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POLITECNICO DI MILANO ING. ENG-AER-MEC. Corso di Fondamenti di Chimica I Prova IN ITINERE- 20 Novembre 2015. Compito A Esercizio 1 (3 punti). Quanti litri di CH4(g) misurati 23.4°C e 768 mmHg bisogna bruciare per fornire il calore necessario a evaporare 3.78 L di acqua a 100°C? ∆Hcomb CH4 = -8.90 102 kJ/mol. Per H2O(l) a 100°C, d = 0.958 g/cm3 e ∆Hvap = 40.7 kJ/mol. Risp: Calore richiesto = 3.78 L x (1000 cm3/L x 0.958 g/cm3) x (1 mol/18 g/mol) x (40.7 kJ/mol) = 8.18 103 kJ Quantità richiesta di CH4 = 8.18 103 kJ x (1 mol CH4/890 kJ) = 9.19 mol CH4 V = nRT/V = 9.19 mol x 0.082 x 296.6 /(768 mmHg x 1 atm/760 mmHg) = 221 L Esercizio 2 (4 punti). Dati i seguenti composti molecolari: S2O; IF6+; CF3CN; BI3 Scrivere la formula di struttura, determinare la geometria dei campi elettronici e la geometria della molecola e dire che tipo di orbitale ibrido utilizza l’atomo centrale. Risp: S2O = campi elettronici: trigonale; molecola: angolare; sp2 IF6+ = campi elettronici: ottaedrica; molecola: ottaedrica; sp3d2 CF3CN = per CF3 campi elettronici e parte molecole: tetraedrica sp3 – per CN campi elettronici e molecola lineare; sp. BI3 = campi elettronici e molecola : trigonale planare: sp2 Esercizio 3 (3 punti). Un calorimetro contiene 100 mL di HCl 0.30 M a 20.3°C. Quando si aggiungono 1.82 g di Zn(s) la temperatura sale a 30.5°C. Quale è il calore di reazione per mole di Zn. Assumere che il sistema abbia la stessa capacità termica dell’acqua (4.18 J/g °C), che non vi siano perdite di termiche per lo sviluppo di idrogeno e tra scurare la capacità termica del calorimetro. Reazione Zn(s) + 2H+(aq) Æ Zn2+ (aq) + H2(g) Risp: 0.1L x 0.3 M = 0.03 mol HCl e 1.82 g /65.4 g/mol = 0.0278 mol Zn La stechiometria richiede 2 mol di HCl per mol di Zn, quindi HCl è il reagente limitante. La…