di acqua per ogni litro di soluzione iniziale)

18. 12,64 ml, corrispondenti a 23,265 g di soluzione al 98 %

19. 27,17 ml

20. 20,5 g

21. 16,8 ml 0,7 M

22. 82 g

23. 1,85 m

24. 4,35 M 5,36 m

25. 29 ml

26. 0,316 g

27. 2/3 di soluzione 3N + 1/3 di soluzione 12 N

28. 236 ml Mdil = 3,35 Mconc = 15,7 mdil = 3,72 mconc = 36,7

29. 3,82*10-2 M

30. coefficienti stechiometrici (1,6,14 - 2,8,3,7) 6,06 g 15,7 g

31. 646 ml

32. coefficienti stechiometrici (2,10,8 - 6,2,5,8) 15,9 g

33. 5,1 eq 132,6 g

34. 800 ml 0,5 N + 200 ml 2 N

35. 3 N



9 Abbassamento Crioscopico ed Innalzamento Ebullioscopico


Problemi risolti


A) Il benzene puro congela a 5,45 °C e la sua Kcr = 4,88 °C Kg mol-1. Determinare la formula bruta del selenio, sapendo che dopo averne sciolto 0,796 g in 90,5 g di benzene la soluzione presenta un abbassamento crioscopico di 0,068°C.


calcoliamo il peso molecolare incognito


da cui


Poichè ogni atomo di selenio pesa 78,96 u ed ogni molecola pesa 631,212 u, in ogni molecola vi sono


La formula bruta del selenio sarà perciò Se8.



Problemi da risolvere

1. Se 85 gr di zucchero (saccarosio C12H22O11) sono sciolti in 392 gr di acqua quali saranno il punto di congelamento (Kcracqua= 1,86 °C kg mol-1) e il punto di ebollizione (Kebacqua= 0,513 °C kg mol-1) della soluzione risultante?


2. Calcolare il punto di congelamento e di ebollizione delle seguenti soluzioni in cui tutti i soluti sono elettroliti forti (Kebacqua= 0,513 °C kg mol-1) (Kcracqua= 1,86 °C kg mol-1):

a) 21,6 gr di NiSO4 in 100 gr di H2O

b) 100 gr di Perclorato di Magnesio in 200 gr di H2O


3. Calcolare il peso molare dei seguenti soluti non elettroliti, sapendo che:

a) 6,7 gr di soluto in 983 gr di acqua abbassano il punto di congelamento a - 0,43°C

b) 42 gr di soluto in 189 gr di acqua portano il punto di ebollizione a 100,68°C

c) 82,2 gr di soluto in 302 gr di benzene (Kcrbenz = 4,9 °C kg mol-1) abbassano il punto di

congelamento del benzene a - 28,3°C (il benzene congela a + 5,4°C)

d) 10,4 gr di soluto in 164 gr di Fenolo (Kebfen = 3,56°C kg moli-1) alzano il punto di

ebollizione a 196°C ( il fenolo bolle a 181,75°C)


4. Una soluzione contenente 6,35 g di un composto indissociato in 500 g di acqua congela a - 0,465°C. Sapendo che la Kcracqua= 1,86 °C kg mol-1, determinare il peso molare del soluto.


5. Una soluzione contenente 3,24 g di un composto non dissociato e non volatile e 200 g di acqua bolle a 100,13 °C a 1 atm. Calcolare il peso molare del soluto.


6. Calcolare il punto di congelamento e il punto di ebollizione ad una atmosfera di una soluzione contenente 30 g di zucchero (saccarosio C12H22O11) in 150 g di acqua.


7. Calcolare di quanto verrà abbassato il punto di congelamento, se al radiatore di una automobile contenente 12 l di acqua vengono aggiunti 5 kg di glicole C2H4(OH)2.


8. Quanti grammi di alcool etilico (CH3CH2OH) devono essere aggiunti ad un litro di acqua affinchè la soluzione non congeli a - 20°C.


