5) Una soluzione 7,37 M di HCl in acqua ha densità d=1,12 g/ml; calcolare la percentuale in peso dell acido nella soluzione.
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- Alfredo Cortese
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1 Soluzioi e loro proprietà 1) Calcolare: a) la molarità di ua soluzioe preparata scioliedo 0 di CuCl i H O fio ad u volume di 00 ml; b) i rammi di Na SO 4 che è ecessario pesare per preparare 50 ml di soluzioe 0,15 M; c) il volume di acqua che è ecessario aiuere a 10 ml di soluzioe 0,15 M di HCl per otteere ua soluzioe 0,050 M; d) la molarità di ua soluzioe otteuta mescolado 10 ml di soluzioe 0,80 M e 40 ml di soluzioe 0,10 M di HCl. ) Calcolare molalità, percetuale i peso e frazioe molare di ua soluzioe acquosa coteete 0 di urea CO(NH ) disciolti i 180 di acqua. 3) Ua soluzioe acquosa di CH 3 COOH al 5% i peso ha desità d1,18 /ml; calcolare la molarità della soluzioe. 4) Ua soluzioe acquosa di H SO 4 ha desità 1,1 /ml ed è 3,0 M; calcolare molalità, percetuale i peso e frazioe molare. 5) Ua soluzioe 7,37 M di HCl i acqua ha desità d1,1 /ml; calcolare la percetuale i peso dell acido ella soluzioe. ) L acido solforico viee veduto come soluzioe al 98% i peso avete desità d 1,84 /ml. Che volume di questa soluzioe è ecessario prelevare per preparare 500 ml di ua soluzioe 0,0 M di acido solforico? 7) Calcolare il volume (ml) di soluzioe 0,0 M di NaOH che reaisce co 50 ml di soluzioe 0,10 M di H SO 4 secodo la reazioe (da bilaciare):. NaOH +.H SO 4.Na SO H O 8) Calcolare il volume di soluzioe 0,0 M di HCl che reaisce co 10 ml di Ba(OH) 0,50 M ed i rammi di BaCl che si formao. 9) Il carboato di calcio reaisce co l acido cloridrico secodo la reazioe: CaCO 3 + HCl CO + CaCl Calcolare: a) il volume di soluzioe di HCl 0,1 M che reaisce co 1,0 di CaCO 3 ; b) il volume di CO prodotto misurato a 30 C e alla pressioe di 1,05 atm. 10) Ua soluzioe viee preparata mescolado 0 ml di soluzioe 0,10 M di ANO 3 e 40 ml di soluzioe 0, M di NaCl. Avviee la reazioe: ANO 3 + NaCl NaNO 3 + ACl Calcolare: a) quale reaete è i eccesso e di quato è i eccesso (i umero di moli); b) il peso del precipitato che si forma (ACl). 11) Calcolare il puto di ebollizioe di ua soluzioe coteete 10,0 di C H 1 O i 100 di H O. (K eb H O 0,5 C/mole).
2 1) Calcolare la pressioe osmotica a 5 C di ua soluzioe acquosa del volume di 500 ml coteete,0 di NaOH. 13) Calcolare la cocetrazioe molare di ua soluzioe preparata scioliedo 1,0 di Na CO 3 i acqua fio ad u volume di 00 ml e la sua pressioe osmotica a 5 C. 14) Calcolare la cocetrazioe, i moli/l e rammi/l di ua soluzioe acquosa di lucosio (C H 1 O ) che ha ua pressioe osmotica pari a 0,45 atm a 5 C. 15) La pressioe osmotica di ua soluzioe di solfato di sodio è 1,47 atm a C; determiare la cocetrazioe della soluzioe espressa i moli/litro e i rammi/litro. 1) La soluzioe otteuta scioliedo 7,4 di sostaza i 100 di acqua bolle a 100,4. Calcolare il peso molecolare della sostaza, sapedo che K eb H O 0,5 C/mole. 17) Ua soluzioe di NaCl è isotoica (ha la stessa pressioe osmotica) co ua soluzioe 0,0 M di lucosio (soluto o elettrolita); calcolare la cocetrazioe molare della soluzioe di NaCl. 18) Ua soluzioe acquosa coteete 3,85 rammi di zucchero per litro è isotoica co u'altra soluzioe coteete 1,0 rammi di urea [formula: CO(NH ) ] i 49 ml di acqua; calcolare il peso molecolare dello zucchero. 19) U composto oraico cotiee C, H, O; i,0 rammi di questo composto ci soo,4 rammi di carboio e 0,4 rammi di idroeo, e i rammi rimaeti soo ossieo. La soluzioe preparata scioliedo,0 rammi di composto i acqua fio ad u volume di 500 ml esercita a 5 C ua pressioe osmotica pari a 1,3 atm. Calcolare a) il peso molecolare e b) la formula bruta del composto. 0) U acido debole HA preseta u rado di dissociazioe α 0,0 i ua soluzioe 0,015 M a 5 C; calcolare la pressioe osmotica della soluzioe 1) U acido debole mooprotico HA avete peso molecolare 80 /mol i acqua si dissocia secodo la reazioe: HA H + + A - 0, di acido veoo disciolti i H O fio ad otteere u volume di soluzioe pari a 100 ml. La soluzioe risultate ha ua pressioe osmotica pari a 0,85 atm alla temperatura di 5 C. Calcolare il rado di dissociazioe α dell acido HA. ) U elettrolita forte A i acqua si dissocia secodo la reazioe: A νb dove ν è il umero di moli di particelle B prodotto dalla dissociazioe di ua mole di elettrolita A. La soluzioe preparata scioliedo 5,0 x10-3 moli di elettrolita i H O fio ad otteere u volume di soluzioe pari a 500 ml ha ua pressioe osmotica pari a 1, atm alla temperatura di 5 C. Calcolare ν.
