2. Indicare l'affermazione che descrive più accuratamente il comportamento di un catalizzatore:

Transcript

1 1. "L'energia di attivazione, cioè l'energia necessaria a formare un composto ad alta energia potenziale, intermedio della reazione (il cosiddetto complesso attivato), è una grandezza caratteristica di ciascuna reazione chimica. Più alta è tale energia, più la reazione avviene lentamente, perché è minore il numero delle molecole con energia sufficiente a formare il complesso attivato". Quale delle seguenti affermazioni NON può essere dedotta dalla lettura del brano precedente? A. Le molecole dotate di energia abbastanza bassa non possono formare il complesso attivato; B. Il valore dell energia di attivazione è lo stesso per tutte le reazioni chimiche; C. Il complesso attivato non è il prodotto finale della reazione; D. La velocità della reazione è condizionata dal valore dell'energia di attivazione; E. Solo le molecole dotate di energia abbastanza alta sono in grado di formare il complesso attivato. 2. Indicare l'affermazione che descrive più accuratamente il comportamento di un catalizzatore: A. riduce l energia di attivazione e quindi aumenta la velocità di reazione; B. aumenta il ΔG di una reazione e quindi la velocità di reazione; C. aumenta la costante di equilibrio della reazione; D. diminuisce la costante di equilibrio della reazione; E. riduce il ΔH e quindi la temperatura necessaria per formare i prodotti. 3. Indica quale, tra quelle sotto elencate, è la funzione svolta da un enzima che catalizza una reazione reversibile del tipo A + B C + D A. accelera la velocità della reazione; B. sposta l equilibrio della reazione; C. aumenta il valore della costante di equilibrio; D. apporta energia alla reazione; E. diminuisce il valore della costante di equilibrio. 4. Indicare, tra i seguenti fattori: natura dei reagenti, concentrazione dei reagenti, temperatura, presenza di catalizzatori, ph del solvente, dimensione delle polveri, entalpia dei reagenti, quelli che fanno variare la velocità di una reazione: A. temperatura, presenza di catalizzatori, ph del solvente, dimensione delle polveri, entalpia dei reagenti; B. temperatura, presenza di catalizzatori, ph del solvente; C. temperatura, presenza di catalizzatori, ph del solvente, dimensione delle polveri; D. natura e concentrazione dei reagenti, temperatura, presenza di catalizzatori. 5. Un catalizzatore ha l effetto di: A. spostare l equilibrio di reazione verso i prodotti; B. aumentare il rendimento di una reazione; C. far avvenire reazioni non spontanee; D. aumentare la velocità di una reazione. 6. Uno degli effetti di un catalizzatore su una reazione di equilibrio è quello di: A. spostare l equilibrio a destra; B. accelerare la trasformazione dai prodotti ai reagenti; C. spostare a destra l equilibrio accelerandolo; D. aumentare la Keq senza accelerare il raggiungimento dell equilibrio. 7. L aggiunta di un catalizzatore a una reazione varia: A. la resa di prodotti; B. la velocità della reazione;

2 C. la costante d'equilibrio; D. la natura dei prodotti. 8. La costante di velocità di una reazione dipende: A. dalla concentrazione dei reagenti; B. dalla pressione; C. dalla temperatura; D. da nessuna di queste variabili; E. dall'ordine della sua cinetica. 9. Affinché una reazione abbia luogo, cosa deve succedere? A. gli urti tra le molecole reagenti devono essere efficaci; B. si inizia formare una piccola quantità di prodotti; C. uno dei prodotti deve essere allo stato gassoso; D. deve essere assorbita energia; 10. Cosa si intende per energia di attivazione? A. è l'energia che bisogna fornire ai reagenti per ottenere i prodotti; B. è l'energia minima richiesta per la formazione del complesso attivato; C. è l'energia che bisogna fornire per ottenere uno ione; D. è l'energia degli elettroni di un atomo; 11. Cosa è la velocità di reazione? A. è uguale alla variazione di energia libera; B. è la diminuzione della concentrazione dei reagenti nell unita di tempo; C. è la velocità con cui scompaiono i prodotti; D. è la somma delle velocità diretta e inversa in una reazione; 12. La combustione di una mole di metano libera 890 KJ/mol. Quanti litri di metano occorre bruciare, in condizioni normali, per ottenere 6000 KJ? A. 75,8; B. 151; C. 302; D. 3, In una reazione la variazione di entalpia è positiva. La reazione: A. non è spontanea; B. è esotermica; C. è endotermica; D. non può avvenire; 14. Quale dei seguenti processi avviene con diminuzione di entropia? A. sublimazione di un solido cristallino; B. dissoluzione di un solido in acqua; C. riscaldamento di un metallo; D. sintesi dell acqua dagli elementi;

