PRE-POST 2011 ESERCITAZIONE DI CHIMICA 29 AGOSTO.
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PRE-POST 2011
ESERCITAZIONE DI CHIMICA
29 AGOSTO
PRE-POST 2011
struttura atomica
1. Indicare quale tra le seguenti affermazioni NON rispetta le regole che si applicano per predire la configurazione elettronica di un atomo nello stato fondamentale
A) gli elettroni si dispongono con spin antiparallelo in un orbitale
B) nessuna coppia di elettroni può avere gli stessi 4 numeri quantici
C) le configurazioni elettroniche sono costruite riempiendo prima gli orbitali ad energia più bassa
D) orbitali degeneri vengono riempiti ciascuno con un elettrone, con spin parallelo
E) ogni elemento tende a raggiungere la configurazione dell’VIII gruppo che lo segue
PRE-POST 2011
struttura atomica
1. Indicare quale tra le seguenti affermazioni NON rispetta le regole che si applicano per predire la configurazione elettronica di un atomo nello stato fondamentale
Principio di esclusione di Pauli: in un atomo non possono esistere 2 elettroni aventi gli stessi valori dei 4 numeri quantici; ogni orbitale di un atomo può quindi contenere 2 elettroni a spin opposto
Principio dell’aufbau (riempimento): le configurazioni elettroniche sono costruite riempiendo per primi gli orbitali ad energia più bassa
Regola di Hund (o della massima molteplicità): quando gli orbitali hanno la stessa energia (degeneri), vengono riempiti ciascuno con un elettrone, con spin paralleli, prima che inizi l’accoppiamento
E1s 2s 2p
PRE-POST 2011
struttura atomica
1s 2s 2p
PRE-POST 2011
struttura atomica
2. Il trizio è:
A) un isotopo dell’elio
B) un isotopo dell’idrogeno
C) un isotopo del carbonio
D) un miscuglio
E) una forma allotropica
PRE-POST 2011
struttura atomica
ogni elemento è caratterizzato da 2 grandezze, numero atomico e numero di massa
EA
Z
il numero atomico (Z) indica il numero di protoni,il numero di massa (A) indica la somma dei protoni e dei neutroni
GLI ISOTOPI SONO ELEMENTI CHE HANNO STESSO NUMERO ATOMICO, MA DIVERSO NUMERO DI MASSA, CIOE’ DIFFERISCONO TRA LORO PER IL NUMERO DI NEUTRONI
H2
1
deuterio
H3
1trizio
B
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struttura atomica
3. Quale è la configurazione elettronica del potassio (Z 19)?
A) 1s2 2s22p6 3s23p6 4s1
B) 1s2 2s22p6 3s23p6 3d1
C) 1s2 2s22p6 3s23p5 4s2
D) 1s2 2s22p6 3s1
E) 1s2 2s22p62d9
PRE-POST 2011
struttura atomica
1 s
2 s p
3 s p d
4 s p d f
5 s p d f
6 s p d fE
K, potassio Z=19
A) 1s2 2s22p6 3s23p6 4s1
PRE-POST 2011
sistema periodico
4. Tra Na e Cl vi è una differenza di elettronegatività:
A) compresa tra 1,1 e 1,5
B) minore di 0,5
C) compresa tra 0,6 e 1
D) compresa tra 1,6 e 1,9
E) maggiore di 2
PRE-POST 2011
sistema periodico
3,16-0.93=2,23 E
PRE-POST 2011
sistema periodico
NaCl è un sale.
