Terza prova industriale, elettronica e automazioni

Corso di Chimica Generale ed Inorganica con Laboratorio
Proff. M. P. Donzello, G. Moretti, S. Morpurgo, R. Zanoni
Canali A-L e M-Z
Prova Scritta del 30/06/2014
COMPITO A
1) Bilanciare la seguente reazione di ossido-riduzione con il metodo ionico-elettronico (ambiente
acido)
MnO4-(aq) + Cl- (aq) ! Cl2 (g)+ Mn2+(aq)
A 30.0 mL di una soluzione di acido cloridrico viene aggiunta una soluzione concentrata di
KMnO4 (aq), a piccole dosi, controllando in questo modo che le ultime aggiunte non comportano
più evoluzione di cloro (gas di colore verde). Considerando che si sviluppano 25.5 mL di cloro
misurati a 25 °C ed alla pressione effettiva di 750 Torr calcolare la concentrazione della soluzione
di acido cloridrico espressa sia in mol L-1 sia in g L-1. Bilanciare la reazione sia in forma ionica sia
in forma molecolare. [R. cHCl = 0.110 mol L-1 ; c’HCl = 4.01 g L-1 ]
2) La combustione di 10.00 mg di una sostanza organica contenente C, H e O danno 26.82 mg di
CO2 e 6.63 mg di H2O. Stabilire la composizione elementare della sostanza espressa come C %,
H% e O%, e determinare la formula minima.
Determinare quindi la formula molecolare sapendo che 191.2 mg di tale sostanza sciolti in 75.0 g di
benzene hanno dato un abbassamento del punto di congelamento di ΔT = 0.080 K.
(costante crioscopica del benzene Kcr = 5.14 K kg mol-1). [R. C5H6O ; C10H12O2]
3) A temperatura ambiente acido acetico ed alcol etilico reagiscono per dare acetato di etile ed
acqua secondo il seguente equilibrio
CH3COOH (l) + C2H5OH (l) " CH3COOC2H5 (l) + H2O (l)
La costante d’equilibrio vale K ≅4. Rispondere ai seguenti quesiti:
a) calcolare le moli di acetato di etile che si formano partendo da 1 mol di acido acetico e 1 mol di
alcol etilico;
b) calcolare le moli di acetato di etile che si formano se l’acqua prodotta viene allontanata
mantenendo la sua concentrazione 100 volte inferiore a quella dell’acetato di etile. [R. 0.67 mol ;
0.95 mol]
4) Una soluzione di acido solforico H2SO4 di concentrazione 0.0100 mol L-1. Considerando
completa la prima dissociazione e assumendo per la seconda dissociazione la costante Ka2 ≅ 1.3 x
10-2, calcolare il pH e la concentrazione delle specie HSO4- e SO42- nella soluzione. [R. pH = 1.83;
[HSO4- ] = 5.31x10-3 M ; [SO42-] = 4.69x10-3 M ]
5) La seguente “pila a concentrazione” fornisce a 25 °C una forza elettromotrice di 238 mV. Il
prodotto di solubilità del cromato d’argento vale Kps = 9.0 x10-12. Calcolare la concentrazione della
soluzione di AgNO3(aq) e scrivere le relative reazioni elettrodiche.
(-) Ag Ag2CrO4(s) soluzione satura in AgNO3(aq)
?M
Ag (+)
K2CrO4 (aq) 0.100 M
[ R. 0.10 M]