EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO 1º ANO OLÍMPICO E u laboratório, duas toreiras eche dois recipietes, de eso volue V, co diferetes soluções aquosas. Observe os dados da tabela: assa olar do I 2 assa olar do S Recipiete R1 R2 Solução ácido clorídrico hidróxido de sódio Tepo de echieto (s) 40 60 é, aproxiadaete, a) 1 : 8 b) 1 : 4 c) 1 : 2 d) 2 : 1 e) 4 : 1 O gráfico abaixo ostra a variação do volue do coteúdo e cada recipiete e fução do tepo. 1. Adita que as soluções depositadas e R 1 e R 2 até o istate t = 40 s teha sido isturadas e u ovo recipiete, forado ua solução eutra. Sabedo que a cocetração iicial da solução ácida é igual a 0,10 ol.l -1, a cocetração iicial da solução básica, e ol.l -1, correspode a: a) 0,10 b) 0,15 c) 0,20 d) 0,25 2. Volues iguais de ua solução de I 2 (e solvete orgâico apropriado) fora colocados e cico diferetes frascos. E seguida, a cada u dos frascos foi adicioada ua assa diferete de estaho (S), variado etre 0,2 e 1,0 g. E cada frasco, forou-se ua certa quatidade de SI 4, que foi, etão, purificado e pesado. No gráfico abaixo, são apresetados os resultados desse experieto.. No artigo Biocobustíveis, ão obrigado! (MONBIOY. Joral britâico The Guardia, 2007), o autor trata, etre outras coisas, da copetição etre alietos e cobustíveis. Por exeplo, há u trecho e que diz: Alertei, e 2004, que os biocobustíveis, iria estabelecer ua copetição etre alietar carros e alietar pessoas. As pessoas ecessariaete perderia: aqueles que tê recursos para ter u carro são, por defiição, ais ricos do que aqueles que estão a iiêcia de orrer de foe. Essa discussão que iclui a produção de etaol o Brasil, pois a área platada para fis de produção deste cobustível ve crescedo cotiuaete. Ua alterativa que pode ajudar a iiizar esta copetição é a produção de etaol a partir do bagaço de caa (esquea de produção abaixo), pois se estia que, a cada safra, o excesso dessa bioassa o Brasil seja de aproxiadaete seis ilhões de toeladas. Caso toda essa bioassa pudesse ser utilizada o processo acia esqueatizado, o acréscio, e ilhões de litros, da produção brasileira de etaol hidratado, a cada safra, seria de Dados: assas olares (g ol -1 ): hexoses, represetada pela glicose (C 6H 12O 6)=180 etaol (C 2H 5OH) = 46 desidade do etaol: 800 g L -1 a) 2.700 b) 2.40 c) 1.980 d) 1.242 e) 621 4. O carboato de sódio, iportate atéria-pria a fabricação de vidros, pode ser produzido a partir da reação do cloreto de sódio, aôia e gás carbôico, processo quíico cohecido coo processo Solvay. São apresetadas duas etapas deste processo. Etapa I: NaC CO2 NH H2O NaHCO NH4C Co base esses resultados experietais, é possível afirar que o valor da relação Etapa II: 2 NaHCO Na2CO CO2 H2O
Cosiderado que o redieto da etapa I é 75% e o da etapa II é 100%, a assa de carboato de sódio, e kg, que pode ser produzida a partir de 24 kg de cloreto de sódio é a) 159. b) 212. c) 28. d) 18. e) 424. 5. No iterior do casco dos avios, existe taques que pode ter seu volue preechido parcial ou totalete co água do ar e fução das ecessidades de flutuabilidade. Coo os taques são costituídos de ateriais etálicos, eles sofre, ao logo do tepo, corrosão pelo cotato co a água do ar, cofore a equação: 4 Fe s O2 g 2 Fe2O s U processo corrosivo o iterior de u taque fechado apreseta as seguites características: 10.000 de água do ar volue itero 0.000 de ar (Adaptado de VOWLES, P.D. & CONNELL, D.W. "Experiets i eviroetal cheistry -a laboratory aual". Oxford: Pergao Press, 1980.) Se os caarões utilizados a experiêcia fosse itroduzidos u taque de criação cotedo 20.000L de água tratada co sulfato de cobre, e quatidade suficiete para forecer 50g de íos cobre, estaria vivos, após 24 horas, cerca de a) 1 5. b) 1 4. c) 1 2. d) 2. ates da corrosão: 20,9% e) cocetração de gás oxigêio o ar, e volue após a corrosão: 19,% 4. Adita que, durate todo o processo de corrosão, o ar o iterior do taque esteve subetido às CNTP, co coportaeto ideal, e que apeas o oxigêio presete o ar foi cosuido. A assa de ferro, e quilograas, cosuida após o processo corrosivo foi igual a: a) 100 b) 1600 c) 2100 d) 2800 6. (Ee 2002) Para testar o uso do algicida sulfato de cobre e taques para criação de caarões, estudou-se, e aquário, a resistêcia desses orgaisos a diferetes cocetrações de íos cobre (represetados por Cu 2+ ). Os gráficos relacioa a ortadade de caarões co a cocetração de Cu 2+ e co o tepo de exposição a esses íos. 7. Quado aquecido ao ar, 1,65 g de u deteriado eleeto X fora 2,29 g de u óxido de fórula X O 4. Das alterativas abaixo, assiale a opção que idetifica o eleeto X. a) Atiôio b) Arsêio c) Ouro d) Magaês e) Molibdêio 8. A solução aquosa 6% e assa de água oxigeada (H 2O 2) e geralete epregada coo agete braqueador para tecidos e cabelos. Pode-se afirar que a cocetração aproxiada dessa solução aquosa, expressa e volues, é a) 24. b) 20. c) 12. d) 10. e) 6. 9.Para evitar a igestão de quatidades excessivas de sódio, foi desevolvido o sal light, o qual parte do cloreto de sódio é substituído por cloreto de potássio. Os quadros abaixo copara as iforações utricioais para porções iguais de dois tipos de sal: Alé desses cloretos, ão há outros copostos de cloro, sódio ou potássio os sais. A redução percetual do ío cloro o sal light e relação ao sal tradicioal é igual a: Dados: Na = 2; K = 9. a) 10% b) 20% c) 40% d) 50%
10. (Ee 2010) A coposição édia de ua bateria autootiva esgotada é de aproxiadaete 2% Pb, % PbO, 17% PbO 2 e 6% PbSO 4. A édia de assa da pasta residual de ua bateria usada é de 6kg, ode 19% é PbO 2, 60% PbSO 4 e 21% Pb. Etre todos os copostos de chubo presetes a pasta, o que ais preocupa é o sulfato de chubo (II), pois os processos piroetalúrgicos, e que os copostos de chubo (placas das baterias) são fudidos, há a coversão de sulfato e dióxido de exofre, gás uito poluete. Para reduzir o problea das eissões de SO 2 (g), a idústria pode utilizar ua plata ista, ou seja, utilizar o processo hidroetalúrgico, para a dessulfuração ates da fusão do coposto de chubo. Nesse caso, a redução de sulfato presete o PbSO 4 é feita via lixiviação co solução de carboato de sódio (Na 2 CO ) 1M a 45 C, e que se obté o carboato de chubo (II) co redieto de 91%. Após esse processo, o aterial segue para a fudição para obter o chubo etálico. PbSO 4 + Na 2 CO PbCO + Na 2 SO 4 Dados: Massas Molares e g/ol Pb = 207; S = 2; Na = 2; O = 16; C = 12 ARAÚJO, R.V.V.; TINDADE, R.B.E.; SOARES, P.S.M. Reciclage de chubo de bateria autootiva: estudo de caso. Dispoível e: http://www.iqsc.usp.br. Acesso e: 17 abr. 2010 (adaptado). Segudo as codições do processo apresetado para a obteção de carboato de chubo (II) por eio da lixiviaçao por carboato de sódio e cosiderado ua assa de pasta residual de ua bateria de 6 kg, qual quatidade aproxiada, e quilograas, de PbCO é obtida? a) 1,7 kg b) 1,9 kg c) 2,9 kg d), kg e),6 kg