Gli elementi sodio e cloro sono legati tra loro mediante legame ionico
Il legame covalente si forma tra 2 atomi con differenza di elettronegatività inferiore a 1,7, ed è dato dalla condivisione di una coppia di elettroni-omopolare: differenza elettronegatività tra 0 e 0,4-eteropolare: differenza elettronegatività tra 0,4 e 1,7 (es. acqua)
si forma tra 2 atomi con differenza di elettronegatività maggiore di 1,7. Si forma in genere tra elementi appartenenti al primo gruppo (metalli alcalini, hanno bassa elettronegatività) ed elementi appartenenti al settimo gruppo (alogeni, hanno alta elettronegatività)
PRE-POST 2011
sistema periodico
5. Quali tra le seguenti proprietà nella tavola periodica aumenta da destra verso sinistra e dall’alto verso il basso?
A) elettronegatività
B) affinità elettronica
C) raggio atomico
D) energia di ionizzazione
E) massa atomica
PRE-POST 2011
sistema periodico
Il raggio atomicoEnergia di prima ionizzazioneAffinità elettronicaElettronegatività
C
PRE-POST 2011
sistema periodico
6. Quali tra questi gruppi di elementi nella tavola periodica sono tutti definiti “alogeni”?
A) fluoro, bromo, iodio, cloro
B) cloro, idrogeno, ferro, piombo
C) kripton, iodio, cloro, bromo
D) zolfo, astato, iodio, cloro
E) bromo, fluoro, calcio, selenio
PRE-POST 2011
sistema periodico
A
PRE-POST 2011
fondamenti chimica inorganica
7. Indicare quale tra le seguenti formule rappresenta il clorato rameico
A)Cu(ClO4)2
B) CuClO3
C) CuCl2
D) Cu(ClO3)2
E) Cu(ClO2)2
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fondamenti chimica inorganica
cloro -1
+1
+3
+5
+7
cloruri, acidi alogenidrici (o idracidi)Es. HClAcido IPOclorOSO HClOipo…..oso
Acido clorOSO HClO2
…..oso
Acido clorICO HClO3
…ico
Acido IPERclorICO HClO4
iper…ico
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fondamenti chimica inorganica
il clorato rameico deriva dalla reazione tra l’acido clorico e l’idrossido rameico
2 HClO3 + Cu(OH)2 Cu(ClO3)2 + 2 H2O
il clorato rameico è un sale ACIDO + BASE (O IDROSSIDO)
la nomenclatura tradizionale prevede l’uso di PREFISSI e SUFFISSI in base al numero di ossidazione dei vari elementi
-OSOnumero di ossidazione più basso
ossidi, anidridi, acidi, basi
sali-ITO
-ICOnumero di ossidazione più alto
ossidi, anidridi, acidi, basi
sali-ATO
Dacido clorico
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ossidazione e riduzione
8. Indica tra questi composti in quale è presente il metallo più ossidato:
A) KClO4
B) HCl
C) Na2O
D) CaCrO4
E) Cr2O3
PRE-POST 2011
ossidazione e riduzione
il cloro è un non metallo
KClO4 HCl
CaCrO4
Na2O
Cr2O3
-2
-2 -2
-2
+7
-1+1 +1 +1
+3
+6
+2 il cromo è un metallo
D
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ossidazione e riduzione
PRE-POST 2011
ossidazione e riduzione
9. Un agente riducente è:
A) una sostanza che acquista elettroni
B) una sostanza il cui numero di ossidazione aumenta
C) una sostanza che accetta elettroni da un ossidante
D) una sostanza il cui numero di ossidazione diminuisce
E) una sostanza che perde protoni
PRE-POST 2011
ossidazione e riduzione
una sostanza riducente è una sostanza che ha un numero di ossidazione generalmente basso, che cede elettroni ad un’altra specie, e per questo il suo numero si ossidazione aumenta
la sostanza riducente si ossida
la sostanza riducente perde elettroni
OPERA
ssidazione
erde
lettroni
iduzione
cquista
KMnO4 + Cr2O3 MnO2 + K2CrO4
+3+7 +4
B
+6
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reazioni chimiche e stechiometria
