1. CORSO MEDICINA LA SAPIENZA agosto 2014 CHIMICA AMMISSIONE PROF. MARIA VITTORIA BARBARULO © 2014 Prof. Maria Vittoria Barbarulo Liceo Classico Montale

2. Programma del CORSO DI CHIMICA per la prova di ammissione ai corsi di laurea specialistica/magistrale in MEDICINA E CHIRURGIA, ODONTOIATRIA, MEDICINA VETERINARIA, PROFESSIONI SANITARIE dall’Allegato A del Decreto Ministeriale 5 febbraio 2014 concernente Modalità e contenuti prove di ammissione corsi di laurea ad accesso programmato a livello nazionale a.a. 2014/15 © 2014 Prof. Maria Vittoria Barbarulo Liceo Classico Montale lezioneCONTENUTI 1LA COSTITUZIONE DELLA MATERIA - LA STRUTTURA DELL’ATOMO 2IL SISTEMA PERIODICO DEGLI ELEMENTI 3IL LEGAME - FONDAMENTI DI CHIMICA INORGANICA 4LE SOLUZIONI 5CENNI DI CINETICA E TERMODINAMICA 6LE REAZIONI E LA STECHIOMETRIA I - ACIDI E BASI 7 LE REAZIONI E LA STECHIOMETRIA II - OSSIDORIDUZIONI 8FONDAMENTI DI CHIMICA ORGANICA I 9FONDAMENTI DI CHIMICA ORGANICA II

3. UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 3 VII lezione reazioni di ossido-riduzione bilanciamento di semplici reazioni, numero di ossidazione, concetto di ossidante e riducente pH e redox disproporzioni ed altre particolarità RICHIAMI TEORICI E LAVORO COLLEGIALE DI SOLUZIONE DI QUESITI REALIZZATI AD HOC

4. webelements Tavola per

5. UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 5 REAZIONI DI OSSIDORIDUZIONE Fe 2 O 3 + 3CO  2Fe + 3CO 2 CH 3 CH 2 OH  CH 3 CHO (ossidante K 2 Cr 2 O 7 ) CH 3 CHO  CH 3 CH 2 OH (riducente NaBH 4 ) CuO + Mg°  MgO + Cu° Zn° + CuSO 4  Cu° + ZnSO 4 Cu° + 2AgNO 3  2Ag° + Cu(NO 3 ) 2 SO 2 + 1/2O 2 + H 2 O  H 2 SO 4 2NO 2 + 1/2O 2 + H 2 O  2HNO 3

6. UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 6 2Hg + O 2  2HgO n(CH 2 =CH 2 )  … CH 2 -CH 2 -CH 2 - CH 2 -CH 2 -CH 2 … (polietilene) REAZIONI DI SINTESI

7. UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 7 REAZIONI DI DECOMPOSIZIONE KClO 3  KCl + 3/2 O 2 2H 2 O  2H 2 + O 2 catodo - 4H + + 4e  2H 2 anodo + 2H 2 O  O 2 + 4H + + 4e voltametro di Hofmann MnO 2

8. Potenziali standard (a 25ºC) 8

9. UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 9 IN OGNI REAZIONE LE SPECIE REAGENTI REAGISCONO SEMPRE CON UN EGUAL NUMERO DI EQUIVALENTI

10. UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 10 EQUIVALENTE massa formula  grammoformula o massa molare massa equivalente  grammoequivalente 2. specie ossidanti (e riducenti*): ad esempio, per O 2 la massa equivalente risulta dal rapporto tra la massa formula ed il numero degli elettroni acquisiti mf 32 u.m.a. e me 32/4=8 u.m.a, massa molare 32 g e ge 32/4=8 g * Il ragionamento è analogo per il numero di elettroni ceduti

