CÁLCULO ESTEQUIOMÉTRICO

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1 PROFESSOR: VINÍCIUS DANTAS CÁLCULO ESTEQUIOMÉTRICO 01. (UCSal) 10 gramas de uma substância X reagem com 120 gramas de uma substância Y, produzindo 3 mols de uma substância Z e uma substância W. Sendo a massa molecular de Z igual a 20, a massa, em gramas, de W produzida na reação é igual a: a) 60 b) 70 c) 120 d) 130 e) Ozônio pode ser totalmente decomposto, fornecendo como único produto oxigênio molecular. Quando 30 litros de ozônio gasoso (à temperatura T e pressão P) se decompõem, o volume de oxigênio gasoso formado, em litros, medido a P e T é: a) 15 b) 30 c) 45 d) 60 e) (UFBA/adaptada) Numa reação de precipitação entre nitrato de prata e cloreto de sódio, obteve-se 30,0 g de cloreto de prata e certa quantidade de nitrato de sódio. A quantidade de nitrato de prata empregada na reação foi aproximadamente de: AgNO 3 + NaCl AgCl + NaNO 3 a) 17,8 g b) 30,0 g c) 35,6 g d) 47,8 g e) 71,2 g 04. A aspirina (C 9 H 8 O 4 ) é preparada através da reação do ácido salicílico (C 7 H 6 O 3 ), conforme a equação: C 7 H 6 O 3 + C 4 H 6 O 3 C 9 H 8 O 4 + C 2 H 4 O 2

2 Sabendo-se que um envelope de aspirina contém quatro comprimidos e que cada um deles tem 1,5 g. Quantos envelopes são obtidos a partir de 46 g de ácido salicílico? a) 09 b) 10 c) 11 d) 16 e) (Uneb) Um produto comercial empregado na limpeza de esgotos contém pequenos pedaços de alumínio, que reagem com NaOH para produzir bolhas de hidrogênio. A reação que ocorre é expressa pela equação: 2 Al + 2 NaOH + 2 H 2 O 3 H NaAlO 2 Calcular o volume de H 2 medido nas CNTP que será liberado quando 0,162g de alumínio reagir totalmente. 01) 1,20 L 02) 0,20 L 03) 0,10 L 04) 2,20 L 05) 3,30 L 06. (Fuvest-SP) Uma das maneiras de impedir que o SO 2, um dos responsáveis pela chuva ácida, seja liberado para a atmosfera é trata-lo previamente com óxido de magnésio, em presença de ar, como equacionado a seguir: MgO (s) + SO 2(g) + ½ O 2(g) MgSO 4(s) Quantas toneladas de óxido de magnésio são consumidas no tratamento de 9,6 x 10 3 toneladas de SO 2? a) 1,5 x 10 2 b) 3,0 x 10 2 c) 1,0 x 10 3 d) 6,0 x 10 3 e) 2,5 x (PUCamp) Combustível e importante reagente na obtenção de amônia e compostos orgânicos saturados, o hidrogênio pode ser obtido pela reação: NaH (s) + H 2 O (l) NaOH (aq) + H 2(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

3 Massa molar do NaH = 24g/mol a) 61,2 b) 49,0 c) 44,8 d) 36,8 e) 33,6 08. (UCSal) O volume de H 2, a 0 C e 0,5 atm, obtido quando reagimos 10 mols de ácido clorídrico com zinco, supondo-se que a reação seja total, será: a) 2,24 L b) 22,4 L c) 0,224 L d) 2,24 L e) 224 L 2 HCl + Zn ZnCl 2 + H (Cesgranrio) Num processo de obtenção de ferro a partir da hematita (Fe 2 O 3 ), considere a equação não-balanceada: Fe 2 O 3 + C Fe + CO Utilizando-se 4,8 toneladas de minério e admitindo-se um rendimento de 80% na reação, a quantidade de ferro produzida será de: Pesos atômicos: C = 12; O = 16; Fe = 56 a) 2688 kg b) 3360 kg c) 1344 t d) 2688 t e) 3360 t 10. (Uneb) Calcule o volume de CO 2, nas CNTP, quando se utiliza 3,2 g de metano (CH 4 ), admitindo para a reação uma eficiência de 50 %. a) 2,24 b) 18,0 c) 20,0 d) 162,0 e) 324,0 CH 4 + O 2 CO 2 + H 2 O 11. O gás hidrogênio pode ser obtido em laboratório a partir da reação de alumínio com ácido sulfúrico, cuja equação química não-ajustada é dada a seguir: Al + H 2 SO 4 Al 2 (SO 4 ) 3 + H 2