10. Bilanciare la seguente reazione e calcolare quanti grammi di solfuro di argento si formano facendo reagire 169,8 g di nitrato di argento con solfuro di sodio in eccesso (P.A. Ag=107,8; P.A. N=14; P.A. O=16; P.A. S=32)
A) 247,6B) 123,8C) 125
D) 240
E) 113,8
AgNO3 + Na2S → NaNO3 + Ag2S
PRE-POST 2011
reazioni chimiche e stechiometria
2 AgNO3 + Na2S → 2 NaNO3 + Ag2S169,8 g
PM=107,8+14+(16x3)=169,8
moli = g
PM=
169,8
169,8= 1 mole AgNO3
Bilanciare la seguente reazione e calcolare quanti grammi di solfuro di argento si formano facendo reagire 169,8 g di nitrato di argento con solfuro di sodio in eccesso (P.A. Ag=107,8; P.A. N=14; P.A. O=16; P.A. S=32)
2 (AgNO3 ):1(Ag2S) =1 mole (AgNO3) : x moli (Ag2S)
x moli (Ag2S) =1 x 1
2= 0,5 moli
PRE-POST 2011
reazioni chimiche e stechiometria
Bilanciare la seguente reazione e calcolare quanti grammi di solfuro di argento si formano facendo reagire 169,8 g di nitrato di argento con solfuro di sodio in eccesso (P.A. Ag=107,8; P.A. N=14; P.A. O=16; P.A. S=32)
2 AgNO3 + Na2S → 2 NaNO3 + Ag2S
PM (Ag2S) = (107,8 x 2) + 32 = 247,6
grammi = moli x PM = 247,6 x 0,5 = 123,8 g
Bmoli =
gPM
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le soluzioni
11. 100 ml di una soluzione 0,4 M di CH3COOH vengono diluiti con 500 ml di acqua. Quante saranno le moli di CH3COOH nella soluzione finale?
A) 0,44
B) 0,066
C) 0,04
D) 4
E) 0,66
PRE-POST 2011
le soluzioni
molarità =moli soluto
volume soluzione
Legge delle diluizioni: (MiVi) = (MfVf)
100 ml di una soluzione 0,4 M di CH3COOH vengono diluiti con 500 ml di acqua. Quante saranno le moli di CH3COOH nella soluzione finale?
(0,4 M ∙ 0,1 l )i = (x M ∙ 0,6 l)fma è superfluo!
moli iniziali = moli finali moli = 0,4 M x 0,1l = 0,04
C
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le soluzioni
12. Se alla soluzione fisiologica (NaCl 0,9 %) aggiungo 100 g di NaCl
A)il sale non si scioglie
B) la soluzione congela prima
C) il sale si scioglie ed evapora
D) la soluzione cambia colore
E) la pressione osmotica della soluzione aumenta
PRE-POST 2011
le soluzioni
Una soluzione fisiologica (o soluzione salina) è una soluzione di cloruro di sodio in acqua purificata. È usata comunemente per infusioni intravena, per sciacquare le lenti a contatto, per pratiche di igiene di irrigazione nasale. In concentrazione normale, è una soluzione contenente il 0,9% P/V di NaCl (cioè 0,9 g/100mL). Viene comunemente chiamata anche soluzione isotonica, ha cioè la stessa pressione osmotica del sangue.
La pressione osmotica è una delle proprietà colligative
pressione osmoticatensione di vapore temperatura di ebollizione temperatura di congelamento
PRE-POST 2011
le soluzioni
Le proprietà colligative sono proprietà delle soluzioni che dipendono esclusivamente dal numero delle particelle del soluto e NON dalla loro natura
Aggiungendo soluto alla soluzione le proprietà colligative variano perché si ha l’aumento del numero di particelle!
aumenta la pressione osmotica
aumenta la temperatura di ebollizione
diminuisce la temperatura di congelamento
diminuisce la tensione di vapore
PRE-POST 2011
le soluzioni
12. Se alla soluzione fisiologica (NaCl 0,9 %) aggiungo 100 g di NaCl
A)il sale non si scioglie
B) la soluzione congela prima
C) il sale si scioglie ed evapora
D) la soluzione cambia colore
E) la pressione osmotica della soluzione aumenta
E
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acidi e basi
13. Quanti grammi di idrossido di potassio (KOH, PM = 56) devo aggiungere ad 1 litro di una soluzione 0,2 molare di acido nitrico (HNO3) per ottenere un pH uguale a 7?
