COMPOSIZIONE E FORMULE
1) Calcolare la percentuale in peso degli elementi e dell'acqua di cristallizzazione nel composto
Na2CO310H2O. Calcolare, inoltre, la massa di sale che contiene 10.00 g di acqua.
(risultato: Na 16.07%; C 4.197 %; O 72.69 %; H 7.045 %; H2O 62.96%; 15.88 g di sale)
2) Un campione grezzo di galena PbS contiene il 22.50% in peso di Pb. Calcolare la percentuale di PbS
puro nel campione.
(risultato: 25.99 %)
3) La composizione percentuale degli elementi di un composto è: K, 26,58%; Cr, 35,35%; O, 38,07.
Calcolare la formula empirica del composto.
(risultato: K2Cr2O7)
4) Calcolare la formula minima di una sostanza la cui composizione all’analisi elementare è la seguente: Na
32.394%, S 22.535%, O 45.07%.
5) Calcolare la formula minima di una sostanza organica costituita da C, O, H che all’analisi ha dato i
seguenti risultati: per combustione di 0.300 g di sostanza si sono ottenuti 0.535 g di CO 2 e 0.219 g di H2O.
6) Determinare la formula minima di un composto che all’analisi ha dato i seguenti risultati: K, 26.31%; Cr,
35.79 %; O, 37.87%.
7) 1.42 g di una sostanza organica costituita da C, H ed O vengono bruciati con ossigeno in eccesso. Si
ottengono 3.52 g di CO2 e 1.26 g di H2O. Calcolare la formula minima del composto.
8) 283 g di una sostanza liquida a temperatura ambiente sono portati allo stato gassoso alla temperatura di
372.6 K. Il volume del gas è di 109.8 cm 3 e la pressione di 463.6 torr. L’analisi elementare della sostanza è:
Cl 55.0%, O 24.8 %, C 18.6 %, H 1.56 %. Trovare la formula minima e la formula molecolare della sostanza.
9) Una lega metallica contiene stagno e piombo. Analizzando 1,228 g di un campione di lega sono stati
ottenuti 1.054 g di PbSO4. Calcolare la composizione percentuale della lega.
(risultato: Pb 58.6%; Sn 41.4%)
REAZIONI
1) Calcolare i grammi di Na3PO4 di purezza pari al 95.0 % in peso che occorrono per produrre 67.0 g di
Mg3(PO4)2 a partire da MgCl2 sapendo che la resa di reazione è del 91.2 %. La reazione è la seguente:
Na3PO4 + MgCl2 Mg3(PO4)2 + NaCl
2) Si consideri la reazione:
HNO3 + Zn Zn(NO3)2 + NO + H2O
Calcolare i grammi di Zn(NO3)2 che si formano ponendo a reagire 10.15 g di HNO3 e 2.75 g di Zn.
3) Calcolare i grammi di H2SO4 al 96.0% necessari per ottenere 6.965 g di H3PO4 secondo la reazione:
H2SO4 + Ca3(PO4)2 H3PO4 + CaSO4
La resa è del 90.0 %.
4) Bilanciare la seguente reazione che avviene in ambiente acido:
CuS + NO3- → Cu2+ + SO42- + NO
e calcolare la quantità di CuS, di purezza 95.0 % in peso, necessaria per ottenere 2.17•10 -3 g di NO se la
resa di reazione fosse del 98.5 %.
5) Cr2O3 reagisce con NaOH e NaNO3 fusi secondo la reazione (da bilanciare):
Cr2O3 + NaOH + NaNO3 Na2CrO4 + NO + H2O
Calcolare i grammi di Na2CrO4 che si formano facendo reagire 5.70 g di Cr2O3 con 9.00 g di NaNO3.
6) Calcolare i grammi di ammoniaca che si ottengono per reazione di 3.85 g di Al di purezza pari al 90.0% in
peso con 50.0 ml di una soluzione 0.200 M di HNO3 secondo la reazione (da bilanciare):
Al + HNO3 Al(NO3)3 + NH3 + H2O
La resa è del 95.0%.
(risultato: 0.180 g)
7) Quale volume di Cl2 misurato in condizioni normali si ottiene dalla reazione tra 5.00 g di permanganato di
potassio e acido cloridrico in eccesso. Gli altri prodotti di reazione sono cloruro di potassio, dicloruro di
manganese e acqua.