9. Qual'è il punto di congelamento di una soluzione al 10% (p/p) di metanolo (CH3OH) in acqua.


10. Calcolare il peso molare di un soluto non volatile sapendo che dopo avere sciolto 10,6 g in 740 g di etere il punto di ebollizione si alza di 0,284 °C (Kebetere = 2,11 °C kg mol-1)


11. Calcolare la costante crioscopica del benzene sapendo che il benzene puro congela a 5,45°C mentre una sua soluzione contenente 7,24 g di tetracloroetano (C2H2Cl4) in 115,3 g di benzene congela a 3,62 °C.


RISOLUZIONI


1. -1,4240°C +100,3250°C

2. a) -5,2°C +101,43°C b) -12,5°C +103,4°C

3. a) 29,48 g/mol b) 166,67 g/mol c) 39,58 g/mol d) 15,84 g/mol

4. 50,8 g/mol

5. 63,9 g/mol

6. -1,09 °C 100,3 °C

7. -12,5 °C

8. 495 g

9. -6.46°C

10. 106,4 g/mol

11. 4,9 °C kg mol-1

10 Legge di Raoult


Problemi risolti


A) Una soluzione di 5,45 g di un soluto in 50 g di etere etilico (C2H5)2O ha una tensione di vapore di 416 mm di Hg a 20 °C. Calcolare il peso molare del soluto sapendo che la tensione di vapore dell'etere puro alla stessa temperatura è di 442 mm di Hg.


Scriviamo la relazione di Raoult


sostituendo i valori noti otteniamo la seguente equazione

che risolta da x = Pmsoluto = 129 g/mol


B) Sapendo che a 40 °C l'alcool metilico puro CH3OH ha una tensione di vapore di 245 mm di Hg e l'alcool etilico puro CH3CH2OH di 135 mm di Hg, calcolare la frazione molare di metilico in soluzione sapendo che la frazione molare dello stesso composto presente nel vapore in equilibrio è pari a 0,35. Calcolare inoltre la tensione di vapore della soluzione.


Chiamiamo etS e metS le frazioni molari dei due composti in soluzione.

Chiamiamo invece etG e metG le frazioni molari dei due composti nell'atmosfera gassosa in equilibrio con la soluzione


Per la legge di Dalton sulle miscele gassose la frazione molare di un gas in una miscela è pari al rapporto tra la sua pressione parziale e la pressione totale della miscela

Ma per la legge di Raoult la pressione parziale sviluppata da un componente una soluzione è pari alla tensione di vapore del componente puro per la sua frazione molare nella soluzione

A quest'ultima relazione possiamo sostituire a denominatore il valore della pressione totale calcolato con la relazione di Raoult, ottenendo


sostituiamo ora i valori noti, ricordando che etS = 1- metS, ottenendo la seguente equazione


che risolta ci fornisce il seguente valore: x = metS = 0,229


la frazione molare dell'alcool etilico in soluzione sarà pari a etS = 1- metS = 1 - 0,299 = 0.771


Utilizzando i due valori così ottenuti nella relazione di Raoult possiamo infine calcolare la tensione di vapore totale della soluzione.



Problemi da risolvere


1. Qual'e' la pressione di vapore a 24°C di una soluzione di 6 gr di benzene (C6H6) (Po = 91 mm Hg) e 1,6 gr di Cloroformio (CHCl3) (Po = 189 mm Hg)


2. Qual'e' la pressione di vapore a 25°C di una soluzione contenente 30 gr di toluene (C6H5CH3) (Po = 28 mm) e 70 gr di benzene C6H6 (Po = 95 mm)


3. Sapendo che la tensione di vapore dell'acqua pura a 26 °C è pari a 25,2 mm di Hg, calcolare la tensione di vapore di una soluzione che contiene 15 g di glucosio (C6H12O6) in 60 g di acqua, alla stessa temperatura.


4. A 36 °C il benzene puro (C6H6) ha una tensione di vapore di 121,8 mm di Hg. Sciogliendo 15 g di un soluto non volatile in 250 g di benzene si ottiene una soluzione che ha una tensione di vapore di 120,2 mm di Hg. Calcolare il peso molare del soluto.


5. L'abbassamento relativo della tensione di vapore di una soluzione ottenuta sciogliendo 2,85 g di un soluto indissociato non volatile in 75 ml di benzene C6H6 (densità = 0,879 g/ml) è 0,0186. Determinare il peso molare del soluto e la molarità della soluzione ottenuta, sapendo che la sua densità è 0,901 g/ml.


