CORSO DI LAUREA IN INGEGNERIA CIVILE A.A Prova scritta del corso di Chimica A-K Compito prova

Transcript

1 CORSO DI LAUREA IN INGEGNERIA CIVILE A.A Prova scritta del corso di Chimica A-K Compito prova Cognome e nome.... n di matricola Nei quesiti a risposta multipla, verranno ANNULLATI i quesiti che presentassero più di una risposta segnata La formula chimica dell idrossido di calcio è: CaO Ca 2 O CaOH Ca(OH) 2 Un nome accettabile per il composto NaNO 3 è: Nitrito di sodio Nitruro di sodio Nitrato di sodio Ossido di azoto e sodio Il numero di massa di un elemento rappresenta: il numero di protoni nel nucleo atomico il numero di nucleoni nel nucleo atomico il numero di neutroni nel nucleo atomico il peso atomico in u.m.a. La massa molare di CO 2 è: u.m.a u.m.a g g Secondo la meccanica ondulatoria, il numero quantico magnetico esprime la discretizzazione: dell energia dell elettrone della quantità di moto dell elettrone del modulo del momento della quantità di moto orbitale dell elettrone della proiezione del momento della quantità di moto orbitale dell elettrone lungo ad una direzione prefissata Secondo la meccanica ondulatoria, l energia dell elettrone nell atomo di idrogeno è legata al numero quantico: n l m l m s 1

2 Un orbitale è: una regione dell'atomo in cui si ha una elevata probabilità di trovare l'elettrone una orbita tridimensionale un livello energetico una funzione matematica, il cui quadrato ci permette di calcolare la probabilità di trovare l'elettrone nei vari punti dello spazio Come conseguenza del Principio di Esclusione di Pauli: non ci possono essere due orbitali aventi lo stesso numero quantico n non ci possono essere due elettroni nello stesso orbitale non ci possono essere due orbitali della stessa energia non ci possono essere più di due elettroni nello stesso orbitale Stabilire quale di queste serie di numeri quantici non descrive correttamente lo stato di un elettrone in un atomo: n = 2, l = 0, m l = 0, m s = - 1/2 n = 3, l = 2, m l = -2, m s = + 1/2 n = 3, l = 1, m l = 0, m s = + 1/2 n = 1, l = 0, m l = 1/2, m s = - 1/2 Gli orbitali caratterizzati dai numeri quantici n = 3 ed l = 2: sono sette presentano simmetria sferica sono cinque sono orbitali di diversa energia Lo stato di tetravalenza del carbonio è rappresentato dalla configurazione elettronica esterna: 1s 1 2s 1 2p 1 x2p 1 y 2s 1 2p 1 x2p 1 y 2p 1 z 2s 2 2p 1 x2p 1 y sp 3 Il cloro nello stato fondamentale ha valenza: Relativamente agli orbitali ibridi sp è corretto dire che: sono quattro non sono degeneri derivano dal mescolamento di 1 orbitale s e 1 orbitale p i loro assi di simmetria formano tra loro angoli di 120 L atomo di zolfo nella molecola SO 3 è ibridato sp 2. La molecola è quindi: planare tetraedrica lineare bipiramidale 2

3 Un legame covalente è tanto più polare: quanto maggiore è la differenza tra le dimensioni dei due atomi quanto minore è la differenza tra le dimensioni dei due atomi quanto maggiore è la differenza di elettronegatività tra i due atomi quanto minore è la differenza di elettronegatività tra i due atomi Il legame a idrogeno nell acqua ha luogo: tra due atomi di idrogeno appartenenti a due molecole diverse tra due atomi di idrogeno appartenenti alla stessa molecola tra un atomo di idrogeno ed uno di ossigeno appartenenti a molecole diverse tra un atomo di idrogeno ed uno di ossigeno appartenenti alla stessa molecola Le interazioni intermolecolari tra molecole Cl 2 possono essere descritte come: dipolo permanente- dipolo permanente legame a idrogeno dipolo istantaneo- dipolo istantaneo legame covalente Il raggio atomico di un elemento: aumenta lungo il periodo (da sinistra verso destra) e diminuisce lungo il gruppo (dall alto verso il basso). diminuisce lungo il periodo (da sinistra verso destra) e aumenta lungo il gruppo (dall alto verso il basso). aumenta sia lungo il periodo (da sinistra verso destra) che lungo il gruppo (dall alto verso il basso). diminuisce sia lungo il periodo (da sinistra verso destra) che lungo il gruppo (dall alto verso il basso). Gli elementi con basso potenziale di prima ionizzazione: sono buoni conduttori sono gas nobili sono molto elettronegativi si trovano per lo più nella parte destra della tavola periodica La temperatura critica di una specie pura è: La temperatura massima alla quale si può portare un liquido senza che vaporizzi La temperatura al di sopra della quale non è possibile condensare un gas mediante una compressione isoterma La temperatura alla quale coesistono in equilibrio solido, liquido e vapore La temperatura alla quale si ha il passaggio diretto dal solido a vapore Data una soluzione contenente 3,0 mol A; 2,5 mol B; 4,0 mol C e 0,5 mol D, è corretto dire che X A = 0,3 e X B = 1- X C X A = 0,3 e X B = 1+ X C - X A X A = 0,3 e X B = 0,25 X B = 0,3 e X A = 1- X B 3

