01 O processo A é físico. Não há transformação das espécies químicas apresentadas, ou seja, é um processo de mistura sem que haja a ocorrência de reação química. O processo B é químico. Ocorre uma recombinação entre os átomos, formando novas substâncias químicas. Há ocorrência de reação química. 1
02 As destilações são processos físicos. Não há ocorrência de reações químicas. 2
03 O processo de absorção de calor pelos gases intensificadores do efeito estufa é um fenômeno físico. Não há ocorrência de reações químicas. 3
04 A transformação apresentada é química, uma vez que ocorre decomposição do carbonato de cálcio (CaCO 3 ) em óxido de cálcio (CaO) e gás carbônico (CO 2 ) no processo, como indicado pela reação química abaixo: CaCO 3 CaO + CO 2 4
05 I. Fenômeno físico. Não ocorre reação química. II. Fenômeno físico. Não ocorre reação química. III. Fenômeno químico. Resposta: D 5
06 P 4 + 5 O 2 2 P 2 O 5 6
07 a) CH 4 + 2 O 2 CO 2 + 2 H 2 O b) C 3 H 8 + 5 O 2 3 CO 2 + 4 H 2 O 7
08 a) C 2 H 6 O + 3 O 2 2 CO 2 + 3 H 2 O b) C 3 H 6 O + 4 O 2 3 CO 2 + 3 H 2 O 8
09 3 NaOH + H 3 PO 4 Na 3 PO 4 + 3 H 2 O Soma dos coeficientes = 3 +1 + 1 + 3 = 8 9
10 a) 3 O 2 significa 3 moléculas biatômicas e 2 O 3 indica 2 moléculas com 3 átomos cada uma. b) 3 O 2 2 O 3 Proporção: 3 mol 2 mol Adequação: 3 (32 g) 2 (48 g) Então: 30 g m m = 30 g 10
11 Não, porque esses processos não ocorreram em sistema fechado. 11
12 A lei de Lavoisier somente pode ser verificada se o experimento ocorrer em sistema fechado. Resposta: D 12
13 a) 2 NaCl + 1 CaCO 3 1 Na 2 CO 3 + 1 CaCl 2 Soma dos menores coeficientes inteiros = 2 + 1 + 1 + 1 = 5 b) 100 g CaCO 3 106 g Na 2 CO 3 40 t CaCO 3 x x = 42,4 t Na 2 CO 3 (lei de Proust) 13
14 O sólido contido em B é a palha de ferro, porque, na sua combustão, o ferro retira oxigênio do ar dando um óxido de ferro sólido. Com isso, aumenta a massa no prato B e ele desce ficando abaixo do prato A. m Fe O 2 3 > m Fe 4 F e(s) + 3 O2(g) 2 Fe2O3(s) do ar Se em B tivéssemos carvão (C) na sua queima, iria se formar CO 2 (g) que se desprenderia de B, passando para a atmosfera. Com isso, a massa em B iria diminuir e o prato B ficaria acima do prato A. 14
15 A massa total (M) do sistema frasco + água + pó efervescente corresponde a: M = 200 g + 160 g + 10 g = 370 g (antes da reação) Após a reação, a massa total do sistema (m) corresponde a 362 g, como apresentado pelo enunciado. Assim, a massa de gás carbônico liberado corresponde a: M m = 370 g 362 g = 8 g Resposta: D 15
16 O experimento descrito na seguinte tabela não segue e lei das proporções definidas de Proust: Hidrogênio Oxigênio Água 2 g 16 g 18 g 4 g 8 g 12 g Na primeira linha do experimento, a proporção em massa entre o hidrogênio e oxigênio corresponde a 1 : 4, enquanto que na segunda linha da tabela, a proporção em massa entre o hidrogênio e o oxigênio corresponde a 1 : 2, não correspondendo assim a uma proporção definida, como enuncia a lei de Proust. Resposta: B 16