3 Soluzioi 1) Calcolare: a) la molarità di ua soluzioe preparata scioliedo 0 di CuCl i H O fio ad u volume di 00 ml; CuCl PA Cu +PA Cl 3,54+ x 35, ,3 /mol V00 ml0, l CuCl 0 CuCl 0,1488 0,1488 M CuCl 0, 744 M 134,3 V 0, CuCl CuCl b) i rammi di Na SO 4 che è ecessario pesare per preparare 50 ml di soluzioe 0,15 M; Na SO 4 PA Na + PA S +4PA O x x 1 14 u.m.a Na SO 4 Na SO 4 x Na SO 4 M x V x Na SO 4 0,15 x 0,5 x 14 5,35 50 ml0,5 l c) il volume di acqua che è ecessario aiuere a 10 ml di soluzioe 0,15 M di HCl per otteere ua soluzioe 0,05 M; M1V1 0,15 10 M 1 V 1 M V V 30ml V V -V ml V 0,05 d) la molarità di ua soluzioe otteuta mescolado 10 ml di soluzioe 0,80 M e 40 ml di soluzioe 0,10 M di HCl. tot a + b a M a xv a b M b xv b tot M tot xv tot M ava + M bvb 0, ,1 40 M a V a +M b V b M tot V tot M tot 0, 4 M Vtot 50 ) Calcolare molalità, percetuale i peso e frazioe molare di ua soluzioe acquosa coteete 0 di urea CO(NH ) disciolti i 180 di acqua. CO(NH ) PA C +PA O +PA N +4PA H 0 /mol H OPA O +PA H 18 /mol CO(NH ) 0 HO 180 0,333 H 10 O 0 18 CO (NH ) CO(NH ) CO(NH ) 0, ,18 k m CO(NH ) 1,85 m k 0,18 tot x HO CO(NH ) 0 CO(NH ) + HO 00 % CO(NH ) x100 x100 10% 00 0, ,333 CO(NH ) CO (NH ) H O + CO(NH ) 0,03 3) Ua soluzioe acquosa di CH 3 COOH al 5% i peso ha desità d1,18 /ml; calcolare la molarità della soluzioe. 1,0 l 1000 ml soluz V soluz xd soluz 1000x1, tot HO % CH % 3 COOH CH CH3 COOH x100 3 COOH soluz CH3 COOH 100 soluz CH3 COOH PA C +PA O +4PA H 0 /mol 1180x CH3COOH CH3 COOH CH3COOH 95 4, 9 i 1 litro 4,9 M 0
4 4) Ua soluzioe acquosa di H SO 4 ha desità 1,1 /ml ed è 3,0 M; calcolare molalità, percetuale i peso e frazioe molare. H SO 4 PA H +PA S +4PA O +3+4x1 98 /mol H SO 4 H SO 4 x H SO 4 3x90 94 soluz V soluz x d soluz 1000x 1, ,1 k H O soluz - H SO ,91 k m HSO4 HO H SO 3 4 HSO4 94 3,7m % H k 0,91 SO ,3% 110 HO H O 91 HSO4 3 50,9 x H 0, 055 SO ,9 + 3 HO soluz HO HSO4 5) Ua soluzioe 7,37 M di HCl i acqua ha desità d1,1 /ml; calcolare la percetuale i peso dell acido ella soluzioe. 1,0 l 1000 ml V soluz xd soluz 1000x1,1 110 i u litro di soluzioe: 7,37 M HCl HCl 3,45 /mol HCl HCl x HCl 7,37x3,45 8, HCl 8, % HCl x100 x100 4% 110 ) L acido solforico viee veduto come soluzioe al 98% i peso avete desità d 1,84 /ml. Che volume di questa soluzioe è ecessario prelevare per preparare 500 ml di ua soluzioe 0,0 M di acido solforico? H SO 4 M H SO 4 xv 0,1 x 0,5 0,10 soluz H SO 4 98 /mol H SO 4 H SO 4 x H SO 4 0,105 x 98 9,8 soluz : H SO 4 100: 98 soluz 9, ,0 V soluz 98 soluz d 10 5,4 ml 1,84 7) Calcolare il volume (ml) di soluzioe 0,0 M di NaOH che reaisce co 50 ml di soluzioe 0,10 M di H SO 4 secodo la reazioe: NaOH + H SO 4 Na SO 4 + H O V H SO 4 50 ml 0,05 l H SO 4 M H SO 4 xv H SO 4 0,1 x0,05 5x10-3 NaOH H SO 4 x5x10-3 0,01 V NaOH M NaOH NaOH 0,01/0, 0,05 l 50 ml 8) Calcolare il volume di soluzioe 0,0 M di HCl che reaisce co 10 ml di Ba(OH) 0,50 M ed i rammi di BaCl che si formao. 10 ml 0,01 l Ba(OH) M Ba(OH) V Ba(OH) 0,5x0,1 5x10-3 moli Ba(OH) +HCl BaCl + H O HCl Ba(OH) 10 - HCl 10 V HCl 0,05 l 50 ml M HCl 0, BaCl Ba(OH) 5x10-3 BaCl PA Ba +PA Cl 137,34+x35,4507,9 /mol BaCl BaCl x BaCl 5x10-3 x07,9 1,04