4 Um analista utilizou uma quantidade suficiente de H 2 SO 4 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: Dados: Al = 27 a) 75 % b) 80 % c) 85 % d) 90 % e) 95 % 12. (Mackenzie) Uma amostra de 340,0g de salitre do Chile, cujo teor em nitrato de sódio é de 75%, reage com ácido sulfúrico concentrado, produzindo bissulfato de sódio (NaHSO 4 ) e ácido nítrico. A massa mínima de ácido, necessária para reagir com todo o nitrato de sódio, é igual a: Dadas as massas molares: H=1, N=14, O=16, Na=23 e S=32 (g/mol) a) 147,0 g b) 522,7 g c) 73,5 g d) 294,0 g e) 392,0 g 13. (UFBa) As reações químicas abaixo representam um dos processos de obtenção do ferro. I. 2 C (s) + O 2(g) 2 CO 2(g) II. Fe 2 O 3(s) + 3 CO (g) 2 Fe (s) + 3 CO 2(g) Com base nessas reações, calcule a massa de carbono necessária à obtenção de 111,6g de ferro, expressando o resultado com dois algarismos significativos. Resolução: 14. (UFBa) Determine nas CNTP, o volume de gás SO 2 produzido na reação de combustão completa de 160Kg de uma amostra contendo 95% (% em peso) de CS 2. Expresse o resultado em unidades de 10 3 L, aproximando-o para o número inteiro

5 imediatamente superior. Resolução: CS 2 + O 2 CO 2 + SO (PUC-RS/2004) O carbeto de silício (SiC) possui uma estrutura idêntica à do diamante e, por isso, apresenta elevada dureza, sendo utilizado, por exemplo, na confecção de esmeril para afiar facas e no corte de vidros. Uma forma de obtenção do carbeto de silício dá-se por meio da reação de aquecimento de coque com areia, conforme expressa a equação a seguir: 3 C + SiO 2 SiC + 2 CO A massa de carbeto de silício, em kg, que se forma a partir da utilização de 1kg de carbono presente no coque é, aproximadamente, a) 0,33 b) 0,78 c) 1,11 d) 1,44 e) 3, (PUC-Rio/2004) O sulfato de bário (BaSO 4 ) é usado como contraste em exames radiológicos e pode ser obtido pela seguinte reação: BaCl 2(aq) + H 2 SO 4(aq) BaSO 4(s) + 2HCl (aq) Que volume de solução aquosa de ácido sulfúrico (H 2 SO 4 ) 1,5 mol.l 1 deve ser utilizado para se obter 30 mols de BaSO 4? Considere que existe excesso de BaCl 2. a) 6 L b) 12 L c) 15 L d) 20 L e) 25 L

6 03. (PUC-MG/2004) O oxigênio pode ser obtido através da decomposição térmica do clorato de potássio (KClO 3 ), conforme a reação: KClO 3(s) KCl + 3/2 O 2(g) O volume de oxigênio obtido, nas CNTP, pela decomposição de 24,5 g de clorato de potássio, é igual a: a) 3,36 L b) 6,72 L c) 13,44 L d) 22,40 L 04. (PUC-MG/2004) O álcool etílico (C 2 H 5 OH), usado como combustível, pode ser obtido industrialmente pela fermentação da sacarose (C 12 H 22 O 11 ), representada simplificadamente pelas equações: C 12 H 22 O 11 + H 2 O 2 C 6 H 12 O 6 2 C 6 H 12 O 6 4 C 2 H 5 OH + 4 CO 2 Partindo-se de uma quantidade de caldo de cana que contenha 5 mols de sacarose e admitindo-se um rendimento de 80%, o número de mols de álcool etílico obtido será igual a: a) 20 b) 16 c) 10 d) 8 Dados: C = 12; H = 1; O = (Fatec-SP) A morte de lagos e rios deve-se à presença, na água, de substâncias orgânicas que, sob ação de bactérias, degradam-se, consumindo o oxigênio dissolvido. Considere a amostra de água poluída contendo 0,01 g de matéria orgânica, na forma de uréia, que se degrada como representa a equação: CO(NH 2 ) 2(aq) + 4 O 2(g) CO 2(aq) + 2 HNO 3(aq) + H 2 O (l) Para degradar 0,01 g de uréia, a massa de O 2 consumida, expressa em mg é: Dados: massa molar da uréia = 60 g/mol e do gás oxigênio = 32 g/mol a) 2,13 b) 5,30 c) 6,00 d) 21,3 e) (Fuvest-SP) Rodando a 60 km/h, um automóvel faz cerca de 10 km por litro de etanol, C 2 H 5 OH. Calcule o volume de gás carbônico, CO 2, em metros cúbicos, emitido pelo carro após 5 horas de viagem. Admita queima completa do combustível. Dados: densidade do etanol = 0,8 kg/l; massa molar do etanol = 46 g/mol, volume molar do CO 2 = 25 L/mol

7 a) 13 b) 26 c) 30 d) 33 e) (Uff) O Cloreto de Alumínio é um reagente muito utilizado em processos industriais que pode ser obtido por meio da reação entre alumínio metálico e cloro gasoso. Se 2,70g de alumínio são misturados a 4,0g de cloro, a massa produzida, em gramas, de cloreto de alumínio é: Massas molares (g/mol): Al = 27,0; Cl 2 = 35,5 a) 5,01 b) 5,52 c) 9,80 d) 13,35 e) 15,04 Al + Cl 2 AlCl (PUC-MG) Em julho de 1997, uma explosão danificou um avião da TAM em pleno vôo, fazendo uma vítima fatal. Algum tempo depois, a perícia constatou que a explosão se deveu a uma bomba que tinha, como um dos componentes, o nitrato de amônio. A decomposição térmica do nitrato de amônio produz grande volume de gases e considerável quantidade de calor, de acordo com a reação: NH 4 NO 3 N 2(g) + ½ O 2(g) + 2 H 2 O (g) Supondo que o fabricante dessa bomba tivesse utilizado 160 g de nitrato de amônio, o volume total de gás liberado, nas CNTP, em litros, seria igual a: (Massas molares: NH 4 NO 3 = 80 g/mol, N 2 = 28 g/mol, O 2 = 32 g/mol e H 2 O = 18 g/mol) a) 33,6 b) 44,8 c) 67,2 d) 156,8 e) 313,6 09. (Cesgranrio) O H 2 S reage com o SO 2 segundo a reação: 2H 2 S + SO 2 3S + 2H 2 O Assinale, entre as opções abaixo, aquela que indica o número máximo de mols de S que pode ser formado quando se faz reagir 5 mols de H 2 S com 2 mols de SO 2. a) 3 b) 4 c) 6

8 d) 7,5 e) (ESPM-SP) O hipoclorito de sódio tem propriedades bactericida e alvejante sendo utilizado para cloração de piscinas e é vendido no mercado consumidor em solução como água sanitária, cândida, Q-boa etc. Para fabricá-lo, reage-se gás cloro com soda cáustica: Cl 2(g) + 2 NaOH (aq) NaCl (aq) + NaClO (aq) + H 2 O (l) A massa de soda cáustica, NaOH (aq), necessária para obter 149 kg de hipoclorito de sódio é: a) 40 kg b) 80 kg c) 120 kg d) 160 kg e) 200 kg 11. (FEI-SP) O butano, C 4 H 10(g), é um gás usado como combustível em isqueiros descartáveis. Sabendo-se que o ar atmosférico contém em média 210 ml/l de oxigênio, 780 ml/l de nitrogênio e 10 ml/l de outros gases, o volume de ar, nas CNTP, necessário para combustão completa de 2,5 g de butano (um isqueiro) é: C 4 H 10(g) + 13/2 O 2(g) 4 CO 2(g) + 5 H 2 O (v) Dado: volume molar nas CNTP = 22,4 L/mol. a) 6,27 litros b) 7,58 litros c) 30,0 litros d) 52,0 litros e) 8,00 litros 12. (UCSal) Na decomposição térmica de 60 kg de sulfito de cálcio segundo a equação: CaSO 3(s) CaO (s) + SO 2(g) foram produzidos 24 kg de gás sulfuroso, SO 2(g). Indique qual foi aproximadamente o rendimento da reação. a) 38% b) 40% c) 60% d) 75% e) 86% 13. (UFPR) Um astronauta elimina cerca de 470,4L de gás carbônico por dia (nas CNTP). Suponha que se utilize hidróxido de sódio para absorver o gás produzido, segundo a equação Qual é a massa de hidróxido de sódio necessária, por dia de viagem? a) 0,924kg b) 16,8kg

9 c) 8,40kg d) 1,68kg e) 40kg 14. (FEP-PA) A combustão de gás amoníaco é representada pela equação. 4NH 3 + 3O 2 2N 2 + 6H 2 O Calcule a massa de água obtida a partir de 42,5g de NH 3, sabendo-se que a reação apresenta um rendimento de 95%. a) 25,05g b) 38,89g c) 64,12g d) 71,02g e) 77,91g 15. (Edson Queiroz-CE) Uma determinada indústria de processamento de minérios de enxofre expele 3,80 toneladas de SO 2 por dia através de sua chaminé. Se 70% do SO 2 expelido fossem convertidos em ácido sulfúrico, segundo a reação. 2SO 2 + O 2 + 2H 2 O 2H 2 SO 4 poderíamos afirmar que a quantidade do ácido seria, aproximadamente: a) 5,81 ton/dia b) 2,48 ton/dia c) 1,74 ton/dia d) 4,07 ton/dia 16. (UCSal) Em presença de água, qual a massa de dióxido de carbono necessária para transformar 200g de CaCO 3 em Ca(HCO 3 ) 2? a) 28g b) 44g c) 56g d) 88g e) 112g CaCO 3 + CO 2 + H 2 O Ca(HCO 3 ) (FEI-SP) O cobre é um metal encontrado na natureza em diferentes minerais. Sua obtenção pode ocorrer pela reação da calcosita, Cu 2 S (s), com a cuprita, Cu 2 O (s). Cu 2 S (s) + 2 Cu 2 O (s) 6 Cu (s) + SO 2(g) Numa reação com 60% de rendimento, a massa de cobre obtida a partir de 200 g de calcosita com 20,5% de impureza e cuprita suficiente é:

10 a) 58,9 g b) 98,2 g c) 228,6 g d) 381,0 g e) 405,0 g 18. (UEFS) Uma indústria de garrafas fabrica unidades por dia e produz o vidro pela fusão de areia ou dióxido de silício, SiO 2(s), calcário ou carbonato de cálcio, CaCO 3(s), e barrilha ou carbonato de sódio, Na 2 CO 3(s). A composição do vidro é variável, mas podemos considerar a reação abaixo como representativa do processo: 6 SiO 2(s) + CaCO 3(s) + Na 2 CO 3(s) 2 CO 2(g) + Na 2 O.CaO.6 SiO 2(s) vidro Calcule, a partir dessa reação, a massa de dióxido de silício, SiO 2(s), a 80% de pureza, necessária para fornecer 9,56 kg de vidro. Dados: O = 16 u; Na = 23 u; Si = 28 u; Ca = 40 u. a) 7,2 kg b) 4,78 kg c) 9,0 kg d) 3,60 kg e) 72 kg 19. (UERJ) os combustíveis fósseis, como carvão e petróleo, apresentam impurezas, dentre elas o enxofre. Na queima desses combustíveis, são lançados na atmosfera óxidos de enxofre que, em determinadas condições, são oxidados e, em contanto com a umidade do ar, se transformam em ácido sulfúrico. Este último precipita sob forma de chuva ácida, causando sérios danos ao meio ambiente. Estes fenômenos estão representados pelas equações abaixo: S (s) + O 2(g) SO 2(g) SO 2(g) + O 2(g) SO 3(g) SO 3(g) + H 2 O (l) H 2 SO 4(aq) A massa de ácido sulfúrico formada na queima total de 12,8 kg de carvão com 2,5 % em massa de enxofre será igual a: a) 0,32 kg b) 0,64 kg c) 0,98 kg d) 1,28 kg e) 1,32 kg 20. (UFMG) 65 kg de zinco em pó foram atacados por ácido clorídrico, produzindo um sal e liberando gás hidrogênio. Zn (s) + 2 HCl (aq) ZnCl 2(aq) + H 2(g)

