Corso di studi in fisica

Corso di chimica

 

Testo dell' esame del 17 settembre 2004

 

 

Esercizi numerici

Esercizio n. 1. Punti 4. Si calcoli il valore di DH° per la seguente reazione:

C2H4 (g) + H2O (l) ® C2H5OH (l)

conoscendo i valori di DH° per le seguenti reazioni:

C2H4 (g) + O2 ® CO2 + H2O (l) DH° = - 337,58 kJ

C2H5OH (l) + O2 ® CO2 + H2O (l) DH° = - 327,06 kJ

(a) Prima di eseguire il calcolo completare le equazioni con gli opportuni coefficienti stechiometrici.

(b) Sulla base del calcolo dire se la reazione in esame è endotermica o esotermica.

 

Esercizio n. 2. Punti 5. Data la reazione:

AgNO3 + KCl ® AgCl + KNO3

(a) Calcolare la quantità di AgCl che si forma facendo reagire 200 g di AgNO3 con 180 g di KCl.

(b) Determinate quale reagente è in difetto e quale in eccesso.

 

Esercizio n. 3. Punti 6 Utilizzare i potenziali standard di riduzione per spiegare perché il rame non di scioglie in una soluzione 1 M di un acido forte come l'acido cloridrico:

Cu (s) + H+ (aq) ® Cu2+ (aq) + H2

mentre si scioglie in una soluzione 1 M di acido nitrico

Cu (s) + HNO3 (aq) + H+ (aq) ® Cu2+ (aq) + NO (g) + H2O (l)

Attenzione: completate le precedenti equazioni. Sono coinvolte tre semireazioni. I dati di due di esse sono:

Cu2+ + 2e- ® Cu E°rid = 0,34 V

HNO3 + 3H+ + 3e- ® NO + 2H2O E°rid = 0,96 V

 

Esercizio n. 4. Punti 3 Un composto con formula MCl2 è costituito da 74,5% di cloro in massa. (a) calcolate il peso atomico del metallo M. (b) Di quale metallo si tratta?

 

Domande a risposta aperta

Gli esercizi 5 e 7 richiedono la discussione di diagrammi cartesiani. Ponete particolare attenzione a tutti i dettagli dei diagrammi (grandezze fisiche, unità di misura, andamento delle curve).

Esercizio n. 5. Punti 4. (a) Scrivete l'equazione della regola delle fasi di Gibbs e indicate il significato delle variabili e della costante numerica. (b) Applicate la regola delle fasi a quattro punti di un diagramma di fase di vostra scelta.

 

Esercizio n. 6. Punti 4. Considerate la reazione che avviene nella pila Daniel:

Zn (s) + Cu2+ (aq) « Zn2+ (aq) + Cu (s)

(a) Cosa avviene all'elettrodo di zinco?.(b) Cosa avviene all'elettrodo di rame? (c) Come varia la concentrazione degli ioni Cu2+ e Zn2+ ? (d) Come mai le semicelle non assumono una carica elettrica netta?

 

Esercizio n. 7. Punti 4. (a) Spiegate con l'aiuto di un diagramma entalpico il significato dell'energia di attivazione. (b) Tracciate il diagramma riferito alla medesima reazione, ma in presenza di un catalizzatore che favorisca la reazione stessa, e spiegate ciò che varia e ciò che rimane immutato rispetto al diagramma precedente.

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