QUÍMICA - Técnicas Ninja – Técnicas Ninja para o ... · b) Calcule o volume de nitrogênio...

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PRÉ-VESTIBULAR LIVRO DO PROFESSOR QUÍMICA Esse material é parte integrante do Aulas Particulares on-line do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br

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PRÉ-VESTIBULARLIVRO DO PROFESSOR

QUÍMICA

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© 2006-2008 – IESDE Brasil S.A. É proibida a reprodução, mesmo parcial, por qualquer processo, sem autorização por escrito dos autores e do detentor dos direitos autorais.

Produção Projeto e Desenvolvimento Pedagógico

Disciplinas Autores

Língua Portuguesa Francis Madeira da S. Sales Márcio F. Santiago Calixto Rita de Fátima BezerraLiteratura Fábio D’Ávila Danton Pedro dos SantosMatemática Feres Fares Haroldo Costa Silva Filho Jayme Andrade Neto Renato Caldas Madeira Rodrigo Piracicaba CostaFísica Cleber Ribeiro Marco Antonio Noronha Vitor M. SaquetteQuímica Edson Costa P. da Cruz Fernanda BarbosaBiologia Fernando Pimentel Hélio Apostolo Rogério FernandesHistória Jefferson dos Santos da Silva Marcelo Piccinini Rafael F. de Menezes Rogério de Sousa Gonçalves Vanessa SilvaGeografia DuarteA.R.Vieira Enilson F. Venâncio Felipe Silveira de Souza Fernando Mousquer

I229 IESDE Brasil S.A. / Pré-vestibular / IESDE Brasil S.A. — Curitiba : IESDE Brasil S.A., 2008. [Livro do Professor]

832 p.

ISBN: 978-85-387-0577-2

1. Pré-vestibular. 2. Educação. 3. Estudo e Ensino. I. Título.

CDD 370.71

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Estequiometria

O cálculo estequiométrico, ou cálculo das medi-das apropriadas, é o cerne da Química quantitativa.

Lavoisier (1743-1794), o pai da Química moderna, foi capaz de associar todos os conhecimentos qualita-tivos da sua época à exatidão da matemática.

Para tanto, desenvolveu vários equipamentos de medição, entre eles a balança analítica de labo-ratório, permitindo ao químico medir ou calcular as massas dos reagentes e produtos envolvidos em uma reação química.

Atualmente, o cálculo estequiométrico é utiliza-do em várias atividades, tais como: pela indústria que deseja saber quanto de matéria-prima (reagentes) deve utilizar para obter uma determinada quantidade de produtos, pelo médico que quer calcular quanto de determinada substância deve ministrar para cada paciente, entre inúmeras outras.

Cálculo estequiométrico Estequiometria é a parte da Química que en-

volve os cálculos das quantidades de reagentes e produtos nas reações químicas.

A palavra estequiometria é de origem grega e significa medida de uma substância.

Estéquio: do grego stoikheion (elemento ou substância); metria: do grego metron (medida).

O cálculo estequiométrico não pode ser dis-pensado por nenhum processo químico (laboratório ou indústria), porque é através de sua aplicação, envolvendo as leis ponderais e volumétricas, que se sabe:

o rendimento de processos industriais; •

o grau de pureza de uma amostra. •

Relações básicas para o cálculo estequiométrico

Elementos pesa contém (gás) ocupa

1 mol de átomos ⇒ (MA) ⇒ 6,02 . 1023 átomos ⇒ 22,4 L volume CNTP

1 mol de átomos corresponde à massa atômica expressa em gramas, um número igual a 6,02 . 1023 átomos, que se forem de um gás e estiverem nas CNTP, ocuparão um volume de 22,4L.

Substâncias pesa contém (gás) ocupa

1 mol de moléculas ⇒ (MM)g ⇒ 6,02 . 1023 átomos ⇒ 22,4L volume CNTP

1 mol de moléculas corresponde à massa mole-cular expressa em gramas, um número igual a 6,02 . 1023 moléculas, que, se forem de um gás e estiverem nas CNTP, ocuparão um volume de 22,4L.