6. Sapendo che il dibromoetano (C2H4Br2) ed il dibromopropano (C3H6Br2) a 85 °C possiedono rispettivamente tensione di vapore pari a 173 mm di Hg e 127 mm di Hg, calcolare per una soluzione ottenuta miscelando 10 g di dibromoetano con 80 g di dibromopropano:

a) la tensione di vapore parziale di ciascun componente la soluzione e la tensione di vapore

totale della soluzione;

b) La composizione del vapore in equilibrio espressa come frazione molare di dibromoetano

c) quale sarebbe la frazione molare di dibromoetano in soluzione se nel vapore in equilibrio

fossero presenti un egual numero di molecole di entrambi i componenti.



RISOLUZIONI


1. 106 mm Hg

2. 76,2 mm Hg

3. 24,59 mm Hg

4. 352 g/mol

5. 178 g/mol 0,21 M

6. a) 20,48 mm 111,96 mm 132,45 mm

b) 0,155

c) 0,42



11 Pressione osmotica


Problemi risolti

A) 3,5.10-1 g di citocromo C, un enzima della catena respiratoria, vengono sciolti in acqua ottenendo 45 ml di soluzione. Calcolare il peso molare del citocromo sapendo che la pressione osmotica della soluzione a 37 °C è pari a 1,51.10-2 atm.

da cui


B) Una soluzione 0,2 M di acido fluoridrico a 25 °C presenta una pressione osmotica di 5,09 atm. Calcolare il grado di dissociazione dell'acido.

da cui

il 4,1% delle molecole di acido fluoridrico sono dissociate.



Problemi da risolvere

1. 18,6 gr di un soluto non elettrolita con peso molecolare 8940 sono sciolti in acqua fini ad ottenere 1 litro di una soluzione a 25°C. Qual’è la pressione osmotica della soluzione?


2. 96 gr di un soluto non elettrolita sono sciolti in acqua fino ad ottenere 1 litro di una soluzione a 25°C. La pressione osmotica e' di 1315 mm Hg. Qual e' il peso molecolare del soluto?


3. 200 gr di un soluto non elettrolita sono sciolti in acqua fino ad ottenere 1,5 l di una soluzione a 21°C. La pressione osmotica della soluzione e' di 750 mm. Qual e' il peso molecolare del soluto?


4. Quale pressione osmotica esercita una soluzione 1,8M a 20°C di un soluto avente grado di dissociazione 0,3 il quale si dissocia in 3 ioni?


5. Qual e' la pressione osmotica a 0°C di una soluzione acquosa contenente 46 gr di glicerina (C3H8O3) per litro?


6. La pressione osmotica del sangue è di 7,65 atm a 37°C. Che quantità di glucosio (C6H12O6) per litro deve essere usata per un'iniezione endovenosa in modo da avere la stessa pressione osmotica del sangue?


7. Calcolare quanti ml di una soluzione 9,7.10-3 M di HCl è necessario aggiungere a 500 ml di una soluzione di AgNO3 che a 20°C presenta una pressione osmotica di 18 atm per far precipitare tutto l'argento come AgCl.


8. 125 ml di una soluzione contengono 0,75 g di emocianina, una proteina colorata estratta dai granchi. A 4°C il livello della soluzione si alza di 2,6 mm a causa dell'entrata di acqua per osmosi. Sapendo che la densità della soluzione è di 1 g/ml, calcolare il peso molecolare della proteina.



RISOLUZIONI


1. 0,06 atm

2. 1348

3. 3247

4. 69,19 atm

5. 11.2 atm

6. 54,2 g

7. 19,3 ml

8. 5,4.105 u.m.a.




