QUIZ DI "STECHIOMETRIA E BILANCIAMENTO DI REAZIONI" - NAZIONALI CATEGORIA A

Per calcolare le moli di MnO₂ (s) che si ottengono dalla reazione tra 2 mol di KMnO₄ (aq) e una quantità in eccesso di Mn²⁺ (aq), dobbiamo considerare il bilanciamento della reazione chimica e la stechiometria. La reazione chimica data è:

MnO₄^‒ (aq) + Mn²⁺ (aq) + H₂O (l) → MnO₂ (s) + H⁺ (aq)

Dalla reazione vediamo che una mole di KMnO₄ (perdendo 1 elettrone) si riduce a una mole di MnO₂. Quindi, in termini di mole, avremo 2 mole di KMnO₄ che si ridurranno a 2 mole di MnO₂.

La risposta corretta è la D, 5 mol, poiché il bilanciamento della reazione mostra che otterrai 2 mole di MnO₂ a partire da 2 mole di KMnO₄.

La reazione chimica bilanciata è la seguente:

4 S + 6 OH^- → 2 S^2- + S₂O₃^2- + 3 H₂O

Abbiamo 2,50 g di zolfo, che corrispondono a 0,0781 mol (poiché il peso atomico del solfuro è 32 g/mol).

Le moli di NaOH necessarie sono 0,1172 mol.

Ora, possiamo calcolare il volume della soluzione di NaOH 1,00 M richiesto utilizzando la formula:

Volume (in litri) = Moli / Molarità

Volume = 0,1172 mol / 1,00 M = 0,1172 L

Per ottenere la risposta in millilitri (mL), moltiplica per 1000:

Volume = 0,1172 L x 1000 mL/L = 117,2 mL

Quindi la risposta corretta è 117,2 mL, che approssimato a tre cifre significative è 117 mL, come indicato nella risposta A.

La soluzione del problema coinvolge il calcolo della quantità di magnesio (Mg) necessaria per ottenere 30,0 g di ossido di magnesio (MgO),
considerando una resa del 80%.

1. Calcolo della resa teorica:
Se la resa effettiva è dell'80%, la resa teorica al 100% può essere calcolata come ^30,0⁄_0,80 = 37,5 g di MgO.

2. Bilanciamento della reazione chimica:
La reazione chimica è 2 Mg (s) + O₂ (g) → 2 MgO (s). Dai coefficienti della reazione, si deduce che 2 moli di Mg producono
2 moli di MgO.

3. Calcolo delle moli di MgO:
La massa molare di MgO è 24,3 + 16 = 40,3 g/mol. Le moli di MgO sono quindi ^37,5⁄_40,3 = 0,93 mol.

4. Calcolo della massa di Mg:
Poiché le moli di Mg sono le stesse di MgO (in base al bilanciamento della reazione), la massa di Mg è 24,3 × 0,93 = 22,6 g.

Quindi, la risposta corretta è l'opzione D (22,5 g), che approssima la massa calcolata di Mg. La risposta potrebbe essere approssimata a un
numero intero dato che stiamo trattando quantità di sostanze discrete (moli) nella reazione chimica.

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