A)112
B) 11,2
C) 1,12
D) 5,6
E) 0,2
acidi e basi
reazione di neutralizzazione: acido forte + base forte = sale + acqua
KOH + HNO3 KNO3 + H2O
per ottenere un pH = 7, cioè un pH neutro, si devono aggiungere quantità equivalenti di acido e di base
PRE-POST 2011
acidi e basi
PRE-POST 2011
KOH + HNO3 KNO3 + H2O
moli HNO3 = M x V = 0,2 x 1l = 0,2 moli
0,2 moli 0,2 molii
f 0,2 moli
g = moli x PM 0,2 moli x 56 = 11,2 g
?
B
Quanti grammi di idrossido di potassio (KOH, PM = 56) devo aggiungere ad 1 litro di una soluzione 0,2 molare di acido nitrico (HNO3) per ottenere un pH uguale a 7?
PRE-POST 2011
acidi e basi
14. Indicare quale tra le seguenti affermazioni circa i tamponi è ERRATA
A) i principali liquidi biologici contengono sistemi tampone
B) una soluzione tampone si oppone a variazioni di pH indotte dall’aggiunta di acidi o di basi in grandi quantità
C) il massimo potere tamponante si ha quando la concentrazione dell’acido è uguale alla concentrazione del suo sale
D) un sistema tampone è formato da un acido debole e dal suo sale
E) un esempio di sistema tampone è HCO3-/CO3
2-
PRE-POST 2011
acidi e basi
Una soluzione tampone è una soluzione che si oppone a variazioni di pH indotte dall’aggiunta di piccole quantità di acidi o basi
Tutti i principali liquidi organici, plasma, linfa, liquido intracellulare, sono sistemi tampone
Una soluzione tampone è formata da un acido debole ed un suo sale, o da una base debole e un suo sale
CH3COONa/ CH3COOH HCO3-/CO3
2-
pH = pKa + log CsCa
il massimo potere tamponante si ha quando pH = pKa
B
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acidi e basi
15. Tra le seguenti serie indicare quella che contiene ACIDO DEBOLE – ACIDO FORTE – ACIDO DIPROTICO
A) HCOOH - HNO3 - H2SO4
B) CH3COOH - HCOOH - H3PO4
C) HCOOH - H2SO4 - HCl
D) HCOOH - HNO3 - H3PO4
E) HCl - CH3COOH - H3PO4
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acidi e basi
HNO3 H+ + NO3- Acido forte: totalmente dissociato
in acqua si dissocia tutto liberando i protoni
CH3COOH CH3COO + H⁻ + Acido debole: parzialmente dissociato
PRE-POST 2011
acidi e basi
H2SO4 H+ + HSO4-
H+ + SO 42-
HSO4-
acido diprotico: ha 2 protoni, in acqua subisce 2 dissociazioni successive
PRE-POST 2011
reazioni chimiche e stechiometria
PRE-POST 2011
A) HCOOH - HNO3 - H2SO4
B) CH3COOH - HCOOH - H3PO4
C) HCOOH - H2SO4 - HCl
D) HCOOH - HNO3 - H3PO4
E) HCl - CH3COOH - H3PO4
A
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CHIMICA ORGANICA
16. Assegnare il nome IUPAC al seguente composto
A) 3 – metil – 5 – esen - 3 – olo
B) 2 - etil - 4 - penten - 2- olo
C) 4 – etil – 1 – penten – 4 – olo
D) 4 – metil – 1 – esen – 4 – olo
E) 3 – metil – 6 – esen – 3 – olo
CH3 C
CH2 CH3
OH
CH2 CH CH2
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CHIMICA ORGANICA
REGOLE DI NOMENCLATURA
Determinare la catena principale.
La catena principale è quella che contiene il maggior numero di gruppi funzionali principali.
Per alcheni e alchini, come negli alcani, la catena principale è quella più lunga.
PRE-POST 2011
CHIMICA ORGANICA
Numerare la catena principale ed assegnarle un nome.
