Imprimeix el llibre sencerImprimeix el llibre sencer

Per posar-se a prova. Exercicis per a practicar.

lloc: Cursos IOC - Batxillerat
Curs: Química I (Bloc 1) ~ gener 2020
Llibre: Per posar-se a prova. Exercicis per a practicar.
Imprès per: Usuari convidat
Data: dilluns, 6 de maig 2024, 21:27

Descripció

Recull d'exercicis per a practicar

Taula de continguts

1. La matèria: estructura i estats (I)


Tenim 25 g de diòxid de carboni (CO2).

 Calculeu:

a) La massa molar de diòxid de carboni (CO2).

b) Quants mols de diòxid de carboni (CO2) hi ha?

c) Quantes molècules de diòxid de carboni (CO2) hi ha?

d) Quants àtoms de cada element (carboni i oxigen) hi ha?


Tenim 25 g de diòxid de carboni (CO2). 

Calculeu:

a) La massa molar de diòxid de carboni (CO2).

M(CO2) = 1.C + 2·O = 1·12 + 2·16  = 44 g/mol

b) Quants mols de diòxid de carboni (CO2) hi ha?

 Error converting from MathML to accessible text.

c) Quantes molècules de diòxid de carboni (CO2) hi ha?Error converting from MathML to accessible text.

d) Quants àtoms de cada element (carboni i oxigen) hi ha?

Error converting from MathML to accessible text.


Una gota d'aigua conte 7.1022 molècules d'aigua (H2O). 

Calculeu:

a) Quants mols hi ha en una gota d'aigua?

b) Quants grams hi ha en una gota d'aigua?

c) Quants mililitres (ml o cm3) hi ha en 1 gota d'aigua. Recordeu que la densitat de l'aigua és 1 g/cm3 i que 1 cm3= 1ml

 

Una gota d'aigua conte 7.1022 molècules d'aigua (H2O). 

Calculeu:

a) Quants mols hi ha en una gota d'aigua?

 Error converting from MathML to accessible text.

b) Quants grams hi ha en una gota d'aigua?

Error converting from MathML to accessible text.

c) Quants mililitres (ml o cm3) hi ha en 1 gota d'aigua. Recordeu que la densitat de l'aigua és 1 g/cm3 i que 1 cm3= 1ml Error converting from MathML to accessible text.



Justifiqueu d'acord amb la teoria cinèticomolecular, els fets experimentals següents: 

a) Els sòlids són incompressibles.

b) Els gasos tenen una densitat molt baixa.

c) Els líquids s'adapten a la forma del recipient.

Justifiqueu d'acord amb la teoria cinèticomolecular, els fets experimentals següents: 

a) Els sòlids són incompressibles.

Segons la teoria cinèticomolecular els sòlids tenen les partícules molts juntes en una red cristal.lina i amb forces d'atracció molt fortes que fa que en poc espai hi hagi una quantitat elevada de partícules, essent molt difícil que les partícules canviien de posició , i per tant que es comprimeixin. A més pràcticament no queda espai buit entre partícules.

b) Els gasos tenen una densitat molt baixa.

La densitat és la relació entre la massa i el volum (d=m/v). La massa depèn del número de partícules. En un gas hi ha molt poca  quantitat de partícules en unitat de volum, i per tant la densitat és baixa

c) Els líquids s'adapten a la forma del recipient.

Segons la teoria cinèticomolecular els líquids tenen les partícules  que es mouen en totes direccions ja que les forces d'atracció entre elles són febles, i per tant es mouen ocupant tot el recipient.



Tenim 100 g d’àcid nítric (HNO3). Calculeu:

a) La massa molar de l’àcid nítric.

b) Quants mols d’àcid nítric hi ha?

c) Quantes molècules de HNO3 hi ha?

Tenim 100 g d’àcid nítric (HNO3). Calculeu:

a) La massa molar de l’àcid nítric.

M(HNO3) = 1·H + 1·N + 3·O = 1·1 + 1·14 + 3·16 = 63 g/mol

b) Quants mols d’àcid nítric hi ha?

100 g d’àcid nítric (HNO3) · 1 mol HNO3/63g HNO3 = 1,59 mols HNO3

c) Quantes molècules de HNO3 hi ha?

