COMPITI PER LE VACANZE E ATTIVITA PER IL RECUPERO a.s. 2014/2015 SECONDA E ITIS CHIMICA e LABORATORIO e SCIENZE E TECNOLOGIA L attività del lavoro estivo verrà verificato nei primi giorni dopo le vacanze. Il quaderno dei compiti verrà consegnato, a inizio anno scolastico, all insegnante per la correzione. Per gli studenti con giudizio sospeso il quaderno dei compiti deve essere consegnato il giorno dell esame Si ricorda che appena si ricomincia a settembre si faranno una serie di verifiche in classe per valutare il lavoro svolto ATTIVITA DI RECUPERO E CONSOLIDAMENTO PER TUTTI Ripassare sul libro di testo e sulle fotocopie fornite durante l anno LIBRO DI TESTO DI CHIMICA: M. CIOFFI CHIMICA compact per il biennio SEI LIBRO DI TESTO DI STA: S. PASQUETTO L. PASTRONE Fondamenti di chimica fisica vol.unico ZANICHELLI STA - Struttura dell atomo e configurazione elettronica - La tavola periodica e proprietà periodiche (energia di ionizzazione, affinità elettronica, raggio atomico e ionico, elettronegatività) - Legami primari: ionico; covalente polare, apolare e dativo; metallico - Nomenclatura dei composti ionici binari - Geometria molecolare VSEPR e polarità delle sostanze - Legami secondari - Composti ionici, covalenti polari e apolari - Solubilizzazione delle sostanze - La teoria del legame di valenza CHIMICA - Bilancio di reazione - La mole (massa molecolare, massa molare, numero di Avogadro, volume molare.. ) - Molarità e concentrazioni - Titolazioni - Calcolo stechiometrico (reagente limitante ed in eccesso), resa di reazione - Formule minime e molecolari - Velocità di reazione, e fattori che la influenzano - Equilibrio chimico e fattori che lo influenzano - Proprietà colligative (innalzamento ebullioscopico, abbassamento crioscopico e pressione osmotica) Svolgere l attività sui libri delle vacanze sotto suggeriti: Autori: Donatella CIUCCI Fabrizia TONCELLI Titolo: STECCHIOMETRIA Casa editrice: ZANICHELI 11,30 Ripassare e studiare la teoria, studiare gli esercizi svolti e risolvere gli esercizi proposti sul quaderno Recupero e consolidamento Capitolo 1: L atomo Capitolo 2: La quantità chimica Capitolo 3: Le soluzioni Capitolo 4: Il calcolo stechiometrico Approfondimenti facoltativi Capitolo 6: l equilibrio chimico Capitolo 5: I gas Capitolo 7: Il ph Autori: Loredana TROSCHEL Titolo: CHIMICA quaderno operativo per il recupero e il consolidamento Casa editrice: LA SPIGA 7,90 Ripassare e studiare la teoria, studiare gli esercizi svolti e risolvere gli esercizi proposti sul quaderno Recupero e consolidamento Unità 2: La struttura dell atomo Unità 3: Tavola periodica Unità 4: I legami Unità 6: La mole Unità 9: le soluzioni Unità 10: le reazioni Unità 12: velocità ed equilibiro Approfondimenti facoltativi Unità 5: classificazione dei composti inorganici e nomenclatura Unità 7: solidi e liquidi Unità 8: i gas Unità 11: Reazioni chimiche: energia e spontaneità Unità 13: Acidi e basi Ripassare gli argomenti svolti di STA e rispondere sul quaderno a tutte le domande di fine capitolo (cap: 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10). Leggendo il libro: Recupero e consolidamento obbligatorio per tutti Autore: Peter ATKINS Titolo: Il regno periodico (viaggio nel mondo degli elementi chimici) Casa editrice: Zanichelli
