L alumne pot entregar el dossier resolt al professor el dia de l examen de setembre.

Transcripción

1 DOSSIER QUÍMICA

2 El programa de química s ha de preparar completament. Aquest dossier és un complement als exercicis del llibre i del curs. No és exhaustiu i en cap cas és orientatiu de les preguntes que hi haurà a l examen de setembre. L alumne pot entregar el dossier resolt al professor el dia de l examen de setembre. 1r crèdit Introducció: Què és la química? Història de la química. Classificacions de les substàncies. Massa, volum, densitat. Sistema internacional d unitats. Tema1. Estructura de la matèria. El mol. Formulació inorgànica. Constitució dels àtoms. Nombre atòmic. Element químic. Massa dels àtoms. Isòtops. Ions. Agregats atòmics. El mol. Formulació inorgànica. Fórmules empíriques i moleculars. Composició centesimal 2n crèdit Tema 2. Estats de la matèria: Estats de la matèria. Els gasos. Lleis. Teoria cinètica - corpuscular. Canvis d estats. Diagrama de fases Gasos ideals. Mescla de gasos. Gasos que ens envolten. Tema. Mescles i dissolucions. Tipus de dissolucions. Solubilitat. Concentració d una dissolució. Tipus de dissolucions Propietats col ligatives.

3 r crèdit Tema 4. La reacció química I La reacció química. Equacions químiques. Igualació. Càlculs estequiomètrics. Tema 5. La reacció química II L energia en les reaccions químiques. Tipus de reaccions químiques. Pluja àcida Duresa de l aigua Metalls 4r crèdit Tema 5. Estructura atòmica. Partícules subatòmiques. Models atòmics. Les ones electromagnètiques. Espectres atòmics. Model atòmic de Bohr. Ampliacions de la teoria de Bohr. Orbitals atòmics. Taula periòdica. Electronegativitat Tema 6. L enllaç químic. Enllaç químic L enllaç covalent. Estructures de Lewis. Polaritat dels enllaços. Moment dipolar. Exemples i propietats de substàncies covalents. Cristalls atòmics o covalents. L enllaç iònic. Propietats dels compostos iònics. Estudi qualitatiu de l enllaç metàl lic. Introducció a la teoria de bandes. L enllaç d hidrogen i forces de Van der Waals

4 FORMULACIÓ INORGÀNICA: FULL PRÀCTICA 1 1 MnO 2 HCl P O NH 5 AgOH 6 HClO 7 PO 8 NaBr 9 Al ( SO ) 2 10 K 2 O 11. ió dicromat 12. ió hidroni o oxoni 1. àcid iodhídric 14. ió carbonat 15. òxid de zinc 16. hidrur de bari 17. hidròxid de potassi 18. sulfit d alumini 19. sulfat de calci 20. hipoclorit de magnesi

5 FORMULACIÓ INORGÀNICA: FULL DE PRÀCTICA 2 1 MnO 2 HCl PO NH 5 AgOH 6 HClO 7 PO 4 8 NaBr 9 Al ( SO ) 2 10 KO 2 11-àcid perclòric 12- ió amoni 1- àcid iodhídric 14- ió carbonat 15-fosfit de zinc 16.-hidrur de bari 17- hidròxid de potassi 18- sulfit d alumini 19- sulfat d argent 20- permanganat de potassi

6 FORMULACIÓ INORGÀNICA: FULL DE PRÀCTICA 1 BaSO 2 KHS NO NH 5 LiIO 6 PO 7 Ni( HPO ) CaS 9 Ni ( CO ) 2 10 Ag O hidrogensulfat de sodi 12- sulfit de bari 1- bromur d hidrogen 14- ió amoni 15- iodur de plom (II) 16.-sulfur de zinc 17- hidròxid de plata 18- ió carbonat 19- hidrogenfosfat de calci 20- clorit de magnesi