11. 60’ UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 30’ 0’ Quale tra le seguenti reazioni è una reazione di ossidoriduzione? A. Ca(OH) 2 + SO 3  CaSO 4 + H 2 O B. HNO 3 + NH 3  NH 4 NO 3 C. KHCO 3 + CH 3 COOH  CH 3 COOK + H 2 O + CO 2 D. 3CuS + 8HNO 3  3 CuSO 4 + 8NO (g) + 4H 2 O E. Ag 2 SO 4 + 2KCl  K 2 SO 4 + 2AgCl 7 – OSSIDORIDUZIONI

12. UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 12 Quale tra le seguenti reazioni è una reazione di ossidoriduzione? A. Ca(OH) 2 + SO 3  CaSO 4 + H 2 O B. HNO 3 + NH 3  NH 4 NO 3 C. KHCO 3 + CH 3 COOH  CH 3 COOK + H 2 O + CO 2 D. 3CuS + 8HNO 3  3 CuSO 4 + 8NO (g) + 4H 2 O  ox S 2-  S 6+ + 8e red N 5+ +3e  N 2+ E. Ag 2 SO 4 + 2KCl  K 2 SO 4 + 2AgCl 7 – OSSIDORIDUZIONI

13. 60’ UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 30’ 0’ Quali valori devono assumere a e b perchè la reazione Cr 2 O 7 2- + aHNO 2 + 5H +  2Cr 3+ + 3NO 3 - + bH 2 O risulti correttamente bilanciata? A.1 e 3 B.2 e 1 C.3 e 4 D.4 e 3 E.3 e 2 7 – OSSIDORIDUZIONI

14. UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 14 Quali valori devono assumere a e b perchè la reazione Cr 2 O 7 2- + 3HNO 2 + 5H +  2Cr 3+ + 3NO 3 - + 4H 2 O risulti correttamente bilanciata? A.1 e 3 B.2 e 1 C.3 e 4 D.4 e 3 E.3 e 2 7 – OSSIDORIDUZIONI

15. 60’ UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 30’ 0’ Indicare il composto in cui l'atomo di cloro ha numero di ossidazione maggiore: A - NaClO B - KClO 2 C - [(C 2 H 5 ) 4 N)] 2 [CoCl 4 ] D - Cl 2 O E - CCl 4 7 – OSSIDORIDUZIONI

16. UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 16 Indicare il composto in cui l'atomo di cloro ha numero di ossidazione maggiore: A - NaClO B - KClO 2  n.ox. +3 C - [(C 2 H 5 ) 4 N)] 2 [CoCl 4 ] D - Cl 2 O E - CCl 4 7 – OSSIDORIDUZIONI

17. 60’ UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 30’ 0’ Nella reazione P 2 O 3 + 4HNO 3 + H 2 O  3H 3 PO 4 + 4NO 2 la specie il cui numero di ossidazione aumenta e la specie il cui numero di ossidazione si riduce sono rispettivamente A. N e O B. N e P C. O e P D. P e O E. P e N 7 – OSSIDORIDUZIONI

18. UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 18 Nella reazione P 2 O 3 + 4HNO 3 + H 2 O  3H 3 PO 4 + 4NO 2 la specie il cui numero di ossidazione aumenta e la specie il cui numero di ossidazione si riduce sono rispettivamente A. N e O B. N e P C. O e P D. P e O E. P e N  il primo passa da numero di ossidazione +3 a +5, il secondo da +5 a +4 7 – OSSIDORIDUZIONI

19. 60’ UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 30’ 0’ Quante moli di ossigeno sono necessarie per bruciare circa 145 litri di propano ammettendo che la reazione del C 3 H 8 con O 2 (combustione) avvenga in modo completo a STP? A - 30 B - 20 C - 40 D - 10 E - 15 7 – OSSIDORIDUZIONI

20. UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 20 Quante moli di ossigeno sono necessarie per bruciare circa 145 litri di propano ammettendo che la reazione del C 3 H 8 con O 2 (combustione) avvenga in modo completo a STP? A - 30  l’equazione generale per la combustione di un idrocarburo C n H 2n+2 è C n H 2n+2 + [(3n+1)/2] O 2  nCO 2 + (n+1)H 2 O nel nostro caso, C 3 H 8 + 5O 2  3CO 2 + 4H 2 O; 145 litri (STP) di propano corrispondono a circa 6 moli: le moli di O 2 sono conseguentemente 30 B - 20 C - 40 D - 10 E - 15 7 – OSSIDORIDUZIONI

