Exercici A
Problema 1
El ferro s'obté en els alts forns fent reaccionar els minerals de ferro,
fonamentalment Fe2O3, amb monòxid de carboni:
Fe2O3 (s) + 3 CO (g) ⇒ 2 Fe
(s) + 3CO2 (g)
- Si tenim 1.000 Kg de mineral de ferro, amb una riquesa del 80% en pes
de Fe2O3, ¿quants Kg de ferro podríem obtenir si el
rendiment del procés és del 75%?
- Calculeu la variació d'entalpia de la reacció d'obtenció de ferro.
- Dades:
Pesos atòmics: C:12 ; O:16 ; Fe:55,8
Fe2O3 (s) + 1/3 CO (g) ⇒ 2/3
Fe3O4 (s) + 1/3 CO2 (g) ; ΔH =
-15,5 KJ
Fe3O4 (s) + CO (g) ⇒ 3FeO (s) +
CO2 (g) ; ΔH = - 41,0 KJ
FeO (s) + CO (g) ⇒ Fe (s) + CO2 (g) ; ΔH = 9,0
KJ
Problema 2
Preparem una dissolució aquosa 0,10 M d'àcid nitrós, HNO2, i el
seu pH és de 2,2.
- Escriviu la reacció de dissociació de l'àcid nitrós segons la teoria de
Brönsted.
- Calculeu les concentracions de totes les espècies químiques presents en
aquesta dissolució i la constant d'equilibri de dissociació de
l'àcid.
- Calculeu el grau de dissociació de l'àcid nitrós en aquestes
condicions.
- Una dissolució aquosa de nitrit sòdic NaNO2, ¿tindria
caràcter àcid,neutre o bàsic? Raoneu la resposta.
Qüestió 1
- Doneu una definició d'orbital atòmic.
- ¿Quin significat té el fet de dir que una magnitud està quantitzada?
Poseu-ne un exemple.
- ¿Què és l'electronegativitat? Indiqueu qualitativament com varia
aquesta propietat en el sistema periòdic i com influeix en el tipus
d'enllaç que formen els elements químics en combinar-se.
Qüestió 2
Escriviu les estructures de Lewis per a les molècules següents:
BeH2,BF3 i CH3Cl. Predigueu-ne la forma
geomètrica i indiqueu també el valor aproximat dels angles d'enllaç. Raoneu
si les molècules seran polars o no.
- Dades:
Nombres atòmics: H: 1 ; Be: 4 ; B: 5 ; C: 6 ; F: 9 ; Cl: 17
Qüestió 3
- Ajusteu la reacció redox següent que es produeix en un medi àcid pel
mètode de l'ió electró:
K2Cr2O7 + HCl ⇒
KCl + CrCl3 + Cl2 + H2O
- ¿Què és la"pluja àcida"? ¿A què és deguda i quins efectes produeix?
Suggeriu una forma d'evitar-la.
Qüestió 4
- La segona etapa del procés d'Ostwalt per a la fabricació de l'àcid
nítric consisteix en l'oxidació del monòxid de nitrogen:
2NO (g) + O2⇒ 2NO2;
ΔH = -113 KJ
¿Quines condicions de pressió i de temperatura convé adoptar per a
obtenir un rendiment elevat en la producció de NO2? Raoneu la
resposta.
- ¿Què són les proteïnes? ¿Com s'anomenen les untats químiques que en
unir-se constitueixen les proteïnes i quines funcions orgàniques contenen
aquestes unitats? Indiqueu una de les diverses funcions que fan les
proteïnes en els éssers vius.
Exercici B
Problema 1
- La sal comuna NaCl s'obté a les salines de Torrevella i de Santa Pola
(Alacant) per evaporació de l'aigua de mar. Si suposem en una primera
aproximació que l'aigua de mar és una dissolució aquosa al 3,5% en pes de
NaCl i la seua densitat és 1,015 g/cm3, ¿quin volum d'aigua de
mar hauríem d'evaporar per a obtenir 1 Kg de sal comuna?
- El goll és una malaltia de la glàndula tiroide deguda a una falta de
iode en la dieta.Per a evitar-la s'utilitza sal iodada que conté un
99,98% de NaCl i un 0,02% en pes de KI. ¿Quans mols d'ió clorur hi ha per
cada mol d'ió iodur en la sal iodada?
- Dades:
Pesos atòmics: Na: 23 ; Cl: 35,5 ; K: 39 ; I: 127
Problema 2
L'amoníac NH3 té Kb de 1,8·10-5 a 25
°C.
- Escriviu la reacció de dissociació de l'amoníac segons la teoria de
Brönsted.
- Calculeu el pH i les concentracions de totes les espècies químiques
presents en una dissolució 0,050 M de NH3.
- Calculeu el grau de dissociació de l'amoníac en aquestes
condicions.
- Una dissolució aquosa de clorur amònic NH4Cl, ¿tindria
caràcter àcid, neutre o bàsic? Raoneu la resposta.
Qüestió 1
- ¿Què és la corrosió metàl·lica? (Expliqueu el tipus de reacció química
que s'hi produeix i quins reactius i productes intervenen) ¿Quina
importancia té la corrosió metàl·lica?
- Suggeriu un mètode per a evitar la corrosió metàl·llica.
- Ordeneu els tres metalls següents: ferro, coure i magnesi; segons la
resistència creixent a la corrosió.
- Dades: Potencials de reducció estàndard:
Mg2+ + 2 e ⇒ Mg ; Eº=-2,37 V
Fe2+ + 2 e ⇒ Fe ; Eº = -0,44 V
Cu2+ + 2 e ⇒ Cu ; Eº = 0,34 V
Qüestió 2
- Com es pot representar gràficament un orbital atòmic? Dibuixeu dos
orbitals atòmics diferents de l'hidrogen.
- Escriviu els nombres quàntics que correspondrien a un electró situat en
els orbitals atòmics dibuixats en l'apartat anterior.
- Escriviu la configuració electrònica de l'ió sulfur S2- i de
l'àtom de zinc.
- Dades:
Nombres atòmics: S: 16 ; Zn: 30
Qüestió 3
Donades les substàncies següents en estat sòlid: Pt, KCl, H2N,
N2, C (diamant) i HCl.
- ¿Quines substàncies estan constituïdes per petites molècules?
- ¿Quin tipus de forces mantenen unides les partícules que constitueixen
les unitats de la xarxa cristal·lina sólida en cada substància?
- ¿Quines d'aquestes substàncies seran conductores en estat sòlid i
quines ho seran en estat líquid (fos) o en dissolució aquosa? Raoneu la
resposta.
Qüestió 4
L'energia necessària per a fer una activitat física es pot obtenir de
l'oxidació de la glucosa,C6H12O6,en les
cèl·lules.
- Escriviu i ajusteu la reacció d'oxidació de la glucosa per a donar
diòxid de carboni gasós i aigua líquida.
- Si la variació d'entalpía per a l'oxidació de la glucosa a 37 ºC es de
-2876 KJ/mol i suposem que el 30 % del calor que se'n desprén en eixa
reacció es pot convertir en treball mecànic, ¿quina quantitat de treball
podria desenvolupar un ciclista a partir de 10 g de glucosa?
- Dades:
Pesos atòmics: H:1 ; C: 12 ; O: 16