3 15. Quali variazioni di entalpia ed entropia si verificano durante la decomposizione termica del cloruro di ammonio? NH4Cl(s) NH3(g) + HCl(g) A. ΔH<0 e ΔS<0; B. ΔH<0 e ΔS>0; C. ΔH>0 e ΔS>0; D. ΔH>0 e ΔS<0; 16. La reazione tra idrogeno e cloro gassosi avviene in un reattore che ha un volume di 50 dm 3. La reazione ha la maggiore velocità quando si utilizza un reattore da: A. 25 dm 3 ; B. 60 dm 3 ; C. 40 dm 3 ; D. 100 dm 3 ; 17. L'energia di attivazione di una reazione chimica: A. fa avvenire una reazione non spontanea; B. determina la rottura dei legami nei reagenti; C. favorisce l'azione dei catalizzatori; D. determina la formazione dei nuovi legami nei prodotti. 18. La costante specifica di velocità k dipende: A. dalla temperatura; B. dalla concentrazione dei reagenti; C. dallo stato di suddivisione dei reagenti; D. dalla presenza di un catalizzatore. 19. Per fare reagire più velocemente rame e una soluzione di acido carbonico conviene utilizzare: A. una lamina di rame; B. polvere di rame; C. un cubetto di rame; D. pezzettini di rame. 20. Una reazione : A. una lamina di rame; B. polvere di rame; C. un cubetto di rame; D. pezzettini di rame. 21. Una reazione in condizioni normali ha un energia di attivazione pari a 200 KJ/ mol. In particolari condizioni operative l energia di attivazione diventa uguale a 162 KJ/mol. La modificazione che interviene può essere dovuta: A. all aumento della temperatura; B. alla presenza di un catalizzatore; C. allo stato di suddivisione di un reagente; D. alla diminuzione della temperatura. 22. Relativamente alla reazione:

4 2 NO(g) + O2(g) 2 NO2(g) che avviene in un reattore di volume V, l'espressione dell equazione cinetica risulta: v = k [NO] 2 [O2] Quale delle seguenti modifiche provoca il maggiore aumento della velocità? A. [NO] raddoppia; B. [O2] raddoppia; C. la pressione dimezza; D. il volume dimezza. 23. Quando una reazione si dice all equilibrio? A. quando la quantità dei reagenti non rimane costante nel tempo; B. quando le specie reagenti si trovano in fasi (solido, liquido, gassoso) diverse; C. quando si è raggiunta l uguaglianza dei valori delle velocità di reazione nei due sensi; D. quando la variazione dell energia libera è minore di zero; E. nessuna delle risposte precedenti. 24. Gli esponenti con cui le concentrazioni delle specie reagenti compaiono nell'espressione della velocità di reazione sono: A. i coefficienti stechiometrici della reazione stessa; B. determinati sperimentalmente; C. il numero di molecole che prendono parte alla reazione; D. la molecolarità di una reazione; E. nessuna delle risposte precedenti. 25. Una reazione chimica è all equilibrio quando: A. la reazione è esotermica verso destra; B. la concentrazione dei reagenti è uguale a quella dei prodotti; C. la velocità di reazione da sinistra verso destra è uguale a quella da destra verso sinistra; D. temperatura e pressione sono quelle standard; E. la reazione è esotermica verso sinistra. 26. Al diminuire della temperatura la velocità di reazione: A. cresce al crescere della temperatura nelle reazioni endotermiche, decresce al crescere della temperatura in quelle esotermiche; B. aumenta; C. è inversamente proporzionale alla temperatura assoluta; D. diminuisce; E. cresce al crescere della temperatura nelle reazioni esotermiche, decresce al crescere della temperatura in quelle endotermiche. 27. Calcolare quanti grammi di acqua si formano a partire da 10 grammi di H2 ed un eccesso di ossigeno secondo la reazione non bilanciata H2 + O2 H2O A. 10 g; B. 90 g; C. 18 g; D. 180 g; E. 28 g. 28. L unità di misura della costante di equilibrio per la reazione H2 + I2 2 HI A. dipende dalla temperatura; B. è un numero puro, cioè adimensionale; C. è moli/litri; D. non si può calcolare per mancanza di dati. Quesito 1.