4 La pressione parziale P i di un componente una miscela gassosa che si trova alla pressione P è data da: P i = X i P P i = X i /P P i = X i P i * P = X i P i dove è: X i =frazione molare del componente i-esimo nella miscela P i *=pressione di vapore del componente i-esimo puro La molarità o concentrazione molare di un componente una soluzione è definita come: Numero di moli del componente/grammo di soluzione Numero di moli del componente/litro di solvente Numero di moli del componente/1000 grammi di solvente Numero di moli del componente/litro di soluzione E una struttura cristallina compatta: romboedrica ortorombica a basi centrate triclina cubica a corpo centrato Il ghiaccio è un solido: ionico a strati o catene molecolare covalente Una reazione di formazione è definita come quella reazione dove: si ottiene il composto nel modo più semplice si ottiene una mole di composto partendo dagli elementi costituenti si ottiene il composto in esame in qualunque modo si tratta una mole di composto in presenza di ossigeno molecolare Una base è sicuramente forte se: in acqua risulta completamente dissociata in acqua risulta solo parzialmente dissociata non può acquistare più di un protone in acqua dà luogo ad una soluzione basica Un sistema è costituito da una soluzione acquosa di alcool etilico in equilibrio con il proprio vapore; la varianza è: Nel diagramma di stato P-T dell acqua, la pendenza della curva relativa all equilibrio liquidosolido è negativa, perché: nel passaggio da liquido a solido si ha un aumento di densità nel passaggio da liquido a solido si ha un aumento di volume specifico nel passaggio da liquido a solido si ha una diminuzione di volume specifico nel passaggio da liquido a solido si ha una diminuzione di entalpia 4

5 Scrivere la configurazione elettronica dell atomo di ossigeno allo stato fondamentale. 5

6 Calcolare la quantità di O 2, espressa in grammi, necessaria per fare reagire completamente 100 g di C 3 H 8 secondo la reazione: C 3 H O 2 3 CO H 2 O Calcolare inoltre la quantità di CO 2 (espressa in grammi) che si forma. 6

7 Bilanciare, assegnando gli opportuni coefficienti stechiometrici, la seguente reazione di ossidoriduzione in soluzione acquosa basica: Co 2+ (aq) + BrO 3 (aq) Co 3+ (aq) + Br (aq) 7

8 Una soluzione acquosa di idrossido di potassio al 24,2 % in peso ha densità 1,220 g/ml. Calcolare la concentrazione molare e la molalità della soluzione. 8

9 Utilizzando il seguente diagramma di stato a due componenti che descrive, a pressione costante, l'equilibrio solido-liquido: a) determinare la temperatura di fusione dei componenti A e B puri; b) indicare, per le diverse regioni del diagramma, quali sono le fasi presenti; c) la composizione dell'eutettico, se presente, e la temperatura eutettica; d) per un liquido di composizione descritta da X A = 0.80 alla temperatura iniziale di 480 C, individuare la composizione del primo solido che si forma, la temperatura di inizio solidificazione e la temperatura a cui si completa la solidificazione, disegnando la curva di raffreddamento nello spazio a fianco del diagramma; e) per una miscela iniziale di composizione X B = 0,40 determinare la composizione delle fasi in equilibrio tra loro alla temperatura di 340 C, ed rapporto tra il numero di moli delle due fasi. T ( C) T ( C) ,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 X B 9

10 Foglio da utilizzare per la malacopia. Deve essere riconsegnato Non utilizzare fogli diversi da quelli consegnati. Un altro foglio per la malacopia può essere consegnato a richiesta 10

11 Foglio da utilizzare per la malacopia. Deve essere riconsegnato Non utilizzare fogli diversi da quelli consegnati. Un altro foglio per la malacopia può essere consegnato a richiesta 11

12 12