Esercizi sui calcoli stechiometrici

All'interno di questa sezione potete trovare vari esercizi sui calcoli stechiometrici, il reagente limitante, il reagente in eccesso e la resa percentuale. Gli esercizi, sono rivolti a studenti della scuola secondaria superiore e a studenti universitari; sono in particolare consigliati per affrontare il test di ingresso a medicina.

Gli esercizi sono elencati secondo un ordine di difficoltà crescente. Non ci rimane altro che augurarti buono studio con gli esercizi di SOS-CHIMICA.

Esercizi sui calcoli stechiometrici

1)

50 kg di sodio solfato (Na2SO4) si riscaldano con carbone; calcolare i chilogrammi di sodio solfuro (Na2S =78) ottenuti se la resa della reazione seguente è del 40 %.

Na2SO4 + 4C → Na2S + 4CO

2)

Si calcoli quanta acqua si ottiene dalla reazione di 2 g di idrogeno con ossigeno.

3)

Si determini il volume occupato da un gas nelle c.s.

4)

Quanti grammi di sodio corrisponde a 1 mol?

5)

Quante molecole ci sono in 18 g di acqua?

6)

Considera la seguente reazione chimica:

2 Fe + 6 HCl → 2 FeCl3 + 3 H2

Determina quanti grammi di Fe bisogna fare reagire per ottenere 0,5 grammi di H2.

7)

Data la seguente reazione chimica:

HCl + NaOH → NaCl + H2O

Si determini la massa di NaOH che reagisce esattamente con 3,645 g di HCl.

8)

Si determini la massa di CaO prodotta dalla seguente reazione se si fanno reagire 4,0 g di Ca:

2 Ca + O2 → 2 CaO

9)

1 g di idrogeno viene fatto reagire con un eccesso di ossigeno. Si determini la massa di acqua prodotta.

10)

Facendo reagire completamente 207 grammi di Pb secondo la reazione:

Pb + 4 HF → PbF4 + 2 H2

si determini le quantità di PbF4 e di H2 che vengono prodotte dalla reazione.

Soluzioni degli esercizi

1) 27 kg

2) 2 grammi di idrogeno corrispondono a 1 mole. Si forma anche 1 mole di acqua (la reazione bilanciata è infatti la seguente 2 H2 + O2 → 2 H2O). 1 mole diacqua corrisponde a 18 grammi.

3) Le c.s. (condizioni standard) di un gas corrispondono alla temperatura di 0°C (= 273 K) e alla pressione di 1 atmosfera. Dall'equazione generale dei gas è possibile ricavarsi la formula per il calcolo del volume V = n · R · T / P. Sostituendo i dati risulta che: V = 1 · 0,0821 · 273 / 1 = 22,4 litri.

4) Conoscendo le moli e volendo calcolare i grammi, è necessario applicare la seguente formula: g = n · MM in cui MM è la massa molare del sodio che vale 23,0 g/mol. Pertanto si ha che g = 1 · 23,0 = 23 grammi.

5) 18 grammi di acqua corrispondono a 1 mole di acqua. In una mole ci sono un un numero di Avogadro di molecole.

6) 0,5 grammi di H2 corripondono a 0,25 moli. Fe e H2 reagiscono nel rapporto di 2 : 3. Le moli di Fe che reagiscono sono quindi (0,25/3) · 2 = 0,167 che corrispondono a 9,30 grammi.

7) 3,645 g di HCl corrispondono a 0,1 moli. Siccome HCl e NaOH reagiscono nel rapporto di 1 : 1, le moli di NaOH reagite sono sempre 0,1, che corrispondono a 4,0 grammi.

8) 4,0 g di Ca corripondono a circa 0,1 moli. Le moli di CaO prodotte dalla reazione sono sempre 0,1 che corrispondono a 5,6 grammi di CaO.

9) La reazione è la seguente: 2 H2 + O2 → 2 H2O. 1 g di idrogeno (H2) corrisponde a 1/2 = 0,5 mol. Dalla reazione si formano dunque 0,5 moli di acqua (il rapporto stechiometrico tra H2 e H2O è infatti di 1:1. 0,5 moli di acqua corrispondono a 9 grammi.

10) 207 grammi di Pb corrispondono ad 1 mole. Dalla equazione chimica bilanciata si determina che dalla reazione si viene a formare una mole PbF4 (che corrisponde a 283,2 grammi) e due moli di H2 (che corrispondono a 4 grammi).

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