Química C Extensivo V. 2

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1 Química C Extensivo V. 2 Exercícios 01) Alternativa correta: A Agente emulsificador ou emulsificante é uma substância que pode estabilizar uma emulsão e que em geral provoca a redução da tensão interfacial de duas fases líquidas. 02) Alternativa correta: E Situação 1: sistema heterogêneo solução saturada com corpo de fundo; Cs 20 C = 46,5/100g H 2 O Na situação 1 há 80g de soluto em 100g de água a 20 C. O excesso de soluto é de 33,5g originando solução que é saturada com corpo de fundo (ou de chão) (soluto acima do limite de solubilidade). Situação 2: sistema homogêneo solução insaturada; Com o aquecimento para 50 C, de acordo com o enunciado, o sal é completamente dissolvido originando solução insaturada (soluto abaixo do limite de solubilidade). Situação 3: sistema homogêneo solução supersaturada; Após o resfriamento, a solução fica com a quantidade de soluto acima do limite de solubilidade, mas mantém se homogênea até que qualquer perturbação altere o sistema. Situação 4: sistema heterogêneo solução saturada com corpo de fundo; Com a adição do cristal de acetato, que no caso atuará como gérmem de cristalização, o soluto em excesso forma corpo de fundo. 03) Soma correta: 13 01) Certa se a solução inicial é insaturada, o solvente pode receber mais partículas de soluto mantendo a solução homogênea; 02) Errada se a solução inicial fosse saturada, a partícula de soluto adicionada não se dissolveria; 04) Certa se a solução inicial é saturada, o soluto adicionado permanecerá insolúvel pois o solvente já estava em seu limite de solubilidade; 08) Certa se a solução inicial estivesse acima do limite de solubilidade (supersaturada), a adição da partícula de solvente causaria uma perturbação no sistema, promovendo a cristalização das demais partículas em excesso; 16) Errada com a solução inicial insaturada, o solvente poderia dissolver a partícula adicionada.

2 04) Alternativa falsa: D a) Certa basta observar no gráfico a linha quase reta (horizontal) que representa a pequena variação da solubilidade no Cloreto de Sódio em água; b) Certa Cs do KNO 3 30 C = 40g/100g H 2 O Cs do KNO 3 30 C = x g/200g H 2 O X = 80g c) Certa quando a temperatura aumenta, a solubilidade diminui (dissolução exotérmica); d) Errada a substância menos solúvel a 20 C é o Ce 2 (SO 4 ) 3. O NaNO 3 é o mais solúvel nessa temperatura; e) Certa. 05) Alternativa correta: E O coeficiente de solubilidade de 30g de K 2 Cr 2 O 7 em 50g de água corresponde ao coeficiente de 60g do sal para 100g de água. Neste caso, utilizando o gráfico, percebese que 60g do sal são totalmente dissolvidos na temperatura de aproximadamente 80 C. Abaixo dessa temperatura inicia a cristalização. 06) Respostas: a) 80 C b) 80g a) 200g/400g H 2 O (Situação da experiência frasco I) xg / 100g H 2 O (Situação padrão gráfico) x = 50g 100g de água podem dissolver 50g de soluto na temperatura de 80 C b) Como o gráfico foi elaborado para 100g de água, calcula se o Coeficiente de solubilidade para esta quantidade de solvente: Cs KCl 20 C = 30g/100g H 2 O (Situação padrão) Cs KCl 20 C = xg/400g H 2 O (Situação da experiência frasco II) x = 120g O máximo solubilizado por 400g de água a 20 C é 120g. Como foi adicionado 200g: 200g 120g = 80g de corpo de fundo. 07) Soma correta: 22 01) Errada a solubilidade do Ce 2 (SO 4 ) 3 diminui com o aumento da temperatura (dissolução exotérmica); 02) Certa associando a temperatura de 20 C com 10g de qualquer soluto do gráfico, o ponto ficará abaixo das curvas (insaturada); 04) Certa a 10 C o KNO 3 será mais solúvel; 08) Errada 1 mol de NaCl corresponde a 58,5g. A 90 C o máximo que 100g de água dissolvem de NaCl é em torno de 40g;

