LABORATÓRIO DE QUÍMICA QUI126 1ª LISTA DE EXERCÍCIOS

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1 1. Soluções básicas servem para a dissolução de gorduras sólidas que obstruem tubulações das cozinhas. O hidróxido de sódio é um exemplo, pois reage com gorduras e gera produtos solúveis. Qual a massa necessária de hidróxido de sódio para preparar 500 ml de uma solução 0,50 mol/l? Caso uma alíquota de 5,0mL desta solução seja retirada, adicionada a um balão volumétrico de 100 ml e completado o volume qual será a concentração resultante? Dado: NaOH - M.M 40 g/mol 2. Como se prepara uma solução 0,01mol/L de cloreto de sódio, em um balão volumétrico de 25 ml? Descreva o procedimento (todas as vidrarias e equipamentos necessários para o preparo de uma solução cujo soluto é um sólido), considerando que o reagente possui pureza de 89%. 3. Qual a massa de NaCl necessária para se preparar uma solução aquosa à 5%, em um balão volumétrico de 50 ml? 4. O professor pede para que você prepare 20 ml de uma solução de Sulfato de Zinco com concentração final de 0,01 mol.l -1. Demonstre os cálculos necessários. Dado: MM ZnSO 4.7H 2 O = 287,54 g.mol Descreva o procedimento de preparo de 50 ml de solução aquosa de ácido clorídrico 0,2 mol.l-1. Dados: HCl 37% p/p e d HCl = 1,19 g.cm -3 OBS: A resposta deve conter os cálculos para o volume da alíquota (volume a ser pipetado do estoque), bem como uma breve descrição do procedimento, levando em consideração as precauções que devem ser tomadas no preparo desse tipo de solução 6. O método das variações contínuas é um método simples para determinar a estequiometria da reação. Nesse sentido, um experimento foi realizado adicionando diferentes quantidades dos compostos X e Y e obtendo-se diferentes quantidades de precipitado. As quantidades dos compostos X e Y adicionados, bem como a altura de precitado formado estão representadas na tabela a seguir: Pede-se: construa um gráfico representando nas abscissas os volumes e nas ordenadas à altura dos precipitados e identifique a estequiometria da reação. 1

2 7. No estudo da estequiometria das reações químicas, quantidades variáveis dos reagentes são misturadas de modo que o volume total (soma total dos incrementos adicionados) seja constante. Abaixo se encontra um resumo de um ensaio efetuado entre dois reagentes: a. Esboce o gráfico que relacione a massa de produto obtida em cada reação em função das concentrações de cada reagente nos tubos 1-5. b. Qual a estequiometria desta reação? c. Suponha que a solução A seja de 1 mol/l de cloreto de magnésio e a solução B uma solução 1 mol/l de hidróxido de sódio. Escreva a equação química completa d. Reconstrua a tabela anterior expressando, agora, os números de mols empregados. Identifique, para cada tubo de ensaio, quais as quantidades das espécies que irão reagir e estar em excesso e diga quem é o reagente limitante na reação. 8. Em um tubo de ensaio contendo solução aquosa de ácido clorídrico foi adicionado uma pequena fita de zinco metálico. De posse dessa informação, responda as questões abaixo: a. Dê a equação química completa que representa a reação ocorrida no tubo de ensaio (especificar o estado físico de cada substância). b. Trata-se de um processo de oxirredução? Caso sim, explique o porquê e indique o agente redutor e o oxidante. 9. Complete as reações químicas abaixo e determine sua estequiometria: a. BaCl 2 + Al 2 (SO 4 ) 3 b. CaBr 2 + AgNO 3 c. H 2 SO 4 + 2KCN 2

3 10. Foi dada a você a tarefa de preparar 2 litros de solução de hipoclorito de sódio (NaClO) a 2%, para que seja feita a desinfecção do chão do laboratório de química. Para isso, foram fornecidos água destilada, o referido sal, as vidrarias e os equipamentos necessários. Diante dessa situação, responda: a. Quais as vidrarias e equipamentos adequados para tal procedimento? b. Qual é a quantidade do sal a ser utilizado? c. Qual seria a concentração dessa solução em mol/l? 11. Analise a tabela de solubilidade abaixo e complete as reações químicas, atentando para a estequiometria e os estados físicos das substâncias. Identifique as reações nas quais ocorre o fenômeno de oxidação-redução a. Zn (s) + HCl (aq) b. KBr (aq) + AgNO 3 (aq) c. Pb(NO 3 ) 2 (aq) + NaI (aq) d. BaCl 2 (aq) + Na 2 SO 4 (aq) 12. A reação de neutralização entre soluções 1,0 Mol.L -1 de HCl e KOH, é um processo exotérmico. a. Qual evidência experimental confirma essa propriedade física? b. Represente a equação química completa da neutralização. c. Considere 3 experimentos: i. 1,0mL de HCl (1M) + 3,0 ml de NaOH (1M); ii. 2,0mL de HCl (1M) + 2,0 ml de NaOH (1M); iii. 3,0mL de HCl (1M) + 1,0 ml de NaOH (1M). Em qual deles ocorrerá maior liberação de energia? d. Dê um exemplo de um processo endotérmico. 3