12 Legge di Henry


Problemi risolti

A) Determinare la costante di Henry per l'acido cloridrico in acqua a 0 °C, sapendo che dopo aver saturato dell'acqua facendovi gorgogliare HCl alla pressione di 1 atm si ottiene una soluzione avente densità 1,12 g/ml, 35 ml della quale reagiscono completamente con 109 ml di NaOH 3 M. Calcolare inoltre la percentuale in peso C(p/p) della soluzione ottenuta.

ricordando la relazione possiamo calcolare che 109 ml di NaOH 0,3 M contengono

di NaOH

Poichè l'acido cloridrico reagisce con l'idrossido di sodio nelle proporzioni molari di 1/1 secondo la reazione HCl + NaOH NaCl + H2O possiamo calcolare quanti grammi di HCl hanno reagito con 13,08 g di NaOH mediante la seguente proporzione

da cui


Sono dunque presenti 11,94 g di HCl in 35 ml di soluzione. In un litro di soluzione saranno quindi presenti

Poichè la densità della soluzione è 1,12 g/ml, 1 litro di soluzione peserà 1120 g, di cui 341 g di HCl e 779 g di acqua.

341 g di acido cloridrico corrispondono a W/Pm = 341/36,5 = 9,34 moli

Si sono dunque sciolte 9,34 moli di acido cloridrico in 779 g di acqua (779 ml essendo la densità dell'acqua pari a 1 g/ml).

Calcoliamo quante moli si sono sciolte in un litro di acqua

Poichè il processo è avvenuto alla pressione di 1 atmosfera tale valore rappresenta proprio la costante di Henry cercata, la quale vale KH = 12 mol l-1 atm-1.


Calcoliamo infine la percentuale in peso della soluzione acida ottenuta




Problemi da risolvere

1. Se la costante di Henry per l'azoto in acqua a 0°C vale 1,036*10-3 mol l-1 atm-1, calcolare quanti g di N2 si sciolgono in 200 ml di acqua a 5 atmosfere e 0°C.


2. A 20°C la costante di Henry per l'azoto e l'ossigeno in acqua vale rispettivamente 6,786*10-4 mol/l atm e 1,345*10-3 mol/l atm. Calcolare quanti grammi dei due gas si sciolgono in acqua esposta all'aria a pressione di 760 mm di Hg, supponendo che l'aria sia composta per il 21% ( oss) di O2 e per il 79% ( az) di N2.


3. Una miscela gassosa ad una pressione di 2,5 atm è costituita dal 70% ( idr) di idrogeno e dal 30% ( oss) di ossigeno. Sapendo che a 20°C si sciolgono 35,8 ml di idrogeno per litro, calcolare la costante di Henry per l'idrogeno in acqua a 20°C.


4. Sapendo che un litro di CO2 gassosa a 15°C e ad una atmosfera si scioglie in un litro di acqua. Calcolare la molalità della CO2 in una soluzione a contatto con anidride carbonica alla pressione parziale di 150 mm di Hg. Determinare inoltre il valore della costante di Henry per la CO2 in acqua a 15°C.


RISOLUZIONI

1. 2,9.10-2 g

2. O2] = 9.10-3 g/l [N2] = 1,5.10-2 g/l

3. 8,5.10-4 mol/l atm

4. 8,4.10-3 mol/l K = 4,2.10-2 mol/l atm



13 Leggi dei gas


Problemi risolti

A) 10 g di alluminio reagiscono con tutto l'acido cloridrico presente in 1500 ml di una soluzione, sviluppando idrogeno che alla pressione di 1 atmosfera e alla temperatura di 27 °C occupa un volume di 9,225 l. Calcolare quanti grammi d alluminio rimangono in soluzione e la molarità della soluzione acida.


La reazione che avviene è la seguente

2Al + 6HCl ® 3H2 + 2AlCl3

Calcoliamo quanti grammi di idrogeno sono necessari per occupare un volume di 9,225 litri a 27 °C e 1 atmosfera

da cui

Calcoliamo quanti grammi di alluminio reagiscono per produrre 0,75 g di idrogeno.

che diventa

54 : 6 = X : 0,75 X = 6,75 g di Al


In soluzione rimangono quindi 10 - 6,75 = 3,25 g di alluminio che non ha reagito.

Calcoliamo ora quante moli di HCl erano presenti in soluzione.

0,75 g di idrogeno corrispondono a W/Pm = 0,75/2 = 0,375 moli.