1,59 mols HNO3 · 6,02 · 10 23 molècules HNO3 / 1 mol HNO3  = 9,57·1023 molècules HNO3

d) Quants àtoms de cada element (hidrogen, nitrogen i oxigen) hi ha?

9,57·1023 molècules HNO3 ·  1 àtom H/ 1 molècula HNO3  = 9,57 · 1023 àtoms H

9,57·1023 molècules HNO3 · 1 àtom N/ 1 molècula HNO3 = 9,57 · 1023 àtoms N

9,57·1023 molècules HNO3 · 3 àtoms O/ 1 molècula HNO3 =28,71 · 1023 àtoms O



 

La fórmula de l'àcid carbònic és H2CO3 . Determineu:

a) La massa molar de l’àcid carbònic.l

b) La composició centesimal.

c) La massa de cada element (hidrogen, carboni i oxigen) que hi ha en 9,80 g de H2CO3



 La fórmula de l'àcid carbònic és H2CO3 . Determineu:

a) La massa molar de l’àcid carbònic.

 M(H2CO3) = 2·H + 1·C + 3·O = 2·1 + 1·12 + 3·16 = 62 g/mol

b) La composició centesimal.

 (2 g H / 62 g H2CO3) · 100  = 3,22% H

(12 g C / 62 g H2CO3) · 100  = 19,35% C

(48 g O / 62 g H2CO3) · 100  = 77,42% O

c) La massa de cada element (hidrogen, carboni i oxigen) que hi ha en 9,80 g de H2CO3

9,80 g H2CO3 · 2 g H/ 62g H2CO3= 0,32 g H

9,80 g H2CO3 · 12g C/ 62g H2CO3 = 1,90 g C

9,80 g H2CO3 · 48 g O/ 62g H2CO3 = 7,59 g O



L’acetona (CH3COCH3) és un líquid amb una densitat de 0,79 g/cm3. Determineu:

a) La massa molar de l’acetona

b) El volum molar de l’acetona

c) La massa d'acetona que conté 0,25 mols.

d) El volum d'acetona que conté 0,25 mols.

L’acetona (CH3COCH3) és un líquid amb una densitat de 0,79 g/cm3. Determineu:

a) La massa molar de l’acetona

M(CH3COCH3) = 6·H + 3·C + 1·O = 6·1 + 3·12 + 1·16 = 58 g/mol

b) El volum molar de l’acetona

 Volum molar = 58 g/mol/0,79g/cm3 = 73,42 cm3/mol

c) La massa d'acetona que conté 0,25 mols.

massa: 0,25 mols de CH3COCH3

0,25 mols de CH3COCH3 · 58 g CH3COCH3 / 1mol CH3COCH3 = 14,5 g CH3COCH3

d) El volum d'acetona que conté 0,25 mols.

 0,25 mols de CH3COCH3 · 73,42 cm3 CH3COCH3 / 1mol CH3COCH3 = 18,36 cm3 CH3COCH3





  

2. La matèria: estructura i estats (II)


L'àcid sulfúric és un àcid fort i dipròtic, molt corrosiu, i la fórmula del qual és: H2SO4 . És un líquid incolor i viscós, que es congela a 10,4°C i té una densitat d’1,84 g/cm3.  És soluble en l’aigua en totes les proporcions, i el procés de dissolució va acompanyat d’un gran despreniment de calor.

Tenim 100 g d’àcid sulfúric (H2SO4). Calculeu:

a) La massa molar de l’àcid sulfúric

b) Quants mols d’àcid sulfúric hi ha?

c) Quantes molècules de H2SO4 hi ha?

d) Quants àtoms de cada element (hidrogen, sofre i oxigen) hi ha?

L'àcid sulfúric és un àcid fort i dipròtic, molt corrosiu, i la fórmula del qual és: H2SO4 . És un líquid incolor i viscós, que es congela a 10,4°C i té una densitat d’1,84 g/cm3.  És soluble en l’aigua en totes les proporcions, i el procés de dissolució va acompanyat d’un gran despreniment de calor.