4 13. Dê o nome e os usos das seguintes vidrarias: 14. Ao colocar um pedaço de fita de magnésio metálico no bico de Bunsen, ocorre a emissão de uma luz bastante intensa. Após o fim da emissão, com a retirada da fita da chama é possível observar a presença de um sólido branco. Qual é o sólido formado? Justifique com a reação. 15. O ácido fosfórico, também conhecido como ácido ortofosfórico, ortofosfato de hidrogênio e fosfato de hidrogênio, atualmente é utilizado como acidulante de refrigerantes e alimentos. O limite máximo de ingestão diária aceitável desse composto é 5 mg/kg de massa corporal. Responda: a. Qual o volume de refrigerante, contendo ácido fosfórico em uma concentração de 0,8 g/l, que uma pessoa de 65 kg deve ingerir em um dia para atingir o limite máximo mencionado acima? b. Considerando 165 ml de uma solução de ácido fosfórico de concentração molar 1,8 mol/l, qual o volume de água deve ser adicionado para que a solução possua concentração de 0,6 mol/l? 16. O sulfato de cálcio (CaSO 4 ) é a matéria-prima do giz e pode ser obtido pela reação entre soluções aquosas de cloreto de cálcio (CaCl 2 ) e de sulfato de sódio (Na 2 SO 4 ). a. Escreva a equação química balanceada para obtenção do sulfato de cálcio. b. Classifique a equação química do item a. c. Calcule a massa de sulfato de cálcio obtida pela reação de 2 mols de cloreto de cálcio, considerando o rendimento da reação como 75%. Dado: MM CaSO 4 = 136g/mol 17. As reações que serão formadas nas letras a, b e c são reações de decomposição, deslocamento e dupla-troca respectivamente. Complete as reações químicas, determine sua estequiometria e analisando a variação do número de oxidação dos 4

5 compostos responda quais das reações efetuadas podem ser classificadas como reações de oxidação-redução. a. ZnCO 3 (s) b. Ag (s) + HCl(aq) c. CaCl 2 (aq) + AgNO3 (aq) 18. As próximas duas reações são reações que ocorrem com absorção ou liberação de calor. Classifique-as em relação à transferência de calor, representando a reação química balanceada. a. Em um tubo de ensaio contendo 2 ml de água e à temperatura inicial de 25 C, foi adicionado 2 gramas de sulfato de sódio. Após a dissolução desse sal a temperatura diminuiu para 23 C. b. Em um tubo de ensaio foi adicionado 1mL de ácido nítrico 1mol/L e mediu-se a temperatura inicial T 1 =25 C. Posteriormente foi adicionado ao mesmo tubo a mesma quantidade de hidróxido de potássio 1mol/L, mediu-se a nova temperatura, T 2 =28 C. c. Por que ocorre absorção/liberação de calor nessas reações? 19. Para um determinado paciente foi prescrito, pelo médico: correr 400 ml de soro fisiológico 0,95% em de 20 em 20 minutos. Responda: Qual a massa de cloreto de sódio contida nesta solução? a. Qual a concentração molar desta solução? b. Qual o volume de água que deve ser adicionado à solução de soro fisiológico acima para obtenção de uma nova solução de concentração 0,05 mol/l? c. A concentração média de íons Na+ neste soro é 0,346 g/100ml. Qual a concentração em mol/l? 20. (UERJ-2011) Observe a fórmula estrutural do ácido ascórbico, também conhecido como vitamina C e alguns dados a ele referidos. Responda: Um suco foi preparado com 100 ml de polpa de morango, 200 ml de polpa de laranja e 700 ml de água. Qual a quantidade desse suco, em mililitros, que fornece a dose diária recomendada de vitamina C? Dado: MM do ácido ascórbico = 176,09 g/mol 5