Prova di accesso alla LM Scienze Chimiche A. A

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1 Università degli Studi di Cagliari Prova di accesso alla LM Scienze Chimiche A. A Test di ingresso alla LM in Scienze Chimiche A.A

2 Chimica Analitica 1) Nella determinazione complessometrica della durezza permanente di un campione d acqua è necessario: a) Eseguire la titolazione con una buretta scura per limitare la riduzione del KMn 4 ad opera di sostanze organiche disciolte e catalizzata dalla luce; b) Regolare il ph mediante un tampone fosfato a ph = 7. c) Utilizzare la fenolftaleina come indicatore. d) Regolare il ph mediante tampone ammoniacale a ph = 10. 2) L errore fotometrico può essere limitato: a) Se si media su più misure. b) Con un buon coefficiente di correlazione tra i punti della retta di taratura. c) Se si sceglie opportunamente l intervallo di concentrazione in cui fare le misure di assorbanza. d) Se si sceglie una λ alla quale il valore di ε è piccolo. 3) Indicare il valore corretto di costante di cella (cm) di una sonda conduttimetrica sapendo che a 298 K la conducibilità specifica di una soluzione è 250 ms/cm e la resistenza della soluzione è 4,08 Ω. a) 0.98 cm b) 1 cm c) 1.02 cm d) 10 cm Test di ingresso alla LM in Scienze Chimiche A.A

3 4) Dato il seguente set di dati: Indicare quale tra le seguenti affermazioni sono vere o false Vero Falso a) La media è 191; la mediana è 190; la deviazione standard è 3.9 b) La mediana è 191; la media è 190; la deviazione standard è 3.5 c) La media e la mediana coincidono e valgono 190 d) Non è possibile calcolare media e mediana su un numero dispari di misure 5) Dovendo procedere ad un analisi di un terreno le fasi principali sono nell ordine: a) Campionamento, essiccamento, dissoluzione, analisi b) Campionamento, dissoluzione, analisi c) Essiccamento, campionamento, dissoluzione, analisi d) Essiccamento, campionamento, analisi 6) Il fenomeno che consente di scomporre la radiazione policromatica da parte di un prisma è: a) rifrazione b) diffrazione c) riflessione d) interferenza 7) Definire l equilibrio chimico Test di ingresso alla LM in Scienze Chimiche A.A

4 8) Il contenuto di sali disciolti in un acqua minerale dipende prevalentemente: a) dal contenuto di sali provenienti dal particolato atmosferico e sciolti nella pioggia durante la precipitazione b) dal terreno con cui viene in contatto e che arricchisce in sali solubili l acqua c) da altra acqua più salata che cede parte del suo contenuto salino all acqua piovana con cui viene in contatto. d) da nessuno dei punti precedenti Test di ingresso alla LM in Scienze Chimiche A.A

5 Chimica Fisica 1. Scrivere l equazione dell energia libera di Gibbs e commentare in breve ciò che rappresenta. 2. In una trasformazione fisica o chimica a volume costante, in cui l unica forma di lavoro possibile è quello meccanico la variazione di energia interna è uguale al calore scambiato la variazione di entalpia è uguale al calore scambiato le variazioni di entalpia ed energia interna sono identiche 3. Una reazione esotermica sicuramente è spontanea se l entalpia aumenta e l entropia diminuisce l entalpia diminuisce e l entropia aumenta l entalpia aumenta e l entropia aumenta 4. La tensione di vapore è: La pressione del vapore in equilibrio con un liquido ad una certa temperatura La massima pressione di vapore che si può ottenere per una certa sostanza La pressione del vapore alla temperatura di ebollizione del liquido 5. La presenza di multipletti al posto di singoli segnali in uno spettro NMR a cosa è da attribuire? All interazione fra i momenti magnetici di nuclei equivalenti All interazione fra i momenti magnetici di nuclei non equivalenti All interazione fra il momento angolare orbitale e il momento angolare di spin Test di ingresso alla LM in Scienze Chimiche A.A