21. 60’ UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 30’ 0’ Tra i seguenti quale non è un agente ossidante? A. MnO 4 - (aq) B. H 2 O 2 (aq) C. I 2 (s) D. H + (aq) E. Mn (s) 7 – OSSIDORIDUZIONI

22. UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 22 Tra i seguenti quale non è un agente ossidante? A. MnO 4 - (aq) B. H 2 O 2 (aq) C. I 2 (s) D. H + (aq) E. Mn (s)  un ossidante si riduce ed il manganese metallico non ha alcuna tendenza all’acquisto di ulteriori elettroni 7 – OSSIDORIDUZIONI

23. 60’ UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 30’ 0’ Determinare quanti grammi di NO (m. molare 30 g) si formino nella reazione ------------------ -----------4NH 3 + 5O 2  4NO + 6H 2 O a partire da 0,01 moli di NH 3 e 0,01 moli di O 2 (reagente limitante) A.0,30 g B.0,60 g C.0,24 g D.0,48 g E.0,36 g 7 – OSSIDORIDUZIONI

24. UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 24 Determinare quanti grammi di NO (m. molare 30 g) si formino nella reazione 4NH 3 + 5O 2  4NO + 6H 2 O a partire da 0,01 moli di NH 3 e 0,01 moli di O 2 (reagente limitante) A.0,30 g B.0,60 g C.0,24 g  il reagente limitante viene comple- tamente consumato: il rapporto tra i coefficienti stechiometrici di NH 3 e O 2 è 4/5=0,8 perciò restano (0,010-0,008)=0,002 moli di NH 3 ; dato che il rapporto tra i coeff.st. di NH 3 e NO è 4/4=1, si formano 0,008 moli di NO, corrispondenti a 0,24 g D.0,48 g E.0,36 g l(a) = [ (c.st. b/c.st. a) n.moli a ]– n. moli b Tre possibili casi: l(a) < 0 a è limitante l(a) = 0 nessun reagente è limitante l(a) > 0 b è limitante Per la reazione in esame, (a = O 2 e b = NH 3 ) 4/5 x 0,01 – 0,01= - 0,002 7 – OSSIDORIDUZIONI

25. 60’ UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 30’ 0’ Tra le seguenti reazioni i - 4NH 3 + 5O 2  4NO + 6H 2 O ii - CaCN 2 + 3H 2 O  CaCO 3 + 2NH 3 iii - CuO + H 2  Cu + 8H 2 O iv - NaHCO 3 + CH 3 COOH  CH 3 COONa + H 2 O + CO 2 due si svolgono con trasferimento di elettroni da una specie chimica ad un’altra: quali? A.i e ii B.ii e iii C.iii e iv D.i e iii E.i e iv 7 – OSSIDORIDUZIONI

26. UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 26 Tra le seguenti reazioni i - 4NH 3 + 5O 2  4NO + 6H 2 O ii - CaCN 2 + 3H 2 O  CaCO 3 + 2NH 3 iii - CuO + H 2  Cu + 8H 2 O iv - NaHCO 3 + CH 3 COOH  CH 3 COONa + H 2 O + CO 2 due si svolgono con trasferimento di elettroni da una specie chimica ad un’altra: quali? A.i e ii B.ii e iii C.iii e iv D.i e iii E.i e iv 7 – OSSIDORIDUZIONI

