Examen resolt Química (2014)

Examen Catalán
Universidad Universidad Politécnica de Cataluña (UPC)
Grado Ingeniería de Diseño Industrial y Desarrollo del Producto - 1º curso
Asignatura Química
Año del apunte 2014
Páginas 5
Fecha de subida 08/08/2014
Descargas 0
Subido por

Descripción

Formulació orgànica, reaccions de dissociació i d'hidròlosi, semireaccions per als processos anòdics i catòdics. Reaccions àcid - base.

Vista previa del texto

QUÍMICA 2on Parcial. 19-1-2012 Mati.
1a pg.
Nom: Nota: Cal que respongueu en els fulls impresos i en l'espai destinat a tal efecte. No utilitzeu llapis o tinta vermella. En cas de dubte parleu amb el professor.
1a Pregunta (1,5 p.).
Ompliu la columna de “tipus de substància (grup funcional principal)” Fórmula tipus de substància Fórmula CH3-CO-O-CH3 Èster Nota: .
tipus de substància Aldehid HO Àcid carboxílic N + O O Fenol - Cl Cl Cl Cl Cl Hidrocarbur aromàtic halogenat Cl Afegiu a cada casella el nom (2a columna) o la fórmula (1a columna) corresponents.
Isopropanol (o 2-propanol) 4-etil-2,3,4trimetilhexà / 4-etil-2,3,4trimetilhexà Anilina (o fenilamina) 3-butí-1-ol / 3-butin-1-ol Clorur de vinilidè (o 1,1dicloroetè) / cloruro de vinilideno (o 1,1dicloroeteno) p-clorotoluè / p-clorotolueno Butiramida (butanamida) Acetat d’etil / acetato de etilo Naftalè / naftaleno 3-pentanona Extret dels exercicis 1 i 2 del capítol 22, W.R. Peterson “Introducción a la nomenclatura de las sustancias químicas”, ed. Reverté, Barcelona 2010 QUÍMICA Nom 2on Parcial. 19-1-2012. 2a pg.
2a Pregunta (2,5 p.).
Nota: .
a) Quants grams d’aigua es formen en cremar tres litres d’etanol (C2H5OH) en excés d’oxigen? (1 punt) b) Si es formen 1000 g d’aigua, quin haurà estat el rendiment de la reacció? (0,20 punts) c) Si es formen 1000 g d’aigua, quants litres d’oxigen mesurats a 0ºC i 1 atmosfera s’hauran consumit? (0,30 punts) DADES: etanol = 0,789 kg/l. Metanol = 46,07g/mol. Maigua = 18,0g/mol. MO2= 32,0g/mol.
R = 0,082 L·atm·K−1·mol−1.
a) Etanol: C2H6O = C2H5OH. En excés d’oxigen la combustió serà total, a CO2 i H2O. En excés d’oxigen, el reactiu limitant serà l’etanol.
C2H5OH + 3 O2  2 CO2 + 3 H2O 3 0,789 1 1000 1 1 46,07 3 1 18,0 1 Teòricament es formaran 2774 g (o 2,774 kg) d‘aigua.
b) % 100 ò El rendiment serà només del 36,0%.
c) 1 1000 18,0 55,56 0,082 3 3 55,56 273 1 S’hauran consumit 1244,5 L d’oxigen.
1000 2774 100 2774,43 36,0% 55,56 24,03 1244,5 d) Iguala la següent reacció d’oxidació reducció pel mètode de l’ió electró: PbO2 + Sb + NaOH  PbO + NaSbO2 + H2O (1 punt) Reacció de reducció PbO2 + H2O + 2 e¯  PbO + 2 OH¯ Reacció oxidació Sb + 4 OH¯  SbO2¯ + 2 H2O + 3 e¯ Reacció iònica 3 PbO2 + 2 Sb + 2 OH ¯  2 SbO2¯ + 3 PbO + H2O Reacció igualada 3 PbO2 + 2 Sb + 2 NaOH  2 NaSbO2 + 3 PbO + H2O * * * S’acceptaran les semireaccions en medi àcid, sempre que la reacció iònica s’hagi igualat amb el medi bàsic.
QUÍMICA Nom 2on Parcial. 19-1-2012. 3a pg.
3a Pregunta (1 p.).
Nota: .