6 6. Quali delle seguenti radiazioni in ordine decrescente risultano più pericolose per gli organismi viventi: raggi X, infrarosso, ultravioletto, raggi γ raggi γ, raggi X, ultravioletto, infrarosso ultravioletto, raggi γ, raggi X, infrarosso 7. Indicare quale di queste espressioni matematiche è l equazione di Arrhenius: k = ln k o (A/RT) k = V/[A][B k = k 0 exp (-A/RT) 8. Quale è la pendenza del grafico ln([a]/[a]0) in funzione del tempo per una reazione del I ordine? -E a /RT -k k Test di ingresso alla LM in Scienze Chimiche A.A

7 Chimica Generale ed Inorganica 1) Assegnare il nome o la formula ai seguenti composti o ioni (Attenzione: la nomenclatura indicata nella prima colonna è quella tradizionale. Lo studente nell ultima colonna può assegnare il nome IUPAC o quello tradizionale). Nome tradizionale Formula Formula Nome Tradizionale [IUPAC] Acido fosforico H 2 S (g) Pentacloruro fosforo di Mn 4 - Nitrito di sodio Cr Ipoclorito di sodio CH 3 CK Ione cromato CN - Superossido di sodio Ni(N 3 ) 2 x 6 H 2 2) Indicare il ph o il p delle soluzioni degli acidi e delle basi riportati nella tabella di seguito: Acido / base Concentrazione molare, M HBr 10-2 ph = 2 ph HBr 10-8 a) ph=7 b) ph=8 c) ph=6 HF (Ka = 6, ) 10-2 a) ph=2 b) ph > 2 c) ph<2 H 2 S 4 (K 1 : ~ 10 5 ; K 2 : ~ 10-2 ) 10-2 a) ph=2 b) ph>2 c) ph<2 Na 10-3 a) p=3 b) p>3 c) p<3 K 10-4 ph=10 Ca() a) p=3 b) p>3 c) p<3 Test di ingresso alla LM in Scienze Chimiche A.A

8 3) Predire se l idrolisi dei sali riportati nella tabella di seguito porta a soluzioni acide, neutre o basiche: NaCl (aq) a) acida b) basica c) neutra CH 3 CNa (aq) a) acida b) basica c) neutra NH 4 Cl (aq) a) acida b) basica c) neutra 4) Bilanciare la seguente reazione redox: FeI 2 (s) + N 3 - (aq) + H 3 + (aq) D Fe 3+ (aq) + I 3 - (aq) + N (g) + H 2 (l) 5) e 6) L ammoniaca è una base debole che si dissocia in acqua secondo la reazione: NH 3(aq) + H 2 (l) D NH 4 + (aq) + - (aq) A 25 C la costante basica K b è uguale a 1.8 x 10-5, determina: a. la concentrazione dello ione - in una soluzione M di ammoniaca a 25 C; b. il ph di una soluzione preparata aggiungendo moli di cloruro d ammonio a 100 cm 3 di una soluzione M di ammoniaca; c. Si formerà un precipitato di Mg() 2 se alla soluzione (b) vengono aggiunte moli di MgCl 2 e la soluzione viene agitata? Si assuma che il volume della soluzione non cambi dopo l aggiunta del sale sapendo che il prodotto di solubilità di Mg() 2 è 1.5x Riportare di seguito i calcoli. 7) Quali sono le caratteristiche del legame a idrogeno? In quali sostanze è presente e come ne influenza le proprietà? Test di ingresso alla LM in Scienze Chimiche A.A

9 8) Calcolare quanta acqua occorre aggiungere ad un litro di una soluzione di un acido forte avente un ph di 1.27 per ottenere una soluzione a ph a) 4.37 dm 3 b) 5.37 dm 3 c) 0.19 dm 3 d) 1.57 dm 3 Test di ingresso alla LM in Scienze Chimiche A.A