7 FORMULACIÓ ORGÀNICA: FULL DE PRÀCTICA 4 2-metilciclohexè 1,,5-tripropilbenzè 2,-dipropildecà 1,,5- hexatriè -metil- 2-heptè 2,5-dimetil-1,4-hexadií -metilciclohexè metilbenzè 1-metil-1,-ciclopentè 4,4,6-trimetil-1,9-decaen-2-í dietilamina dimetilèter cianur de calci 2-metilciclohexanol -metil- 2-heptenal àcid 4-hidroxi-2-metilheptanoic 1,,5-trietilbenzè Butanamida acetat de propil 4-penten-2-ona

8 MASSES MOLARS 1. A partir de la taula següent calcula la massa atòmica del Bor: Isòtop Massa isotòpica [u.] Abundància relativa [%] B 10 10,01 20 % B 11 11,01 80 % 2. A partir de la taula següent calcula la massa atòmica del Clor: Isòtop Massa isotòpica [u.] Abundància relativa [%] Cl 5 4,968 75,5 % Cl 7 6,956 24,47 % DISSOLUCIONS. Expressa en g/l la concentració d una dissolució que conté 10 g se solut en 600 ml d aigua. 4. Es dissolen 20 ml d etanol en 200 ml d aigua. Quin és el percentatge en massa de la dissolució formada? 5. Quines quantitats hauries de posar per preparar 0,25 l de dissolució d etanol en aigua al 4%? 6. A l etiqueta d una ampolla d àcid sulfúric es llegeix: 98% en pes, d= 1,8 g/cm. Explica el significat d aquestes dues dades. 7. Quina quantitat de la solució anterior necessitarem per disposar de 2,5 g d àcid sulfúric. 8. Als 500 ml d una dissolució de clorur de calci amb una concentració de 10 g/l, s hi afegeixen 2 g de solut. Quina és la nova concentració?

9 9. Preparem 200 ml de dissolució barrejant 20 g d hidròxid de sodi amb tota l aigua necessària. Calcula: a) La concentració expressada g/l b) La concentració expressada en % en massa. 10. Una beguda alcohòlica té el 12 % en volum d alcohol. Calcula la densitat d alcohol que s ingereix si bevem dos gots, de 125 cm cada un, d aquesta beguda. 11. Barregem 1,5 l d una dissolució de clorur de plata de (AgCl) de concentració 2 g/l amb 450 cm d una altra dissolució de concentració 0,5 g/l. Quina és la concentració de la dissolució resultant? 12. Disposem de propanol líquid pur (CH CH 2 CH 2 OH) i d una dissolució 1 M de iodur de potassi. Volem preparar 0,5 L d una dissolució aquosa que contingui 0,04 mol/l de iodur de potassi i 0,4 mol/l de propanol. Dades: masses atòmiques: H = 1; C = 12; O = 16 densitat del propanol = 0,80 g/ml a) Calculeu els volums de cadascuna de les dissolucions de partida que cal utilitzar per fer aquesta preparació. [1 punt] b) Descriviu de manera detallada el procediment de laboratori que cal seguir per fer la preparació i anomeneu el material que cal emprar. [1 punt] REACCIONS 1. El benzè (C 6 H 6 ) és líquid a la temperatura ordinària i té una densitat de 878 kg m -. a) Escriviu la reacció de combustió del benzè. [0,5 punts] b) Si cremem 50 cm de benzè, calculeu el volum d aire necessari per a la combustió, mesurat a 20 C i 1 atm. [1 punt] Dades: masses atòmiques: H = 1; C = 12; O = 16 R = 0,082 atm L K -1 mol -1-1 = 8,1 J K -1 mol