Para efetuarmos o cálculo estequiométrico, va-mos obedecer a seguinte sequência:

escrever a equação envolvida; •

acertar os coeficientes da equação (ou equa- •ções) – (uma equação química só estará corretamente escrita após o acerto dos coefi-cientes, sendo que, após o acerto, apresenta significado quantitativo);

relacionar os coeficientes com mols. Tendo, •assim, uma proporção inicial em mols;

estabelecer entre o dado e a pergunta do pro- •blema uma regra de três, que deve obedecer aos coeficientes da equação química. Poden-do ser estabelecida a partir da proporção em mols, em função da massa, em volume, em número de moléculas, entre outros, conforme dados do problema.

Exemplo: `

Podemos citar a reação de combustão do álcool etílico:

C2H6O + O2 → CO2 + H2O

balanceando a equação, ficamos com:

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1C2H6O +3O2 → 2CO2 +3H2O (proporção em mols)

1 mol 3 mols 2 mols 3 mols

{ {{ {

Estabelecida a proporção em mols, podemos fazer inúmeros cálculos, envolvendo os reagentes e/ou pro-dutos dessa reação, combinando as relações de várias maneiras.

Tipo de relação 1 C2H6O + 3 O2(g) CO2(g) + 3 H2O

Proporção em mols

1 mol de moléculas

3 mols de moléculas

2 mols de moléculas

3 mols de moléculas

Proporção em massa

1x 46g

3x 32g

2x 44g

3x 18g

Proporção em molé-culas

6 . 1023

3 x 6 . 1023

2x 6 . 1023

3x 6 . 1023

Proporção em volume (CNTP)

é líquido 3x 22,4L 2x 22,4L é líquido

Alguns tipos de cálculos estequiométricos

Relação quantidade em mols — quantidade em mols

Os dados do problema e as quantidades incóg-nitas pedidas são expressas em termos de quanti-dade em mols.

Exemplo: `

Na reação N2 + H2 → NH3 , quantos mols de moléculas de NH3 são obtidos quando reagem totalmente 5 mols de moléculas de H2?

Resolução:

balanceada

3 mols - 2 mols ⇒ mols obtidaproporção em

dos coeficientes

5 mols - ⇒ dado e pergunta do problema

= 5 . 2 = 3,3 de mols de NH33

1N2 + 3H2 → 2NH3 ⇒ equação

Relação entre quantidade em mols e massa

Os dados do problema são expressos em termos de quantidade em mols (ou massa) e a quantidade in-cógnita é pedida em massa (ou quantidade em mols).

Exemplo: `

Na reação N2 + H2 → NH3 , qual é a massa de H2 que reage, quando são obtidos 3 mols de NH3?

Resolução:

1N2 + 3H2 → 2NH3 → eq. balanceada{ {

3 mols - 2 mols → proporção em mols

3 . 2g - 2 mols → relação do problema

- 3 mols → dado e pergunta

= 6 . 3 = 9g de H22

Relação entre massa e massaOs dados do problema e as quantidades incóg-

nitas pedidas são expressas em termos de massa.

Exemplo: `

Na reação N2(g) + H2(g) → , qual a massa de NH3 obtida, quando se reagem totalmente 5,6g de N2?

Resolução:1N2 + 3H2 → 2NH3{ {

1 mol - 2 mols → proporção em mols

28g - 2 . 17g → relação do problema

5,6g - → dado e pergunta

= 5,6 . 34 = 6,8g de NH328

Relação massa (n.º de mols) para volume nas CNTP

Os dados do problema são expressos em termos de quantidade em mols (ou massa) ou volume (CNTP) e a quantidade incógnita é pedida em massa (ou quantidade em mols) ou volume (CNTP).

Exemplo: `

Qual o volume de hidrogênio liberado, nas CNTP, quando 27g de alumínio reagem completamente com o ácido sulfúrico?