27. 60’ UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 30’ 0’ L’ematite è un minerale da cui si può ottenere Fe metallico attraverso la reazione (da bilanciare) _Fe 2 O 3 + _CO  _Fe + _CO 2 In questa reazione A.Fe si riduce da n.ox +3 a n.ox 0, C si ossida da n.ox 0 a +4, i c.st. sono 1-2-3-3 B.Fe si riduce da n.ox +3 a n.ox 0, C si ossida da n.ox +2 a +4, i c.st. sono 1-3-2-3 C.Fe si riduce da n.ox +2 a n.ox 0, C si ossida da n.ox +2 a +4, i c.st. sono 3-3-2-2 D.Fe si ossida da n.ox 0 a n.ox +3, C si riduce da n.ox +4 a +2, i c.st. sono 2-3-2-3 E.Fe si riduce da n.ox +3 a n.ox +2, C si ossida da n.ox -2 a +4, i c.st. sono 1-2-2-3 7 – OSSIDORIDUZIONI

28. UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 28 L’ematite è un minerale da cui si può ottenere Fe metallico attraverso la reazione (da bilanciare) Fe 2 O 3 + 3CO  2Fe + 3CO 2 In questa reazione A.Fe si riduce da n.ox +3 a n.ox 0, C si ossida da n.ox 0 a +4, i c.st. sono 1-2-3-3 B.Fe si riduce da n.ox +3 a n.ox 0, C si ossida da n.ox +2 a +4, i c.st sono 1-3-2-3 (gli elettroni coinvolti sono 6) C.Fe si riduce da n.ox +2 a n.ox 0, C si ossida da n.ox +2 a +4, i c.st. sono 3-3-2-2 D.Fe si ossida da n.ox 0 a n.ox +3, C si riduce da n.ox +4 a +2, i c.st. sono 2-3-2-3 E.Fe si riduce da n.ox +3 a n.ox +2, C si ossida da n.ox -2 a +4, i c.st. sono 1-2-2-3 7 – OSSIDORIDUZIONI

29. 60’ UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 30’ 0’ 7 – OSSIDORIDUZIONI Il volume di O 2 prodotto nella reazione 2KClO 3  2KCl + 3O 2 partendo da 1,5 moli di potassio clorato, a STP, è A. 50,4 litri B. 22,4 litri C. 67,2 litri D. 34,6 litri E. 46,0 litri

30. UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 7 – OSSIDORIDUZIONI Il volume di O 2 prodotto nella reazione 2KClO 3  2KCl + 3O 2 partendo da 1,5 moli di potassio clorato, a STP, è A.50,4 litri  1,5 moli di KClO 3 producono 2,25 moli di O 2 corrispondenti a 2,25 mol x 22,4 litri/mol (T = 273,15 K e p = 1 atm) B. 22,4 litri C. 67,2 litri D. 34,6 litri E. 46,0 litri

31. 60’ UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 30’ 0’ Nella stessa reazione una specie si ossida ed una si riduce se: A – la prima cede elettroni alla seconda B – la prima accetta elettroni dalla seconda C – il numero di elettroni scambiati è uguale D – la seconda accetta elettroni da un riducente E – la prima cede elettroni a un ossidante 7 – OSSIDORIDUZIONI

32. UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 32 Nella stessa reazione una specie si ossida ed una si riduce se: A – la prima cede elettroni alla seconda  la prima specie è riducente e si ossida (la seconda specie ossidante acquista elettroni, riducendosi) B – la prima accetta elettroni dalla seconda C – il numero di elettroni scambiati è uguale D – la seconda accetta elettroni da un riducente E – la prima cede elettroni a un ossidante 7 – OSSIDORIDUZIONI

33. 60’ UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 7 – OSSIDORIDUZIONI 30’ 0’ I valori giusti dei coefficienti stechiometrici a, b e c per bilanciare la reazione aPb(NO 3 ) 2  bPbO 2 + cNO 2 sono A. 1, 1/2, 2 B. 2, 2, 1 C. 2, 1, 1/2 D. 1, 1, 2 E. 1/2, 2, 1

34. UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 7 – OSSIDORIDUZIONI I valori giusti dei coefficienti stechiometrici a, b e c per bilanciare la reazione (1)Pb(NO 3 ) 2  (1)PbO 2 + 2NO 2 sono A. 1, 1/2, 2 B. 2, 2, 1 C. 2, 1, 1/2 D. 1, 1, 2 E. 1/2, 2, 1