10 14. Si es descomponen 10 kg de carbonat de calci i es produeixen,9 kg d òxid de calci, calcula: a) Mols de diòxid de carboni que s obtenen b) Rendiment de la reacció CaCO (s) 800 º C CaO (s) + CO 2 (g) 15. En la síntesi de l amoníac suposa que tenim com a reactius inicials 800 m de nitrogen i 2400 m d hidrogen en condicions normals, si a un temps t obtenim 1 tonelada d amoníac: a) Escriu la reacció b) Calcula el reactiu limitant c) Calcula el rendiment en la obtenció d amoníac 16. L obtenció de l àcid sulfúric té lloc en diverses etapes: 1a Etapa: FeS 2 + O 2 SO 2 + Fe 2 O 2a Etapa: SO 2 + O 2 SO a Etapa: SO + H 2 O H 2 SO 4 Calculeu la massa d àcid sulfúric produït a partir d una tona de pirita (FeS 2 ) si el rendiment de les reaccions és del 60, 80 i 90 %, respectivament.

11 PROPIETATS COL LIGATIVES 17. 1,2 g d un compost desconegut es dissolen en 50 g de benzè. La dissolució congela a 4,92 0 C. Determina la Massa Molar del solut. Dades: Tc (benzè) = 5,48 C // Kc (Benzè) = 5,12 K kg mol -1 GASOS IDEALS Dades: 1 atm = Pa = 760 mm Hg 18. Un dipòsit d acer conté diòxid de carboni a 27 0 C i pressió 12 atm. Calcular la pressió interna del gas quan estigui a C. 19. El volum d un gas a 18 0 C i pressió 1500 mm Hg és de 1000 litres. Quin serà el volum del gas en condicions normals ( P= 1atm T= 0 0 C) 20. Fins quan s ha de comprimir un litre de gas a la pressió d una atmosfera i a 20 0 C sota zero, perquè tingui un volum de mig litre a 40 0 C. 21. Quina relació existeix entre la densitat de l oxigen a condicions normals i la densitat a 17 0 C i Pa 22. Suposem que busquem la massa molar de la propanona. En pesem 25, g i l escalfem a C. A aquesta temperatura l acetona s evapora i ocupa el volum del baló de 5L. Un manòmetre instal lat en el baló ens indica que hi ha una pressió de Pa. Quina és la massa molar (pes molecular) de l acetona? 2. A uns 8000 m d alçada la pressió atmosfèrica és d uns 00 mmhg. En canvi a Barcelona és de 760 mmhg. Si la temperatura habitual a uns 8000 m és de l ordre de 40 0 C, sabríeu calcular la densitat de l aire allà dalt si sabem que la densitat a cota zero del nivell del mar a 0 0 C és de 1,29 kg/m. 24. Quina massa de diòxid de carboni ocuparà un volum de 12 l a 20 0 C i una atmosfera de pressió? 25. A 75 0 C i pressió de 640 mm Hg g d un gas ocupen 50.8 ml. Quin és el pes molecular d aquest gas? 26. A 2 0 C i pressió 78 mm Hg, la densitat del clorur d hidrogen és de 1,460 g/l. Quin és el pes molecular d aquesta substància?

12 MESCLES DE GASOS 27. Una mescla de gasos conté els següents percentatges en volum,un 65% de nitrogen, 15% oxigen i 20% de diòxid de carboni. La pressió és d una atmosfera. Calcular la pressió parcial de cada gas expressada en mm Hg. 28. En una mescla gasosa a 20 0 C, les pressions parcials dels gasos corresponents són : 200 mm Hg de l hidrogen; 150 mm Hg del metà; 20 mm Hg del diòxid de carboni i 105 mm Hg de l etè. Calcular el percentatge en volum de l hidrogen? 29. Una mescla d 1g de diòxid de carboni i 4 g de monòxid de carboni està a 17 0 C i a la pressió total de 0.1 atm. Calcular: C = 12 g/mol ; O = 16 g/mol a) El volum de la mescla en aquestes condicions b) la pressió parcial de cada gas 0. Un recipient de 100 L conté una mescla d heli i nitrogen, la densitat de la qual és de 0.5 kg/m. El recipient es troba a C i Pa a) Trobeu el nombre de mols de cada gas b) Determineu la pressió parcial de cada gas He = 4 g/mol, N = 14 g/mol