3 16) Certa a 70 C o máximo que se dissolve de Ce 2 (SO 4 ) 3 em torno de 10g, logo, haverá excesso de soluto ficando a solução heterogênea. 08) Alternativa correta: A A dissolução do carbonato de lítio é prejudicada pelo aumento da temperatura (dissolução exotérmica) enquanto que a dissolução do acetato de prata é favorecida pelo aumento da temperatura (dissolução endotérmica). Isso quer dizer que para se dissolver, o acetato de prata absorve energia enquanto que o carbonato de lítio libera energia. 09) Alternativa correta: B Quando se adiciona um soluto e isso provoca o resfriamento do solvente, quer dizer que o soluto absorve energia do solvente, sendo, portanto uma dissolução endotérmica. A solubilidade aumenta com o aumento da temperatura. 10) Alternativa correta: C Procedimento I: Não serve para distinguir os sais, pois a 10 C, 25 g de ambos os sais estarão dissolvidos (para efeito de solubilidade, 2,5g em 10g de água corresponde a 25g em 100g de água); Procedimento II: Não serve para distinguir os sais porque a 28 C as duas soluções serão saturadas. Procedimento III: Serve para distinguir pois a 45 C 38g de KCl estarão dissolvidos completamente enquanto que no NaCl haverá excesso e a solução será heterogênea. 11) Respostas: a) 80g b) 60g a) De acordo com o gráfico: Cs KNO 3 70 C = 140g/100g H 2 O A 40 C o máximo que dissolve é de 60g, logo precipita: = 80g do sal. b) Permanece em solução os 60g que são dissolvidos a 40 C. 12) Alternativa correta: D Para se comparar as concentrações das soluções, deve se considerar o mesmo volume de soluto:

4 Solução 1 Solução 2 Solução 3 Solução 4 Solução 5 0,5g 2L 0,75g 3L 1,25g 5L 2g 8L 2,5g 10L x 1L x 1L x 1L x 1L x 1L C = 0,25g/L C = 0,25g/L C = 0,25g/L C = 0,25g/L C = 0,25g/L 13) Alternativa correta: A Observação inicial: são 160 de solução aquosa de sacarose (sacarose + água) A 30 ºC: 320 g de solução 100 g de água 160 g de solução m m = 160 x 100 / 320 m = 50 g de água Logo, são 110 g de sacarose na solução. A 0 ºC: 180 g de sacarose 100 g de água m 50 g de água m = 180 x 50 / 100 m = 90 g de sacarose Então, cristalizam se: m = m = 20 g de sacarose 14) Alternativa correta: E Quanto maior a variação de solubilidade pela variação de temperatura, mais eficiente será o processo. 15) Resposta: 40% em massa de NaOH 20g + 30g = 50g x% 100% x = 40%

5 16) Resposta: 1,35% em massa de NH 3 4,5g + 330g = 334,5g x% 100% x = 1,35% 17) Resposta: 60% Massa Volume 1,25g 1mL xg 120mL x = 150g de solução 90g + 60g = 150g x% 100% x = 60% 18) Resposta: 0,84mg 4,2ppm (partes de soluto por milhão de solução) Soluto Solução 4,2g mL xg 200mL x = 0,00084g ou 0,84mg 19) Resposta: 19,2% 10L + 42L = 52L x% 100% x = 19,2% 20) Resposta: 40g/L Massa Volume 20g 0,5L (500mL) xg 1L x = 40g/L

6 21) Respostas: a) 238,1g/L b) 1190g/L 100g + 400mL = 420mL x% 1000mL (1L) x = 238,1g/L Massa da solução: 100g + 400g = 500g Densidade da solução: massa (da solução) / volume (da solução) d = 500g / 0,42L (420mL) d = 1190 g/l * A concentração comum é a divisão da massa do soluto (m 1 )pelo volume da solução, enquanto que a densidade é a divisão da massa total da solução (m) pelo volume da solução. 22) Resposta: 4,76% ou 0,0476 * Fração molar do soluto é a divisão do número de mols do soluto pelo número de mols da solução. Número de mols do soluto (n 1 ): 1 mol sacarose 342g x mol sacarose 34,2g x = 0,1mol Número de mols do solvente (n 2 ): 1 mol 18g y mol 36g y = 2 mols 0,1mol + 2mols = 2,1mols x% 100% x = 4,76% ou 0, ) Resposta: 14,9% ou 0,149 28% + 72% = 100% 28g + 72g = 100g

