Esercizi di stechiometria (superiori)/Problemi d'esame

In questo capitolo vengono raccolti problemi in preparazione all'esame di maturità.

Esercizio 1

Svolgimento

Si determini la f.e.m a 25 °C di una pila con elettrodi all'idrogeno dopo che ad ogni semielemento siano stati aggiunti 2 grammi di KOH. Nel primo elemento erano presenti 10,2 grammi di cloruro di ammonio mentre nel secondo 6,4 gr dello stesso composto; il volume finale è stato portato a 1,0 L.

Esercizio 2

Svolgimento

Un litro di soluzione di AgNO₃ 0,200 M viene versata in un recipiente di Piombo, quante moli di NaCl possono essere aggiunte prima di far precipitare il cloruro di argento quando l'ossidoriduzione ha raggiunto l'equilibrio?

• E⁰_Ag+/Ag=0,80V
• E⁰_Pb++/Pb= — 0,13V
• $Ks=[Cl^{-}][Ag^{+}]=1,0x10^{-10}$

Esercizio 3

Svolgimento

Si consideri la seguente pila:

$Pt\;H_{2}\;/\;B^{-}\ \lVert \ KOH\;/\;Pt\;H_{2}$

Pt, H2 1 atm

B- 0,1500 M

KOH 1,000 M

Pt H2 1 atm

B è una base debole sconosciuta, la fem della pila è di 0,1555 V a 25 °C. Calcolare la Kb della base. Si aggiungono poi 23,6g di HCl nel catodo, ammettendo che il volume rimanga invariato, la fem della pila diventa di 0,3596 V. L'acido immesso era composto da due isotopi del cloro che pesano rispettivamente 34,56 e 35,54. Determinare la composizione isotopica dell'acido.

Esercizio 4

Svolgimento

Si introducono in un cilindro ermetico di 7,00 L sottovuoto 2,7 mol di NO₂ e lo si riscalda fino alla temperatura di 540 K. In tale cilindro avviene la reazione in fase gassosa:

2NO₂ <--> 2NO + O₂

misurando che la concentrazione di O₂ è di 0,030M

Per avere un nuovo equilibrio in cui la quantità di O₂ sia di 10.56 g quanto NO deve essere sottratto al sistema iniziale?

Esercizio 5

Svolgimento

Per un errore nell'impianto industriale la polvere di paraformaldeide si è mescolata con una polvere composta da solfato ferroso e solfato di argento. per determinare la percentuale di metallo nel prodotto e determinare se è vendibile o meno, i chimici analitici trattano 20,000 g di polvere con del toluene ed estraggono 0,8500g di solfati. Questi vengono sciolti in acqua e viene aggiunto del nitrato di piombo ,che precipita il solfato, in soluzione 0.080M nella quantità di 76,00 ml. L'eccesso di piombo viene titolato con 32,00 ml di solfato di sodio 0,045M. Calcolare la percentuale di Fe e Ag nel campione e dire se la quantità di metalli è sotto o sopra il limite vendibile del 2%.

Esercizio 6

Svolgimento

Si bilanci la seguente equazione in forma molecolare:

Tricloruro di fosforo + Cromato di litio + acqua → Fosfato di litio + Clorito di litio + idrossido di Cromo (III)

Ammettendo la reazione completa determinare la normalità dello ione Cromo (III) ottenuti dalla reazione facendo reagire:

• 200 mL di una soluzione di cromato di litio al 54% di cui un litro pesa 1440 grammi
• 100 ml di una soluzione di tricloruro di fosforo preparata con
  • 40% soluzione 1,2 molale del composto d= 1,125g g/ml
  • 60% soluzione di densità uguale a 1.355 g/ml 25% in peso di cloro

Determinare inoltre la normalità dello ione cromo (III) qualora fosse dimezzato il Cromato di litio.