La catena va numerata a cominciare dal lato che assegna il numero più basso agli eventuali doppi legami presenti. Se non sono presenti doppi legami, essa viene numerata in modo da assegnare il numero più basso al primo gruppo sostituente principale.
Tutti legami singoli…………..-an-Presenza di doppi legami…..-en-Presenza di tripli legami…… -in-
Infissi della catena principale
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CHIMICA ORGANICA
Assegnare il nome e il numero d’ordine ad ogni sostituente.
Sostituenti principali:
Gruppo alcolico………………………...…………..-OH
Gruppo carbonilico……………………………….-COH
Gruppo carbossilico………………………………-COOH
Gruppo amminico………………………………...-NH2
Gruppo metile………………………………….……-CH3
Gruppo etile…………………………………………..-CH2CH3
PRE-POST 2011
CHIMICA ORGANICA
Scrivere il nome completo.
Il nome della catena principale va scritto per ultimo preceduto dal nome dei sostituenti.
Questi vanno elencati in ordine alfabetico, preceduti dal loro numero d'ordine (il numero che gli è stato assegnato).
Il gruppo alcolico viene indicato alla fine del nome, con la desinenza –olo.
PRE-POST 2011
CHIMICA ORGANICA
3 – metil – 5 – esen - 3 – oloCH3 C
CH2 CH3
OH
CH2 CH CH2
A
12
3
4 5 6
2 - etil - 4 - penten - 2- olo
4 – etil – 1 – penten – 4 – olo
4 – metil – 1 – esen – 4 – olo
3 – metil – 6 – esen – 3 – olo
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CHIMICA ORGANICA
17. CH3CH2OCH2CH3 e CH3CHNHCH3 sono rispettivamente:
A) estere e ammina
B) aldeide e immina
C) etere e ammina
D) estere e chetone
E) acido carbossilico e ammide
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CHIMICA ORGANICA
CH3CHNHCH3
CH3CH2OCH2CH3 etere ROR
ammina
C
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CHIMICA ORGANICA
estere
acido carbossilico
PRE-POST 2011
CHIMICA ORGANICA
Gruppo amminico
Gruppo ammidico
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CHIMICA ORGANICA
Gruppo carbonilico
aldeide chetone
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CHIMICA ORGANICA
OH Gruppo alcolico
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CHIMICA ORGANICA
18. Quale dei seguenti composti non presenta ALMENO un atomo di carbonio ibridizzato sp2?
A) B) C)
D) E)
CH2 = C-CH2-NH2
OH
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CHIMICA ORGANICA - ibridazione
E
2p
2s
1s
E
1s
2s
2p
1 passaggio: promozione
è richiesta la somministrazione di energia all’atomo stato eccitato
ma questo non basta!
sp3
PRE-POST 2011
CHIMICA ORGANICA
così i legami che si formerebbero non sarebbero equivalenti, perché l’atomo dovrebbe utilizzare orbitali diversi per forma ed energia
E
sp3
1s2
formazione di 4 orbitali ibridi isoenergetici
2 passaggio: ibridazione
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CHIMICA ORGANICA
gli orbitali ibridi presentano 2 lobi, diversi per dimensione, quelli piccoli diretti verso il centro del tetraedro
PRE-POST 2011
CHIMICA ORGANICA
1s 2s 2p
1s 2s 2p
1s 2pzsp2
Atomo configurazione fondamentale
Atomo configurazione eccitata
Atomo ibridato
sp2
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CHIMICA ORGANICA
sp2
PRE-POST 2011
CHIMICA ORGANICA
sp
1s 2s 2p
1s 2s 2p
1s 2psp
atomo configurazione fondamentale
atomo configurazione eccitata
atomo ibridizzato
PRE-POST 2011
CHIMICA ORGANICA
sp
PRE-POST 2011
CHIMICA ORGANICA
A) B) C)
D) E) E
CH2 = C-CH2-NH2
OH
PRE-POST 2011
CHIMICA ORGANICA
19. Quale delle seguenti affermazioni è ESATTA:
A) la struttura secondaria delle proteine consiste nella conformazione spaziale delle catene ed è caratterizzata da legami idrogeno
B) i trigliceridi sono molecole composte da acidi grassi legati ad un glicerol fosfato
C) le basi azotate dell’RNA sono adenina, timina, guanina, uracile
D) il galattosio è un polisaccaride naturale
E) nessuna delle precedenti
PRE-POST 2011
CHIMICA ORGANICA
PRE-POST 2011
CHIMICA ORGANICA
La struttura primaria è formata dalla sequenza specifica degli amminoacidi, dalla catena peptidica e dal numero stesso delle catene, determina da sola il ripiegamento della proteina.