ATOMI E MOLECOLE, MASSE ATOMICHE E MOLECOLARI, FORMULE E COMPOSIZIONI a. Il cloro è presente in natura come miscela degli isotopi 35 Cl (massa atomica relativa 35, 76%) e 37 Cl ( massa atomica relativa 37, 24%). Qual è la massa atomica del cloro naturale? [R: 35,45] b. Il cromo è costituito da 4 isotipi: 50 Cr (50 massa atomica relativa, 4%), 52 Cr (52 massa atomica relativa, 84%), 53 Cr (53 massa atomica relativa, 10%), 54 Cr (54 massa atomica relativa, 2%). Qual è la massa atomica naturale del cromo? [R: 52,00] c. La massa atomica relativa del bromo è 79,909. Quali sono le abbondanze percentuali naturali dei suoi due isotopi 79 Br e 81 Br? [R: rispettivamente 50,4% e 49,6%] d. Determinare la massa molecolare relativa dell anidride solforica [R: 80,062] e. Qual è la massa molecolare relativa del glucosio? Il glucosio è costituito di molecole di formula C 6 H 12 O 6. [R: 180, 1589] f. Determinare la massa molecolare relativa del solfato di potassio K 2 SO 4 [R: 174,266] LA MOLE g. A quante moli di acqua corrispondono 3,48g di H 2 O? [R: 0,0639 moli] h. Determinare il numero totale di moli di ammoniaca ottenuto mescolando tre campioni contenenti 7,90g di NH 3, 0,2581 moli di NH 3 e 8,551x10 23 molecole di NH 3. [R: 2,142 moli] i. È dato un campione di 3,45 g di idrogeno H 2. Quante moli di molecole di idrogeno e quante moli di atomi di idrogeno sono contenute nel campione? [R: 1,71 moli di idrogeno e 3,42 moli di atomi di idrogeno] FORMULE MINIME E MOLECOLARI j. Un composto organico contenente carbonio, idrogeno e ossigeno, ha dato all analisi i seguenti risultati: C 55,81%; H 7,02%; O 37,17%. Determinare al formula minima del composto [R: C 2 H 3 O] k. Il minerale ortoclasio contiene 13,98% di potassio, 9,97% di alluminio, 29,82% di silicio e 46,05% di ossigeno. Quale è la formula minima dell ortoclasio? [R: KAlSi 3 O 8 ] l. L amminoacido cisteina contiene 29,55% di carbonio, 5,90% di idrogeno, 11,30% di azoto, 26,72% di ossigeno e 26,44% di zolfo. Determinare la formula minima della cisteina. [R: C 3 H 2 NO 2 S] m. La vitamina C è una sostanza contenente soltanto carbonio, idrogeno e ossigeno. Un campione purificato di vitamina C continente 0,808g i carbonio, 0,0922g di idrogeno e 1,102g di ossigeno determinare la formula minima della vitamina C. [R: C 3 H 4 O 3 ] n. La coramina, sostanza molto usata in medicina come stimolante cardiaco, contiene C, H, O e N. Un campione purificato di 3.332g di coramina contiene 2,23g di C, 0,267g di H, 0,555g di N. Determinare la formula minima della coramina. [R: C 10 H 14 N 2 O] o. Determinare la composizione percentuale di C, H e S presenti nel composto di formula molecolare C 2 H 6 S [51,6%S; 38,7%H; 9.7%S] p. Un campione purificato di minerale calcite di 1,785g contiene 0,715g di Ca e 0,214g di C e 0,856g di O. Determinare la % di Ca, C e O nella calcite [40%Ca; 12%C; 48%O] q. L acido acetilsalicilico, costituente fondamentale dell aspirina, ha formula C 9 H 8 O 4. Determinare la percentuale di C, H e O DILUIZIONI [60%C; 4,5%H; 35,5%O] a. È data una soluzione di acido solforico H 2 SO 4 al 53,6%m/m. Sapendo che la densità è 1,44g/mL, calcolare la molarità e la molalità della soluzione [7,87mol/L; 11,7mol/kg] b. Calcolare la molarità di una soluzione ottenuta miscelando 58,3 ml di acido cloridrico 0,300M con 25,8 ml di acido cloridrico 0,450M. Assumere che il volume siano additivi. [0,346mol/L] c. 15,3 ml di acido solforico al 19,2%m/m (d=1,132g/ml) sono addizionati a 35,0 ml di acido solforico avente M 0,195. Si aggiunge infine acqua in modo da portare il volume a 80,8mL. Calcolare la molarità della soluzione finale. [0,504mol/L] PROPRIETA COLLIGATIVE a. Determinare la temperatura di ebollizione, alla pressione normale di 1,000 atm, di una soluzione contenente 3,50g di urea, CO(NH 2 ) 2, in 98,3g di acqua. La temperatura di ebollizione dell acqua ad 1,000 atm è 100,00 C e la k eb è 0,512 Ckg/mol [100,30 C] b. Calcolare la quantità di glicerolo, C 3 H 8 O 3 che, sciolto in 125,5g di acqua (d=0,996g/ml), provoca un innalzamento ebullioscopico di 0,150 C. La costante ebullioscopica molale dell acqua è 0,512 Ckg/mol. [3,37g] c. È stata preparata una soluzione contenente 3,55g di un composto non volatile e in dissociato di 244,3 ml di cicloesano (d=0,779g/ml). La temperatura normale di ebollizione della soluzione è 81,30 C. Calcolare la massa molecolare del composto organico, sapendo che la temperatura di ebollizione normale del cicloesano è 81,00 C e che la sua costante ebullioscopica molale è 2,80 Ckg/mol [175g/mol] d. L abbassamento crioscopico di una soluzione contenente 2,18g di un composto organico A non volatile e in dissociato in 127g di un solvente di cui non si conosce la costante crioscopica molale k c, è 1,69 C. Determinare la massa molecolare del composto A, sapendo che una soluzione contenente 3,85g di composto organico B non volatile in dissociato, avente massa molecolare 162, in 205g dello stesso solvente presenta un abbassamento crioscopico di 1,03 C. [90,5 u] e. Una soluzione acquosa contenente 1,09g di un composto non volatile ed in dissociato in 122,4 ml di acqua (d=0,996g/ml) presenta un abbassamento crioscopico di 0,220 C. Determinare la formula molecolare del composto sapendo che k c dell acqua è 1,86 Ckg/mol e che il composto contiene 15,66% di C, 5,37% di H, 42,12% di S e 36,93% di N. [CH 4 SN 2 ] f. La pressione osmotica di una soluzione contenente 3,80g di una proteina in 150,0 ml è 14,5Tor a 25,5 C. Determinare la massa molecolare della proteina. R=0,0821Latm/Kmol; 1atm=760Tor [3.26x10 4 u] g. Il plasma del sangue umano ha una pressione osmotica di 7,65atm alla temperatura di 37,0 C. Calcolare la quantità di glucosio, C 6 H 12 O 6, che si deve sciogliere in acqua in modo da ottenere 0,500L di soluzione che presenti la stessa pressione osmotica del plasma sanguigno. [27,1g] h. Una soluzione diluita di un peptide (frazione proteica) ha una pressione osmotica di 1,39x10 5 Pa a 26,8 C. Determinare la pressione osmotica della soluzione in Pascal e in atmosfere a 59,0 C e quella di una seconda soluzione ottenuta portando, con acqua, 1,000L di soluzione a 3,000L alla temperatura di 15,0 C. 1atm=101325 Pa. [1,54x10 5 Pa; 1,52 atm; 0,446x10 5 Pa; 0,440atim] CALCOLO STECCHIOMETRICO a. L acqua regia scioglie facilmente il solfuro di mercurico secondo l equazione da bilanciare: HgS + HCl + HNO 3 HgCl 2 + S + NO + H 2 O. Calcolare quanti grammi di cloruro mercurico si ottengono da 123g di minerale cinabro, contenente il 96,7% di solfuro mercuroso. [139g] b. Il permanganato di potassio KMnO 4 ossida l acido ossalico H 2 C 2 O 4, in ambiente acido, a biossido di carbonio CO 2 secondo la reazione da bilanciare: KMnO 4 + H 2 C 2 O 4 H + Mn 2+ + CO 2 + H 2 O. determinare la massima quantità di CO 2 che si forma da 1,742g di KMnO 4 e da 1,053g di H 2 C 2 O 4 in presenza di eccesso di acido. [1,030g]
Nome docente Nome docente tecnico-pratico BENDETTO Luigina SURANO Giuseppe Materia insegnata CHIMICA E LABORATORIO Classe Testo in adozione II E sezione ITIS CHIMICI MARCELLA CIOFFI CHIMICA compact SEI DISPENSE DEL DOCENTE TRIMESTRE 2014 Competenza di base Abilità Conoscenze trasformazioni della materia e quindi dell energia Utilizzare la mole come unità di quantità di sostanza Calcolare la massa molare di un elemento e di un composto Saper eseguire calcoli semplici stechiometrici Saper individuare il reagente limitante in una reazione chimica Calcolare la massa di un reagente o di un prodotto in una reazione chimica Calcolare la resa percentuale di una reazione MODULO UNO LA MOLE: L UNITA DI MISURA DEI CHIMICI La mole La centralità della mole: grammi e mole, volume molare, la legge generale dei gas ideali Rapporti stechiometrici Reagente limitante e in eccesso Resa percentuale di una reazione chimica Calcolo stecchiometrico La concentrazione molare Diluizioni Titolazioni realtà naturale e artificiale trasformazioni di energia a partire Pentamestre 2015 Comprendere e saper utilizzare il concetto di valenza Saper riconoscere e classificare i vari composti Saper interpretare le trasformazioni della materia utilizzando il modello particellare Saper prevedere e controllare l andamento di una reazione conoscendo i fattori che modificano l equilibrio chimico e influenzano la velocità di reazione MODULO DUE CLASSI, FORMULE E NOMI DEI COMPOSTI La valenza La nomenclatura dei composti ionici MODULO TRE LA VELOCITA DI REAZIONE ED EQUILIBIRO CHIMICO Velocità di reazione L energia di attivazione I fattori che influiscono sulla velocità di reazione I catalizzatori L equilibrio chimico