5 Nello studio cinetico della reazione: A + B C + D, si sono ricavati i seguenti dati: [A] 0,5 M 0,3 M 0,15 M tempo 0 s 10 s 20 s Calcolare la velocità di reazione nei primi 10 secondi e nei successivi 10 secondi. Commentare i risultati ottenuti. Quesito 2. Tracciare il profilo dell energia potenziale per una reazione in cui ΔH = 25 KJ/mol e Ea = 25 KJ/mol. Quesito 3. La reazione: O(g) + O3(g) 2 O2(g) è del primo ordine per entrambi i reagenti e a 25 C ha una k pari a 7, L mol 1 s 1. Calcolare la concentrazione di O3 quando la velocità è mol L 1 s 1 e la concentrazione di O è mol L 1. Quesito 4. Quando l etilene C2H4 reagisce con idrogeno molecolare H2 si ottiene etano C2H6. Scrivi la reazione e calcolane l entalpia molare standard a partire dai dati termodinamici sotto riportati: Quesito 5. C2H4 + 3 O2 2CO2 + 2 H2O ΔH = KJ 2 C2H6 + 7 O2 4CO2 + 6 H2O ΔH = KJ 2 H2 + O2 2 H2O ΔH = -571,6 KJ In una reazione chimica del tipo: A prodotti Si sono misurate le concentrazioni di A in corrispondenza di vari intervalli di tempo e si sono ottenuti i seguenti valori: tempo (s) [A] (M) 0,400 0,380 0,361 0,320 0,240 0,081 a. Disegna un grafico, riportando il tempo in ascisse e la concentrazione del reagente in ordinata. b. Esprimi le tue considerazioni in merito alla cinetica della reazione. Quesito 6. Una soluzione acquosa di fruttosio (uno zucchero che si scioglie in acqua senza dissociarsi) contiene 15 g di fruttosio in 250 cm 3 di soluzione. Alla temperatura di 24 C la pressione osmotica della soluzione è di 8,18 atm. Trova la massa molecolare del fruttosio.

6 Quesito 7. Utilizzando la teoria degli urti, spiega per quale motivo la velocità di reazione può essere influenzata dalla concentrazione dei reagenti, dalla temperatura e dalla presenza di catalizzatori. Quesito 8. Dopo aver assegnato la definizione di energia di attivazione, spiegare in quale modo sarebbe possibile determinarne il valore mediante opportune determinazioni sperimentali e successive rielaborazioni grafiche. Ricordate l interrogazione del vostro compagno Valtulini??? Quesito 9. Calcola quanti grammi di NaOH sono contenuti in 500 cm 3 di una soluzione 0,2 M. Quesito 10. Una soluzione acquosa di CH3OH al 10% in massa ha una densità pari a 0,938 g/ml. Calcola la molarità della soluzione. Quesito 11. Una soluzione A è ottenuta nel modo seguente: 50 ml di una soluzione B di NaOH 0,1 M sono aggiunti a 100 g di una soluzione C di NaOH al 10% in massa avente densità 1,1 g/ml. Calcolare la molarità della soluzione A. Quesito 12. Una soluzione è ottenuta sciogliendo 25 g di CaCl2 in 750 ml di acqua. La temperatura di congela-mento della soluzione è 1,7 C. Sapendo che la costante crioscopica dell'acqua è 1,86 C Kg/mol, calcolare la massa molare del cloruro di calcio. Quesito 13. Una soluzione è preparata sciogliendo 90 g di un monosaccaride in 500 ml di acqua. Sapendo che la soluzione congela a -1,86 C, calcolare la pressione osmotica della soluzione alla temperatura di 20 C assumendo che la sua densità sia 1,15 g/ml. La costante crioscopica dell'acqua è 1,86 C Kg/mol. Quesito 14. Una miscela di 1,0 t di CS2 e 2,0 t di Cl2 viene fatta reagire a caldo in un tubo chiuso; avviene la seguente reazione: CS2 + 3 Cl2 CCl4 + S2Cl2

7 Calcolare la quantità di CCl4 che si forma e del reagente in eccesso presente alla fine nella Quesito 15. miscela di reazione. Avendo a disposizione una soluzione di acido clorico al 60% in massa e con densità pari a 1,37 g/ml, calcolare la quantità di acido e di acqua distillata necessarie per preparare 1 L di una soluzione di acido clorico M/20. Quesito 16. Una soluzione di 0,72 g di naftalina (soluto che non si dissocia avente formula molecolare C11H11) in 50 ml di benzolo (solvente di densità 0,879 g/ml) congela a 4,76 C, mentre il benzolo puro congela a 5,4 C; una soluzione contenente 1,3 g di una sostanza organica in 29 ml di benzolo congela a 4,50 C: calcolare la costante crioscopica del benzolo e la massa molare della sostanza. Quesito 17. Una miscela di gas è composta da metano (CH4) e propano (C3H8); per conoscere la composizione relativa dei due gas ne bruciamo una certa quantità con eccesso di ossigeno, in base alle seguenti reazioni da bilanciare: CH4 + O2 CO2 + H2O C3H8+ O2 CO2 + H2O Sapendo che si trovano g 1,09 di CO2 per ogni 0,606 g di H20 calcolare il rapporto molare con cui CH4 e C3H8 sono presenti nella miscela.