QUÍMICA - 1 o ANO MÓDULO 28 ESTEQUIOMETRIA: PUREZA

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1 QUÍMICA - 1 o ANO MÓDULO 28 ESTEQUIOMETRIA: PUREZA

2 Fixação 1) (ENEM) Em setembro de 1998, cerca de toneladas de ácido sulfúrico (H 2 SO 4 ) foram derramadas pelo navio Bahamas no litoral do Rio Grande do Sul. Para minimizar o impacto ambiental de um desastre deste tipo, é preciso neutralizar a acidez resultante. Para isso ode-se, por exemplo, lançar calcário, minério rico em carbonato de cálcio (CaCO 3 ), na região atingida. A equação química que representa a neutralização do H 2 SO 4 por CaCO 3, com a proporção aproximada entre as massas destas substâncias é: H 2 SO 4 + CaCO 3 CaSO 4 + H 2 O + CO 2 1 tonelada reage 1 tonelada sólido gás com sedimentado Pode-se avaliar o esforço de mobilização que deveria ser empreendido para enfrentar tal situação, estimando a quantidade de caminhões necessária para carregar o material neutralizante. Para transportar certo calcário que tem 80% de CaCO 3, este número de caminhões, l cada um com carga de 30 toneladas, seria próximo de d a) 100 b b) 200 c c) 300 d d) 400 e e) 500

3 Fixação 2) (ENEM) Atualmente, sistemas de purificação de emissões poluidoras estão sendo exigidos por lei em um número cada vez maior de países. O controle das emissões de dióxido de enxofre gasoso, provenientes da queima de carvão que contém enxofre, pode ser feito pela reação des e gás com uma suspensão de hidróxido de cálcio em água, sendo formado um produto não poluidor do ar. A queima do enxofre e a reação do dióxido de enxofre com o hidróxido de cálcio, bem como as massas de algumas das substâncias envolvidas nestas reações, podem ser assim representadas: enxofre (32 g) + oxigênio (32 g) dióxido de enxofre (64 g) dióxido de enxofre (64 g) + hidróxido de cálcio (74 g) produto não poluidor Dessa forma, para absorver todo o dióxido de enxofre produzido pela queima de uma tonelada de carvão (contendo 1% de enxofre), é suficiente a utilização de uma massa de hidróxido de cálcio de, aproximadamente: a) 23 kg b) 43 kg c) 64 kg d) 74 kg e) 138 kg

4 No processo de produção do ferro, a sílica removida do minério por reação com calcário CaCO 3 ). Sabe- -se, teoricamente (cálculo stequiométrico), que são necessários 100 de calcário para reagir com 60g de sílica. ixação ) (ENEM) O ferro pode ser obtido a partir a hematita, minério rico em óxido de ferro, ela reação com carvão e oxigênio. A tabela a eguir apresenta dados da análise de minério e ferro (hematita) obtido de várias regiões da erra de Carajás. Minério da região Teor de enxofre (S) / % em massa Teor de ferro (Fe) / % em massa Teor de sílica (SIO ) / 2 % em massa 1 0,019 63,5 0,97 Dessa forma, pode-se prever que, para a remoção de toda a sílica presente em 200 toneladas do minério na região 1, a massa de calcário necessária é, aproximadamente, em toneladas, igual a: a) 1,9 b) 3,2 c) 5,1 d) 6,4 e) 8,0 c a b c d e 2 0,020 68,1 0,47 3 0,003 67,6 0,61 (Fonte: ABREU, S. F. Recursos minerais do Brasil. Vol. 2. São Paulo: Edusp, 1973)

5 Fixação 4) Calcule o volume em litros de CO2 medido nas CNTP, obtido pela pirólise de 600 g de CaCO 3, contendo 75% de pureza. a) 108,0 L b) 90,8 L c) 100,8 L d) 200,9 L e) 50,4 L

