Prove e soluzioni chimica

Reggio Emilia, 11 Giugno 2015

PROVA SCRITTA DI CHIMICA

1. Data la seguente reazione:

permanganato potassico + perossido di idrogeno + acido solforico → solfato potassico + solfato manganoso + ossigeno + acqua

Quanto solfato potassico all’86% si ottiene partendo da 58 g di permanganato potassico nella reazione da bilanciare se la resa di reazione è del 92%? Quanti litri di ossigeno si ottengono in condizioni normali se la resa è del 100%?

2. A 250 ml di una soluzione di ammoniaca al 10% in peso con densità 0.9575 g/ml vengono aggiunti 110 ml di ammoniaca al 15% con densità uguale a 0.9396 g/ml. Stabilire: a) la molalità dell’ammoniaca, b) la sua frazione molare, c) la percentuale in peso di ammoniaca.

3. Quanti atomi di ossigeno ci sono in 50 g di glucosio (C₆H₁₂O₆) (PM = 180)?

4. Stabilire l’ordine secondo cui si depositano al catodo in una soluzione a pH = 6 i seguenti metalli:

• Hg²⁺ (10^-3M); Mg²⁺ (0.1M); Co²⁺ (0.4M)

E⁰_Hg = +0.79 V   E⁰_Mg = -2.37V   E⁰_Co = -0.28V

5. A 200 mL di una soluzione 0.25M di HCl (scrivere il nome) vengono aggiunti 50 mL di una soluzione 1.5M di KOH (scrivere il nome). Calcolare il pH della soluzione ottenuta.

(Verificare cosa succede se invece di KOH si aggiunge una soluzione ottenuta sciogliendo in 550 mL 14.2 g di NH₄OH (K_b = 1.7 10^-5). Scrivere i nomi dei composti.

O = 16.00 (-2, -1)   H = 1.01 (+1, -1)S = 32.07 (-2, +4, +6)   Cl = 35.45 (-1, +1, +3, +5, +7)N = 14.01 (metallo: +1, +2, +4; non metallo: -3, +3, +5)   K = 39.10 (+1)Mn = 54.94 (metallo: +2, +3; non metallo: +4, +6, +7)

1) 2K₂MnO₄ + 5H₂O₂ + 3H₂SO₄ ➔ K₂SO₄ + 2MnSO₄ + 5O₂ + 8H₂O

Mn + 5e^- ➔ Mn₂

O₂ + 2e^- ➔ O₂^-

MnO₄^- + SO₂ ➔ MnO₂ + SO₂

SO₄^- ➔ SO₃^2- + D 5H₂

pH = pKa * 0,36 molei KMnO₄

2: 7 = 0,36 * x

k * molei < 2O₄ ➔ O₂ ➔ 0,18

31,37 ÷ 100 = e + ^mP_x * 0,18

74u,z7 = 31,37 9

Q = 33,55 9 (FM/mⁿ)

2: 5 c: 0,36 x

x = ω_mole O₂ = 0,19

0,9: 22,44 v = 20,17 L

2) X₁: 0,9557 x

x₂: (mo - 0,9936) = n * 23,91 9

X₂ = 15,5 9 NT_R in 90 ml

pt soluto ➔ 23,94u + 15,51 = 39,44 9

3,32 moli solvito

m_t = 2,32`)

0,3O29 x 7,65 S

dom 10,44

X = mol NA

pt. di soluto

39,44

(2,32 + 30z,19) * 100 = m_solt

4) E Hg₂

E Hg

E ^C0 ➔ -2,46V

E chemo

Scelte per cu

Hg ^m0

CO^2m0

2 + 30

R tg non 7-edng.

5)

pH NH4Cl = 5.36

x = 71 NH4Cl

800 ml di NH4Cl

5.94 c. n. NH4₃ in c. n. = a moli o c. n. occupa 22,4 l H₂

1=22.4 l H₂ = x : 8.94

Soluzione tampone

NH₄Cl ⟶ NH₄⁺ + Cl^-

NH₄OH ⟶ NH₄⁺ + OH^-

K_b = C_S[OH^-]

[OH^-] = K_cb

C_S ⟹ 1M

[OH^-] =  1.8.10^-5.0.149/1 =  8.98.10^-6

pOH = 5.05    pH = 8.95

1) H₂O₂ + 2 HCl (2 H₂O + Cl₂ + 2 H₂O

(H₂O + Cl⁻ - H⁺Cl)₂

(Cl⁰ - e⁻ Cl⁰)₂

HCl + 2 Cl HCl + Cl₂

350 7,2533 moli H₂O₂

1 : 1 = 7,2533 x

moli mole HCl = 7,2533

7,2533 : 22,4/m = 33,67 l Cl₂

n = ^PV/_RT

n = ^{0,5739 · l/m O₂}/_{0,082 · 291,15} = 0,06 moli CO₂

760 · 0,0600 : x x = n_a, 5739 (in atm/)

1: 0,6673 x x = moli H₂CO = 2,6452

2,6452 At