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Politecnico di Milano – Chimica Generale Cognome/Nome_________________________________
1° sem. Data: 06/02/2017 “Ia verifica scritta” N° matricola __________________________
N.B. Fornire sempre una giustificazione della risposta, altrimenti l’esercizio è considerato non fatto!
1. Quante cifre significative sono presenti nella temperatura (°C) letta dal termometro illustrato a destra? a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 Qual è l’errore che si commette nella lettura?
2. Quando si mescola HNO3(aq) con Na2CO3(aq), si sviluppano rapidamente delle bolle. Scrivere la reazione che spiega quest’osservazione.
3. Il risultato dell’operazione (6.61 × 7.011·10-3)/0.023 con l’appropriato numero di cifre significative è:
………
4. Rispondere alle seguenti domande sulle definizioni:
a) cosa è una proprietà estensiva della materia? ……….
b) per un atomo il potenziale di seconda ionizzazione è: ……….
……….
c) per un composto ionico l’energia reticolare è ………
d) per un atomo la polarizzabilità è ………..………
5. Quale delle seguenti coppie possiede lo stesso numero di elettroni? Spiegare.
1. Fe2+ e Fe3+ 2. Ca2+ e K+ 3. K+e Clˉ 4. O2ˉ e O2ˉ 5. N2 e CO
6. Lo zolfo è un (metallo) (nonmetallo) (metalloide) ___________ avente simbolo ______ ed un numero atomico di _______. E' collocato nel Gruppo ______ e nel periodo _______ della tabella periodica.
L'elemento ha ______ protoni nel nucleo. Uno ione solfuro ha la formula ____ e possiede ____ elettroni.
L'isotopo più abbondante dello zolfo è 32S, un isotopo con _________ neutroni nel nucleo. Un metallo appartenente allo stesso periodo dello zolfo è ______ (fornire nome e simbolo).
7. Un composto contiene 15.94% di boro ed il resto fluoro. Qual è la formula empirica del composto?
1. BF 2. BF2 3. B2F3 4. BF3 5. B2F5 . I conti usati per rispondere sono:
8. Indicare i nomi delle specie coinvolte nella seguente reazione (è bilanciata?): 14N + 1n → 14C + 1H Di che reazione si tratta?
9. Il potassio ha tre isotopi naturali, 39K, 40K, e 41K, ma il 40K ha una abbondanza naturale molto bassa. Quale degli altri due è il più abbondante in natura?
10. Assegnare il numero di ossidazione a ciascun atomo sottolineato:
(a) Al2O3 ____ (b) PH4
+ ____ (c) S2O3
2- ____ (d) HPO3
2- ____ (e) CH3CH2OH _______ (f) [IrCl6]3- _____
11. La densità del ferro è 7.874 g/cm3. Che volume di ferro contiene 0.10 moli di ferro?
12. Su quali basi si possono ordinare i seguenti composti ionici in ordine di crescente punto di fusione (spiegare): (a) NaCl, (b) CaCl2, (c) CaF2.
2 13. Riempire le caselle vuote della tabella sottostante.
Formula Composto Nome Catione Anione
Cs+ NO3
-
K2Cr2O7
Cd+2 PO4
-3
NH4ClO4
Triossovanadato di Potassio
Pb+2 NO3
-
Ag2SO4
Butanolo
Hg+2 S-2
NaNO2
K+ Fe(CN)6
-4
Carbonato di Ammonio Sr(OH)2
K+ IO4
-
Fe3O4
[Ni(H2O)2(NH3)2]Cl2
Ca+2 O2
2-
14. Classificare le seguenti reazioni dopo averle completate:
Tipo di Reazione Reazione
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ Ba(OH)2(s) + HNO3(aq) → Ba(NO3)2 + H2O (l) _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ BaCl2 + Na2CO3 → BaCO3 + NaCl _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ Mg(OH)2(s) + HNO3(aq) →
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ C2H6O(l) + O2(g) → CO2(g) + H2O(g) _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ SrCO3(s) + HCl(aq) →
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ Pb(NO3)2(aq) + NaOH(aq) → _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ Mg(s) + HCl(aq) → MgCl2(s) + H2(g)
15. L’etanolo (CH3CH2OH) viene ossidato dal biossido di manganese in mezzo acido acquoso ad acido acetico (CH3COOH) con riduzione ad ione Mn2+. Scrivere la reazione redox bilanciata per questa trasformazione.