11 Determine o rendimento desta reação, sabendo que a massa de hidrogênio obtida foi de 1,5 kg. (Massas atômicas: Zn = 65, H = 1) a) 50% b) 65% c) 75% d) 80% e) 85% 21. (PUC-MG) Em um tubo, 16,8 g de bicarbonato de sódio são decompostos, pela ação do calor, em carbonato de sódio sólido, gás carbônico e vapor d água. O volume de gás carbônico, em litros, obtido nas CNTP, supondo o rendimento da reação igual a 90%, é igual a: (Massa molar do NaHCO 3 = 84 g/mol) a) 2,02 b) 2,48 c) 4,48 d) 4,03 e) 8, (PUC-MG) O medicamento Leite de magnésia é uma suspensão de hidróxido de magnésio. Esse medicamento é utilizado para combater a acidez estomacal provocada pelo ácido clorídrico, encontrado no estômago. Sabe-se que, quando utilizamos 12,2 g desse medicamento, neutraliza-se certa quantidade do ácido clorídrico, produzindo 16,0 gramas de cloreto de magnésio. O grau de pureza desse medicamento, em termos de hidróxido de magnésio, é igual a: (Massas molares: Mg(OH) 2 = 58 g/mol, HCl = 36,5 g/mol e MgCl 2 = 95 g/mol) a) 90% b) 80% c) 60% d) 40% e) 30% 23. (UFRS) O acetileno, gás utilizado em maçaricos, pode ser obtido a partir do carbeto de cálcio (carbureto) de acordo com a equação: CaC H 2 O Ca(OH) 2 + C 2 H 2 Utilizando-se 1 Kg de carbureto com 36% de impurezas, o volume de acetileno obtido, nas CNTP, em litros, é de aproximadamente: (Massa molar CaC 2 = 64 g/mol) a) 0,224 b) 2,24 c) 26 d) 224 e) 260

12 24. (FEI-SP) São postos a reagir 63,0 g de Cu com 63,0 g de HNO 3, segundo a equação balanceada: 3 Cu + 8 HNO 3 3 Cu(NO 3 ) NO + 4 H 2 O Pode-se estequiometricamente concluir que há: a) excesso de 0,5 g de Cu. b) consumo integral de reagentes. c) formação de 18 g de H 2 O. d) formação de 7,5 g de NO. e) n.d.a. (Massas molares: Cu = 63 g/mol, HNO 3 = 63 g/mol) 25. (UNB) A Sociedade Interplanetária Inglesa sugeriu o uso de hidróxido de sódio para remover o dióxido de carbono da atmosfera de uma cabine de expedição lunar. Em média, o corpo humano elimina 924 g de dióxido de carbono por dia. A quantidade mínima de hidróxido de sódio que deve ser levada a bordo, para 10 dias de viagem, para cada astronauta, é: NaOH + CO 2 Na 2 CO 3 + H 2 O a) 1,68 kg b) 8,40 kg c) 9,24 kg d) 16,80 kg e) 84,0 kg 26. O teor de óxido de alumínio na Terra é cerca de 2,5 vezes maior do que o óxido de ferro (Fe 2 O 3, FeO). Todavia o custo do alumínio é maior que o do ferro. No passado (início do século XIX), o metal alumínio era mais caro que o ouro. Reis se destacaram por dar banquetes com baixelas de alumínio, em lugar de ouro. Contudo, a partir de 1886, uma nova tecnologia de produção do metal alumínio reduziu-lhe o preço cerca de duas mil vezes, permitindo que um maior número de pessoas usasse utensílios deste metal, acabando com os privilégios dos reis. A reação química global do novo processo pode ser representada pela equação: 2 Al 2 O C 4 Al + 3 CO 2 Levando-se em conta as proporções da equação global, o número de mols de carbono necessário à produção de 2700 kg de alumínio, considerando um rendimento de 100%, é igual a: a) 7,5 x 10 4 b) 1,0 x 10 5 c) 5,0 x 10 4 d) 7,5 x 10 2 e) 1,0 x 10 2