dall esperienza Fattori che influenzano l equilibrio chimico trasformazioni della materia e quindi dell energia Conoscere il concetto di acido e base Conoscere la misurazione dell acidità espressa come ph Saper definire acido e basico Saper riconoscere sostanze acide e basiche Saper maneggia con sicurezza e correttamente sostanze acide e basiche Conoscere le proprietà dei miscugli omogenei (soluzioni) Prevedere il comportamento dei miscugli omogenei Interpretare il cambiamento delle proprietà dei miscugli omogenei. Calcolare la variazione di temp. Di ebollizione, solidificazione e la variazione di pressione osmotica in funzione della concentrazione di soluto in una soluzione. MODULO QUATTRO GLI ACIDI, LE BASI E IL ph Acidi e basi: secondo Arhenius, Brosted e Lowry e Lewis La forza degli acidi e delle basi Quando una soluzione è acida e quando e basica Il ph di una soluzione Gli indicatori di acidità e basicità e di ph Come distinguere un acido da una base Acidi e basi nella vita di tutti giorni MODULO CINQUE PROPRIETA COLLIGATIVE DELLE SOLUZIONI Soluzioni Proprietà colligative delle soluzioni acquose degli elettroliti Abbassamento della pressione di vapore di una soluzione Innalzamento del punto di ebollizione (ebullioscopico) e abbassamento del punto di solidificazione (crioscopia) di una soluzione Pressione osmotica Soluzioni colloidali LABORATORIO Velocità e fattori che la influenzano: concentrazione, temperatura, superficie di contatto, catalizzatori Equilibrio e fattori che lo influenzano: temperatura, concentrazione dei reagenti e dei prodotti. Preparazione di Sali doppi con il calcolo della resa di reazione e l osservazione dei cristalli. Riconoscimento di acidi e basi con indicatori Proprietà colligative: innalzamento ebullioscopico, abbassamento ebullioscopico e pressione osmotica Processi ossidativi dei metalli Gli stati ossidativi del manganese ANALISI QUALITATIVA: Saggi alla fiamma Riconoscimento degli anioni sul campione tal quale ANALISI QUANTITATIVA Scala cromatica di ph con indicatore universale Titolazione acido base forti monoportici e biprotici Determinazione dell acidità del limone Determinazione dell acidità dell aceto 1. Attività di potenziamento e/o recupero; attività previste per l eccellenza. Sono state previste attività di recupero secondo le indicazioni d istituto oltre alle attività in itinere di correzione verifiche e compiti, ripasso, schematizzazione e sosta nella programmazione per fare il punto sulle competenze prima di proseguire con gli argomenti.
2. Attività di approfondimento Uscite didattiche sul territorio per conoscere le opportunità e la storia delle nostre valli. A tale scopo sono state già programmate due uscite da effettuarsi in primavera: Museo della scienza e della tecnica di Milano con mostra e laboratorio di chimica Attività sul Po, analisi dell acqua e risorse ambientali Partecipazione con 7 alunni ai giochi della chimica 2015 di cui cinque premiati e uno classificato secondo alla gara nazionali. Visita guidata ai musei di Anatomia e Antropologia criminale di Torino e successiva partecipazione alle premiazioni dei giochi della chimica Pinerolo, 13 GIUGNO 2014 Il docente Prof.ssa Luigina BENEDETTO