16. L’acido solforico concentrato, H2SO4, è puro al 96.0 % (p/p) e ha una densità di 1.84 g/mL. Calcolare la molarità di una soluzione ottenuta mescolando 1.00 mL di acido solforico concentrato in 10 mL di acqua, sapendo che la densità della soluzione finale è 1.06 g/mL.
17. L'ammoniaca si può ottenere per reazione della calcio cianammide con un eccesso di acqua.
____CaCN2 (s) + ____H2O (l) → ____CaCO3 (s) + ____NH3 (g)
Dopo aver bilanciata l'equazione con i coefficienti più bassi, questi coefficienti sono: ________________
Quanta ammoniaca si ottiene da 100 grammi di calcio cianammide pura al 90%? ___________________
18. Quanti grammi di carbonio sono necessari per far reagire completamente 75.2 grammi di SiO2 in base alla seguente reazione? SiO2(s) + 3 C(s) → SiC(s) + 2 CO(g)
19. Il decadimento radioattivo di un isotopo instabile dello iodio avviene con un tempo di dimezzamento di 120 anni. Quanto tempo dovrà passare perché la quantità iniziale dell’isotopo si riduca a un millesimo di quella iniziale? Indicare i conti effettuati.
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20. 10 m3 di acqua sono scaldati da 10 °C a 80 °C con un generatore di calore che fornisce una potenza termica pari a 50 kW. Sapendo che la densità dell’acqua è 0.98 kg·L-1 e il calore specifico medio dell’acqua è 4.18 kJ·kg-1·K-1, determinare:
a) La quantità di calore da fornire all’acqua kJ ________
b) Il tempo necessario ore _______
c) la variazione di entropia del sistema, esplicitandone il segno kJ·K-1_______
21. Quale delle seguenti variazioni di entalpia si possono indicare come entalpia standard molare di formazione? (Anche più risposte e le equazoni sono da bilamnciare.)
(a) S8(s) + O2(g) → SO2(g) ∆H° = -296.8 kJ (b) PCl3(liq) → P4(s) + Cl2(g) ∆H° = +319.7 kJ (c) Ca(s) + C(s) + O2(g) → CaCO3(s) ∆H° = -1206.9 kJ (d) CH4(g) + O2(g) → CO2(g) + H2O(g) ∆H° = -802.3 kJ
22. La costante di velocità per la reazione di decomposizione A → B + C vale 1.2 × 10-5 s-1. Questo valore significa che la cinetica è (anche più di una risposta):
(A) del secondo ordine
(B) il tempo di dimezzamento è costante
(C) la decomposizione di A è essenzialmente completa (D) del primo ordine
(E) il numero di moli di A presenti uguaglia la somma del numero di moli di B e C presenti
23. Usando la notazione spettroscopica [p.es., 1s22s2], scrivere le configurazioni elettroniche per i seguenti atomi o ioni:
(a) P (notazione completa) ________________________________________
(b) Ti3+ ________________________________________
(c) Se2- _________________________________________
25. (a) Per un orbitale 5f, il valore di n è ___, il valore di l è ___, e un possibile valore di ml è ____.
(b) Quelli sotto disegnati rappresentano dei tipi di orbitali atomici. Indicare per ciascuno la notazione con cui sono identificati gli orbitali e il valore di l. (Segnare a destra delle figure le relazioni tra n, l e ml e il tipo di simmetria)
lettera identif. _____ _____ _______
Valore di l _____ _____ _______
26. Stabilire quali e quanti ioni sono presenti in soluzione acquosa quando 1.00 g del solido Fe(NO3)3·2H2O si scioglie in 100 ml di acqua.
27. Quanta energia (in J) è richiesta per promuovere un elettrone dal livello fondamentale 1 al livello 3 di un atomo di idrogeno?
28. Quanti ml di una soluzione 0.0221 M di NaOH si devono usare per neutralizzare una soluzione 0.103 M di acido solforico? Scrivere la reazione.
29. Nel sistema S.I. le unità per la quantità di sostanza, massa e lunghezza sono:
______________, ____________________, _______________