Tenim 100 g d’àcid sulfúric (H2SO4). Calculeu:

a) La massa molar de l’àcid sulfúric

M(H2SO4) = 2·H + 1·S + 4·O = 1·2 + 1·32 + 4·16 = 98 g/mol

b) Quants mols d’àcid sulfúric hi ha?

 100 espai normal g espai normal H subíndex 2 SO subíndex 4. espai fracció numerador 1 espai m o l espai normal H subíndex 2 S O subíndex 4 entre denominador 98 espai normal g espai normal H subíndex 2 S O subíndex 4 fi fracció igual 1 coma 02 espai m o l s espai H subíndex 2 S O subíndex 4

c) Quantes molècules de H2SO4 hi ha?

1 coma 02 espai mols espai normal H subíndex 2 SO subíndex 4. espai fracció numerador 6 coma 023.10 elevat a 23 espai mol è c u l e s espai normal H subíndex 2 S O subíndex 4 entre denominador 1 espai m o l espai espai normal H subíndex 2 S O subíndex 4 fi fracció igual 6 coma 14.10 elevat a 23 espai m o l è c u l e s espai H subíndex 2 S O subíndex 4

d) Quants àtoms de cada element (hidrogen, sofre i oxigen) hi ha?6 coma 14.10 elevat a 23 espai m o l è c u l e s espai H subíndex 2 S O subíndex 4. espai fracció numerador 2 espai àtoms espai normal H entre denominador 1 espai molècula espai normal H subíndex 2 SO subíndex 4 fi fracció igual 12 coma 28.10 elevat a 23 espai àtoms espai normal H igual espai 1 coma 2.10 elevat a 24 espai fi elevat àtoms espai normal H 6 coma 14.10 elevat a 23 espai m o l è c u l e s espai H subíndex 2 S O subíndex 4. espai fracció numerador 1 espai àtoms espai S entre denominador 1 espai m o l è c u l a espai H subíndex 2 S O subíndex 4 fi fracció igual 6 coma 14.10 elevat a 23 espai àtoms espai normal S 6 coma 14.10 elevat a 23 espai normal m normal o normal l normal è normal c normal u normal l normal e normal s espai normal H subíndex 2 normal S normal O subíndex 4. espai fracció numerador 4 espai normal à normal t normal o normal m normal s espai normal O entre denominador 1 espai normal m normal o normal l normal è normal c normal u normal l normal a espai normal H subíndex 2 normal S normal O subíndex 4 fi fracció igual 2 coma 46.10 elevat a 24 espai àtoms espai normal O



Justifiqueu d'acord amb la teoria cineticomolecular, els fets experimentals següents: 

a) Els sòlids tenen un volum fix.

 b) Els líquids i els gasos flueixen amb facilitat.

Justifiqueu d'acord amb la teoria cineticomolecular, els fets experimentals següents: 

a) Els sòlids tenen un volum fix.

Segons la teoria cinèticomolecular els sòlids tenen les partícules molts juntes en una xarxa cristallina i amb forces d'atracció molt fortes que fa que en poc espai hi hagi una quantitat elevada de partícules, essent molt difícil que les partícules canvien de posició , i per tant, tenint un volum fix.

 b) Els líquids i els gasos flueixen amb facilitat

Les forces d'atracció entre les partícules dels líquids són febles i entre les dels gasos són pràcticament nul·les. És per això que líquids i gasos no tenen una forma fixa, sinó que es  flueixen prenent la forma del recipient que les conté. 



 La urea (H2NCONH2) és una substància que alguns organismes vius sintetitzen per eliminar l'excés d'amoníac del cos.

Si tenim 150 g d'urea,

Calculeu:

a)  La massa molar de l'urea.

b)  Quants mols d’urea tenim?

c)  Quantes molècules d'urea hi ha en els 150 g ?

d) Quants àtoms de cada element (hidrogen, nitrogen, carboni i oxigen) hi ha en els 150 g d'urea?

Dades: 

Masses atòmiques relatives: H = 1,0; C = 12,0; N = 14,0; O = 16,0.

Nombre d'Avogadro = NA = 6,02 × 1023


 La urea (H2NCONH2) és una substància que alguns organismes vius sintetitzen per eliminar l'excés d'amoníac del cos.