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Resolução:

2 Al + 3 H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3 H2

27g → xl

54g → 3 x 22,4l

x = 27 . 3 . 22,4 = 33,6 litros54

Relação de volume para volume

Os dados do problema e as quantidades incóg-nitas pedidas são expressas em termos de volume.

Exemplo: `

Calcule os volumes de N2 e H2 necessários para obter 600L de NH3, a uma determinada temperatura e pres-são.

Resolução:

.

.

Massas em excesso: deve-se retirar o excesso para poder trabalhar com a proporção exata.

Exemplo: `

Faz-se reagir 160g de ácido sulfúrico com 150g de hidró-xido de sódio. Calcular a massa do reagente em excesso e a massa de sulfato de sódio formada.

Resolução:

NaOH 150 . 98 = 14 700H2SO4 160 . 80 = 12 800

160 . 8098

98160 . 142

.

O cálculo estequiométrico não pode ser dispensa-do por nenhum processo químico (laboratório ou indús-tria), porque é por meio de sua aplicação envolvendo as leis ponderais e volumétricas que se obtêm:

rendimento de processos industriais; •

grau de pureza de uma amostra. •

Cálculo do rendimento de uma reação

Até o momento, estamos estudando as reações químicas como processos cujas massas dos reagen-tes, desde que misturadas na proporção correta, se transformam totalmente em produtos.

Frequentemente o rendimento não é igual a 100%.

Rendimento de uma reação é o quociente entre a quantidade de produto realmente obtida e a quan-tidade de produto que seria teoricamente obtida pela equação química correspondente.

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Valor teórico = massa teórica _________ 100%

Valor real = massa real _______________ R %

Exemplo: `

Queimando 30g de grafite pura com rendimento de 90%, que massa de dióxido de carbono será produzida?

Resolução:

→ →C + O2 CO2

x = 30 . 44 . 0,9 = 99g de CO2.

Cálculo do grau de purezaÉ comum o uso de reagentes impuros, princi-

palmente em reações industriais, ou porque são mais baratos ou porque já são encontrados na natureza acompanhados de impurezas (o que ocorre, por exemplo, com os minérios).

Grau de pureza: é o quociente entre a massa da substância principal e a massa total da amostra (ou massa do material bruto).

Quando for preciso calcular a massa de produto obtido a partir de uma amostra impura, devemos ini-cialmente calcular qual é a parte pura desta amostra e efetuar os cálculos com o valor obtido.

Massa total com impurezas__________100%

Massa pura_________________________ P%

Exemplos: `

O minério de sulfeto de zinco denominado Blenda, é 1. encontrado na natureza com pureza máxima de 82%. Qual é a massa de sulfeto de zinco puro existente em 105t de minério?

100% __________105t

82% __________ m

m = 86,1t

Calcular o volume de anidrido sulfuroso obtido, nas 2. CNTP, pela ustulação completa de 6,0kg de pirita (FeS2) de 80% de pureza.

→ →

x = 6 000 . 0,8 . 4 . 22,4 = 17 920 litros de

Quantos mols de clorato de potássio são necessários 1. para a produção de 33,6 litros de oxigênio (CNTP) na decomposição térmica do clorato de potássio?

Solução: `

A reação é: 2 KClO3 → 2 KCl + 3 O2

mols volume (CNTP)

2 mols 3 . 22,4l

x mols 33,6l

x = 1 mol de KClO3

Curiosidades:

O Dr. Thomas W. Evans, de Filadélfia, que emigrou para a França em 1847 e era o dentista de Luís Napoleão, foi responsável pela popularização do óxido nitroso como anestésico nas salas de operações europeias.

Em 1868, foi para a Inglaterra, dando conferências por toda ilha.

Entretanto, a classe médica inglesa, altamente conser-vadora, fez várias tentativas para desacreditar a nova anestesia.

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Calcule o volume de nitrogênio obtido, nas condi-b) ções normais de pressão e de temperatura, pela decomposição de 12,8g de nitrito de amônio, su-pondo que o rendimento da reação seja de 80% (em massa).