13 27. (UCSal) Uma resina de troca iônica (exemplo C 8 H 7 SO 3 Na) serve para diminuir a dureza (presença de Ca 2+ ) da água natural por um processo de troca iônica: o íon Na+ da resina é substituído pelo íon Ca 2+ da água. Ca C 8 H 7 SO 3 Na (C 8 H 7 SO 3 ) 2 Ca + Na + resina resina É assim que 1 grama de resina pode fixar uma quantidade, em mol de átomos de cálcio igual a: Dado: Massa molar C 8 H 7 SO 3 Na = 206 g/mol a) 2,4 x 10-3 mol b) 2,4 x 10-2 mol c) 2,4 x 10-1 mol d) 1,2 x 10-2 mol e) 1,2 x 10-1 mol 28. (UCSal/2005.1) Os silicatos de sódio são vidros de grande importância, pois são solúveis em água. Suas soluções aquosas têm utilização como adesivos de papelões ondulados, preservadores de ovos e proteção contra fogo, entre outras. Os silicatos de sódio são obtidos pela fusão alcalina da areia (sílica) com barrilha (carbonato de sódio): Na 2 CO 3 + nsio 2 Na 2 O. nsio 2 + CO 2 Nessa transformação n varia, dependendo das condições em que é realizada. Nos silicatos de sódio comerciais mais comuns n é igual a 2,0 ou a 3,2. Quando n = 3,2, para cada quilograma de silicato de sódio que se forma, o volume que se produz de CO 2, medido nas CAPT, é próximo de Dado: volume molar de gás nas CAPT = 25 L/mol. a) 100 L b) 75 L c) 50 L d) 25 L e) 10 L 29. (UFGO) No processo de fotossíntese a planta absorve CO 2 e elimina oxigênio. Tomando como base a reação seguinte, 6 CO 2(g) + 6 H 2 O (l) C 6 H 12 O 6(l) + 6 O 2(g), marque a(s) alternativa(s) correta(s): (01) A planta requer 1 mol de CO 2 para produzir 1 mol de oxigênio. (02) Para cada mol de glicose produzida são necessárias 6 moléculas de H 2 O. (04) O número de moléculas do produto é igual ao número de moléculas dos reagentes.

14 (08) O número total de átomos contidos nos reagentes é igual a quantidade de átomos existentes nas substâncias produzidas. (16) São necessários 44 g de gás carbônico para produzir 32 g de oxigênio. 30. (UFBA) Qual a massa, em gramas, de carbonato de cálcio (CaCO 3 ) necessária para reagir com o ácido clorídrico, a fim de produzir 5,6 L de CO 2, a 273 C e 4 atm de pressão? CaCO 3 + HCl CaCl 2 + H 2 O + CO 2 Resolução: 31. (UFBA) O carbonato de cálcio, CaCO 3(s), decompõe-se termicamente formando óxido de cálcio, CaO (s), e dióxido de carbono, CO 2(g). O acompanhamento dessa reação está representado no gráfico a seguir, em que a pressão de equilíbrio do CO 2 é apresentada em função da temperatura, em 0 C. Num sistema fechado, de volume igual a 45,5L, foram aquecidos 150 g de CaCO 3(s) até a temperatura de C. Calcule a massa de carbonato de cálcio que se decompõe, admitindo que o CO 2 se comporta como um gás ideal, e expresse o resultado com dois algarismos significativos. Considere: massa molar do CaCO 3 =100,0 g Resolução:

