ESERCIZI sulle SOLUZIONI

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ESERCIZI sulle SOLUZIONI
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1.
Calcola la molarità delle seguenti soluzioni acquose, per le quali è data la massa di soluto disciolta in 200 cm3 di
soluzione:
a) 20 g di NaCl;
b) 20 g di HCl;
c) 20 g di H2SO4
Risposta: a. 1,71 M;
b. 2,74 M;
c. 1,02 M
2.
Calcola quanti grammi di KCl sono necessari per preparare le seguenti soluzioni acquose:
d) 200 cm3 di soluzione 0,4 M
e) 300 g di soluzione al 15% in peso;
f) 300 cm3 di soluzione 1,2 M;
g) 400 g di soluzione 1,6 m.
Risposta: a. 5,96 g;
b. 45,00 g;
c. 26,84 g
3.
Calcola quanti grammi di soluto sono contenuti nelle seguenti soluzioni acquose:
R. 8 g
a) 250 cm3 di soluzione 0,8 M di NaOH;
b) 300 cm3 di soluzione 1,2 M di H2SO4;
R. 35,28 g
c) 600 g di una soluzione di alcol metilico (CH3OH) al 40% in peso.
R. 240 g
Risposta: a. 8 g;
b. 35,28 g;
c. 240 g
4.
Si è preparata una soluzione acquosa di cloruro di calcio, partendo da 80 g di CaCl2 e portando il volume della
soluzione a 320 cm3: calcola la molarità della soluzione.
Risposta: 2,25 M
5.
Si mescolano 20,0 g di alcol etilico C2H5OH e 80,0 g di acqua; esprimi la concentrazione della soluzione in
termini di: percentuale in massa, frazioni molari.
Risposta: 20%; 0,91 e 0,09
6.
Calcola la molalità, la molarità e le frazioni molari dei componenti nelle seguenti soluzioni acquose:
a) soluzione di H2SO4 al 32% in peso con densità della soluzione pari a 1,23 g/cm3;
b) soluzione di HCI al 20% in peso con densità della soluzione pari a 1,1 g/cm3.
Risposta: a. 4,8 m; 4,00 M; 0,92-0,08
b. 6,9 m; 6,o3 M; 0,89-0,11
7.
L’acqua del mare contiene il 3,5% in massa di sali: di questi, il 55,3% in massa è costituito da cloro e il 30,6% da
sodio. Supponi che una persona consumi 10 g di NaCl al giorno: calcola la quantità di acqua di mare che si deve
utilizzare per ricavare la quantità di sale necessaria in un anno in Italia (57 milioni di abitanti).
Risposta: 7,7 milioni di tonnellate
8.
300 cm3 di una soluzione acquosa 2 M di AgNO3 vengono diluiti fino a un volume di 500 cm3: calcola la molarità
della nuova soluzione.
Risposta: 1,2 M
9.
250 cm3 di una soluzione acquosa 2,5 M di MgCl2 vengono diluiti fino a un volume di 400 cm3: calcola la molarità
della nuova soluzione.
Risposta: 1,56 M
10. Considera il caso in cui una soluzione viene diluita per aggiunta di solvente puro: indica con Vl il volume della
soluzione di partenza e con Cl la sua concentrazione; indica con V2 il volume della soluzione diluita e con C2 la
sua concentrazione. Prova a trovare una relazione fra questi quattro valori.
Risposta: Vl · Cl = V2 · C2
11. Si mescolano 300 cm3 di soluzione 1,2 M di FeCl3 e 500 cm3 di soluzione 2,2 M di FeCl3: calcola la molarità della
soluzione così ottenuta.
Risposta: 1,825 M
12. Calcola il punto di congelamento e il punto di ebollizione delle seguenti soluzioni acquose:
a) soluzione 0,8 m di glucosio;
b) soluzione 0,8 m di solfato rameico;
c) soluzione 0,8 m di cloruro ferrico.
Risposta: a. Tc = -1,49°C , Teb=100,41°C;
b. Tc = -2,98°C , Teb=100,82°C
c. Tc = -4,47°C , Teb=101,23°C
13. Calcola la temperatura di congelamento e la temperatura di ebollizione delle seguenti soluzioni acquose:
a) soluzione 2 m di NaOH;
d) soluzione di NaNO3 al 25% in peso;
e) soluzione di saccarosio (C12H22O11) al 10% in peso;
b) soluzione 0,8 m di BaCl2;
c) soluzione di MgCl2 0,6M
f) soluzione 0,42 m di Al(NO3)3
Risposta: a. Tc = -7,44°C , Teb=102,04°C
b. Tc = -4,46°C , Teb=101,22°C
d. Tc = -14,58°C , Teb=104,0°C
c. Tc = -3,68°C , Teb=101,01°C
e. Tc = -0,60°C , Teb=100,16°C
f. Tc = -3,12°C , Teb=100,86°C
14. Si sono sciolti 15 g di ribosio (uno zucchero) in 200 g di acqua: la soluzione ottenuta congela alla temperatura di 0,93°C. Trova la massa molecolare del ribosio.
Risposta: 150 uma
15. Si sono sciolti 27,5 g di acido benzoico in 200 g di benzene: la temperatura di congelamento della soluzione è 0,31°C. Trova la massa molecolare dell’acido benzoico sapendo che la costante crioscopica del benzene è 4,90 °C
Kg/mol e che la temperatura di congelamento del benzene è pari a 5,49°C.
Risposta: 116 uma
16. Si prepara una soluzione sciogliendo 42,60 g di nitrato di alluminio, 59,32 g di nitrato di magnesio e 60,66 g di
nitrato di potassio in 840 g di acqua. Calcola il punto di congelamento e il punto di ebollizione della soluzione.
Risposta: a. Tc = -7,09°C , Teb=101,94°C
17. Calcola la pressione osmotica delle seguenti soluzioni acquose:
a) soluzione 0,5 M di glucosio (alla temperatura di 20°C);
b) soluzione 0,8 M di saccarosio (alla temperatura di 45°C);
c) soluzione 0,8 M di KNO3 (alla temperatura di 50°C);
d) soluzione contenente 25 g di NaCl in 200 cm3 di soluzione (alla temperatura di 30°C);
e) soluzione contenente 25 g di CaCl2 in 200 cm3 di soluzione (alla temperatura di 40°C).
Risposta: a. ! = 12,03 atm
b. ! = 20,90 atm
c. ! = 42,45 atm
d. ! = 106,45 atm
e. ! = 86,93 atm
18. Una soluzione acquosa di fruttosio (uno zucchero) contiene 15 g di fruttosio in 250 cm3 di soluzione: alla
temperatura di 24°C la pressione osmotica della soluzione è di 8,118 atm. Trova la massa molecolare del fruttosio.
Risposta: 180 uma
19. Si sciolgono 69,69 g di solfato di potassio, 50,55 g di nitrato di potassio e 29,82 g di cloruro di potassio in acqua, e
il volume risultante della soluzione è 920 cm3: calcola la pressione osmotica della soluzione alla temperatura di
46°C.
Risposta: 85,44 atm
20. Calcola la pressione parziale dei singoli gas nelle seguenti miscele gassose (la composizione percentuale delle
miscele è espressa come percentuali in volume):
a) miscela contenente il 40% di ossigeno, il 50% di azoto e il 10% di anidride carbonica con pressione totale
della miscela pari a 5 atm;
b) miscela contenente il 20% di ossigeno, il 30% di azoto, il 20% di anidride carbonica, il 15% di idrogeno e il
15% di vapor d’acqua con pressione totale della miscela pari a 2 atm.
Risposta: a. Possigeno= 2 atm; Pazoto= 2,5 atm; Pan. carbonica= 0,5 atm
b. Possigeno= 0,4 atm; Pazoto= 0,6 atm; Pan. carbonica= 0,4 atm; Pidrogeno= 0,3 atm
21. Calcola la pressione totale delle seguenti miscele di gas (le percentuali sono percentuali in volume):
a) miscela contenente il 30% di ossigeno con pressione parziale dell’ossigeno pari a 1,2 atm;
b) miscela contenente il 15% di idrogeno con pressione parziale dell’idrogeno pari a 0,8 atm.
Risposta: a. Ptot= 4 atm
b. Ptot= 5,33 atm
22. Una certa quantità di acqua è stata dissociata nei suoi componenti (idrogeno e ossigeno), in un recipiente del
volume di 5 dm3, alla temperatura di 300°C. La pressione parziale dell’idrogeno è di 0,8 atm: calcola la quantità di
acqua che è stata dissociata.
Risposta: 1,53 g
23.
Calcolare quanti grammi di NaCl occorrono per preparare:
h) un litro di soluzione 0,025 M;
i) 25,0 mL di una soluzione 2,50 M.
Risposta: a. 1,45 g; b. 3,25 g
24.
Avendo a disposizione solo 250 g di Na2SO4, calcolare il volume di una soluzione 0,750 M che si può ottenere
per diluizione con acqua.
Risposta: 2,35 L
25.
Una soluzione acquosa contiene 1’8,0% in peso di zucchero e ha densità di 1,03 g/mL; calcolare:
d) quanti grammi di zucchero vi sono in 400 mL di soluzione;
e) sapendo che il peso molecolare dello zucchero è 360, calcolare la molarità della soluzione.
Risposta: a. 33,0 g; b. 0,23 M
26.
Calcolare il volume di una soluzione 1,80 M di KOH che occorre diluire a un litro con acqua per avere una
soluzione 0.1 M.
Risposta: 55,5 mL
27.
Avendo a disposizione una soluzione di HCl al 36% in peso (densità 1,18 g/mL) e acqua distillata, preparare
un litro di soluzione di HCI 0,1 M.
Risposta: 8,6 mL HCl, 991,4 mL H2O
28.
Avendo a disposizione una soluzione di H2SO4 al 96% in peso (densità 1,84 g/mL) e acqua distillata, preparare
1 L di soluzione di H2SO4 M/50.
Risposta: 0,3 mL H2SO4
29.
La concentrazione delle soluzioni di perossido di idrogeno (acqua ossigenata) viene spesso espressa in
“volumi”, che rappresentano i mL di O2 misurati a c.n., che si sviluppano per decomposizione di 1 mL di
soluzione di perossido secondo la reazione:
2 H2O2 ! 2 H2O + O2
Calcolare: a) i “volumi” di una soluzione di perossido di idrogeno all’85% in peso di densità 1,401 g/mL e b)
quanta soluzione e quanta acqua occorrono per preparare 100 mL di perossido di idrogeno a 12 volumi.
Risposta: a. 392 volumi; b. 3,0 mL di soluzione a 97 mL di acqua
30.
Calcolare quanti litri di alcool puro e quanti litri di soluzione alcoolica al 25% in volume sono necessari per
preparare 2 L di soluzione alcoolica al 50% in volume, supponendo i volumi additivi.
Risposta: 0,667 L di alcool puro; 1,333 L di soluzione
31.
Un soluto è presente in soluzione per 1’1,0% in peso (densità 1 g/mL). Lo si vuole diluire a 10-5% in peso,
avendo a disposizione recipienti della capacità massima di l0 mL: calcolare quante volte occorre diluire 1 mL
di soluzione, ogni volta ottenendo al massimo 10 mL di soluzione diluita.
Risposta: 5
32.
Avendo a disposizione una soluzione di HNO3 al 60% (densità 1,37 g/mL) e acqua distillata, preparare 1 L di
una soluzione di HNO3 M/20.
Risposta: 3,83 mL di acido al 60% ed acqua sino al raggiungimento del volume di 1 L
33.
Calcolare la percentuale in peso di una soluzione contenente 7,5 g di un sale in 35 mL di acqua.
Risposta: 17,6%
34.
Calcolare il contenuto in grammi di H2SO4 per mL di soluzione e la concentrazione molare dell’acido solforico
concentrato al 96% in peso, sapendo che la sua densità è di 1,82 g/ml.
Risposta: 1,75 g H2SO4/ml soluzione; 18 M
35.
Si mescolano 25 g di PCl3 con 100 g di alcool etilico; calcolare la percentuale in moli dei componenti.
Risposta: 7,73% PCl3, 92,27% etanolo
36.
Calcolare quanti grammi di BaCl2"2 H2O sono richiesti per preparare 350 mL di una soluzione 0,25 M.
Risposta: 21,4 g
37.
Calcolare quante mmoli di FeSO4 "7 H20 si ottengono evaporando a secchezza 30 mL di una soluzione di
FeSO4 0,530 M.
Risposta: 15,9 mmoli
38.
10,0 g di CuSO4 "5 H20 sono sciolti in 100,0 g di H2O: calcolare il contenuto della soluzione in percentuale in
peso ed in molarità.
Risposta: 5,8%; 0,38 M
39.
A quale volume bisogna portare 100 mL di una soluzione di NaCl al 15,0% (densità 1,10 g/mL) per preparare
una soluzione 0,90 M?
Risposta: 313 mL
40.
Calcolare a quale volume occorre diluire 50 mL di una soluzione di NH3 M/5 per ottenere una soluzione di
NH3 M/100.
Risposta: 1 L
41.