Gabarito: Resposta da questão 1: [B] De acordo co o gráfico e 60 s o volue correspode a V. Etão: 60 s VHC 40 s VNaOH VNaOH 40 2 VHC VHC 60 HC NaOH H2O NaC 1 ol 1 ol Sabedo que a cocetração iicial da solução ácida é igual a 0,10 ol.l -1, ve: Cocetração olar V Cocetração olar V [HC ] V HC NaOH HC NaOH HC HC [NaOH] V NaOH [HC ] V [NaOH] V NaOH 2 1 0,10 ol.l VHC [NaOH] VHC [NaOH] 0,15 ol.l 1 Resposta da questão 2: [D] A partir da aálise do gráfico podeos obter a relação estequioétrica etre o estaho (S) e o iodo a foração do iodeto de estaho IV (SI 4 ):
S 2I SI 2 4 0,2 g x 1 g 0,2 x 1 x 0,8 g 0,4 g 2x 2 g Etão, S 2I SI 2 4 0,2 g 0,8 g 1 g 0,4 g 1,6 g 2 g A relação etre as assas será dada por: assa de I2 assa de S 0,8 g 0,2 g 4 Etão, I 0,8 g 2 4 ( M ) 0,2 g M S I 2 MI 2 I M 2 I2 0,8 g 2 ol 0,8 2 M S S MS 0,2 g 0,4 1 1 ol S Resposta da questão : [D] Cálculo da assa de glicose (hexose) : glicose 6 6 12 6 10 10 g (bioassa) 0,60 0,60 2,16 10 g Feretação da glicose: 1C 6H12 O6 2CO2 2C2H 6O 180 g (glicose) 12 2,16 10 g (glicose) etaol etaol 12 0,996 10 g 2 46 g 0,90 (e taol) 800 g (etaol) 12 0,996 10 g (e taol) 6 V 1242 10 L V 1L Resposta da questão 4: [A] Tereos:
NaC CO2 NH H2O NaHCO NH4C 58,5 g 84 g 0,75 24 kg NaHCO 252 kg NaHCO 2 NaHCO Na2CO CO2 H2O 2 84 g 106 g 1 252 kg Na2CO 159 kg Na2CO Resposta da questão 5: [B] Tereos: 0.000 de ar V O 2 480 L V O 2 100 % 1,6 % 4 Fe s O2 g 2 Fe2O s 4 56 g 22,4 L Fe 480 L Fe 1600 g Resposta da questão 6: [C] Teos 20.000 L de água tratada co sulfato de cobre, e quatidade suficiete para forecer 50 g, etão: 50 g 20.000 L 1L 2 (Cu ) 2,5 10 g C 2,5 10 g / L 2,5 g / L A partir do gráfico II descobrios o tepo de exposição (24 horas):
Após 24 horas, estaria vivos cerca de etade dos caarões. Resposta da questão 7: [D] Cálculo da assa de oxigêio: assa de oxigêio = 2,29 g 1,65 g = 0,64 g oxigêio 0,64 M 16 0,04 ol Etão: ol X 4 ol oxigêio ol X 0,0 ol de X 0,04 ol oxigêio 0,0 ol de X 1,65 g 1 ol de X (X) M M 55 g M.A. 55 u Magaês Resposta da questão 8: [B] 6 % e assa de água oxigeada: 6 g de H 2 O 2 e 100 L (0,1 L) de solução aquosa. A água oxigeada sofre a seguite decoposição: 2H 2 O 2 2H 2 O + 1O 2 2 4 g ----------------- 1 ol 6 g ----------------- x x = 0,08824 ol Nas CNTP, 1 ol = 22,4 L, etão: x = 0,08824 22,4 L = 1,976 L 0,1 L 1 volue 1,976 L = 19,76 volues 20 volues. Resposta da questão 9: [A] No sal tradicioal: 68 10 (sódio) 16 10 ol (cloro) 16 10 ol 2 No sal light:
184 10 (sódio) 8 10 ol (cloro) 8 10 ol 2 249,6 10 6,4 10 ol 6,4 10 ol (potássio) 9 (cloro) 8 10 6,4 10 14,4 10 ol (cloro) Re dução 16 10 14,4 10 1,6 10 ol de cloro 16 10 1,6 10 r 100% r 0,10 10 % Resposta da questão 10: [C] 6 kg (pasta) 100 % (PbSO 4 ) 60% (PbSO 4 ) =,6 kg Obteção de PbCO : PbSO 4 + Na 2 CO PbCO + Na 2 SO 4 0 g ------------------ 267 g,6 kg ------------------ (PbCO ) (PbCO ) =,17 kg Para u redieto de 91 %, ve:,17 kg 100 % (PbCO ) 91 % (PbCO ) = 2,9 kg