Domande d'esame VERIFICATO
Esame di chimica generale
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Di cosa parla
- Resa Percentuale di Reazione: Calcolo della resa percentuale per la combustione del pentano (C5H12) con ossigeno, producendo CO2 e H2O. Data la produzione di 150 g di CO2 da 60.0 g di C5H12, la resa calcolata è dell'82.0%. Il processo include il bilanciamento della reazione redox (C5H12 + 8O2 → 5CO2 + 6H2O) e la determinazione delle moli teoriche di CO2.
- Potenziale di Riduzione di Semicella: Calcolo del potenziale di riduzione di una semicella con una lamina di Cadmio immersa in una soluzione satura di iodato di cadmio (Cd(IO3)2). Utilizzando il Kps (2.50·10-8) e il potenziale standard di riduzione (E° = -0.403 V), il potenziale della semicella è di -0.484 V, calcolato tramite l'equazione di Nernst.
- Determinazione di Formula Molecolare (Gas): Analisi di un composto gassoso per determinarne la formula molecolare. A partire da dati di pressione, volume, temperatura e composizione percentuale (C, Cl, F), è stata calcolata la massa molare (154.68 g/mol) e la formula empirica C2ClF5, che corrisponde anche alla formula molecolare.
- Concentrazione di Soluzione Tampone: Determinazione della concentrazione di acido propionico (PropH) necessaria per preparare una soluzione tampone a pH 5.30, dato che la concentrazione del propionato di sodio (PropNa) è 0.6 M e la Ka dell'acido propionico è 1.3·10-5. La concentrazione richiesta di PropH è 0.23 M.
- Volume di Soluzione Concentrata: Calcolo del volume di una soluzione di NaOH al 50% in peso (d=1.515 g/ml) necessario per preparare 3.5 litri di una soluzione 0.60 M. Il volume calcolato è di 0.111 L.
- Bilanciamento di Reazioni Redox: Esempio di bilanciamento della reazione redox: P + NO3- + OH- → PO43- + NO + H2O, con la soluzione bilanciata che è 3P + 5NO3- + 4OH- → 3PO43- + 5NO + 2H2O. Un'altra reazione trattata è Fe3+ + NH3OH+ → Fe2+ + N2O + H+, bilanciata come 4Fe3+ + 2NH3OH+ → 4Fe2+ + N2O + 6H+ + H2O.
- pH di Reazione Acido-Base: Calcolo del pH risultante dalla reazione di 25.0 mL di NaOH 0.070 M con 17.5 mL di HNO2 0.10 M, dato il Ka dell'acido nitroso. La reazione produce NaNO2, una base coniugata debole, portando a un pH di 7.98 tramite calcolo della sua idrolisi.
- Massa di Reagente in Eccesso: Determinazione della massa del reagente in eccesso nella reazione di 3.00 g di P4O10 con 2.00 g di H2O. Dopo aver bilanciato la reazione (P4O10 + 6H2O → 4H3PO4), si calcola che rimangono 0.86 g di H2O in eccesso.
- Kps da pH: Calcolo del prodotto di solubilità (Kps) dell'idrossido di argento (AgOH) sapendo che il pH di una soluzione satura è 10.0908. Da ciò si ricava [OH-] = 1.232·10-4 M, e quindi Kps = 1.5178·10-8.
- F.E.M. di Pila Galvanica: Calcolo della forza elettromotrice (f.e.m.) di una pila con un elettrodo di platino (O2/H2O a pH=6) e una semicella Zn/ZnBr2 (3.5M). Con E°(Zn2+/Zn) = -0.76 V ed E°(O2/H2O) = 1.23 V, la f.e.m. è di 1.62 V e la reazione complessiva è 2Zn + O2 + 4H3O+ → 2Zn2+ + 6H2O.
- Concetti di Chimica Generale:
- Numeri Quantici: Un orbitale 4d è caratterizzato da numeri quantici principale e secondario (n, l) pari a (4, 2); un orbitale 5f da (5, 3).
- Geometria Molecolare: La molecola PCl5 ha geometria bipiramidale trigonale.
- Affinità Elettronica: Tra gli elementi proposti (Berillio, Fluoro, Ossigeno, Zolfo), il Fluoro ha la maggiore affinità elettronica.
- Ibridazione: La molecola C2H4 (etene) presenta ibridazione sp2; C2H2 (etino) presenta ibridazione sp.
- Polarità Molecolare: BeH2 è una molecola non polare. Tra I2, IF, ICl, IBr, la molecola IF presenta la maggiore polarità a causa della più grande differenza di elettronegatività.
- Ordine di Legame: L'ordine di legame Carbonio-Ossigeno nello ione carbonato (CO32-) è 4/3.
- Solido Covalente: Il diamante è un esempio di sostanza che forma un solido covalente.
- Raggio Atomico: Tra Zolfo e Selenio, lo Zolfo ha il raggio atomico minore, dato che si trova più in alto nello stesso gruppo della tavola periodica.
- Definizione di Affinità Elettronica: È l'energia associata alla cattura di un elettrone da parte di un elemento neutro.