Solução: `

A equação de decomposição do nitrito de amônio a) é: NH4NO2 → N2 + 2 H2O.

Cálculo do volume de nitrogênio:b)

NH4NO2 → N2 + 2 H2O

64g → 22,4l (CNTP)

12,8g → xl

x = 4,48l

100% → 4,48l

80% → xl

x = 3,58l.

Na década de 1960 o grau de desenvolvimento in-4. dustrial de um país era avaliado pela quantidade de ácido sulfúrico que ele produzia e consumia.

O ácido sulfúrico é obtido pela reação

SO3 + H2O → H2SO4.

Reagimos 80g de trióxido de enxofre (SO3) com água em excesso e condições necessárias. Qual a massa de ácido sulfúrico obtida nessa reação que tem rendimento igual a 75%?

Solução: `

SO3 + H2O → H2SO4

80g __________ 98g

como o rendimento é de 75% : 98 . 0,75 = 73,5g.

(Fuvest) O alumínio é obtido pela eletrólise da bauxita. 1. Nessa eletrólise, ocorre a formação de oxigênio que reage com um dos eletrodos de carbono utilizados no processo. A equação não balanceada que representa o processo global é:

A 2O3 + C CO2 + A

Durante os primeiros dias da anestesia, alguns médicos decidiram que poderiam ser administradas quantidades menores (e mais seguras) de óxido nitroso ao paciente, caso o gás fosse administrado sob pressão.

Para isso, desenharam complicadas câmaras hiperbáricas, como essa Cloche mobile, invenção do Dr. Fontaine, de Paris, em 1880, que podia ser levada de um hospital para outro, e era suficientemente espaçosa para administração de gás a dez pacientes.

O óxido nitroso, N2. 2O, é conhecido como “gás hila-riante” e foi um dos primeiros anestésicos a ser des-coberto. Esse gás pode ser obtido pelo aquecimento de nitrato de amônio sólido.

Escreva a equação da decomposição por aque-a) cimento do nitrato de amônio em óxido nitroso e água.

Calcule a massa do nitrato de amônio necessá-b) ria para se obter 880g de óxido nitroso.

Solução: `

NHa) 4NO3(s) D N2O(g) + 2 H2O(g).

xg -------------- 880gb)

80g _________ 44g

x = 1 600g.

O nitrogênio pode ser obtido pela decomposição térmica 3. do nitrito de amônio.

Escreva a equação de decomposição do nitrito de a) amônio.

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Para dois mols de Al2O3, quantos mols de CO2 e de Al, respectivamente, são produzidos nesse processo?

3 e 2.a)

1 e 4.b)

2 e 3.c)

2 e 1.d)

3 e 4.e)

(FURG) A quantidade de água produzida quando rea-2. gem 3 mols de hidróxido de alumínio com ácido sulfúrico em quantidade suficiente para completar a reação é:

6 mols.a)

7 mols.b)

8 mols.c)

9 mols.d)

10 mols.e)

(UEL) Uma das reações que podem ocorrer entre Fe3. 2O3 e CO é representada pela equação: Fe2O3 + 3 CO → 2 Fe + 3 CO2 .

Calcule a massa de CO consumida na obtenção de 37g de Fe.

(UFMG) Calcular a massa de CO4. 2 necessária para reagir 4 mols de moléculas de CaO.

(PUC) Calcular a massa de CaO necessária para neu-5. tralizar completamente 9,8g de H2SO4.

(UFF) Calcular o volume de CO6. 2 nas CNTP, produzido pela decomposição de 250g de CaCO3.

(UFRG) Calcular a massa de oxigênio necessária para 7. reagir com 2,4 . 1024 moléculas de hidrogênio na obten-ção da água. A massa de O2 é 32g/mol.

(UFF) Calcule o volume de CO8. 2, nas CNTP, produzido pela decomposição térmica de 300g de carbonato de cálcio, de acordo com o processo CaCO3 → CaO + CO2.