PRE-POST 2011
CHIMICA ORGANICA
La struttura secondaria consiste nella conformazione spaziale delle catene; ad esempio la conformazione a spirale (o ad alfa elica), quella planare (o a foglietto beta), mantenute e consentite dai legami a idrogeno. All'interno di una singola proteina vi può essere una combinazione di sequenze di α eliche, foglietto β e sequenze non ripetitive.
A. la struttura secondaria delle proteine consiste nella conformazione spaziale delle catene ed è caratterizzata da legami idrogeno
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CHIMICA ORGANICA
La struttura terziaria (dal punto di vista della termodinamica è la forma con la più bassa energia libera) è rappresentata dalla configurazione tridimensionale completa che la catena polipeptidica assume nell'ambiente in cui si trova.Viene consentita e mantenuta da diversi fattori, come i ponti disolfuro, e le forze di Van der Waals. Fondamentali sua formazione sono le chaperonine, proteine chiamate anche "dello stress" o "dello shock termico" (Hsp, "heat shock proteins), per il loro ruolo nella rinaturazione delle proteine denaturate.
Gran parte delle strutture terziarie può essere classificato come globulare o fibrosa.La struttura quaternaria è quella che deriva dall'associazione di due o più unità polipeptidiche, unite tra loro da legami deboli (e a volte ponti disolfuro) in un modo molto specifico, come ad esempio avviene nella costituzione dell'emoglobina, costituita da quattro subunità, due globuline α e due globuline β.
PRE-POST 2011
CHIMICA ORGANICA
PRE-POST 2011
CHIMICA ORGANICA
B. i trigliceridi sono molecole composte da acidi grassi legati ad un glicerol fosfato
PRE-POST 2011
CHIMICA ORGANICA
t-RNA
C. le basi azotate dell’RNA sono adenina, timina, guanina, uracile
PRE-POST 2011
CHIMICA ORGANICA
D. il galattosio è un polisaccaride naturale
PRE-POST 2011
CHIMICA ORGANICA
cellulosa
PRE-POST 2011
CHIMICA ORGANICA
carboidrati
A
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CHIMICA ORGANICA
20. Quale è la formula bruta degli alcheni?
A)CnH2n
B) (CnH2)n
C) CnH2n+2
D) CnH2n-2
E) Cn(H2O)n
PRE-POST 2011
CHIMICA ORGANICA
CnH2n+2 alcani
CnH2n alcheni
PRE-POST 2011
CHIMICA ORGANICA
CnH2n-2 alchini
A
PRE-POST 2011
CHIMICA ORGANICA
21. L’ossidazione del 2-butanolo porta a:
A) aldeide
B) chetone
C) acido carbossilico
D) estere
E) alcano
PRE-POST 2011
CHIMICA ORGANICA
alcol primario alcol secondario
alcol terziario
CH2CH2CH2CH3
OH1
CH3CH CH2 CH3
OH12
CH3 C CH2 CH3
OH
CH3
2 1
3
PRE-POST 2011
CHIMICA ORGANICA
CH3CH CH2 CH3
OH
CH3 C CH2 CH3
Oox
alcol secondario chetone
CH2 CH2 CH2 CH3
OHox
C CH2 CH2 CH3
O
H
alcol primario aldeide
CH3CCH2 CH3
OH
CH3
ox NO!
alcol terziario
B
PRE-POST 2011
CHIMICA ORGANICA
PRE-POST 2011
CHIMICA ORGANICA