15 32. (UNICAMP/2003) Considerando que o carbonato ácido de amônio NH 4 HCO 3 (hidrogeno carbonato de amônio) se decompõe totalmente pela ação do calor formando amônia, água e gás carbônico, todos no estado gasoso: a) Escreva a equação química que representa esta reação. b) Determine o volume total de gases produzidos pela decomposição de 790g carbonato ácido de amônio em um forno a 227 C, à pressão ambiente de 1 atm. Massa molar do carbonato ácido de amônio = 79 g/mol. 33. (Consultec/2003) O óxido de cálcio, CaO, é produzido a partir da calcinação do carbonato de cálcio, CaCO 3, de acordo com a equação química CaCO 3(s ) CaO (s) + CO 2(g) Com base nessa informação: a) Determine o volume aproximado de CO 2(g) liberado para a atmosfera, na calcinação de 100g de carbonato de cálcio, a 800 C e 1 atm. b) A reação em questão é redox? Justifique. 34. (ITA/2004) Deseja-se preparar 57 gramas de sulfato de alumínio [Al 2 (SO 4 ) 3 ] a partir de alumínio sólido (Al), praticamente puro, e ácido sulfúrico (H 2 SO 4 ). O ácido sulfúrico disponível é uma solução aquosa 96% (m/m), com massa específica de 1,84 gcm -1. a) Qual a massa, em gramas, de alumínio necessária para preparar a quantidade de Al 2 (SO 4 ) 3 especificada? Mostre os cálculos realizados. b) Qual a massa, em gramas, de ácido sulfúrico necessária para preparar a quantidade de Al 2 (SO 4 ) 3 especificada? Mostre os cálculos realizados.

16 c) Nas condições normais de temperatura e pressão (CNTP), qual é o volume, em litros, de gás formado durante a preparação da quantidade de Al 2 (SO 4 ) 3 especificada? Mostre os cálculos realizados. c) Caso a quantidade especificada de Al 2 (SO 4 ) 3 seja dissolvida em água acidulada, formando 1 L de solução, qual a concentração de íons Al 3+ e de íons SO4 2- existentes nesta solução? Resolução: 35. (Unesp/2003) Na indústria, um dos processos de obtenção do ácido sulfúrico consiste no tratamento térmico vigoroso da pirita (FeS 2 ) na presença de corrente de ar (reação de ustulação). Os produtos obtidos são óxido férrico (Fe 2 O 3 ) e dióxido de enxofre (SO 2 ). O dióxido de enxofre é oxidado a anidrido sulfúrico (SO 3 ), também pela reação com oxigênio, e, finalmente, por hidrólise do anidrido sulfúrico, obtém-se o ácido sulfúrico. a) Escreva as reações de obtenção do ácido sulfúrico a partir da ustulação da pirita. b) Calcule a massa de ácido sulfúrico produzido a partir de 24 kg de pirita. Dados: massas molares: FeS 2 = 120 g/mol, H 2 SO 4 = 98 g/mol

17 36. (Unesp/2003) Na indústria, a amônia é obtida pelo processo denominado Haber-Bosh, pela reação entre o nitrogênio e o hidrogênio na presença de um catalisador apropriado, conforme mostra a reação não balanceada: N 2(g) + H 2(g) NH 3(g) catalisador Com base nessas informações, considerando um rendimento de 100% e sabendo que as massas molares desses compostos são: N 2 = 28 g/mol, H 2 = 2 g/mol, NH 3 = 17 g/mol, calcule a) a massa de amônia produzida reagindo-se 7 g de nitrogênio com 3 g de hidrogênio. b) nas condições descritas no item a, existe reagente em excesso? Se existir, qual a massa em excesso desse reagente? CÁLCULO ESTEQUIOMÉTRICO GABARITO DA LISTA DE EXERCÍCIOS EXERCÍCIO DE FIXAÇÃO 1) B 2) C 3) C 4) B 5) 02 6) D 7) A 8) E 9) A 10) 2,24L 11) C 12) D 13) 36 gramas 14) L EXERCÍCIOS PROPOSTOS 1) C 2) D 3) B 4) B 5) D

18 6) B 7) A 8) D 9) C 10) D 11) C 12) D 13) D 14) C 15) D 16) D 17) C 18) C 19) C 20) C 21) C 22) B 23) D 24) D 25) D 26) A 27) A 28) A 29) 27 30) 50 31) 50 32) a) NH 4 HCO 3 NH 3 + H 2 O + CO 2 b) 123 L 33) a) 88 L b) Não, pois não há variação de nox. 34) Resolução em sala 35) a) I. 2FeS /2 O 2 1Fe 2 O 3 + 4SO 2 II. 4SO O 2 4SO 3 III. 4SO 3 + 4H 2 O 4H 2 SO 4 b) 39,2 Kg 36) a) 8,5g NH 3 b) 1,5g H 2