17 A partir da tabela apresentada temos: Amônia Oxigênio Óxido nítrico Água 68 g 160 g 17 ton 40 ton 30 ton 27 ton A partir da lei das proporções definidas (Proust), temos: 68 160 = 17 m m = 40 toneladas A partir da lei de conservação das massas (Lavoisier), aplicada na segunda linha da tabela, temos: 17 + 40 = p + 27 p = 30 t 17
18 Vejamos as massas de oxigênio que se combinam com uma massa fixa de nitrogênio, por exemplo, 28 g. NO NO 2 2 N O 28 g N 32 g O 28 g N 64 g O 28 g N 16 g O 28 g N N2O 3 48 g O N O 2 5 28 g N 80 g O Quanto maior for a massa de oxigênio que se combina com a mesma massa de nitrogênio, maior será a % de O e menor a % de N. % O N 2 O 5 > NO 2 > N 2 O 3 > NO > N 2 O % N N 2 O > NO > N 2 O 3 > NO 2 > N 2 O 5 Resposta: C 18
19 MM do Fe 2 O 3 = 160g/mol 160 g Fe2O3 contém 2 56 g Fe 100 g Fe2O3 contém x x = 70 g de Fe 70% de Fe Resposta: E 19
20 a) A porcentagem em massa do oxigênio no H 2 O 2 pode ser determinada por: M (H 2 O 2 ) = 34 g/mol 34 g 100% 32 g x% x = 94,11% b) Menor. A porcentagem em massa de oxigênio na água pode ser determinada por: M (H 2 O) = 18g/mol 18 g 100% 16 g y y = 88,88% 20
21 C 2 H 2 : CH (fórmula mínima) C 3 H 4 : C 3 H 4 (fórmula mínima) C 4 H 6 : C 2 H 3 (fórmula mínima) 21
22 40,9 g de C 100,00 g ácido ascórbico 4,57 g de H 54 g O 40,9 g nc = = 3,41mol de C 12,0 g / mol 4, 57 g n = = 4,57 mol de H C 1,00 g / mol H O 54 g no = = 3,38 mol de O 16,0 g / mol H 3,41 4,57 3,38 3,41 = 1 3,38 4,57 = 1,35 C H O 3,38 3,38 = 1 3,38 1 1,35 1 1,35 3 = 4,05 = 4 1 : 1,35 : 1 = 3 : 4 : 3 C3H4O3 Fórmula mínima ou empírica Resposta: D 22
23 Supondo 100 g do composto, temos válido que: C40,9 g H4,57 g O54 g obtendo o n º de mol 12 1 16 C 3,4 gh4,57 go 54 g relação entre o n º de mol 3,375 3,375 3,375 CH 1,35 O 3 C3H4O3 Fórmula mínima Resposta: D 23
24 Calculando o número de mol de cada um dos elementos químicos constituintes da substância, temos válido que: n C = 0,180 12 n H = 0,03 1 n O = 0,160 16 = 0,015 mol = 0,03 mol = 0,01 mol Dividindo os números obtidos pelo menor deles, temos: n C = 0,015 0,01 = 1,5 mol multiplicando por 2 n C = 3 n H = 0,03 0,01 = 3 mol multiplicando por 2 n H = 6 n O = 0,01 0,01 = 1 mol multiplicando por 2 n O = 2 Assim, a fórmula mínima da substância é: C 3 H 6 O 2 : M = 74 g/mol A fórmula mínima corresponde à própria fórmula molecular. 24
25 Em 1,0 kg de NPK tem-se 100 g de nitrogênio que está presente na estrutura NH 4 NO 3. Com base nas massas molares, em 80 g de NH 4 NO 3, tem-se 28 g de nitrogênio, logo, quando se tem 100 g de nitrogênio, este está contido em aproximadamente 286 g de NH 4 NO 3. Resposta: D 25
26 Massa da moeda antes do processo de restauração = 0,795 g. Massa da moeda depois do processo de restauração = 0,779 g. Variação da massa da moeda = 0,016 g. Sabendo que a reação que ocorre para restaurar a moeda é CuO + H 2 H 2 O + Cu, podemos afirmar que a variação de massa da moeda se deve ao oxigênio do CuO, que foi convertido em H 2 O. Logo, podemos fazer uma relação entre a massa de O (que é a variação da massa da moeda) e a massa de CuO presente inicialmente da moeda: 1 mol O 1 mol CuO 16 g O 79,5 g CuO 0,016 g O x g CuO x= 0,0795 g CuO Logo, a porcentagem de CuO presente na moeda é: mcuo % CuO = M Resposta: D moeda 100% = 0,0795 0,795 100% = 10% 26