Poichè dalla stechiometria della reazione deduciamo che ogni 2 moli di acido cloridrico che reagiscono si produce 1 mole di idrogeno, possiamo scrivere le seguente proporzione


2 : 1 = Y : 0,375 Y = 0,75 moli di HCl


poichè 0,75 moli di HCl erano contenute in 1500 ml di soluzione, è semplice calcolarne la molarità



Problemi da risolvere

1. Che pressione verra' esercitata da 0,3 moli di gas contenute in un recipiente di 8 l a 18°C?


2. Quante moli di gas occuperanno un recipiente di 486 cm3 a 10°C e 500 mm Hg di pressione?


3. Che pressione esercitano 50 gr di O2 in un recipiente di 5 l a 25°C?


4. HCl + Zn H2 + ZnCl2

dopo aver bilanciato calcolare che volume occupa l'Idrogeno prodotto dalla reazione di 50 gr di Zinco alla pressione di 4,3 atm ed alla temperatura di 150°C?


5. Na + Cl2 NaCl

Dopo aver bilanciato, calcolare che pressione deve sviluppare il Cloro in un recipiente di 10 l a 350°C per reagire completamente con 70 gr di Sodio. Calcolare inoltre quanto Cloruro si forma.


6. Quanti grammi di CO2 si formeranno dalla combustione di 10 gr di carbonio (C) in 20 l di O2 ad una atmosfera di pressione e 250°C? Quale dei due reagenti non reagisce completamente e quanto ne rimane alla fine?


7. Ca(OH)2 + H3PO4 ® Ca3(PO4)2 + H2O

Dopo aver bilanciato calcolare:

a) quanti grammi di idrossido di calcio reagiranno completamente con 50 g di acido fosforico

b) quanti grammi di fosfato di calcio si formano facendo reagire 1 mole di idrossido di calcio con un

eccesso di acido fosforico

c) quante atmosfere sviluppa l'acqua in un recipiente di 2,3 l facendo reagire 333 g di Ca(OH)2 con 3 moli di H3PO4 alla temperatura di 157 °C.

d) che volume occupa la stessa quantità di acqua ottenuta al punto c) alla pressione di 1,7 atm e alla

temperatura di 200 °C


8. L'ossido ferrico viene ridotto a ferro elementare dalla reazione con ossido di carbonio, il quale a sua volta si ossida ad anidride carbonica. Calcolare:

a) Quale sarà la minima quantità di ossido di carbonio che deve reagire per produrre 18,7 g di ferro

b) quante moli di CO reagiscono completamente con 1,3 moli di ossido ferrico

c) che pressione svilupperebbe l'anidride carbonica che si forma dalla reazione b) in un recipiente di 5 l alla temperatura di - 35°C.


9. Un recipiente di 250 ml contiene cripto a 500 mm di Hg. Un recipiente di 450 ml contiene elio a 950 mm di Hg. I due gas vengono mescolati aprendo un rubinetto che collega i due recipienti. Supponendo che la temperatura rimanga costante, calcolare la pressione parziale del cripto nella miscela, la pressione totale e la percentuale di elio presente nella miscela.


10. Quanti grammi di Zn debbono essere sciolti in acido solforico per ottenere 500 ml di idrogeno a 20°C e 770 mm di Hg ?


11. Dopo aver aspirato l'aria da un tubo di Crookes viene misurata al suo interno una pressione di 1,2.10-5 mm di Hg a 27 °C. Se il suo volume è di 500 ml, quante molecole di gas sono rimaste nel tubo?


12. L'ossigeno gassoso puro non è necessariamente la fonte meno ingombrante di O2 per combustibili da usare in volumi limitati a causa della massa della bombola necessaria a contenerlo. Altre fonti più compatte di ossigeno sono l'acqua ossigenata ed il perossido di litio

2H2O2 ® 2H2O + O2

2Li2O2 ® 2Li2O + O2

Verificare quanto affermato risolvendo i 3 seguenti problemi:

a) Una bombola di 125 kg ha una capacità di 90 l. Calcolare la % (p/p) di O2 rispetto alla massa totale (ossigeno + bombola) quando il recipiente sia riempito di ossigeno a 140 atm a 25 °C.

b) Calcolare la % (p/p) di O2 rispetto ad una soluzione al 65 % di H2O2 (la massa del recipiente è in questo caso trascurabile).

c) Calcolare la % (p/p) di O2 utilizzabile rispetto al perossido di litio puro (la massa del recipiente è trascurabile).