(Cesgranrio) O H9. 2S reage com o SO2 segundo a reação:

H2S + SO2 → S + H2O. Qual o número máximo de mols de enxofre que pode ser formado quando se faz reagir 5 mols de H2S com 2 mols de SO2?

(PUC) A nave estelar Enterprise, de 10. Jornada nas Estrelas, usou B5H9 e O2 como mistura combustível. As duas subs-tâncias reagem de acordo com a seguinte equação:

B5H9 + O2 → B2O3 + H2O. Se um tanque contém 126kg de B5H9 e o outro 240kg de O2, qual tanque esvaziará primeiro? Mostre com cálculos. Quanta água terá sido formada (em kg) quando um dos reagentes tiver sido completamente consumido?

(UFRN) O gás hilariante (N11. 2O) pode ser obtido pela decomposição térmica do nitrato de amônio (NH4NO3). Se de 4,0g do sal obtivermos 2,0g do gás hilariante, podemos prever que a pureza do sal é da ordem de:

100%.a)

75%.b)

20%.c)

90%.d)

50%.e)

(PUC) Em um tubo, 16,8g de bicarbonato de sódio são 12. decompostos, pela ação do calor, em carbonato de sódio sólido, gás carbônico e água (vapor). O volume de CO2, em litros, obtido nas CNTP, supondo o rendimento da reação igual a 90%, é igual a:

2,02.a)

2,48.b)

4,48.c)

4,03.d)

8,96.e)

(UFRN) Uma amostra de calcita, contendo 80% de car-13. bonato de cálcio (CaCO3), sofre decomposição quando submetida a aquecimento, segundo a reação:

CaCO3 → CaO + CO2.

Qual a massa de óxido de cálcio obtida a partir da queima de 800g de calcita?

(PUC) A equação de ustulação da pirita (FeS) é: 14.

FeS + O2 -------SO2 + Fe2O3.

Qual a massa de óxido de ferro III obtida, em kg, a partir de 300kg de pirita, que apresenta 20% de impurezas?

(UEL) 32,70g de zinco metálico (Zn) reagem com uma 15. solução concentrada de hidróxido de sódio (NaOH), produzindo 64,53g de zincato de sódio (Na2ZnO2). Qual o rendimento dessa reação?

(UFGO) Para a produção de soda cáustica (NaOH), 16. uma indústria reage carbonato de sódio com hidróxido de cálcio segundo a equação:

Na2CO3 + Ca(OH)2 → CaCO3 + NaOH.

Ao reagirmos 265g de carbonato de sódio com 80% de pureza, devemos obter que massa, em gramas, de soda cáustica?

(UFRN) Qual a quantidade de água formada a partir de 17. 10g de gás hidrogênio, sabendo-se que o rendimento da reação é de 80%?

(PUC) Ao reagirmos propeno com ácido clorídrico, ob-18. temos 2-cloro-propano, segundo a reação que segue.

C3H6 + HCl → C3H7Cl.

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Se reagirmos 84g de propeno (C3H6), qual a massa de 2-cloro-propano obtida, se o rendimento da reação é de 60%?

(FEI) Um dos processos de obtenção de éter hospita-19. lar (C4H10O) consiste na desidratação de álcool etílico (C2H5OH), conforme a reação: C2H5OH → C4H10O + H2O. Pede-se para determinar o rendimento desse processo, se quando desidratamos 184g de álcool, obtêm-se 111g de éter.

Em 200g de calcário encontramos 180g de CaCO20. 3 e 20g de impurezas. Qual o grau de pureza do calcário?

(UFSCar) Um homem exala cerca de 25mol de dióxido 1. de carbono por dia em sua respiração. O acúmulo de dióxido de carbono em recintos fechados pode tornar impossível a sobrevivência de seres vivos, tornando-se necessário controlar seu nível no ambiente.