35. 60’ UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 7 – OSSIDORIDUZIONI 30’ 0’ Quale tra le seguenti reazioni è una reazione di ossidoriduzione in ambiente acido? A. SO 2 + 1/2O 2 + H 2 O  H 2 SO 4 B. Cu°+ 2AgNO 3  2Ag°+ Cu(NO 3 ) 2 C. HNO 2 + NH 3  NH 4 NO 2 D. Mg(OH) 2 + H 2 SO 3  MgSO 3 + 2H 2 O E. HNO 3 + 3HCl  NOCl + Cl 2 + 2H 2 O

36. UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 36 Redox e pH Ambiente acido semireazione di ossidazione H 2 C 2 O 4  2CO 2 + 2H + + 2e semireazione di riduzione MnO 4 - + 8H + + 5e  Mn 2+ + 4H 2 O reazione totale 2MnO 4 - + 5 H 2 C 2 O 4 + 6H +  2Mn 2+ + 10CO 2 + 8H 2 O Ambiente basico semireazione di ossidazione Cr(OH) 3 + 5OH -  CrO 4 2- + 4H 2 O + 3e semireazione di riduzione ClO - + H 2 O + 2e  Cl - + 2OH - reazione totale 2Cr(OH) 3 + 4OH - + 3ClO -  3Cl - + 2CrO 4 2- + 5H 2 O

37. UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 37 Quale tra le seguenti reazioni è una reazione di ossidoriduzione in ambiente acido? A. SO 2 + 1/2O 2 + H 2 O  H 2 SO 4 B. Cu°+ 2AgNO 3  2Ag°+ Cu(NO 3 ) 2 C. HNO 2 + NH 3  NH 4 NO 2 D. Mg(OH) 2 + H 2 SO 3  MgSO 3 + 2H 2 O E. HNO 3 + 3HCl  NOCl + Cl 2 + 2H 2 O  acqua regia (1 volume HNO 3 e 3 volumi HCl) in grado di sciogliere Au, Pt, Pd ox 2Cl -  Cl 2 + e red N +5 + 2e  N +3 7 – OSSIDORIDUZIONI

38. 60’ UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 30’ 0’ Indicare la specie chimica che si ossida, quella che si riduce ed il numero di elettroni coinvolti nella reazione seguente S 2 O 3 2- (aq) + 4Cl 2 (g) + 5H 2 O(l)  2SO 4 2- (aq) + 10H + (aq) + 8Cl - (aq) A. S, O e 6 B. O, Cl e 5 C. S, Cl e 8 D. Cl si disproporziona e 8 E. S si disproporziona e 4 7 – OSSIDORIDUZIONI

39. UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 39 Indicare la specie chimica che si ossida, quella che si riduce ed il numero di elettroni coinvolti nella reazione seguente S 2 O 3 2- (aq) + 4Cl 2 (g) + 5H 2 O(l)  2SO 4 2- (aq) + 10H + (aq) + 8Cl - (aq) A. S, O e 6 B. O, Cl e 5 C. S, Cl e 8  S +2  S +6 + 4e Cl° + e  Cl - D. Cl si disproporziona e 8 E. S si disproporziona e 4 7 – OSSIDORIDUZIONI

40. 60’ UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 30’ 0’ 16,0 g di CuO sono ridotti a 11,2 g di rame metallico con idrogeno (Cu= 64 u.m.a.; O=16 u.m.a.) CuO + H 2  Cu + 8H 2 O Qual’ è la resa Cu in rispetto a quanto teoricamente atteso? A. 14,3 % B. 70,0 % C. 56,0 % D. 43,9 % E. 87,5 % 7 – OSSIDORIDUZIONI

41. UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 16,0 g di CuO sono ridotti a 11,2 g di rame metallico con idrogeno (Cu= 64 u.m.a.; O=16 u.m.a.) CuO + H 2  Cu + 8H 2 O Qual’ è la resa Cu in rispetto a quanto teoricamente atteso? A. 14,3 % B. 70,0 % C. 56,0 % D. 43,9 % E.87,5 %  16,0 g corrispondono a 0,2 moli, il valore teorico è 0,2 moli x 64 g/mol = 12,8 g 11,2 : 12,8 = x : 100 x = 87,5 % 7 – OSSIDORIDUZIONI

42. 60’ UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 30’ 0’ Per immagazzinare H 2 negli auto veicoli sono allo studio diversi composti e una possibile reazione è Li 3 N (s) + 2H 2 (g)  LiNH 2 (s) + 2LiH (s) Quale quantità (in moli) di H 2 è necessaria per reagire con 1,8 mg of Li 3 N (massa molare 35 g)? A. 1x10 -4 moli B. 1x10 -3 moli C. 1x10 -2 moli D. 1x10 -1 moli E. 5x10 -5 moli 7 – OSSIDORIDUZIONI

43. UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale Per immagazzinare H 2 negli auto veicoli sono allo studio diversi composti e una possibile reazione è Li 3 N (s) + 2H 2 (g)  LiNH 2 (s) + 2LiH (s) Quale quantità (in moli) di H 2 è necessaria per reagire con 1,8 mg of Li 3 N (massa molare 35 g)? A. 1x10 -4 moli  numero di moli di Li 3 N: 1,8x10 -3 g /35 gmol -1 = 0,05 x 10 -3 = 5 x 10 -5 e, conseguentemente, le moli di H 2 sono 2 x 5 x 10 -5 B. 1x10 -3 moli C. 1x10 -2 moli D. 1x10 -1 moli E. 5x10 -5 moli 7 – OSSIDORIDUZIONI

44. 60’ UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 30’ 0’ Quante moli di CO 2 si ottengono dalla combustione completa di 1,5 moli di saccarosio? A. 8 B. 6 C. 9 D. 18 E. 12 7 – OSSIDORIDUZIONI

45. UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 45 Quante moli di CO 2 si ottengono dalla combustione completa di 1,5 moli di saccarosio? A. 8 B. 6 C. 9 D. 18  la stechiometria della reazione di combustione del saccarosio è C 12 H 22 O 11 + 12O 2  12CO 2 + 11H 2 O il rapporto molare tra saccarosio e biossido di carbonio è 1:12 E. 12 7 – OSSIDORIDUZIONI

46. 60’ UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 30’ 0’ Nella reazione I 3 – + 2S 2 O 3 2– → 3I – + S 4 O 6 2– i numeri di ossidazione dello zolfo sono rispettivamente per la forma ridotta e la forma ossidata A. 3 e 4 B. 4 e 6 C. 2 e 2,5 D. 1 e 1,5 E. 2 e 4 7 – OSSIDORIDUZIONI

47. UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 47 Nella reazione I 3 – + 2S 2 O 3 2– → 3I – + S 4 O 6 2– i numeri di ossidazione dello zolfo sono rispetti- vamente per la forma ridotta e la forma ossidata A. 3 e 4 B. 4 e 6 C. 2 e 2,5  ione tiosolfato S 2 O 3 2– n.ox S –2 = 2·x + 3·(–2) x=2; ione tetrationato S 4 O 6 2– n.ox S –2 = 4·x + 6·(–2) x=2,5 D. 1 e 1,5 E. 2 e 4 (il prefisso “tio” indica la sostituzione di un atomo O con un atomo S) 7 – OSSIDORIDUZIONI

48. 60’ UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 30’ 0’ Nella reazione __NO + __HNO 3 → __N 2 O 4 + __H 2 O i coefficienti stechiometrici corretti sono, nell’ordine A. 3, 2, 2, 4 B. 4, 3, 2, 2 C. 2, 4, 3, 2 D. 2, 3, 4, 2 E. 2, 4, 2, 3 7 – OSSIDORIDUZIONI

49. UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 49 Nella reazione 2NO + 4HNO 3 → 3N 2 O 4 + 2H 2 O i coefficienti stechiometrici corretti sono, nell’ordine A. 3, 2, 2, 4 B. 4, 3, 2, 2 C. 2, 4, 3, 2  si tratta di una sinproporzione: la specie risultante presenta un numero di ossidazione intermedio rispetto a quelle iniziali ox N 2+  N 4+ + 2e ----red N 5+ + e  N 4+ A. 2, 3, 4, 2 B. 2, 4, 2, 3 7 – OSSIDORIDUZIONI

50. 60’ UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 30’ 0’ 7 – OSSIDORIDUZIONI Inserendo i minimi coefficienti stechiometrici nella reazione _H + + _IO 3 - + _I -  _I 2 + _H 2 O per lo ione I - il valore corretto risulta essere A.1 B.2 C.3 D.5 E.10

51. UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 7 – OSSIDORIDUZIONI Inserendo i minimi coefficienti stechiometrici nella reazione _H + + _IO 3 - + _I -  _I 2 + _H 2 O per lo ione I - il valore corretto risulta essere A.1 B.2 C.3 D. 5  I in IO 3 - acquista 5 elettroni, I in I - perde un elettrone 12H + + 2IO 3 - + 10I -  6I 2 + 6H 2 O 6H + + IO 3 - + 5I -  3I 2 + 3H 2 O E.10 SINPROPORZIONE 

52. 60’ UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 30’ 0’ 7 – OSSIDORIDUZIONI CO 2 può essere rimosso dai gas industriali attraverso il passaggio su una soluzione acquosa di calcio silicato, con la produzione di sostanze non nocive per l’ambiente 2CO 2 (g) + H 2 O (l) + CaSiO 3 (s)  SiO 2 (s) + Ca(HCO 3 ) 2 (s) Partendo da 448 dm 3 (volume molare 22,4 dm 3 a STP) di CO 2, i grammi di silicio ossido (60 u.m.a.) prodotti sono A. 60 B. 120 C. 30 D. 600 E. 900

53. UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 7 – OSSIDORIDUZIONI CO 2 può essere rimosso dai gas industriali attraverso il passaggio su una soluzione acquosa di calcio silicato, con la produzione di sostanze non nocive per l’ambiente 2CO 2 (g) + H 2 O (l) + CaSiO 3 (s)  SiO 2 (s) + Ca(HCO 3 ) 2 (s) Partendo da 448 dm 3 (volume molare 22,4 dm 3 a STP) di CO 2, i grammi di silicio ossido (60 u.m.a.) prodotti sono A. 60 B. 120 C. 30 D. 600  448 dm 3 corrispondono a 20 moli di CO 2, il rapporto CO 2 : SiO 2 è 2:1, perciò si formano 10 moli di SiO 2 e la loro massa è (10 mol x 60 g/mol) = 600 g E. 900

54. 60’ UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 30’ 0’ Quale tra le seguenti reazioni è una reazione di ossidoriduzione? A. Ba(OH) 2 + SO 2  BaSO 3 + H 2 O B. Ag 2 SO 4 + 2LiCl  Li 2 SO 4 + 2AgCl C. NaHCO 3 + CH 3 COOH  CH 3 COONa + H 2 O + CO 2 D. Hg 2 Cl 2 + 2NH 3  Hg + HgNH 2 Cl + NH 4 + + Cl - E. HPO 3 + NH 3  NH 4 PO 3 7 – OSSIDORIDUZIONI

55. UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale Quale tra le seguenti reazioni è una reazione di ossidoriduzione? A. Ba(OH) 2 + SO 2  BaSO 3 + H 2 O B. Ag 2 SO 4 + 2LiCl  Li 2 SO 4 + 2AgCl C. NaHCO 3 + CH 3 COOH  CH 3 COONa + H 2 O + CO 2 D. Hg 2 Cl 2 + 2NH 3  Hg + HgNH 2 Cl + NH 4 + + Cl -  Hg +1 disproporziona E.HPO 3 + NH 3  NH 4 PO 3 7 – OSSIDORIDUZIONI