Si tenim 150 g d'urea,

Calculeu:

a)  La massa molar de l'urea.

Obtenim la massa molar sumant les masses atòmiques relatives dels seus elements, multiplicades pel nombre d'àtoms de cada element.

La massa molar es simbolitza per M, correspon a la massa d'1 mol i s'expressa en g/mol.


M (H2NCONH2) = 4·H + 2·N + 1·O + 1·C = 4·1 + 2·14 + 1·16 + 1 · 12 = 60 g/mol


b)  Quants mols d’urea tenim?

Per calcular els mols d'urea, dividim els grams d'urea pels grams d'un mol d'urea.


150 espai normal g espai normal d ’ urea espai parèntesi esquerre normal H subíndex 2 NCONH subíndex 2 parèntesi dret espai per espai fracció numerador 1 espai mol espai normal H subíndex 2 NCONH subíndex 2 entre denominador 60 normal g espai normal H subíndex 2 NCONH subíndex 2 fi fracció espai igual 2 coma 5 espai mols espai normal H subíndex 2 NCONH subíndex 2


c)  Quantes molècules d'urea hi ha en els 150 g ?

Per passar de mols a molècules cal multiplicar pel Nombre d'Avogadro. Segons Avogadro, un mol (d'àtoms, de molècules...) sempre conté 6,02 · 1023 partícules (àtoms, molècules...). 


2 coma 5 espai mols espai normal d ’ urea espai parèntesi esquerre normal H subíndex 2 NCONH subíndex 2 parèntesi dret espai per espai fracció numerador 6 coma 02 espai per espai 10 elevat a 23 espai molècules espai normal d apòstrof normal H subíndex 2 NCONH subíndex 2 entre denominador 1 espai mol espai normal H subíndex 2 NCONH subíndex 2 fi fracció espai igual 15 coma 05 espai per espai 10 elevat a 23 espai molècules espai normal H subíndex 2 NCONH subíndex 2 espai igual espai 1 coma 51 espai per espai 10 elevat a 24 espai molècules espai normal H subíndex 2 NCONH subíndex 2

d) Quants àtoms de cada element (hidrogen, nitrogen, carboni i oxigen) hi ha en els 150 g d'urea?

Per saber el nombre d'àtoms de cada element, cal multiplicar el nombre de molècules d'urea pel nombre d'àtoms de cada element que conté una molècula.

1 coma 51 per 10 elevat a 24 espai molècules espai normal H subíndex 2 NCONH subíndex 2 espai per espai fracció numerador 4 espai àtoms espai normal H espai entre denominador espai 1 espai molècula espai espai normal H subíndex 2 NCONH subíndex 2 fi fracció espai igual 6 coma 04 per 10 elevat a 24 espai àtoms espai normal H 1 coma 51 per 10 elevat a 24 espai molècules espai normal H subíndex 2 NCONH subíndex 2 espai per espai fracció numerador 2 espai àtoms espai normal N espai entre denominador espai 1 espai molècula espai espai normal H subíndex 2 NCONH subíndex 2 fi fracció espai igual 3 coma 02 per 10 elevat a 24 espai espai àtoms espai normal N 1 coma 51 per 10 elevat a 24 espai molècules espai normal H subíndex 2 NCONH subíndex 2 espai per espai fracció numerador 1 espai àtom espai normal C entre denominador espai 1 espai molècula espai espai normal H subíndex 2 NCONH subíndex 2 fi fracció espai igual 1 coma 51 per 10 elevat a 24 espai àtoms espai normal C 1 coma 51 per 10 elevat a 24 espai molècules espai normal H subíndex 2 NCONH subíndex 2 espai per espai fracció numerador 1 espai àtom espai 0 entre denominador espai 1 espai molècula espai espai normal H subíndex 2 NCONH subíndex 2 fi fracció espai igual 1 coma 51 per 10 elevat a 24 espai àtoms espai normal O

Dades: 

Masses atòmiques relatives: H = 1,0; C = 12,0; N = 14,0; O = 16,0.