7 1 mol de NaOH 40g x mol de NaOH 28g x = 0,7mol 1 mol de H 2 O 18g y mol de H 2 O 72g x = 4mols Mols na solução: 4,7 0,7mol + 4mols = 4,7mols x% 100% x = 14,9% ou 0,149 24) Resposta: 1,25mol/L 1mol de Al 2 (SO 4 ) 3 342g x mol de Al 2 (SO 4 ) 3 34,2g x = 0,1mol 0,1 mol 0,08L (80mL) Y mol 1L Y = 1,25mol/L 25) Respostas: a) 80g/L b) 160g c) 0,1L ou 100mL a) 1 mol de NaOH 40g 2 mol de NaOH xg x = 80g Concentração: 80g/L b) 80g 1L xg 2L x = 160g c) 80g 1L 8g xl x = 0,1L ou 100mL

8 26) Respostas: Soluto Solução 1 mol ou 342g 1L 2 mols ou 684g 2L 0,1mol ou 34,2g 0,1L 0,5 mol ou 171g 0,5L 3 mols ou 1026g 3L * Para a resolução do exercício, aplicar as proporções simples. 27) Respostas: a) 126g b) 2mol/L c) 2mol/Kg a) Massa Volume 63g 0,5L (500mL) xg 1L x = 126g b) 1 mol HNO 3 63g x mol HNO 3 126g x = 2 mols M = 2 mol/l c) 2 mols 1Kg (1L) W = 2mol/Kg 28) Alternativa correta: A *Pela nova lei brasileira o limite de álcool no sangue é 0 (Zero). Tolerância zero. A resolução leva em conta a proposta do enunciado da questão. Dose admitida no sangue: 0,6g de álcool 1L de sangue xg de álcool 5L de sangue x = 3,0g de álcool Lata de cerveja: 5% de álcool 350mL. 5% = 17,5mL Massa de álcool em uma lata de cerveja: 0,8g 1mL (dados da densidade) xg 17,5mL x = 14g Porcentagem média de álcool que fica no sangue: 15% 14g. 15% = 2,1g * De 1 lata de cerveja ingerida, 2,1g de álcool ficam na corrente sanguínea. Como o limite é de 3g de álcool, o adulto pode tomar no máximo 1 lata.

9 29) Alternativa correta: a) Errada pode se chegar a 92,8 INPM, ou seja, 92,8g por 100g da mistura; b) Errada álcool absoluto, puro ou anidro precisa de um método complementar para ser obtido; c) Errada o INPM refere se a porcentagem em massa e não em volume; d) Errada a preparação utiliza 96mL de álcool com 4 ml de água totalizando 100mL da mistura; e) Certa 500g x 60% = 300g de álcool. 30) Alternativa correta: E A diferença de massa entre as duas latas é a quantidade em massa de açúcar. Logo: 331,2 316,2 = 15g Concentração: 15g 0,3L (300mL) xg 1L x = 50g/L 31) Respostas: a) 6L b) 0,25L a) Em 100mL de Água de coco há 200mg de Potássio. Para repor 2 horas de corrida, são necessários 300mL de Água de coco, ou seja, perde se 600mg de Potássio nesse período. Água de coco Potássio 100mL 200mg 300mL xmg x = 600mg Isotônico Potássio 100mL 10mg yml 600mg y = 6000mL ou 6L b) Natação Tempo 10Kcal 1min xkcal 17 min x = 170Kcal

10 Água de coco Valor Energético 100mL 68Kcal yml 170Kcal y = 250mL ou 0,25L 32) Alternativa correta: A Permanganato de Potássio: KMnO 4 Massa molar: 158g/mol 1 mol 158g x mol 0,395g x = 0,0025 mol 0,0025 mol 0,25L (250mL) Y mol 1L y = 0,01mol/L 33) Alternativa correta: A 1 mol benzeno 78g x mol benzeno 0,0032g (3,2mg) x = 0,000041mol (4, mol) 1m 3 de ar = 1000L Benzeno Ar 4, mol 1000L y mol 1L y = 4, mol/l 34) Resposta: 35,1g NaCl 0,06M: 0,06mol 1L x mol 10L x = 0,6mol 1mol de NaCl 58,5g 0,6mol de NaCl yg y = 35,1g