13. Per "assorbire" l'anidride carbonica espirata dagli astronauti durante voli di piccola durata può essere usato l'ossido di litio, una delle sostanze più efficienti per ciò che riguarda la capacità di assorbimento per unità di massa.

Li2O + CO2 ®Li2CO3

Calcolare la capacità di assorbimento in litri di CO2 assorbita per kg di ossido a 20°C e 1 atm.


14. Che volume di acido solfidrico in condizioni normali è necessario per far precipitare completamente del solfuro piomboso da 500 ml di una 3,63.10-2 M di nitrato piomboso.


15. FeS2 + O2 ® Fe2O3 + SO2

Dopo aver bilanciato calcolare il volume d'aria (composizione 20% ossigeno 80% azoto) necessaria per ossidare in condizioni normali 500 g di pirite (FeS2) ed il volume di anidride solforosa che si ottiene a 80 °C e 780 mm di Hg


16. Il permanganato do potassio (KMnO4) si può preparare da biossido di manganese secondo le seguenti rezioni:

MnO2 + KOH + O2 ® K2MnO4 + H2O

K2MnO4 + CO2 + H2O ® KMnO4 + KHCO3 + MnO2

Dopo aver bilanciato, calcolare il volume di ossigeno necessario per preparare 50 g di permanganato a 25°C e 1 atm.


17. Calcolare il volume di CO2 che si sviluppa dalla reazione di 10 kg di CaCO3 puro al 70% con acido cloridrico in eccesso alla pressione di 5 atm e a 25°C.


18. Un recipiente di 5 l alla temperatura di O °C, contiene 15g di anidride solforosa e 8 g di ossigeno. Calcolare la pressione della miscela.


19. Una bombola da 30 l contiene metano (CH4) alla pressione di 150 atm e alla temperatura di 20°C. Calcolare quanti g di metano rimangono nella bombola dopo che, avendo fatto uscire parte del gas, la pressione si è dimezzata.


20. Calcolare la densità in g/l dell'acido solfidrico alla pressione di 1900 mm di Hg e alla temperatura di 5 °C.


21. Calcolare la densità dell'aria secca a 20 °C e alla pressione di 1 atm, sapendo che la sua composizione (frazione molare) è la seguente: 20,95% di O2; 78,08% di N2; 0,94% di Ar; 0,03% di CO2. Calcolare inoltre la composizione dell'aria espressa come % in peso.


22. Una miscela gassosa ha la seguente composizione in peso: 25 % (p/p) di N2 e 75% (p/p) di H2. Sapendo che la pressione totale è di 5 atm, calcolare la pressione parziale dei due gas.




RISOLUZIONI


1. 0,9

2. 0,014

3. 7,46

4. 6,21{2HCl +Zn ® H2 + ZnCl2}

5. {2Na +Cl2 ® 2NaCl} 7,78 atm

6. {C + O2 ® CO2} 20.5 gr di CO2; rimangono 4,4 gr di C

7. a) 56,6 g b) 103 g c)137,9 atm d)205,3 l

8. a) 14 g b) 3,9 moli c) 15,2 atm

9. PKr = 178,6 mm Ptot = 789,3 mm Kr = 77,4%

10. 1,38 g

11. 1,933*1014

12. a) 11,7% b) 30,6% c) 34,8%

13. 801,3 l

14. 408 ml

15. coeff. stech. (4,11 - 2,8) 1282,5 l di aria 235 l di anidride solforosa

16. coeff. stech. (1,4,1 - 1,2) (3,4,2 - 2,4,1) 11,6 l di ossigeno

17. 342 l

18. 2,17 atm

19. 1498 g

20. 3,73 g/l

21. 1,2 g/l ossigeno = 23,1% azoto = 75,5% argon = 1,3% anidride carbonica = 0,045%

22. 4,884 atm 0,116 atm

 

Fonte: http://www.medwiki.it/sites/default/files/251/esercizi_-_i_parte.doc

Sito web da visitare: http://www.medwiki.it

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