3.1. (0,8 punts) Ordena per ordre creixent de la propietat indicada els següents llistats de substàncies Caràcter àcid CH3-COOH, CH3-CH2-CH2-OH, CH3-CH2-OH, CH2Cl-OH CH3-CH2-CH2-OH, CH3-CH2-OH, CH2Cl-OH, CH3-COOH Caràcter bàsic Al2O3, CO2, Na2O, Cl2O7 Cl2O7, CO2, Al2O3, Na2O Poder Oxidant Mn2+, F2, K+, Cl2 K+, Mn2+, Cl2, F2 Poder Reductor Ag, Na, Br-, F- F-, Br-, Ag, Na 3.2. (0,2 punts) De les següents substàncies identifica quines són insolubles: KClO3, Fe2S3, NH4CN, Al2(CO3)3 Fe2S3 i Al2(CO3)3 QUÍMICA Nom 2on Parcial. 19-1-2012. 4a pg.
4a Pregunta (2 p.).
Nota: .
4.1. Escriu les reaccions de dissociació i d’hidròlisi que tenen lloc al dissoldre en aigua KF(fluorur de potassi). Calcula el pH d’una dissolució aquosa de KF 0,10 M.
(Ka(HF)= 3,5·10-4 ).
Reacció de dissociació: KF → K+ + F⎯ Reacció d’hidròlisi: F⎯ + H2O ⇄ HF + OH⎯ Concentracions a l’equilibri F⎯ + H2O ⇄ 0,10-x 2,85 10 0,10 ≅ , 1,69 10 pOH= -log[OH⎯]= 5,77 HF + OH⎯ x x ⁄ pH=14-pOH , ≪ 0,10 1,69 10 ≪ 0,05 aprox. correcta pH= 8,23 4.2 Donada la següent cel·la: Cr / Cr3+ (?M) // Sn2+ (0,001M) / Sn. Escriu les semireaccions per als processos anòdic i catòdic i la reacció neta en el sentit en que està escrita la cel·la. Calcula el Eopila. Dades Eº (Cr3+/Cr)= -0,74 V i Eº (Sn2+/Sn)= -0,14 V.
Càtode [ 2 e¯ + Sn2+  Sn ] * 3 Ànode [ Cr  Cr3+ + 3 e¯ ] * 2 Reacció global 6 e¯ + 3 Sn2+ + 2 Cr ⇄ 3 Sn + 2 Cr3+ + 6 e¯ Eopila= -0,14-(-0,74) V = 0,60 V b. En un moment donat el potencial de la cel·la és de 0,5 V, calcula la concentració de ions Cr3+ si la [Sn2+]= 0,001 M.
2 Ecelda  E 0 celda Cr 3  0, 0592 0,0592   log J  0,6log  0, 5V n 6 (0, 001)3 Aïllant [Cr3+]= 3,69 M QUÍMICA Nom 2on Parcial. 19-1-2012. 5a pg.
5a Pregunta (3 p.).
Nota: 5.1 (1 punt) a) Escriu l’equació química corresponent a l’equilibri de solubilitat de l’hidròxid de ferro (II) Fe(OH)2 (s) ⇄ Fe2+(aq)+ 2 OH-(aq) b) .
Calcula la solubilitat de l’hidròxid de ferro (II) sabent que el Kps Fe(OH)2=10-14.7 /4 / = 7.9. 10-6 M c) Si a una dissolució saturada d’hidròxid de ferro (II) li afegeixo NaOH fins a obtenir un pH de 14 què observaré? Apareix un precipitat de Fe(OH)2 d) Si a la dissolució anterior (apartat c) li afegeixo HCl fins a obtenir un pH de 1 què observaré? El precipitat anterior es re-dissolt 5.2 (2 punts) Formula productes, acaba d’igualar les següents reaccions i indica si es tracta de reaccions àcid-base (AB), precipitació (P), formació de complexes (FC), d’oxidació-reducció (OR) o altres (A).
Reactius Productes Tipus NaHCO3 (aq) (o CO2 (g)+ 2 NaOH (aq) → Na2CO3 (aq) + H2O(l)) AB 2 Fe2O3 (S) OR NaCl(aq) + CH3COOH (aq)+ NH3 (g) NH4Cl (aq)+ CH3COONa(aq) → NaCl(aq) + CH3COONH4(aq) AB A 2 H2O (l) (o H2 (g)+ O2 (g) → H2O2 (l)) OR Cu (s)+ Cl2(g) → CuCl2 (s) (o 2Cu (s)+ Cl2(g) →2 CuCl (s)) OR AgNO3 (aq) + 2 NH3(aq) → [Ag(NH3)2]+(aq) + NO3-(aq) FC BaCl2 (aq) + Na2SO4(aq) → BaSO4 (s)+ 2 NaCl (aq) P NiCl2 (aq)+ 2 NaOH(aq) → Ni(OH)2(s) + 2 NaCl(aq) P Na2HPO4 (aq) + 2 HCl (aq) → H3PO4(aq)+ 2 NaCl(aq) AB NaHCO3 (aq) + NaOH (aq) → Na2CO3(aq)+ H2O(l) AB CO2 (g)+ NaOH (aq) → 4 Fe(s) + 3 O2 (g) → NH4Cl (aq)+ CH3COONa(aq) → 2 H2 (g)+ O2 (g) → ...

Tags: