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Chimica

Le condizioni termodinamiche per le reazioni
Quale delle seguenti condizioni deve verificarsi affinché una reazione chimica sia almeno teoricamente possibile?
A: i reagenti sono tutti o allo stato liquido o allo stato gassoso
B: aumento dell'energia chimica dei reagenti
C: aumento di energia e diminuzione del disordine
D: diminuzione di energia e aumento del disordine
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Chimica

Reazioni esotermiche ed endotermiche
Per ciascuna affermazione indica se si riferisce a una reazione esotermica o endotermica.
A: Diminuisce l'energia e aumenta l'entropia nei prodotti.
B: Si formano molecole meno stabili con legami più deboli.
C: Si forma calore che si trasferisce nell'ambiente.
D: Aumenta l'energia potenziale del sistema.
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Chimica

L'entropia
Considera
- un mazzo di carte nuovo e un mazzo di carte usato;
- una zolletta di zucchero e la stessa zolletta di zucchero sciolta in acqua.
Indica per ciascuna coppia qual è il sistema a maggior entropia.
A: le carte usate e la zolletta sciolta in acqua
B: le carte nuove e la zolletta sciolta in acqua
C: le carte nuove e la zolletta di zucchero indisciolta
D: le carte usate e la zolletta di zucchero indisciolta
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Chimica

La calorimetria
La temperatura di 6 kg d'acqua scende da 47,5 a 38,6 °C. Quanta energia espressa in kcal e kJ viene perduta?
A: 22,34 kcal; 53,4 kJ
B: 223,4 kcal; 3,4 kJ
C: 53,4 kcal; 223,4 kJ
D: 534 kcal; 223,4 kJ
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Chimica

I propellenti per razzi
L'idrogeno è usato come propellente per razzi. La sua combustione avviene secondo la reazione

2H2(g) + O2(g) → 2H2O(g)

Quanto calore viene prodotto dalla combustione di 100 g di idrogeno (il potere calorifico dell'idrogeno è 120 · 103 kJ/kg)?
A: 34,150 kcal
B: 34,15 kcal
C: 3415 kcal
D: 341,5 kcal
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Chimica

Calcolo della variazione di entalpèia standard di reazione
Calcola il ΔH° della reazione tra il gas inquinante dell'aria SO3 e l'acqua piovana con formazione di acido solforico.
ΔH°f (SO3) = −395,2 kJ/mol;
ΔH°f (H2O(l)) = −285,8 kJ/mol;
ΔH°f (H2SO4) = −811,27 kJ/mol.
A: 154,9 kcal
B: 1549 kcal
C: 145,9 kcal
D: 15,49 kcal
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Chimica

La variazione di entropia nei sistemi chimici
Dati i sistemi
a) 2CO(g) + O2(g) → 2CO2(g)
b) 2O3(g) → 3O2(g)
prevedi se nei due la variazione di entropia ΔS sarà positiva o negativa.
A: negativa in entrambi i casi
B: positiva in entrambi i casi
C: a) positiva; b) negativa
D: a) negativa; b) positiva
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Chimica

La variazione di entropia
Quale tra i seguenti processi non comporta un aumento di entropia?
A: N2(g) + 3H2(g) → 2NH3(g)
B: Ca(s) + H2SO4(l) → CaSO4(s) + H2(g)
C: H2O(g) ↔ H2O(l)
D: CaCO3(s) → CaO(s) + CO2(g)
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Chimica

Calcolo della variazione di entropia standard
Sapendo che:

Ca(OH)2 = 76,1 J · mol-1 · k-1;
H2SO4 = 157 J · mol-1 · k-1;
CaSO4 = 107 J · mol-1 · k-1;
H2O(l) = 69,96 J · mol-1 · k-1;

qual è il valore di ΔS° per la reazione seguente?

Ca(OH)2(s) + H2SO4(l) → CaSO4(s) + 2H2O(l)
A: - 13,82 J · k-1
B: - 56,14 J · k-1
C: 13,82 J · k-1
D: 56,14 J · k-1
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Chimica

L'energia interna di un sistema
In quale dei seguenti casi aumenta l'energia interna del sistema?
A: decomposizione dell'acqua
B: combustione di una candela
C: formazione di acqua dagli elementi
D: solidificazione della lava
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Chimica

Il lavoro di espansione dei sistemi
In quale tra le seguenti reazioni si avrà la maggior quantità di energia interna trasformata in lavoro di espansione?
A: CH4(g) + 2O2(g) → CO2(g) + 2H2O(g)
B: CO2(g)+ H2O(l) → H2CO3(aq)
C: CaCO3(s) + 2HCl(aq) → CaCl2(aq) + H2O(l) + CO2(g)
D: HCl(aq) + NaOH(aq) → NaCl(aq) + H2O(l)
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Chimica

La variazione dell'energia libera di Gibbs
La reazione di idrolisi dell'urea ha ΔH° = 119,2 kJ e ΔS° = 354,8 JK−1. Qual è il ΔG corrispondente?
A: 13,4 kcal
B: 105,4 kJ
C: −1,06 · 105 kJ
D: 13,4 kJ
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Chimica

Le funzioni di stato
Le funzioni di stato sono grandezze la cui ________________ solo dal percorso della trasformazione e ________ dallo stato iniziale e finale. Il lavoro ________ una funzione di stato.
Completamento chiusoCompletamento chiuso
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Chimica

Calore, lavoro ed energia interna dei sistemi
A: Il lavoro si considera positivo se è fatto sul sistema.
B: Il calore si considera positivo se è emesso dal sistema ed è ceduto dal sistema.
C: L'energia interna U è una grandezza intensiva.
D: L'energia interna è la somma dell'energia termica e dell'energia chimica.
Vero o falsoVero o falso
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Chimica

L'entalpia e l'energia libera di un sistema
Se un sale si scioglie spontaneamente in acqua e la soluzione si raffredda, come sono variate le proprietà termodinamiche del sistema?
A: ΔG > 0; ΔH < 0
B: ΔG > 0; ΔH > 0
C: ΔG 0
D: ΔG < 0; ΔH < 0
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Chimica

Determinare le reazioni esotermiche ed endotermiche
Per ogni reazione indica se è esotermica o endotermica.
A: fotosintesi clorofilliana
B: combustione
C: respirazione cellulare
Domande in serieDomande in serie
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Chimica

La spontaneità delle reazioni
Ogni sistema tende, per sua natura, a raggiungere uno stato di ________ energia e di ________ disordine o ________. Da ciò dipende anche il fatto che una reazione avvenga o meno: le reazioni che avvengono nel senso indicato dalla freccia di reazione sono ________. Tutte le reazioni spontanee liberano energia utilizzabile per produrre ________.
Completamento chiusoCompletamento chiuso
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Chimica

Una funzione di stato: l'entropia
Considera:
- un bicchiere d'acqua a temperatura ambiente e uno a 50 °C;
- 1 g di sale grosso e 1 g di sale fino.
Indica per ciascuna coppia qual è il sistema a maggior entropia.
A: l'acqua a temperatura ambiente e il sale fino
B: l'acqua a 50 °C e il sale grosso
C: l'acqua a temperatura ambiente e il sale grosso
D: l'acqua a 50 °C e il sale fino
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Chimica

Calcolo della variazione di entalpia standard
Qual è il ΔH° della reazione
CH4(g) + 2O2(g) → CO2(g) + H2O(l)?

    ·  ΔH°fCH4 = - 74,9 kJ/mol;
    ·  ΔH°fCO2 = - 393,5 kJ/mol;
    ·  ΔH°fH2O(l) = - 285,8 kJ/mol;

A: 8903 kcal
B: 890,3 kcal
C: 2128 kcal
D: 212,8 kcal
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Chimica

La variazione di entalpia nella reazione di combustione del benzene
Il ΔH° della reazione di combustione del benzene è 6542 kJ. Qual è il ΔH per la combustione di 150 g di benzene secondo la reazione C6H6(l) + 15O2(g) → 12CO2(g) + 6H2O(l) ?
A: 1258,08 kJ
B: 12580,8 kJ
C: 125,808 kJ
D: 12,5808 kJ
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Chimica

Determinare la variazione di entalpia standard
Il gas atmosferico diossido di azoto (ΔH°f = 33,8 kJ/mol) si combina con l'acqua piovana formando acido nitrico (ΔH°f = – 173,2 kJ/mol), fortemente corrosivo, e monossido di azoto (ΔH°f = 90,4 kJ/mol). Qual è il ΔH° della reazione?
A: + 17,15 kcal
B: – 171,5 kcal
C: – 17,15 kcal
D: + 171,5 kcal
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Chimica

La variazione di entropia
Dati i sistemi
a) H2(g) + I2(g) → 2HI(g)
b) CaO(s) + H2O(l)
prevedi se i rispettivi ΔS sono positivi o negativi
A: entrambi negativi
B: a) positivo; b) negativo
C: entrambi positivi
D: a) negativo; b) positivo
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Chimica

La variazione di energia libera
La reazione 2Cu(s) + O2(g) → 2CuO(s)
ha ΔS = –186 J/K e ΔH = – 315 kJ.
Quindi il suo ΔG vale – ________ kJ.
La temperatura alla quale si annulla la variazione di energia libera è ________ kelvin (4 cifre significative) .
Completamento apertoCompletamento aperto
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Chimica

Il concetto di energia interna di un sistema
Considera la fusione del ghiaccio, l'evaporazione dell'alcol etilico e la decomposizione dell'acqua: in quale di questi casi l'energia del sistema non aumenta?
A: in nessuno dei tre
B: nell'evaporazione dell'alcol etilico
C: nella decomposizione dell'acqua
D: nella fusione del ghiaccio
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Chimica

La variazione di energia libera standard di formazione
La variazione di energia libera di formazione ΔG° di un composto stabile a partire dagli elementi
A: è minore di zero
B: può essere sia positiva sia negativa
C: è maggiore di zero
D: è zero
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Produzione o assorbimento di energia
A: L'ebollizione dell'acqua, con assorbimento continuo di energia, è una reazione esotermica.
B: Nelle reazioni endotermiche si formano molecole più stabili con legami più forti.
C: In tutte le reazioni esotermiche l'energia chimica del sistema diminuisce.
D: Le reazioni esotermiche sono favorite da una temperatura elevata.
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Spontaneità delle reazioni di dissoluzione
La dissoluzione dell'idrossido di sodio (NaOH) in acqua è certamente un processo in cui l'energia libera ________. Infatti l'aggiunta dell'NaOH all'acqua produce forte ________ di temperatura e quindi ΔH < 0 (trasformazione ________). Poiché, inoltre, il mescolamento produce aumento di ________ molecolare, il termine - TΔS sarà anch'esso < 0 e quindi ΔG < 0. Il processo di dissoluzione è quindi sempre ________.
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Chimica

La variazione di energia libera di formazione
La variazione dell'energia libera di formazione di N2,  ΔG°, a 25 °C e 1 atm
A: è zero.
B: è maggiore di zero.
C: può essere sia positiva sia negativa.
D: è minore di zero.
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Le funzioni di stato della termodinamica
A: In una reazione esotermica il ΔH è sempre negativo, per cui il ΔG è negativo e la reazione è spontanea.
B: Una reazione endotermica avviene spontaneamente solo se l'aumento di entropia è sufficiente a compensare l'aumento di entalpia.
C: Una trasformazione chimica è spontanea se ΔG <0.
D: L'entropia dell'universo è in costante aumento
Vero o falsoVero o falso
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Chimica

Variazione di entropia e spontaneità delle reazioni
Sapendo che per la reazione N2(g) + 3H2(g) → 2NH3(g) ΔH = – 91,8 kJ e ΔG = – 32,8 kJ, qual è la variazione di entropia a 25° C? La reazione è spontanea?
A: ΔS = –198 J/K; non è spontanea
B: ΔS = 198 J/K; è spontanea
C: ΔS = –198 J/K; è spontanea
D: ΔS = 198 J/K; non è spontanea
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