11 35) Resposta: 3L 1 mol de F 19g xmol de F 2, g (2,85mg = 2, g) x = 0, mol = 1, mol mol de F 1L 1, mol de F yl y = 1, y = 0, L = 3L 36) Resposta: 0,4mol/L Sacarose: C 12 H 22 O 11 Massa molar: 342g/mol 1mol 342g xmol 7g x = 0,02mol 0,02mol 0,05L (50cm 3 = 50mL = 0,05L) Ymol 1L y = 0,4mol/L 37) Alternativa correta: C mol de F 1L xmol de F 3L x = mol = 1, mol 1mol de F 19g 1, mol de F yg y = 28, g = 2, g = 2,85mg 38) Alternativa correta: C Ácido acético + Água = Vinagre 3g + 97g = 100g 30g + 970g = 1000g (igual a 1000mL = 1L)

12 Em um litro de vinagre há 30g de ácido acético. 1mol ácido acético 60g xmol 30g x = 0,5mol/L 39) Respostas: a) 0,025g/L b) 0,007mol/L a) Limite inferior: 0,0025% Ácido cítrico Refrigerante 0,0025g 100g xg 1000g (igual 1000mL = 1L) x = 0,025g/L = 2, g/l b) Limite superior: 0,15% Ácido cítrico Refrigerante 0,15g 100g xg 1000g (igual 1000mL = 1L) x = 1,5g 1mol 210g ymol 1,5g y = 0,007mol/L = mol/l 40) Alternativa correta: E Mg: 1mol 24g xmol 1,35g (1350mg) x = 0,056mol/L SO 4 : 1mol 96g xmol 2,7g (2700mg) x = 0,028mol/L Na: 1mol 23g xmol 10,5g (10500mg) x = 0,456mol/L Cl: 1mol 35,5g xmol 19g (19000mg) x = 0,535mol/L

13 41) Alternativa correta: D Açúcar ingerido Eleva no sangue 80g 1g/L 100g x x = 1,25g/L Concentração no diabético: 1,4g/L + 1,25g/L = 2,65g/L 1mol 180g ymol 2,65g y = 0,015mol Resposta: 1, mol/l 42) Alternativa correta: D 2H 2 O 2 2H 2 O + O 2 2mols 22,4L (volume molar nas CNTP) x 20L x = 1,78mols 43) Alternativa correta: D Suco + Água = Suco diluído 1parte + 5 partes = 6 partes 300mL x x = = 1800mL ou 1,8L 44) Resposta: 49,7g; 10mL Na s SO 4 : 1mol 142g 3,5mol xg x = 497g em 1L 497g 1L yg 0,1L (100mL) y = 49,7g

14 Solvente Início Final Mi = 3,5mol/L Mf = 1,75mol/L Vi = 10mL Vf =? Mi.Vi = Mf.Vf 3,5.10 = 1,75.Vf Vf = 20mL Volume Final = Volume inicial + Volume adicionado 20mL = 10mL + y y = 10mL OBS: Para que a concentração caia pela metade, deve se adicionar o volume para que ao final este seja o dobro do início. 45) Respostas: 0,1mol/L; 0,25mol/L 1mol de H 2 SO 4 98g xmol 19,6g x = 0,2mol 0,2mol 2L ymol 1L y = 0,1mol Resposta: 0,1mol/L Solvente Início Final Mi = 0,1mol/L Mf =? Vi = 2L Vf = 0,8L (800mL) Mi.Vi = Mf.Vf 0,1.2 = Mf.0,8 Mf = 0,25mol/L

15 46) Respostas: a) 500L b) 100g a) Solvente Início Final Ci = 25g/L Cf = 10g/L Vi =? Vf = Vi Ci.Vi = Cf.Vf 25.Vi = 10.(300+Vi) * Vi = água do mar; 300L é a água potável que vai diluir a água do mar. 25.Vi = Vi 15Vi = 3000 Vi = 200L Vf = Vi + Vadicionado Vf = = 500L b) pessoas xl 1 pessoa x = 10L por pessoa 10g de NaCl 1L Yg 10L y = 100g de NaCl por pessoa c) Ao evaporar, os sais presentes no mar não atingem temperatura suficiente para a evaporação, portanto, apenas moléculas de H 2 O evaporam com a temperatura ambiente e os sais permanecem dissolvidos no mar. 47) Alternativa correta: B Diluição correta: 500g para 5L de água 500g 5L xg 1L x = 100g/L Preparação do agricultor: 100g para 2L de água 100g 2L yg 1L x = 50g/L A solução ficou muito diluída, faltando 50g de herbicida nesse mesmo volume. Pode se corrigir acrescentando os 50g do produto, sem adicionar água.