5 9) Il carboato di calcio reaisce co l acido cloridrico secodo la reazioe: CaCO 3 + HCl CO + CaCl +H O Calcolare: a) il volume di soluzioe di HCl 0,1 M che reaisce co 1,0 di CaCO 3 ; CaCO3 1, 0 CaCO3 PA Ca +PA C +3PA O 100 /mol CaCO3 0, CaCO3 HCl 0,0 HCl CaCO3 0,0 V HCl 0, l 00 ml M HCl 0,1 b) il volume di CO prodotto misurato a 30 C e alla pressioe di 1,05 atm. RT 0,01 0, CO CaCO3 0,01 V CO 0,37 l P 1, 05 10) Ua soluzioe viee preparata mescolado 0 ml di soluzioe 0,10 M di ANO 3 e 40 ml di soluzioe 0, M di NaCl. Avviee la reazioe: ANO 3 + NaCl NaNO 3 + ACl Calcolare: a) quale reaete è i eccesso e di quato è i eccesso (i umero di moli); 0 ml 0,0 l ANO3 M ANO3 V ANO3 0,0x0,1 x10-3 moli 40 ml 0,04 l NaCl M NaCl V NaCl 0,04x0, 8x10-3 moli i eccesso di x10-3 moli b) il peso del precipitato che si forma (ACl). ANO 3 + NaCl NaNO 3 + ACl x x10-3 / / moli iiziali - x x x x10-3 reazioe / x10-3 x10-3 x10-3 moli fiali ACl PA A +PA Cl 107,87+35,45143,3 /mol ACl ACl x ACl x10-3 x143,30,8 11) Calcolare il puto di ebollizioe di ua soluzioe coteete 1,0 di C H 1 O i 100 di H O. (K eb H O 0,5 C/mole). CH 1O 10 b) C H 1 O PA C + 1PA H + PA O 180 /mol C 0, H1O 180 m K SOLUTO SOLVENTE SOLUTO SOLVENTE T eb k eb xm0,55x0,50,9 0,05555x1000 x1000 0, C H T eb T eb + T eb ,9 100,9 C 1) Calcolare la pressioe osmotica a 5 C di ua soluzioe acquosa del volume di 500 ml coteete,0 di NaOH. NaOH PA Na +PA O +PA H 40 /mol V 0,5 l M M NaOH 0, 1 M V V 0,5 40 NaOH Na+ +OH- elettrolita forte α1 ν T 98 K Π[1+α(ν 1)]MRTMRTx0,1x0,081x98 4,9 atm 1 O
6 13) Calcolare la cocetrazioe molare di ua soluzioe preparata scioliedo 1,0 di Na CO 3 i acqua fio ad u volume di 00 ml e la sua pressioe osmotica a 5 C. Na CO 3 PA Na +PA C + 3PA O x3+1+3x110 /mol Na CO 3 Na CO3 NaCO3 1,0 10 Na CO 3 Na + + CO 3-0,01 0,01 V 00 ml 0, l M 0,05 M V 0, ν3 α1 T 98 K π 3MRT 3x0,05x0,081x983,7 atm 14) Calcolare la cocetrazioe, i moli/l e rammi/l di ua soluzioe acquosa di lucosio (C H 1 O ) che ha ua pressioe osmotica pari a 0,45 atm a 5 C. π 0,45 T 98 K πmrt M lu 0,010 M RT 0, Glu PA C + PA O + 1 PA H 180 /mol (/l) Glu M Glu x Glu 0,01 x180 1,8 /l 15) La pressioe osmotica di ua soluzioe di solfato di sodio è 1,47 atm a C; determiare la cocetrazioe della soluzioe espressa i moli/litro e i rammi/litro. Na SO 4 Na + - π 1,47 + SO 4 ν3 T 98 K π 3MRT M 0,0 M 3RT 3 0,08 98 Na SO 4 PA Na +PA S + 4PA O 14 /mol (/l) Na SO 4 Mx Na SO 4 0,0 x14,84 /l 1) La soluzioe otteuta scioliedo 7,43 di sostaza i 100 di acqua bolle a 100,4. Calcolare il peso molecolare della sostaza, sapedo che K eb H O 0,5 C/mole. T K ebm100, ,4 C m m k soluto solvete T K eb 0,4 0, ,1 K 0,5 7, 43 soluto m k solvete 0,807 x 0,1 0,0807 0, /mol 17) Ua soluzioe di NaCl è isotoica co ua soluzioe 0,0 M di lucosio (soluto o elettrolita); calcolare la cocetrazioe molare della soluzioe di NaCl. NaCl: elettrolita NaCl Na + + Cl - ν π NaCl M NaCl RT Glucosio: o elettrolita π Glu M Glu RT Soluzioe isotoica: π NaCl π Glu M NaCl RT M Glu RT M NaCl 1/M Glu 1/x0,00,10 M 18) Ua soluzioe acquosa coteete 3,85 rammi di zucchero per litro è isotoica co u'altra soluzioe coteete 1,0 rammi di urea [formula: CO(NH ) ] i 49 ml di acqua; calcolare il peso molecolare dello zucchero. π UR π Z M UR RT M Z RT M UR M Z (URurea; Z zucchero) M UR PA C +PA O +PA N +4PA H 0 /mol V V Z V Z Z UR UR V UR Z UR VUR 3,85x0x0, /mol V 1x1 Z Z UR
7 19) U composto oraico cotiee C, H, O; i,0 rammi di questo composto ci soo,4 rammi di carboio e 0,4 rammi di idroeo, e i rammi rimaeti soo ossieo. La soluzioe preparata scioliedo,0 rammi di composto i acqua fio ad u volume di 500 ml esercita a 5 C ua pressioe osmotica pari a 1,3 atm. Calcolare: a) il peso molecolare del composto; b) la formula bruta del composto. a) π MRT RT V RT πv 0, ,5 1,3 180 /mol b) Grammi PA /PA O tot C H -,4-0,4 3, C,4 1 0, 1 formula miima CH O H 0,4 1 0,4 peso formula PF 30 /mol O 3, 1 0, 1 /PF 180/30 formula molecolare C H 1 O 0) U acido debole HA preseta u rado di dissociazioe α 0,0 i ua soluzioe 0,015 M a 5 C; calcolare la pressioe osmotica della soluzioe. HA H + + A - elettrolita debole α0, ν T98 K (1-α) α α totale i(1+α) Π[1+α(ν 1)]MRT M(1+α)RT 1,MRT1, x 0,015x0,081x98 0,044 atm 1) U acido debole mooprotico HA avete peso molecolare 80 /mol i acqua si dissocia secodo la reazioe: HA H + + A - 0, di acido veoo disciolti i H O fio ad otteere u volume di soluzioe pari a 100 ml. La soluzioe risultate ha ua pressioe osmotica pari a 0,85 atm alla temperatura di 5 C. Calcolare il rado di dissociazioe α dell acido HA. 100ml 0,1 l T 98 K 0, M 0,05 M V V 80 0,1 HA H + + A - (1-α) α α totale i(1+α) π M(1+α)RT π π 0,85 (1+α) α ,39 MRT MRT 0,05 0, ) U elettrolita forte A i acqua si dissocia secodo la reazioe: A νb dove ν è il umero di moli di particelle B prodotto dalla dissociazioe di ua mole di elettrolita A. La soluzioe preparata scioliedo 5,0 x10-3 moli di elettrolita i H O fio ad otteere u volume di soluzioe pari a 500 ml ha ua pressioe osmotica pari a 1, atm alla temperatura di 5 C. Calcolare ν. 500 ml 0,50 l M /V 5,0 x10-3 /0,5 0,010 M T 98 K π 1, π νmrt ν 4,99 5 MRT 0,01 0,081 98
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