10 Chimica Industriale 1) L energia di attivazione di una reazione rappresenta: a) l energia corrispondente al calore di reazione b) l energia che i reagenti devono superare per potersi trasformare nei prodotti c) la differenza fra l energia dei prodotti e quella dei reagenti d) la somma dell energia dei prodotti e di quella dei reagenti 2) Data la reazione reversibile elementare A B, indicare la relazione che lega la costante di equilibrio (K), la costante cinetica della reazione diretta (k d ) e la costante cinetica della reazione inversa (k i ). a) K = k d + k i b) K = k d - k i c) K = k d k i d) K = k d k i 3) Un catalizzatore è una sostanza che: a) aumenta la velocità della reazione diretta ma non influenza quella della reazione inversa b) aumenta l energia di attivazione della reazione diretta ma non influenza quella della reazione inversa c) aumenta sia la velocità della reazione diretta che quella della reazione inversa d) aumenta l energia di attivazione della reazione diretta e diminuisce quella della reazione inversa 4) Indicare quale delle seguenti affermazioni sulla velocità di reazione NN è corretta: a) la velocità di reazione è la velocità alla quale la reazione procede verso l equilibrio b) la velocità di reazione dipende dalla differenza di energia tra reagenti e prodotti c) i catalizzatori possono aumentare la velocità di reazione d) la velocità di reazione dipende dalla temperatura Test di ingresso alla LM in Scienze Chimiche A.A

11 5) Un reagente A è coinvolto in due reazioni competitive: A B e A 2 C Si introducono inizialmente 20 moli di A in un reattore. Alla fine del processo, la composizione della miscela di reazione è: A: 8 mol, B: 8 mol, C: 8 mol. Scegliere la terna di valori che rappresenta i risultati relativi al calcolo della conversione di A (X A ), della selettività a B (S B ) e della selettività a C (S C ): a) X A = 0.60 S B = 0.50 S C = 0.50 b) X A = 0.33 S B = 0.33 S C = 0.33 c) X A = 0.60 S B = 0.67 S C = 0.33 d) X A = 0.33 S B = 0.50 S C = ) Quale delle seguenti espressioni descrive la dipendenza della costante di velocità di una reazione chimica dalla temperatura? a) k = ΔH R T b) c) d) 1 lnk = ΔH R T E a k = A R T E a lnk = lna R T 7) Indicare quale delle seguenti equazioni descrive una cinetica di reazione del secondo ordine: a) v = k [A] 2 + k' b) v = 2 [A] c) v = k [A] [B] d) v = k [A] + k' [B] 8) Reattori ideali continui e discontinui. Descrivere le principali caratteristiche e differenze nel funzionamento, nel dimensionamento e nella definizione di velocità di reazione. Test di ingresso alla LM in Scienze Chimiche A.A

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13 Chimica rganica 1) Riconoscere tra le seguenti le strutture chirali. CH D CH 3 H H Cl CH 3 Cl H CH 3 CH 3 2) Individuare gli stereocentri nelle seguenti strutture. Br NH 2 Br 3) Rispondere vero o falso alle seguenti affermazioni, giustificando ove necessario con un breve commento. a. Gli enantiomeri reagiscono con reagenti achirali a uguale velocità.. b. Un composto levogiro possiede un piano di simmetria. c. Un composto levogiro ha sempre configurazione assoluta S. d. Se un composto con 2 centri chirali possiede solo 3 stereoisomeri, uno deve essere una mesoforma. e. Una mesoforma ha un peso molecolare inferiore agli altri stereoisomeri. f. Gli enantiomeri reagiscono con reagenti achirali a uguale velocità. Test di ingresso alla LM in Scienze Chimiche A.A

14 4) Scrivere i prodotti delle seguenti reazioni: CH 3 + KMn 4 Br Br + S 3 /H 2 S 4 3 prodotti C + HN 3 /H 2 S 4 N 2 + Cl - + Br 5) Quali fra i seguenti zuccheri sono riducenti? H H H H H (a) (b) (c) Test di ingresso alla LM in Scienze Chimiche A.A

15 6) I seguenti alcoli possono essere preparati per reazione di un aldeide o di un chetone con un reattivo di Grignard o altra opportuna specie carbanionica. Individuare i reagenti. in 2 modi 7) Individuare i reagenti necessari per sintetizzare le seguenti molecole: 8) Spiegare perchè il metanolo e l'etanolo sono solubili in acqua, mentre il n-ottanolo ha una solubilità di g/100 g Test di ingresso alla LM in Scienze Chimiche A.A