Durante a primeira viagem de balão sem escala ao redor da Terra, realizada em 1999, o nível de dióxido de carbono na cabina do balão foi controlado pelo uso de hidróxido de lítio sólido. No processo ocorre reação entre o hidróxido de lítio e o dióxido de carbono, formando carbonato de lítio sólido e água como produtos.

Escreva a equação balanceada da reação entre hi-a) dróxido de lítio e dióxido de carbono.

Calcule a massa de hidróxido de lítio (massa mo-b) lar = 24g/mol), necessária para reagir com todo o dióxido de carbono exalado na respiração de um homem durante um dia. Suponha que a reação de absorção do dióxido de carbono ocorra com 100% de rendimento.

(UFMG) O estômago de um paciente humano, que 2. sofra de úlcera duodenal, pode receber, por meio de seu suco gástrico, 0,24mol de HCl por dia. Suponha que ele use um antiácido que contenha 26g de Al(OH)3 por 1 000mL de medicamento.

O antiácido neutraliza o ácido clorídrico de acordo com a reação

A (OH)3 + 3 HC A C 3 + 3 H2O.Determine o volume apropriado de antiácido que o paciente deve consumir por dia, para que a neutralização do ácido clorídrico seja completa.

(PUC) Combustível é importante reagente na obtenção 3. de amônia e compostos orgânicos saturados, o hidro-gênio pode ser obtido pela reação: NaH(s) + H2O ( ) NaOH(aq) + H2(g). Quantos litros do gás, nas condições ambiente, podem ser obtidos pela hidrólise de 60,0g de hidreto de sódio?

[Dados: volume molar, nas condições ambiente = 24,5L/mol; massa molar do NaH = 24g/mol]

61,2.a)

49,0.b)

44,8.c)

36,8.d)

33,6.e)

(UFMG) Um ser humano adulto sedentário libera, ao 4. respirar, em média 0,880mol de CO2 por hora. A massa de CO2 pode ser calculada, medindo-se a quantidade de BaCO3(s), produzida pela reação:

Ba(OH)2(aq) + CO2(g) BaCO3(s) + H2O( ).Suponha que a liberação de CO2(g) seja uniforme nos períodos de sono e de vigília. A alternativa que indica a massa de carbonato de bário que seria formada pela reação do hidróxido de bário com o CO2(g), produzindo durante 30 minutos, é aproximadamente:

197g.a)

173g.b)

112g.c)

86,7g.d)

0,440g.e)

(Fuvest) Rodando a 60km/h, um automóvel faz cerca 5. de 10km por litro de etanol (C2H5OH). Calcule o volume de gás carbônico (CO2), em metros cúbicos, emitido pelo carro após cinco horas de viagem. Admita queima completa do combustível.

[Dados: densidade do etanol: 0,8kg/l; massa molar do etanol: 46g/mol; volume molar do CO2: 25mol/l]

13.a)

26.b)

30.c)

33.d)

41.e)

(ITA) Calcule o máximo de massa de água que se 6. pode obter partindo de 8,0g de hidrogênio e 32,0g de oxigênio. Indique qual o reagente em excesso e quanto sobra do mesmo.

(Fatec) Na reação de amônia (NH7. 3) com oxigênio (O2) para formar NO e água, qual a massa de água formada a partir de 160g de O2? Quantos mols de NO são formados a partir da mesma quantidade de O2?

(Cesgranrio) Ao mergulharmos uma placa de prata 8. metálica em uma solução de ácido nítrico (HNO3), ocorrerá a reação:

Ag + HNO3 → AgNO3 + NO + H2O.

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Ajustando a reação química, calcule a massa de água produzida, em gramas, quando é consumido 1mol de prata metálica.

(Cesgranrio) Um funileiro usa um maçarico de acetileno 9. para soldar uma panela. O gás acetileno (C2H2) é obtido na hora, através da seguinte reação química: CaC2 + H2O → Ca(OH)2 + C2H2. Qual a massa aproximada de carbureto de cálcio (CaC2) que será necessária para se obter 50l de acetileno nas CNTP?