56. 60’ UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 30’ 0’ 7 – OSSIDORIDUZIONI Quale tra le seguenti affermazioni riguardanti H 2 O e H 2 O 2 non è corretta? A.La loro esistenza è prevista dalla legge delle proporzioni multiple B.O è sempre ibridato sp 3 C.In entrambe le sostanza O agisce come ossidante D.È possibile ottenere i corrispondenti ossidi di sodio E.Hanno momento dipolare

57. UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 7 – OSSIDORIDUZIONI Quale tra le seguenti affermazioni riguardanti H 2 O e H 2 O 2 non è corretta? A.La loro esistenza è prevista dalla legge delle proporzioni multiple B.O è sempre ibridato sp 3 C.In entrambe le sostanze O agisce come ossidante D.È possibile ottenere i corrispondenti ossidi di sodio E.Hanno momento dipolare

58. L’abbattimento degli NO x nei fumi emessi dai camini industriali viene effettuato sfruttando la reazione seguente (in presenza di un catalizzatore) NO + NO 2 + 2NH 3  2N 2 + 3H 2 O Determinare i numeri di ossidazione di N nelle diverse specie presenti ed il numero di elettroni coinvolti nel processo. A) Numeri di ossidazione 2, 5, -3 e 0; 8 elettroni B) Numeri di ossidazione 2, 4, -3 e 0; 6 elettroni C) Numeri di ossidazione 2, 3, -3 e 0; 3 elettroni D) Numeri di ossidazione -2, 4, -3 e 0; 4 elettroni E) Numeri di ossidazione 2, 4, -3 e 0; 0 elettroni 60’ UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 30’ 0’ 7 – OSSIDORIDUZIONI

59. UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 59 L’abbattimento degli NO x nei fumi emessi dai camini industriali viene effettuato sfruttando la reazione seguente (in presenza di un catalizzatore) NO + NO 2 + 2NH 3  2N 2 + 3H 2 O Determinare i numeri di ossidazione di N nelle diverse specie presenti ed il numero di elettroni coinvolti nel processo. A) Numeri di ossidazione 2, 5, -3 e 0; 8 elettroni B) Numeri di ossidazione 2, 4, -3 e 0; 6 elettroni  N si riduce in NO e NO 2 (+ 6 elettroni) e si ossida in NH 3 (2 x- 3= - 6 elettroni) C) Numeri di ossidazione 2, 3, -3 e 0; 3 elettroni D) Numeri di ossidazione -2, 4, -3 e 0; 4 elettroni E) Numeri di ossidazione 2, 4, -3 e 0; 0 elettroni 7 – OSSIDORIDUZIONI

60. UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 60 La prossima lezione sarà dedicata a CHIMICA ORGANICA I -IDROCARBURI -SISTEMI AROMATICI

61. UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 61 UN BUON TESTO DI CHIMICA P. Atkins e L. Jones Fondamenti di chimica ed. Zanichelli UN BUON TESTO PER I QUESITI … NON SOLO DI CHIMICA F. Longo e A. Jannucci UNITUTOR MEDICINA ed. Zanichelli H ELP D ESK  mvbar@libero.it

62. UNIVERSITÀ DI ROMA La Sapienza Progetto di ORIENTAMENTO IN RETE a.a. 2014/15 Prof. Maria Vittoria Barbarulo – Liceo classico Montale 62 ALCUNI SITI UTILI http://venus.unive.it/chem2000/homes/basso.htm http://scienzapertutti.lnf.infn.it/ http://www.minerva.unito.it/Chimica&Industria/Dizionario/DizRub rica.htm http://www.chemguide.co.uk/index.html http://www.chm.bris.ac.uk/webprojects2002/pdavies/ http://ishtar.df.unibo.it/ma/index.htm http://www.colorado.edu/physics/2000/cover.html http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/hframe.html http://www.rsc.org/education/teachers/resources/periodictable/p re16/order/atomicnumber.htm http://chemed.chem.wisc.edu/chempaths/ http://www.chemistry.wustl.edu http://accessoprogrammato.miur.it/2014/index.html http://www.universitaly.it/index.php/