Solucionari: EXERCICIS TRAMESA DE PROBLEMES_Q2_B1_1


Activitats


1. (6 punts) L'àcid metanoic (HCOOH), anomenat habitualment àcid fòrmic, es pot obtenir de les formigues. Quan una formiga ens pica, ens injecta aproximadament 0,003 mL d'àcid fòrmic pur, i aquest líquid que ens ha injectat es mescla amb 1,0 mL d'aigua del nostre cos.

Dades: 

Densitat de l'àcid fòrmic = 1,20 g /mL

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

Constant d'acidesa de l'àcid fòrmic: Ka = 1,8 · 10-4



Calculeu:


a) (1 punt)  La concentració de la solució aquosa d'àcid fòrmic que es forma al nostre cos quan ens pica una formiga, expressada en g · mL i en mol · L-1.


 M (HCOOH) = 1 + 12 + (2 x 16) + 1 = 46 g/mol


0 coma 003 espai mL espai HCOOH espai per fracció numerador 1 coma 2 espai normal g espai espai HCOOH espai entre denominador 1 espai mL espai espai HCOOH fi fracció espai espai per espai fracció numerador 1 espai mol espai espai HCOOH entre denominador 46 espai normal g espai HCOOH fi fracció espai igual espai 7 coma 826 espai normal X espai 10 elevat a menys 5 espai fi elevat mols


Concentració de HCOOH = fracció numerador 7 coma 826 espai normal x espai 10 elevat a menys 5 fi elevat entre denominador 1 coma 003 espai normal x espai 10 elevat a menys 3 fi elevat fi fracció espai igual espai 7 coma 80 espai normal x espai 10 elevat a menys 2 fi elevat espai normal M


b) (2 punts) El volum que seria necessari agafar d’aquesta solució d’àcid fòrmic per a preparar 500 cm3 de dissolució d'àcid fòrmic 0,01 mol · dm-3.


Calculem espai els espai mols espai normal d apòstrof àcid espai que espai ens espai calen espai per espai normal a espai preparar espai la espai dissolució espai diluïda espai normal d apòstrof àcid dos punts
0 coma 500 espai normal L espai per espai fracció numerador 1 espai per 10 elevat a menys 2 fi elevat espai mols entre denominador 1 espai normal L espai fi fracció espai igual espai 5 per 10 elevat a menys 3 fi elevat espai mols espai normal d apòstrof àcid espai
normal I coma espai seguidament coma espai calculem espai el espai volum espai de espai la espai solució espai concentrada espai on espai es espai troba espai aquest espai nombre espai de espai mols dos punts
espai
5 per espai 10 elevat a menys 3 fi elevat espai mols espai normal d apòstrof àcid espai espai per espai fracció numerador 1 espai normal L espai àcid espai concentrat entre denominador 7 coma 8 espai per espai 10 elevat a menys 2 fi elevat espai mols espai àcid fi fracció espai igual 0 coma 0641 espai normal L espai igual 64 coma 1 espai cm al cub espai normal d apòstrof àcid espai concentrat

c) (2 punts) El procediment i material que faríeu servir per preparar aquesta dissolució diluïda a partir de la solució concentrada d'àcid (us ajudarà visualitzar els vídeos que trobareu a l'apartat Recursos del lliurament).


d) (1 punt) Quants mL de dissolució 0,1 M d'àcid fòrmic calen per a preparar 200 mL de dissolució 0,04 M del mateix àcid?

200 espai mL espai per espai fracció numerador 1 normal L entre denominador 10 al cub espai mL fi fracció espai per fracció numerador 0 coma 04 espai mols entre denominador 1 espai normal L fi fracció espai per fracció numerador 1 espai normal L entre denominador 0 coma 1 espai mol s espai fi fracció espai per fracció numerador 10 al cub espai mL entre denominador 1 normal L fi fracció espai igual 80 espai mL


2. (4 punts) En els automòbils, la combustió de la gasolina, (C8H18), té lloc en l'interior del motor.

El cilindre d'un automòbil té un volum de 500 cm3 i hi entra aire a 333 K i a  1,01 · 105 Pa. L'aire conté un 20% en volum d'oxigen. 


Dades: Masses atòmiques relatives: C = 12,0; H = 1,0

             Nombre d'Avogadro = 6,02 · 10 23

                  Constant universal dels gasos ideals: R = 0,082 atm ·L·K-1· mol-1   = 8,31 J·K-1·mol-1

 

a) (2 punts) Escriviu l'equació de la reacció de combustió de la gasolina.

          2C8H18  + 25 O2 → 16 CO+ 18 H2O


Important: Abans de fer qualsevol càlcul, cal que igualeu l'equació de la reacció.


b) (1 punt) Quants mols d'oxigen conté el cilindre de l'automòbil? 

Calculem els mols d'aire que hi ha en el cilindre, aplicant la llei dels gasos ideals: 

text P · V = n · R · T fi text

normal n espai igual espai fracció PV entre RT
normal n espai igual espai fracció numerador 1 coma 01 espai per espai 10 elevat a 5 espai Pa espai espai normal x espai espai 500 espai per espai 10 elevat a menys 6 fi elevat espai normal m al cub entre denominador 8 coma 31 espai normal J per normal K elevat a menys 1 fi elevat per mol elevat a menys 1 fi elevat espai normal x espai 333 espai normal K fi fracció espai igual espai 0 coma 01825 espai mols espai normal d apòstrof aire

Com espai que espai normal l apòstrof aire espai conté espai un espai 20 percentatge espai normal d apòstrof oxigen dos punts

0 coma 0182 espai mol espai normal d apòstrof aire espai per espai espai fracció numerador 20 espai mol espai normal d apòstrof oxigen entre denominador 100 espai mol espai normal d apòstrof aire fi fracció espai igual espai 0 coma 00365 espai mols espai de espai normal O subíndex 2

c) (1 punt) S'introdueixen 0,015 g de gasolina en el cilindre. Calculeu si els 0,015 g de gasolina (C8H18 ) introduïts en el cilindre seran suficients perquè la combustió sigui completa (es consumeixi tot l'oxigen).

Per espai calcular espai els espai grams espai de espai gasolina espai que espai necessitem espai per espai normal a espai tenir espai la espai combustió espai completa espai de espai tot espai normal l apòstrof oxigen coma espai calculem espai en espai primer espai lloc espai la espai massa espai molecular espai de espai la espai gasolina dos punts

normal M espai parèntesi esquerre normal C subíndex 8 normal H subíndex 18 parèntesi dret espai igual espai 8 espai per espai 12 espai més espai 18 espai per espai 1 espai igual espai 114 espai normal g espai per espai mol elevat a menys 1 fi elevat

0 coma 00365 espai mol espai normal O subíndex 2 espai per espai fracció numerador 2 espai mols espai de espai normal C subíndex 8 normal H subíndex 18 entre denominador 25 espai mol espai normal O subíndex 2 fi fracció espai per espai fracció numerador 114 espai normal g espai espai normal C subíndex 8 normal H subíndex 18 entre denominador 1 espai mol espai normal C subíndex 8 normal H subíndex 18 fi fracció espai igual espai 0 coma 033 espai normal g espai de espai gasolina

Calen espai 0 coma 033 espai normal g espai de espai gasolina espai per espai normal a espai la espai combustió espai de espai tot espai normal l apòstrof oxigen espai que espai hi espai ha espai en espai el espai cilindre. espai
Com espai que espai només espai disposem espai de espai 0 coma 015 espai normal g espai de espai gasolina coma espai la espai combustió espai serà espai incompleta.

Ànims!







Darrera modificació: dimarts, 12 de novembre 2019, 11:00