(UFF) O cloreto de alumínio é um reagente muito utili-10. zado em processos industriais que pode ser obtido por meio da reação entre alumínio metálico e cloro gasoso, conforme a seguinte reação química:

A + C 2 A C 3. Se 2,70g de alumínio são misturados a 4,0g de cloro, qual a massa produzida em gramas, de cloreto de alumínio?

Cor

el I

mag

e B

ank.

(Fuvest) Uma instalação petrolífera produz 12,8kg de 11. SO2 por hora. A liberação desse gás poluente pode ser evitada usando-se calcário, o qual por decomposição fornece cal (CaO), que reage com o SO2 formando CaSO3, de acordo com as equações:

CaCO3 → CaO + CO2 CaO + SO2 → CaSO3

Qual a massa mínima de calcário (em kg), por dia, necessária para eliminar todo o SO2 formado? Suponha 100% de rendimento para as reações. [Massas molares g/mol: CaCO3 = 100; SO2 = 64]

128.a)

240.b)

480.c)

720.d)

1 200.e)

A obtenção de etanol, a partir de sacarose (açúcar) 12. por fermentação, pode ser representada pela seguinte equação:

C12H22O11 + H2O → 4 C2H5OH + 4 CO2.

Admitindo-se que o processo tenha rendimento de 100% e que o etanol seja anidro (puro), calcule a massa (em kg) de açúcar necessária para produzir um volume

de 50 litros de etanol, suficiente para encher um tanque de um automóvel.

[Dados: densidade do etanol = 0,8g/cm3; massa molar da sacarose = 342g/mol; massa molar do etanol = 46g/mol]

(Cesgranrio) O gás hidrogênio pode ser obtido em 13. laboratório a partir da reação de alumínio com ácido sulfúrico, cuja equação química não-ajustada é :

Al + H2SO4 → Al2(SO4)3 + H2.

Um analista utilizou uma quantidade suficiente de H2SO4 para reagir com 5,4g do metal e obteve 5,71 litros do gás nas CNTP. Nesse processo, o analista obteve um rendimento aproximado de:

75%.a)

80%.b)

85%.c)

90%.d)

95%.e)

(UFF) O nitrato de potássio (KNO14. 3) é conhecido pelas suas propriedades diuréticas. Uma das reações em que podemos obter este composto é dada a seguir:

AgNO3 + KCl → KNO3 + AgCl.

Dispondo de 425g de nitrato de prata com 80% de pureza, qual a massa de nitrato de potássio que obtemos se o rendimento da reação é de 60%?

(UFF) O acetileno, substância de grande aplicação, é um 15. gás menos denso do que o ar, empregado especialmente como combustível, uma vez que, quando queima em atmosfera de oxigênio puro, fornece uma chama azul de elevada temperatura. O processo industrial de obtenção de acetileno pode ser demonstrado pela equação:

CaC2 + 2 H2O → C2H2 + Ca(OH)2.

Sabendo-se que 100g de carbeto de cálcio reagem com quantidade suficiente de água para a obtenção de 24,6g de acetileno, qual o rendimento porcentual dessa reação?

(PUC) Fazendo-se reagir 3,4g de NH16. 3 com quantidade suficiente de O2, segundo a reação

4 NH3 + 3 O2 → 2 N2 + 6 H2O, obteve-se 2,1g de N2. O rendimento dessa reação foi aproximadamente:

75%.a)

70%.b)

50%. c)

25%.d)

20%. e)

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(UFRRJ) Uma amostra de 200kg de calcário (com 17. teor de 80% de CaCO3) foi tratada com ácido fosfórico - H3PO4 - conforme a equação química balanceada: 3 CaCO3 + 2 H3PO4 → 1 Ca3(PO4)2 + 3 H2O + 3 CO2.

Calcule a massa de Ca3(PO4)2 formado.

