Esercizi di chimica stechiometria
1) La seguente tabella riporta la quantità di bario e cloro utilizzate da diversi gruppi di studenti nella preparazione del cloruro di bario. La prima riga riporta le quantità usate dall'insegnante, che ha sintetizzato il composto consumando interamente il bario e il cloro utilizzati.
Completa la tabella ricavando le quantità di composto ottenute da ciascun gruppo e le quantità di bario e di cloro eccedenti.
VI ALLEGO LA TABELLA
2) Riscaldando all'aria 50 g di polvere di metallo si ottengono 80 g di ossido. Quanto ossigeno è stato prelevato dall'aria durante la reazione? Qual è il rapporto tra le masse del metallo e di ossigeno che hanno reagito? Quanto ossido si otterrebbe facendo riscaldare all'aria 100 g di metallo? Quanto metallo si può far reagire con 100 g di ossigeno?
3) Il rapporto di combinazione tra zolfo e ossigeno nel composto triossido di zolfo è 2:3. Quanti grammi di ossigeno servono per far reagire 100 g di zolfo? Quanti grammi di zolfo si possono far reagire con 100 g di ossigeno? Calcola quanti grammi di triossido di zolfo si ottengono facendo reagire 10 g di zolfo con 5 g di ossigeno e, dopo aver valutato se rimane un elemento in eccesso, calcola la massa.
4) Nella reazione di formazione dell'acqua, 2 grammi di idrogeno si combinano con 16 grammi di ossigeno per dare 18 grammi di acqua.
a) Quanta acqua si ottiene facendo reagire 20 g di idrogeno e 30 g di ossigeno? Quale elemento rimane in eccesso? Calcola la massa in eccesso.
b) Quanta acqua si ottiene facendo reagire 50 g di idrogeno e 500 g di ossigeno? Quale elemento rimane in eccesso? Calcola la massa in eccesso.
c) Per ottenere 80 g di acqua, senza avanzi di idrogeno e ossigeno, quanti grammi di ciascuna sostanza si devono utilizzare?
5) La seguente tabella si riferisce a diversi composti di combinazione tra cloro e ossigeno (ossidi del cloro)
VI ALLEGO TABELLA ANCHE QUI
Completa la tabella calcolando il rapporto tra le masse di ossigeno combinato nei composti II/I e le masse di ossigeno che si combinano con 100 g di cloro nei composti III e IV.
6) Il silicio e l'ossigeno reagiscono in rapporti diversi per formare i composti SiO e SiO2. Nel primo composto, il rapporto di combinazione tra silicio e ossigeno è 3:4. Supponi di avere 6 g di silicio e 20 g di ossigeno. Quanti grammi di ciascun composto puoi ottenere utilizzando tutto il silicio? Quanti grammi di ossigeno in eccesso rimangono in entrambi i casi?
7) Considera i seguenti risultati di esperimenti sui rapporti di combinazione tra diversi volumi di sostanze allo stato gassoso:
a) 1 litro di idrogeno + 1 litro di cloro = 2 litri di cloruro di idrogeno
b) 1 litro di azoto + 1 litro di ossigeno = 2 litri di monossido di azoto
c) 1 litro di idrogeno + 1 litro di fluoro = 2 litri di fluoruro di idrogeno
d) 3 litro di idrogeno + 1 litro di azoto = 2 litro di ammoniaca
Verifica tali risultati alla luce dell'ipotesi di Avogadro. Sapendo che le molecole di idrogeno e di ossigeno sono biatomiche, determina il numero di atomi che costituiscono le molecole di cloro, azoto e fluoro. Relativamente al caso d) calcola quanti litri di azoto si combinano con 6 litri di idrogeno. Determina inoltre il rapporto di combinazione tra idrogeno e azoto nella reazione di sintesi dell'ammoniaca e la formula chimica dell'ammoniaca.
Completa la tabella ricavando le quantità di composto ottenute da ciascun gruppo e le quantità di bario e di cloro eccedenti.
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2) Riscaldando all'aria 50 g di polvere di metallo si ottengono 80 g di ossido. Quanto ossigeno è stato prelevato dall'aria durante la reazione? Qual è il rapporto tra le masse del metallo e di ossigeno che hanno reagito? Quanto ossido si otterrebbe facendo riscaldare all'aria 100 g di metallo? Quanto metallo si può far reagire con 100 g di ossigeno?
3) Il rapporto di combinazione tra zolfo e ossigeno nel composto triossido di zolfo è 2:3. Quanti grammi di ossigeno servono per far reagire 100 g di zolfo? Quanti grammi di zolfo si possono far reagire con 100 g di ossigeno? Calcola quanti grammi di triossido di zolfo si ottengono facendo reagire 10 g di zolfo con 5 g di ossigeno e, dopo aver valutato se rimane un elemento in eccesso, calcola la massa.
4) Nella reazione di formazione dell'acqua, 2 grammi di idrogeno si combinano con 16 grammi di ossigeno per dare 18 grammi di acqua.
a) Quanta acqua si ottiene facendo reagire 20 g di idrogeno e 30 g di ossigeno? Quale elemento rimane in eccesso? Calcola la massa in eccesso.
b) Quanta acqua si ottiene facendo reagire 50 g di idrogeno e 500 g di ossigeno? Quale elemento rimane in eccesso? Calcola la massa in eccesso.
c) Per ottenere 80 g di acqua, senza avanzi di idrogeno e ossigeno, quanti grammi di ciascuna sostanza si devono utilizzare?
5) La seguente tabella si riferisce a diversi composti di combinazione tra cloro e ossigeno (ossidi del cloro)
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Completa la tabella calcolando il rapporto tra le masse di ossigeno combinato nei composti II/I e le masse di ossigeno che si combinano con 100 g di cloro nei composti III e IV.
6) Il silicio e l'ossigeno reagiscono in rapporti diversi per formare i composti SiO e SiO2. Nel primo composto, il rapporto di combinazione tra silicio e ossigeno è 3:4. Supponi di avere 6 g di silicio e 20 g di ossigeno. Quanti grammi di ciascun composto puoi ottenere utilizzando tutto il silicio? Quanti grammi di ossigeno in eccesso rimangono in entrambi i casi?
7) Considera i seguenti risultati di esperimenti sui rapporti di combinazione tra diversi volumi di sostanze allo stato gassoso:
a) 1 litro di idrogeno + 1 litro di cloro = 2 litri di cloruro di idrogeno
b) 1 litro di azoto + 1 litro di ossigeno = 2 litri di monossido di azoto
c) 1 litro di idrogeno + 1 litro di fluoro = 2 litri di fluoruro di idrogeno
d) 3 litro di idrogeno + 1 litro di azoto = 2 litro di ammoniaca
Verifica tali risultati alla luce dell'ipotesi di Avogadro. Sapendo che le molecole di idrogeno e di ossigeno sono biatomiche, determina il numero di atomi che costituiscono le molecole di cloro, azoto e fluoro. Relativamente al caso d) calcola quanti litri di azoto si combinano con 6 litri di idrogeno. Determina inoltre il rapporto di combinazione tra idrogeno e azoto nella reazione di sintesi dell'ammoniaca e la formula chimica dell'ammoniaca.
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