27 (2 CaSO 4 ) H 2 O(s) (2 136 + 18) g 18 g 290 g 18 g 100 g x x = 6,2 g H 2 O 6,2% H 2 O Perda de massa = 6,2% 2 CaSO 4 (s) + H 2 O(g) 27
28 Calculando a porcentagem em massa do fósforo na hidroxiapatita, tem-se válido que: Cálculo de M : Ca5 ( PO4 ) 3 OH Ca = 40 5 = 200 P = 31 3 = 93 O = 16 12 = 192 OH = 17 1 = 17 M = 502 Ca5 ( PO4 ) 3 OH M 100% Ca5 ( PO4 ) 3 OH 93 %P %P = 9300 502 18,5% A porcentagem em massa do fósforo na fluorapatita será aproximadamente igual, uma vez que as massas molares das substâncias são muito próximas. Resposta: D 28
29 MM do C 12 H 22 O 11 = 342g/mol 342 g de C 12 H 22 O 11 12 12 g de C 100 g de C 12 H 22 O 11 x x = 42,11 g de C 42,11% de C 342 g de C 12 H 22 O 11 22 1 g de H 100 g de C 12 H 22 O 11 y y = 6,43 g de H 6,43% de H 342 g de C 12 H 22 O 11 11 16 g de O 100 g de C 12 H 22 O 11 z z = 51,46 g de O 51,46% de O Resposta: D 29
30 Supondo 100 g do composto, tem-se: n F = 31,4/19 = 1,65 mol n Cl = 58,7/35,5 = 1,65 mol Logo, a fórmula mínima do composto será: CFCl Resposta: D 30
31 Massa de iodo que reage = 5,08 g Massa de estanho que reage = 4,18 3,00 = 1,18 g Cálculo das respectivas quantidades em mol: Iodo 1 mol 127 g x 5,08 g x = 0,04 mol Estanho 1 mol 118 g y 1,18 g y = 0,01mol Na fórmula mínima do composto, vale a proporção: n º átomos de estanho 0,01 mol = n º átomos de iodo 0,04 mol 0,01 1 = = 0,04 4 Fórmula mínima = SnI 4 31
32 Supondo 100 g do composto, temos válido que: n C = 60/12 = 5 mol n H = 4,5/1 = 4,5 mol n O = 35,5/16 = 2,21 mol Dividindo os valores obtidos por 2,21 temos: n C = 5/2,21 = 2,26 mol multiplicando por 4 n C = 9 n H = 4,5/2,21 = 2,03 mol multiplicando por 4 n H = 8 n O = 2,21/2,21 = 1 mol multiplicando por 4 n O =4 Logo, a fórmula mínima da aspirina será: C 9 H 8 O 4 Resposta: B 32
33 96 g n C = 1 12 g mol = 8 mol 8 g n H = 1 1g mol = 8 mol 48 g n O = 1 16 g mol = 3 mol 1 mol de vanilina = 8 mol C + 8 mol H + 3 mol O Fórmula molecular = C 8 H 8 O 3 Fórmula mínima = C 8 H 8 O 3 Resposta: E 33
34 Heme Fe 22,0 mg 2 mg M 56 g/mol M = 22,0 mg 56 g / mol 2 mg = 616 g / mol Resposta: D 34
35 0,5 mol de quinina 1 mol de quinina (324 g/mol) 120 g de C 240 g de C 12 g de H 24 g de H 1,0 mol de N 2,0 mol de N 1,0 mol de O 2,0 mol de O Os índices dos elementos na fórmula de um composto mostram diretamente a proporção em quantidade de matéria de cada elemento em uma molécula. Já se sabe essa proporção para o N e o O, basta agora encontrar para o C e o H. Quantidade de matéria de carbono: 12 g de carbono 1 mol de carbono 240 g de carbono x x = 20 mol de carbono Quantidade de matéria de hidrogênio: 1 g de hidrogênio 1 mol de hidrogênio 24 g de hidrogênio y y = 24 mol de hidrogênio Logo, a fórmula molecular da quinina é C 20 H 24 N 2 O 2 Resposta: B 35
36 6 10 23 átomos C 1 mol C 4,8 10 24 átomos C x 24 4,8 10 x = = 8 mol C 23 6 10 10 mol H 1 mol de N 14 g y 56 g y = 56 14 = 4 mol N 1 mol de O 6 10 23 átomos O z 1,2 10 24 átomos O 24 1,2 10 z = 23 6 10 = 2 mol O 1 mol de cafeína = 8 mol C + 10 mol H + 4 mol N + 2 mol O Fórmula molecular = C 8 H 10 N 4 O 2 Resposta: C 36