(PUC) O salitre do Chile (NaNO18. 3) é utilizado como conservante em embutidos como o presunto, morta-dela etc. Esse composto pode ser obtido pela reação: HNO3 + NaOH → NaNO3 + H2O. Sendo a massa de ácido nítrico (HNO3) utilizada igual a 126g, qual a massa de salitre do Chile que obtemos se o rendimento dessa reação é de 95%?

(UFF) 11,219. l de gás carbônico (CO2), nas CNTP, reagem com hidróxido de sódio (NaOH), produzindo carbonato de sódio (Na2CO3) e água. Qual a massa de carbonato de sódio obtida, sabendo-se que o rendimento da reação é de 90%?

(UFF) Considere a obtenção do ferro, utilizando óxido 20. férrico, conforme a reação:

Fe2O3 + CO → Fe + CO2 .

Se utilizarmos 4,8kg de óxido férrico, quanto teremos de ferro, admitindo que a reação tenha um rendimento de 80%?

(ITA) Qual o volume, em m21. 3, de gás oxigênio, nas CNTP, necessário para queimar totalmente 1 200kg de carvão, com 90% de pureza, conforme a equação:

C + O2 CO2.

(Fuvest) Encontrou-se uma amostra de mármore 22. (CaCO3), cuja pureza era de 60%. Decompondo-se 50g dessa amostra, obteve-se cal virgem (CaO) e gás carbônico (CO2). Admitindo-se um rendimento de 70% para essa reação, quantos mols de gás carbônico foram conseguidos?

23.

Inimigo do meu inimigo

Os insetos não vivem apenas na nossa casa – eles também são muito fãs de nossas plantações.

A descoberta do inseticida DDT, em 1939, fez muitos acreditarem que os humanos tinham vencido de vez a batalha por suas lavouras.

Mas a alegria durou pouco. Não apenas os insetos estavam desenvolvendo resistência ao pesticida, como o DDT estava atacando também insetos benéficos e animais que viviam nos arredores.

Por isso, muitos lugares passaram a usar outros insetos para atacar as pragas.

Um deles é a mosca Coenosia humilis – ao lado, jantando a amiga número um dos cientistas, a mosca-de-fruta Drosophila melanogaster.

Div

ulg

ação

Gal

ileu.

O inseticida DDT (massa molar = 354,5g/mol) é fabricado a partir de clorobenzeno (massa molar = 112,5 g/mol) e cloral, de acordo com equação:

2 C6H5Cl + C2HCl3O → C14H9Cl5 + H2O.

clorobenzeno cloral DDT

Partindo-se de uma tonelada (1t) de clorobenzeno e admitindo-se rendimento de 80%, a massa de DDT produzida é igual a:

1,575t.a)

1,260t.b)

800,0kg.c)

354,5kg.d)

160,0kg.e)

(FCC) Prevê-se que na Serra dos Carajás, no estado do 24. Pará, haja 2 . 1010 toneladas de minério com teor aproxi-mado de 60% de ferro. Sabendo que um prego grande contém cerca de 6g de ferro, quantos pregos poderiam ser fabricados com todo o minério de Carajás?

2 . 10a) 10.

6 . 10b) 10.

2 . 10c) 15.

6 . 10d) 15.

2 . 10e) 20.

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E1.

D2.

27,75g.3.

176g.4.

5,6g.5.

56L.6.

64g.7.

67,2L.8.

6 mols.9.

135kg.10.

E11.

A12.

358,4g.13.

218,18kg.14.

89,69%.15.

160g.16.

72g.17.

94,2g.18.

75%.19.

90%.20.

1.

COa) 2(g) + 2 LiOH(s) → → Li2CO3(s) + H2O(l).

1,2kg.b)

240mL.2.

A3.

D4.

B5.

36g de água; excesso de 4g de H6. 2.

108g e 4 mols.7.

12g.8.

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142,8g.9.

5,01g.10.

C11.

74,3kg de C12. 12H22 O11.

C13.

121,2.14.

60%.15.

A16.

165,33kg.17.

161,5g.18.

47,7g.19.

2 688g.20.

2 016m21. 3.

0,21 mols.22.

B23.

C24.

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