Guida allo studio Unità 12 1. Definisci la velocità di reazione ed indica la relativa relazione matematica. 2. Rappresenta in un grafico la variazione della concentrazione dei reagenti e dei prodotti nel tempo (fig. 12.3 pag. 342). 3. Esegui il problema di pag. 342 (segui l’esempio). 4. Indica l’equazione cinetica della velocità. 5. Che cosa si intende per ordine di reazione? 6. Quali sono le conseguenze dell’ordine di reazione? Analizza i grafici di pag. 345-346 e segui gli esempi. 7. Quali sono i fattori che influenzano la velocità? Come agiscono? Spiega la loro azione. 8. Descrivi la teoria degli urti e analizza, sulla base di essa, l’influenza della concentrazione, della temperatura e del catalizzatore. 9. Su che cosa agisce la marmitta catalitica? 10. Rappresenta in un grafico il profilo energetico di una reazione (pag. 351). Che cos’è l’energia di attivazione? Come si modifica il profilo per aggiunta di un catalizzatore? 11. Considerando l’energia di attivazione, come si può spiegare l’azione della temperatura sulla velocità di reazione? 12. Come agisce un catalizzatore? Esercizi Pag. 357-359 N. 9, 11, 17, 18, 20, 29-34, 36-42, 45,46, 53, 54, 58. Pag. 360-361 N. 1-7 Unità13 1. Quando una reazione chimica si può considerare reversibile? 2. Rappresenta in un grafico concentrazione-tempo l’andamento delle concentrazioni per una reazione reversibile (pag. 364). 3. Che cosa si intende per equilibrio chimico? 4. Perché l’equilibrio chimico è di natura dinamica? 5. Come variano le concentrazioni di reagenti e prodotti all’equilibrio? 6. Enuncia la legge dell’equilibrio chimico o legge dell’azione di massa. 7. Indica la relativa equazione. 8. Che cosa indica un valore di tale costante maggiore di 1? E un valore minore di 1? 9. Da che cosa dipende il valore della costante di equilibrio? 10. Esegui l’esercizio prova tu a pag. 367. 11. Come vengono espresse le concentrazioni delle sostanze in soluzione acquosa? E le concentrazioni delle sostanze allo stato gassoso? Come vengono indicate le costanti di equilibrio nei casi indicati? 12. E’ possibile prevedere le concentrazioni di equilibrio? Esegui l’esercizio prova tu a pag. 369. 13. Che cos’è il quoziente di reazione? Che relazione esiste tra Q e Keq? 14. Definisci il principio di Le Chatelier. 15. Quali parametri possono influire sullo stato di equilibrio? 16. Quale influenza esercita sull’equilibrio la sottrazione o addizione di un reagente o di un prodotto? 17. In che modo influisce la variazione di temperatura sull’equilibrio chimico? E la variazione di pressione? 18. La presenza di un catalizzatore modifica l’equilibrio chimico? Perché? 19. Quale parametro, tra quelli indicati, influisce sul valore di Keq? 20. Esegui l’esercizio dell’esempio di pag. 376. 21. Nel caso di equilibri eterogenei, come si esprime la costante di equilibrio? 22. In quali casi si può instaurare un equilibrio di solubilità? 23. Definisci il prodotto di solubilità (Kps). 24. Esegui l’esercizio prova tu a pag. 378. 25. Che relazione esiste tra solubilità e Kps? 26. Esegui gli esercizi svolti a pag. 378-379. 27. Che cosa si intende per effetto dello ione comune? 28. In che modo la temperatura influenza Kps? 29. Descrivi il processo Haber-Bosch impiegato per la produzione di ammoniaca (vedi fotocopia) Esercizi. Pag. 381-385 N. 1-6, 15-18, 20-21, 29, 32, 33, 35, 37, 38, 40-43, 50-55, 57-59, 60-64, 66-70 Pag. 385 N. 1-10, 15. Unità 14 1. Definisci acido e base secondo Arrhenius. Fai esempi per ciascuno di essi, indicando l’equazione di ionizzazione per l’acido e quella di dissociazione per la base (esercizi prova tu a pag. 388-389) 2. Che cosa si intende per acido e base secondo la definizione di Brønsted-Lowry? 3. Che cosa significa acido coniugato e base coniugata? Fai alcuni esempi. 4. Scrivi la reazione di trasferimento protonico per i seguenti acidi: HF, HClO, e per la base NH3. 5. Che cos’è un elettrolita anfotero o anfiprotico? Per la spiegazione utilizza alcuni esempi. 6. Che cosa si intende per auto ionizzazione o autoprotolisi dell’acqua? 7. Che cos’è il prodotto ionico dell’acqua?Indica la relativa relazione matematica. Da che cosa dipende il valore di Kw? 8. Definisci il pH e il pOH di una soluzione. 9. Quando una soluzione può essere definita acida, neutra oppure basica? 10. Indica la relazione tra pH e pOH. 11. Come si può determinare la concentrazione di H3O+, conoscendo il pH o il pOH? 12. Che cos’è un elettrolita forte? E un elettrolita debole. 13. Evidenzia le differenze tra un acido forte e un acido debole. Quali acidi vengono considerati forti? 14. Indica alcuni esempi di basi forti e di basi deboli. 15. Rappresenta con un’equazione chimica la reazione di ionizzazione di un acido debole e di un acido forte. 16. Scrivi l’equazione di ionizzazione di un acido debole e indica la costante di ionizzazione dell’acido (Ka). 17. Scrivi l’equazione di ionizzazione di una base debole e indica la costante di ionizzazione della base (Kb). 18. Spiega come si calcola il pH e il pOH di acidi e basi, sia deboli sia forti. 19. Esegui gli esercizi svolti di pag. 400-402. Esercizi Pag. 415-416 N. 1-3, 9, (17), 20-30, 32, 37, 38, 40, 46-50, 57. N. B. Sul sito sono anche disponibili esercizi tratti dalle prove utilizzate nei “Giochi della Chimica”. Segue → Esercitazione di chimica Alunno…………………………. 1. La seguente reazione avviene senza variazione di volume. H2(g) + Cl2(g) → 2 HCl(g) Dove si sposta l’equilibrio per: Destra Sinistra L’equil. non varia a. sottrazione di H2 b. aumento della concentrazione di Cl2 c. aumento di pressione d. introduzione di un catalizzatore 2. Nella reazione di equilibrio: 2 SO2(g) + O2(g) → 2 SO3(g) + q Dove si sposta l’equilibrio per: Destra Sinistra L’equil. non varia a. aumento di anidride solforica b. aumento di diossido di zolfo c. diminuzione di pressione d. introduzione di un catalizzatore 3. Calcola il PH di una soluzione 0.01 M di HNO3. 4. Calcola il pH di una soluzione 0.001 M di KOH. 5. Dai pH dei prodotti che seguono calcola la corrispondente concentrazione degli ioni H3O+. Vino pH = 3.5 Caffè pH = 5 6. Dai pH dei prodotti che seguono calcola la corrispondente concentrazione degli ioni OH-. Sapone da bucato pH = 10 Soluzione di bicarbonato di sodio pH = 9