37 Calculando inicialmente a massa de oxigênio por mol do composto, tem-se: m O = 0,072 223 g/mol = 16 g de oxigênio Assim, temos 1 mol de átomos de oxigênio para cada um mol do composto, e consequentemente teremos um átomo de oxigênio por fórmula do composto. 37
38 Calculando inicialmente a massa de carbono por mol do combustível, temos: m C = 0,842 114 g/mol = 96 de carbono (aproximadamente) Assim, o número de mol de carbono será: n C = 8 mol de carbono Assim, se para cada 1 mol do combustível temos 8 mol de carbono, então para cada molécula do combustível teremos 8 átomos de carbono. 38
39 Calculando inicialmente a massa de vanádio por mol da fórmula do óxido de vanádio, temos: m V = 0,56 182 = 101,92 g de vanádio. Assim, o número de mol de átomos de vanádio para cada mol da fórmula do óxido pode ser obtida por: n V = 101,92 = 2 mol de átomos de vanádio (aproximadamente) 51 Assim, se para cada 1 mol do óxido de vanádio há dois mols de vanádio, então para cada fórmula do óxido de vanádio haverá dois átomos de vanádio. Resposta: D 39
40 Determinando inicialmente a fórmula mínima da substância, considerando 100 g do composto, temos: n C = 72/12 = 6 mol n H = 12/1 = 12 mol n O = 16/16 = 1 mol Logo, a fórmula mínima da substância corresponde à: C 6 H 12 O: M = 100 u Assim, como a massa molecular da substância enunciada é 200, a fórmula molecular da mesma será: C 12 H 24 O 2. 40
41 3 O 2 2 O 3 Interpretação: 3 mol 2 mol Adequação: 3 mol 2 (48 g) Então: 1 mol m m = 32 g de O 3 41
42 a) S + O 2 SO 2 1 mol 1 mol 1 mol 32 g 64 g m 640 g m = 320 g b) S + O 2 SO 2 1 mol 1 mol 1 mol 25 L 64 g 640 g V V = 250 L 42
43 a) CH 4 + 3 2 O 2 CO + 2 H 2 O 1 mol 1 mol 16 g 22,4 L m 89,6 L m = 64 g de metano b) CH 4 + 3 2 O 2 CO + 2 H 2 O 1,5 mol 1 mol 1,5 (6 10 23 moléculas) 22,4 L n 89,6 L n = 3,6 10 24 moléculas 43
44 2 N 2 3 O 2 2 N 2 O 3 Relação de mols 2 mol 3 mol 2 mol Volumes a 25 C e 1 atm 2 (25 L) 3 (25 L) 2 (25 L) 44
45 6 CO 2 + 6 H 2 O C 6 H 12 O 6 + 6 O 2 Interpretação: 6 mol 6 mol 1 mol 6 mol Adequação: 6 (24 L) 6 (18 g) 180 g Então: V m 60 g V = 48 L m = 36 g 45
46 MgO(s) + SO 2 (g) + 1 2 O 2(g) MgSO 4 (s) Interpretação: 1 mol 1 mol 0,5 mol 1 mol Adequação: 40 g 64 g Então: m 9600 t m= 6000 t de MgO 46
47 Massa molar de H 2 O 2 = 34 g/mol 1 H2O2(l) H2O(g) + O2(g) ; 2 ou 2 H 2 O 2 (l) 2 H 2 O(g) + O 2 (g) 2 mol 2 mol 1 mol 2(34 g) 3 mol (gases) 68 10 3 x 3 68 10 g 3 mol x = 2 34 g = 3 10 3 mol Cálculo do volume 1 mol (gás) 7,5 10 2 m 3 3 10 3 mol V V = 3 2 3 3 10 mol 7,5 10 m 1mol V = 22,5 10 5 V = 2,25 10 6 m 3 47
48 A equação balanceada para a reação apresentada é: C 6 H 12 O 6 + 6O 2 6 CO 2 + 6 H 2 O Interpretação: 1 mol 6 mol 6 mol 6 mol Adequação: 180 g 6 (32 g) 6.(44 g) 6 (18 g) Então: 25 g 26,67 g 36,67 g 15 g Logo, são necessários aproximadamente 26,7 g de gás oxigênio. Resposta: E 48
49 Na 2 SO 3 (s) + HCl(aq) NaCl(aq) + H 2 O(l) + SO 2 (g) Interpretação: 1 mol 1 mol 1 mol 1 mol 1 mol Adequação 58,5 g 22,4 L Então: m 2,24 L m = 5,85 g Resposta: B 49