Calcolare quanta acqua occorre aggiungere a 160 g di una soluzione al 55% di un sale per portarla al 35%.
Risposta: 91,4 g
42.
Si vogliono preparare 300 g di soluzione al 50% di idrossido di sodio; calcolare quanta acqua e quanta soda
caustica al 90% occorre usare.
Risposta: 133 g H20, 167 g NaOH
43.
Calcolare quanta NaOH solida all’80% di purezza e quanta soluzione di NaOH al 25% in peso occorre usare
per preparare 1,5 kg di una soluzione al 60% in massa di idrossido di sodio.
Risposta: 0,954 kg all’80%; 0,546 kg al 25%
44.
Calcolare quanta soda caustica solida al 95% occorre aggiungere ad un kg di una soluzione di NaOH al 35% in
peso per ottenere una soluzione al 70% in peso.
Risposta: 1,4 kg
45.
Calcolare quanti kg di NaOH bagnata al 12% di H2O sono richiesti per preparare 60 L di soluzione M/2.
Risposta: 1,36 kg
46.
Avendo a disposizione l,0 l di KOH 0,1 M e l,0 L di KOH 0,8 M, calcolare il volume massimo di soluzione
M/5 di KOH che si può ottenere.
Risposta: 1,17 L
47.
Calcolare il volume massimo di soluzione di HCI 0,243 M che si può ottenere da un litro di una soluzione di
HCI 0,182 M e un litro di una soluzione di HCl 0,382 M.
Risposta: 1,44 L
48.
Calcolare quanti mL di una soluzione di HNO3 al 55% in peso (di peso specifico 1,340 g/ml) e quanti mL di
una soluzione di HNO3 al 20% in peso (di peso specifico 1,115 g/ml) si devono miscelare per avere 3 L di una
soluzione di HNO3 9 M.
Risposta: 2010 mL al 55%; 990 mL al 20%
49.
Sono date due soluzioni di H2SO4, una 2,3 M e di densità 1,140 g/mL (A) e una al 48% in peso di H2SO4 (B):
calcolare in quale rapporto in peso si devono miscelare per ottenere una soluzione al 34% in peso di H2SO4.
Risposta: A/ B = 1,2 ossia 6 parti in peso di A per 5 parti in peso di B
50.
Calcolare la concentrazione degli ioni La3+, NO3–, H+ e OH– presenti in una soluzione ottenuta miscelando
0,100 moli di La(OH)3, 30 mL di La(NO3)3 2,40 M, 40 mL HNO3 15,7 M ed acqua in quantità tale da portare il
volume finale a 125 mL.
Risposta: [La3+]= 1,376M; [NO3–]=6,752M; [H+]=2,624M
51.
Sapendo che la temperatura di congelamento del nitrobenzolo è di 5,7°C e che una soluzione contenente 0,2 g
di un soluto in l0 mL di nitrobenzolo, di densità 1,203 g/mL, congela a 5,0°C, calcolare la massa molecolare
del soluto (la costante crioscopica del nitrobenzolo è pari a 6,89°C" kg/mole).
Risposta: 164uma
52.
Calcolare la massa molecolare dell’acqua ossigenata in soluzione acquosa dai seguenti dati: 17,5 g di soluzione
contenenti 0,1830 g di H2O2 congelano a -0,570°C. La costante crioscopica dell’acqua è di 1,86°C " kg/mole.
Risposta: 34uma
53.
Una soluzione di 0,72 g di naftalina (C11H1) in 50 mL di benzolo di densità 0,879 g/mL, congela a 4,76°C,
mentre il benzolo puro congela a 5,4°C; una soluzione contenente 1,3 g di una sostanza organica in 29 mL di
benzolo congela a 4,50°C: calcolare la massa molare della sostanza organica e la costante crioscopica del
benzolo.
Risposta: 290uma; 5,l°C Kg /mol
54.
Sapendo che il punto di fusione del fenolo è di 41°C, che una soluzione contenente 0,172 g di acetanilide in
12,20 g di fenolo congela a 39,25°C e che la costante crioscopica del fenolo è di 7,3°C" kg/mole, calcolare la
massa molecolare dell’acetanilide.
Risposta: 59u.m.a.
55.
Calcolare quanti atomi contiene la molecola del fosforo, sapendo che 0,620 g di fosforo giallo sciolti in 50 g di
solfuro di carbonio innalzano il suo punto di ebollizione di 0,24°C. La costante ebullioscopia del solfuro di
carbonio è di 2,4°C"Kg/mole.
Risposta: 4 atomi