Nombre d'Avogadro = NA = 6,02 × 1023

  


En una pràctica de laboratori, utilitzem un fogó d'alcohol per escalfar l'aigua d'un vas de precipitats. L'alcohol que conté el fogó és l'etanol (CH3CH2OH), el qual és un líquid amb una densitat de 0,789 g/cm3. 

Es demana que calculeu:

a) Quina és la densitat de l'etanol en kg/dm3 o kg/L ? i en kg/m3?

b)  La massa molar de l’etanol.

c) El volum molar de l’etanol. 

d)  La massa d'etanol que conté 0,4 mols d'etanol.

e)  El volum d'etanol que conté 0,4 mols d'etanol.


En una pràctica de laboratori, utilitzem un fogó d'alcohol per escalfar l'aigua d'un vas de precipitats. L'alcohol que conté el fogó és l'etanol (CH3CH2OH), el qual és un líquid amb una densitat de 0,789 g/cm3. 

Es demana que calculeu:

a) Quina és la densitat de l'etanol en kg/dm3 o kg/L ? i en kg/m3?

Cal tenir en compte que 1kg = 103 g i que 103 

fracció numerador estil mostrar 0 coma 789 espai normal g fi estil entre denominador cm al cub fi fracció espai per espai fracció numerador 1 espai kg entre denominador 10 al cub normal g fi fracció espai per espai fracció numerador 10 al cub cm al cub entre denominador 1 dm al cub fi fracció espai igual espai 0 coma 789 espai kg dividit per dm al cub espai igual espai 0 coma 789 espai kg dividit per normal L fracció numerador estil mostrar 0 coma 789 espai normal g fi estil entre denominador cm al cub fi fracció espai per espai fracció numerador 1 espai kg entre denominador 10 al cub normal g fi fracció espai per espai fracció numerador 10 elevat a 6 cm al cub entre denominador 1 normal m al cub fi fracció espai igual espai 789 espai kg dividit per normal m al cub espai

b)  La massa molar de l’etanol.

Obtenim la massa molar sumant les masses atòmiques relatives dels seus elements, multiplicades pel nombre d'àtoms de cada element.

La massa molar es simbolitza per M, correspon a la massa d'1 mol i s'expressa en g/mol.


 M (CH3CH2OH) = 6·H + 2·C + 1·O = 6·1 + 2·12 + 1·16 = 46 g/mol


c) El volum molar de l’etanol. 

Ens demana el volum d'1 mol d'etanol.

És important tenir sempre present que la densitat d'una substància és la relació entre la seva massa i el seu volum.

densitat espai igual fracció massa entre volum punt i coma espai volum espai igual fracció masa entre densitat ; 


Volum espai molar espai igual fracció numerador massa espai molar entre denominador densitat fi fracció igual fracció numerador espai 46 espai normal g dividit per mol entre denominador 0 coma 789 espai normal g dividit per cm al cub fi fracció espai igual 58 coma 30 espai cm al cub dividit per mol


d)  La massa d'etanol que conté 0,4 mols d'etanol.

Passem els mols a grams multiplicant els mols per la massa d'un mol o massa molar.

0 coma 4 espai mols espai de espai CH subíndex 3 CH subíndex 2 OH espai per espai fracció numerador 46 espai normal g espai CH subíndex 3 CH subíndex 2 OH entre denominador 1 espai mol espai CH subíndex 3 CH subíndex 2 OH fi fracció espai igual espai espai espai 18 coma 4 espai normal g espai CH subíndex 3 CH subíndex 2 OH

 e)  El volum d'etanol que conté 0,4 mols d'etanol.

En l'apartat b) hem calculat el volum d'1 mol d'etanol o volum molar de l'etanol. 

Ara calcularem el volum de 0,4 mols d'etanol multiplicant pel volum d'1 mol:

0 coma 4 espai mols espai de espai CH subíndex 3 CH subíndex 2 OH espai per espai fracció numerador 58 coma 30 espai cm al cub espai de espai CH subíndex 3 CH subíndex 2 OH entre denominador 1 espai mol espai de espai CH subíndex 3 CH subíndex 2 OH fi fracció espai igual espai espai 23 coma 32 espai cm al cub espai de espai CH subíndex 3 CH subíndex 2 OH