8) Calcolare i grammi di HNO3 al 63.0% che occorrono per produrre 30 g di zolfo se la resa della reazione
fosse del 90% La reazione (da bilanciare) è la seguente:
CuS + HNO3 Cu(NO3)2 + NO + S + H2O
9) 3.00 g di Cu vengono ossidati da acido nitrico in eccesso. Si formano nitrato rameico e ossido di azoto.
Quale volume di ossido di azoto si ottiene a 20°C e 758 torr.?
10) Calcolare la purezza di un campione di 5.00 g di alluminio se nella seguente reazione (da bilanciare) in
presenza di un eccesso di ioni NO3- si formano 0.985 g di ammoniaca.
Al + NO3- + H+ Al3+ + NH3 + H2O
La resa della reazione è del 97.0 %.
11) Una lega di Al e Cu è trattata con una soluzione di HCl. Solo Al reagisce con HCl mentre Cu rimane
inalterato; i prodotti di reazione sono tricloruro di alluminio e idrogeno gassoso. 0.350 g di tale lega danno
415 ml di idrogeno gassoso misurati a 273.1 K e 1 atm. Calcolare la percentuale di Al nella lega.
(risultato: 9.51%)
12) Calcolare i ml di una soluzione di KMnO4 0.100 M necessari per reagire completamente con 1.00 x 10-2
moli di ossalato secondo la reazione (in ambiente acido):
MnO4- + C2O42- Mn2+ + CO2
13) K2Cr2O7 reagisce in soluzione acida con SnCl2 secondo l’equazione (da bilanciare):
Cr2O72- + Sn2+ Cr3+ + Sn4+
Determinare quanti grammi di SnCl2 possono essere ossidati da 20.0 ml di una soluzione 0.500 M di
K2Cr2O7
14) Calcolare gli equivalenti di HNO3 necessari per ossidare 1.508 g di solfuro stannoso secondo
l’equazione (da bilanciare):
SnS + HNO3 Sn4+ + SO42- + NO
Calcolare, inoltre, il volume di NO che si libera durante la reazione misurato a 20 °C e 0.980 atm.
15) Calcolare i grammi di cromato di sodio che si formano nella reazione
NaNO3 + Cr2O3 + Na2CO3 → Na2CrO4 + NO + CO2
quando sono posti a reagire 1.00 g di ossido di cromo, 1.20 g di nitrato di sodio e 2.00 g di carbonato di
sodio.
16) Calcolare la quantità di NaClO3 (purezza 98.5 %) necessaria per ottenere 1.5825 g di solfato di sodio
nella seguente reazione (da bilanciare) che avviene in ambiente acido:
ClO3- + As2S3 Cl- + H2AsO4- + SO42La resa della reazione è del 95.0 %.
17) a) Calcolare la quantità di HNO2 al 30.0% necessaria per ottenere 1.50 g di I2 secondo la reazione (da
bilanciare):
HNO2 + HI I2 + NO + H2O
La resa di reazione è del 90.0%
b) Calcolare la quantità di I2 prodotto nella stessa reazione per reazione di 2.50 g di HNO2 al 30.0% e 3.50 g
di HI.
18) Lo ione nitrato in ambiente acido ossida il rame metallico a ione rameico riducendosi a ossido di azoto.
14.0 g di Cu vengono fatti reagire con 24.0 g di una soluzione acquosa di nitrato di potassio al 49.0 % in
peso in presenza di un eccesso di acido. Determinare la massa di NO che si forma.
2.000 g di un materiale contenente CaC2O4 vengono fatti reagire con un eccesso di
permanganato di potassio in ambiente acido secondo la reazione (da bilanciare):
19)
KMnO4 + CaC2O4 + H2SO4 K2SO4 + MnSO4 + CaSO4 + H2O + CO2
Calcolare la percentuale di CaC2O4 nel materiale iniziale sapendo che il volume di CO2, misurato a 25.0 °C e
732 torr, è 0.725 l.
20) Il fosforo elementare si prepara riscaldando a circa 1400°C un minerale di fosforo, contenente il 74.3 %
di Ca3(PO4)2, con SiO2 e C secondo la reazione (da bilanciare):
Ca3(PO4)2 + SiO2 + C CaSiO3 + CO + P4
Calcolare la massa di fosforo che si forma e la massa di SiO 2 che occorre per trattare 1.00 kg di minerale di
fosforo, sapendo che la resa della reazione è il 78.0 %.
(risultato: 116 g P4; 433 g SiO2)
SOLUZIONI
1) Stabilire il volume di soluzione acquosa di H2SO4 (d=1.171 g/ml; 20.0 % in peso) che si può preparare
diluendo con acqua 50.0 ml di una soluzione di H2SO4 (d=1.814 g/ml; 90.0 % in peso). Determinare la
molarità della soluzione finale.
2) Per preparare 2.00 l di una soluzione 0.50 M di H 2SO4 si diluisce con acqua una soluzione dell’acido al
96.0 % (densità 1.835 g/ml). Calcolare il volume di acido al 96% che deve essere diluito con acqua.
3) Calcolare la molarità di una soluzione di Na2SO3, 40.0 ml della quale reagiscono con 147. ml di una
soluzione 0.162 M di K2Cr2O7 secondo la reazione (da bilanciare) condotta in ambiente basico:
SO32- + Cr2O72- CrO2- + SO424) Stabilire il volume di soluzione acquosa di HNO 3 (d=1.11 g/ml; 19.0 % in peso) che si può preparare
diluendo con acqua 100.0 ml di una soluzione di HNO 3 (d=1.42 g/ml; 69.8 % in peso).
5) A 1.000 l di una soluzione acquosa di HCl al 37.30 % (d = 1.185 g ml-1) sono aggiunti 0.500 l di una
soluzione di HCl al 7.50 % (d = 1.035). Calcolare la molarità della soluzione finale. Calcolare, inoltre, il
volume di acqua che bisogna aggiungere a 0.100 l della soluzione finale di HCl per ottenere una soluzione di
concentrazione 0.200 M.
6) A 250 ml di una soluzione di NH3 al 10.0% in peso con densità 0.9575 g/ml vengono aggiunti 110 ml di
NH3 al 15.0 % in peso con densità 0.9396 g/ml. Calcolare la molarità e la frazione molare dell’ammoniaca
nella soluzione finale.
7) Si addizionano 15.3 ml di H2SO4 al 19.2 % in peso (d = 1.132 g/ml) a 35.0 ml di H2SO4 0.780 M. Calcolare
la molarità della soluzione finale ed il volume di acqua da aggiungere a tale soluzione per ottenere una
concentrazione 0.200 M.
9) A 15.3 ml di una soluzione acquosa di H2SO4 al 19.2 % (d=1.132 g ml-1) si aggiungono 35.0 ml di H2SO4
0.780 M. Calcolare la molarità della soluzione finale ed il volume di acqua che bisogna aggiungere a 30.0 ml
della soluzione finale per ottenere una soluzione di concentrazione 0.500 M.
10) A 250.0 ml di una soluzione di ammoniaca al 10.0 % in peso con densità 0.9575 g/ml vengono aggiunti
110.0 ml di una seconda soluzione di ammoniaca al 15.0% in peso con densità 0.9396 g/ml. Calcolare la
molarità, la frazione molare e la percentuale in peso di NH3 nella soluzione finale.
11) L’acido cloridrico HCl al 35.0 % in peso ha densità 1.180 g/ml. Calcolare il volume di acqua che bisogna
aggiungere a 10.0 ml di tale soluzione per ottenerne una 0.100 M, ritenendo i volumi additivi.
12) Calcolare il volume di acqua che bisogna aggiungere a 10.0 ml di una soluzione di HCl al 35.0% in peso
e densità 1.18 g/ml per ottenere una soluzione 0.100 M, ritenendo i volumi additivi.
13) Si preparano 500 ml di una soluzione di HClO4 diluendo con acqua 2.50 ml di una soluzione di HClO 4 al
70.0 % in peso e densità 1.67 g/ml.
Calcolare il pH della soluzione di HClO4 diluita ed il pH della soluzione ottenuta mescolando 50.0 ml della
soluzione diluita di HClO4 con 25.0 ml di una soluzione 0.100 M di KOH.
VOLUMETRIA
1) Bilanciare la reazione:
ClO3- + Fe2+ + H+ Cl- + Fe3+ + H2O
e calcolare il volume di una soluzione 2.50 x 10-2 M di ClO3- che reagisce completamente con 75.0 ml di una
soluzione 2.50 x 10-2 M di Fe2+.
2) 80.00 ml di una soluzione di HNO3 e HCl richiedono per la neutralizzazione 35.43 ml di KOH 1.422 N.
20.0 ml della stessa soluzione, trattati con AgNO3 danno 0.5745 g di precipitato di AgCl.
Determinare la normalità dei due acidi.
3) 20.0 ml di una soluzione acida 0.121 M di Fe2+ sono titolati con 23.5 ml di una soluzione di KMnO 4. Si
ottengono gli ioni di Mn(II) e Fe(III). Calcolare la molarità della soluzione di permanganato.
4) Calcolare la molarità di una soluzione di Na2SO3, 40.0 ml della quale reagiscono con 147. ml di una
soluzione 0.162 M di K2Cr2O7 secondo la reazione (da bilanciare) condotta in ambiente basico:
SO32- + Cr2O72- CrO2- + SO425) Per neutralizzare 100.0 ml di una soluzione di H2SO4 e HCl occorrono 170.0 ml di una soluzione di NaOH
0.200 M. Le reazioni (da bilanciare) sono:
H2SO4 + NaOH Na2SO4 + H2O
HCl + NaOH NaCl + H2O
Se 50.0 ml della stessa soluzione di H2SO4 e HCl vengono fatti reagire con un eccesso di AgNO3 si
ottengono 0.720 g di AgCl. Calcolare la molarità di H2SO4 e HCl nella soluzione di partenza.
6) Una soluzione di bicromato di potassio viene trattata in ambiente acido con un eccesso di ioduro secondo
la reazione (da bilanciare):
I- + Cr2O7=
I2 + Cr3+
Lo iodio prodotto viene titolato con 20.0 ml di una soluzione 0.120 M di tiosolfato Na2S2O3 secondo la
reazione (da bilanciare):
I2 + S2O32= I- + S4O62Calcolare i grammi di bicromato di potassio della soluzione iniziale.
7) 0.220 l di una soluzione 0.118 M di KMnO4 sono necessari per titolare in ambiente acido 0.100 l di
soluzione di H2O2 secondo la reazione (da bilanciare):
MnO4- + H2O2 Mn2+ + O2
Calcolare la molarità della soluzione di H2O2.
8) 15.0 ml di una soluzione di acido cloridrico e acido solforico vengono trattati con nitrato d’argento. Si
formano 0.48 g di AgCl. Dopo filtrazione alla soluzione viene aggiunto con nitrato di bario. Precipitano 1.24 g
di BaSO4. Calcolare la molarità dei due acidi.
9) 5.00 g di NaOH vengono disciolti in 200 ml di acqua. A questa soluzione viene aggiunto un volume
incognito di HCl 0.100 M. La reazione è:
NaOH + HCl NaCl + H2O
Se al termine della reazione la concentrazione di HCl residuo è 1.00·10-2 M, calcolare il volume di HCl
aggiunto?
10) 25.00 ml di M(OH)2 sono neutralizzati da 30.40 ml di HCl 0.200 M (M indica un generico ione metallico
M2+) .a) Calcolare la molarità di M(OH)2 (la reazione dà cloruro di calcio e acqua). b) Calcolare il peso
molecolare di M(OH)2 sapendo che 0.14726 g di esso sono neutralizzati da 39.80 ml di HCl 0.100 M.
11) 30.0 ml di una soluzione di NaOH e Ba(OH)2 richiedono per la neutralizzazione 14.0 ml di HCl 1.00 N. Le
reazioni sono:
NaOH + HCl NaCl + H2O
Ba(OH)2 + HCl BaCl2 + H2O
20.0 ml della stessa soluzione trattati con Na2SO4 danno 0.175 g di BaSO4. Calcolare la molarità delle due
basi
12) Calcolare i ml di una soluzione di KMnO4 0.100 M necessari per reagire completamente con 1.00 x 10-2
moli di ossalato secondo la reazione (in ambiente acido):
MnO4- + C2O42- Mn2+ + CO2
13) 40.00 ml di una soluzione acquosa di Na2SO3 vengono titolati in ambiente basico con 147.0 ml di una
soluzione 0.162 M di K2CrO4 secondo la reazione (da bilanciare):
SO32- + CrO42- = CrO2 - + SO42Calcolare la molarità della soluzione di Na2SO3 ed il volume di acqua che deve essere aggiunto a 1.00 l di
tale soluzione per rendere la concentrazione pari a 0.50 M.
14) 50.0 ml di una soluzione di bicromato di potassio reagiscono in ambiente acido con un eccesso di ioduro
secondo la reazione (da bilanciare):
I- + Cr2O72- I2 + Cr3+
Lo iodio sviluppato nella reazione viene titolato con 20.0 ml di una soluzione 0.120 M di tiosolfato di sodio
secondo la reazione:
I2 + S2O32- I- + S4O62Calcolare la molarità della soluzione di bicromato.