6 Fixação 5) (UECE) Partindo-se de 200g de soda cáustica, por neutralização completa com ácido clorídrico obtêm-se 234g de cloreto de sódio. A porcentagem de pureza da NaOH + HCl NaCl + H 2 O A porcentagem de pureza da soda cáustica é de: a) 58,5 % b) 23,4 % c) 60 % d) 80 %

7 Fixação 6) (MACK ) Considerando que a proporção de gás oxigênio no ar seja de 20% (% em volume), então, o volume de ar, em litros, medidos nas CNTP, necessário para que ocorra a oxidação de 5,6 g de ferro, é de: Fe + O 2 Fe 2 O 3 (não balanceada) Dados: (massa molar do Fe igual a 56 g/mol) a) 0,28 d) 1,68 b) 8,40 e) 3,36 c) 0,33

8 Fixação 7) O acetileno, gás utilizado em maçaricos, pode ser btido 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 a) 0,224 b) 2,24 c) 26 d) 224 e) 260

9 Fixação 8) Tratando-se 25 g de uma liga de ouro e cobre com ácido nítrico concentrado, obteve-se um volume gasoso, que, nas CNTP, mediu 2,24 litros. Com base na equação O percentual aproximado de ouro na liga era de a) 13 b) 25 c) 63 d) 75 e) 87 Cu + 4HNO 3 Cu(NO 3 ) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O

10 ixação F ) (UFRS) O gás hilariante (N 2 O) pode ser obtido pela decomposição térmica do nitrato de 1 mônio (NH 4 NO 3 ). Se de 4,0 g do sal obtivermos 2,0 g do gás hilariante, podemos prever que d pureza do sal é da ordem de a ) 100% b ) 90% c ) 75% d ) 50% e ) 20%

11 ixação 0) Para obtermos 17,6 g de gás carbônico (CO 2 ) pela queima total de um carvão com 60% e pureza, necessitaremos de uma amostra de carvão com massa igual a: ) 2,4 g ) 4,8 g ) 8,0 g ) 16,0 g ) 17,6 g

12 Proposto 1) (UNIRIO) A hidrazina, N H, e o peróxido de hidrogênio, H2O2, têm sido usados como combustíveis de foguetes. Eles reagem de acordo com a equação: 7H 2 O 2 + N 2 H 4 2HNO 3 + 8H 2 O A reação de hidrazina com 75% de pureza com peróxido de hidrogênio suficiente produziu 3,78kg de ácido nítrico, com rendimento de 80%. Dados: Massas atômicas: H=1u, O=16u; N=14u a) Determine a massa, em gramas, de hidrazina impura utilizada b) Determine a massa, em gramas, de água formada.

13 Proposto 2) (FUVEST) Um lote de sal grosso, com especificação de conter no mínimo 90% de sal, é suspeito de estar adulterado com areia. A uma amostra de 250g do produto seco foi adicionada quantidade suficiente de água e, após filtração, o resíduo separado e seco, pesou 50 g. Justifique a conclusão possível.

14 Proposto 3) (UERJ) A pólvora consiste em uma mistura de substâncias que, em condições adequadas, reagem, com rendimento de 100%, segundo a equação química abaixo: 4KNO 3(s) +7C (s) +S (s) 3CO 2(g) +3CO (g) +2N 2(g) +K 2 CO 3(s) +K 2 S (s) Sob condições normais de temperatura e pressão, e admitindo comportamento ideal para todos os gases, considere a reação de uma amostra de pólvora contendo 1515 g de KNO3 com 80% de pureza. Calcule o volume total de gases produzidos na reação. Em seguida, nomeie os sais formados.

15 Proposto 4) (UNICAMP) Segundo notícia pubicada no jornal Correio Popular (Campinas) de 23/11/88, um caminhão -tanque tombou nas proximidades de Itanhaém causando um vazamento de 20 toneladas (2 x 10 7 gramas) de ácido sulfúrico concentrado (H 2 SO 4 ). A equipe de atendimento de acidentes usou cal extinta (Ca(OH) 2 ), para neutralizar o ácido. Admitindo-se que o H 2 SO 4 é 98%, calcule a massa mínima de Ca(OH) 2 necessária para a neutralização total do ácido derramado. Ca(OH) 2 + H 2 SO 4 CaSO H 2 O

16 roposto P ) Uma massa de 28 g de ferro impuro atacada por ácido clorídrico em excesso produz 8,966 itros de hidrogênio, nas CNTP. O teor de ferro no material atacado é de: r ) 20% ) 45% ) 89,6% ) 50% c ) 80% a b c d e

17 roposto ) (UFCE) (ITA) Uma amostra de óxido de de crômio (III) contaminada com impureza inerte é eduzida com hidrogênio, de acordo com a seguinte equação: Cr 2 O 3(s) + 3 H 2(g) 2 Cr (s) + 3 H 2 O (g) O volume de H 2, medido nas CNTP, necessário para purificar 5,0g de óxido de crômio (III) ontendo 15% de impurezas inertes será: ) ((0,15 x 5,0 x 3 x 22,4)/152) litros ) ((0,85 x 5,0 x 3 x 22,4)/152) litros ) ((0,15 x 5,0 x 3 x 22,4)/104) litros ) ((0,85 x 5,0 x 3 x 22,4)/104) litros ) ((0,15 x 5,0 x 3 x 22,4)/104) litros

18 roposto P ) A ustulação da blenda, minério de zinco, é feita segundo o esquema: 8 ZnS + oxigênio do ar ZnO + SO m 2 e Considerando-se a presença de 3% de impurezas em 20g do minério, que volume de ar tmosférico, medido em litros e nas CNTP, seria necessário para ustulação desta amostra? t OBS: Considere que a composição volumétrica do ar atmosférico corresponde a 20% de xigênio e 80% de nitrogênio. p D m

19 roposto ) (PUC) O medicamento leite de magnésia é uma suspensão de hidróxido de magnésio. Este edicamento é utilizado para combater a acidez estomacal provocada pelo ácido clorídrico, ncontrado no estômago. Sabe-se que, quando utilizamos 14,5 gramas deste medicamento, neutraliza-se certa quanidade do ácido clorídrico, produzindo 19,0 gramas de cloreto de magnésio. Calcule o grau de ureza deste medicamento, em termos de hidróxido de magnésio. ado: massa molar do ácido clorídrico = 36,5g; massa molar do hidróxido de magnésio = 58,0g; assa molar do cloreto de magnésio = 95,0g

20 Proposto 9) (UFBA) Calcule, em quilos, a quantidade de CaO que Cr 2 O 3(s) + 3 H 2(g) 2 Cr (s) + 3 H 2 O (g) pode ser obtida através do aquecimento de 150 kg de calcário que é 95% puro em CaCO 3. Expresse o resultado aproximando-o para um número inteiro.

21 Proposto 10) (UFPA) O fósforo branco (P4), usado na produção dos ácidos fosfórico e fosforoso, é muito tóxico e emite luz, quando em contato com o ar ou atmosfera de oxigênio. É obtido em forno especial com eletrodos de grafite, segundo a equação não balanceada: Ca 3 (PO 4 ) + SiO 2 + C CaSiO 3 + CO + P 4 Dê a nomenclatura do sal formado, faça o balanceamento dos coeficientes da equação química e calcule a quantidade em gramas de fosfato de cálcio (80% puro) necessária para se obterem 620 g de fósforo branco.

22 Proposto 11) (PUC) Hematita é um minério de ferro constituído de Fe 2 O 3 e impurezas. Ao se misturar 4,0g de uma amostra deste minério com ácido clorídrico concentrado obtêm-se 6,5 g de cloreto de ferro III. A porcentagem em massa de Fe 2 O 3 no minério é igual a: a) 80% b) 65% c) 70% d) 75% e) 85%