50 2 HCl(aq) + CaCO 3 (s) CaCl 2 (aq) + CO 2 (g) + H 2 O(l) Interpretação: 2 mol 1 mol Adequação: 2 mol 100 g Então: 0,4 mol x x = 20 g Resposta: B 50
51 a) Cálculo da massa de NaOH 4 mol NaOH 1 mol Resorcinol Em mol 4 (40) g 1 (110) g Em massa x 55 g Dado e pergunta x = 80 g de NaOH b) 1 mol Resorcinol 2 mol de moléculas H 2 O 1 (110) g 2 (6 10 23 ) moléculas 55 g y Y = 6 10 23 moléculas Neste processo serão produzidas 6 10 23 moléculas de H 2 O 51
52 Considerando a decomposição de H 2 O 2, temos: 1 mol de H 2 O 2 libera 1 2 mol de O 2 Em mol 1 (34) g H 2 O 2 1 2 mol de O 2 Em massa mh 2 O 2 0,444 mol de O 2 mh 2 O 2 = 30,192 g dado e pergunta Sabendo que: 1 kg de água oxigenada 1 000 g 100% 30,192 g de H 2 O 2 x x = 3,0192% de H 2 O 2 De acordo com os cálculos, o percentual em massa de H 2 O 2 (peróxido de hidrogênio) equivale a aproximadamente 3%. 52
53 Pela proporção estequiométrica, temos: 1 mol de Al 2 (SO 4 ) 3 3 mol Ca(OH) 2 Em mol 1 (342) g 3 (74) g Em massa 17 toneladas x dado e pergunta x = 11 toneladas de Ca(OH) 2 Resposta: D 53
54 Balanceando a equação, temos: 2Fe 2 O 3(s) + 6CO (g) 4Fe (s) + 6CO 2(g) 2 mol 6 mol 1 mol de Fe 2 O 3 x x = 3 mol de moléculas de CO 2 1 mol de moléculas de O 2 6 10 23 moléculas de O 2 3 mol de moléculas de O 2 y y = 18 10 23 moléculas de O 2 Resposta: E 54
55 (CaSO 4 2H 2 O) 120 ºC (caso 4 ) 1 2 H 2O + 3 2 H 2O 1 mol (CaSO 4 2H 2 O) 1 mol (CaSO 4 ) 1 2 H 2O 1 (172) g 1 (145) g 344 kg m m = 290 kg de semi-hidrato Resposta: A 55
56 a) 2 C 3 H 5 N 3 O 9 6 CO 2 + 3 N 2 + 5 H 2 O + 1 2 O 2 2 mol Nitroglicerina 14,5 mol de moléculas gasosas 2 (227) g 14,5 mol 4,54 g x x = 0,145 mol de moléculas gasosas b) pv = nrt 1 V = 0,145 0,082 773 V = 9,2 L de produtos gasosos 56
57 Cálculo do número de mol de N 2 pv = nrt 2 50 = n 0,082 300 nh 2 = 4,0 mol 2 mol de NaN 3 3 mol N 2 x 4 mol N 2 x = 2,7 mol de NaN 3 ou 175,5 g de NaN 3 57
58 Pela equação, temos: 2 mol de H S 1 mol SO 3 mol S Excesso 2 2 5 mol de H2S 2 mol SO 2 x x = 6 mol de enxofre Resposta: C Limitante 58
59 Equação química: 1 mol 1 mol 1 mol 2 mol 3 mol x Limitante Excesso Na 2 CO 3 + CaCl 2 CaCO 3 + 2 NaCl x = 2 mol de CaCO 3 1 mol de CaCO 3 100 g 2 mol de CaCO 3 m m = 200 g de CaCO 3 Resposta: B 59
60 1 mol H SO 2 mol NaOH 2 4 1 (98) g 2 (40) g 40 g 40 g Limitante H 2 SO 4 + 2 NaOH Na 2 SO 4 + 2 H 2 O Excesso Serão necessários 32,6 g de NaOH para consumir 40 g de H 2 SO 4, sobrando 7,4 g de hidróxido de sódio sem reagir. Resposta: C 60
61 1 mol NH Cl 2 mol NH 4 3 56 g 2 (53) g 2 (17) g 112 g 224 g mnh Limitante mnh 3 = 68 g Resposta: A Excesso 3 61
62 N 2 (g) + 3H 2(g) 2NH 3(g) Em mol 1 mol 3 mol 2 mol Em volume 1 V 3 V 2 V Dados: 4 L 9 L x Excesso Limitante x = 6 L de NH 3 Resposta: B 62
63 CO (g) + 2H 2(g) 1CH 3 OH (l) Em mol 1 mol 2 mol 1 mol Em massa 28 g 4 g 32 g Dados: 140 g 48 g m Limitante Excesso a) Serão consumidos 20 g de H 2 restando sem reagir 28 g deste gás. b) 28 g de CO 32 g CH 3 OH 140 g de CO m m = 160 g de álcool metílico 63
64 Fe + S FeS Em mol 1 mol 1 mol 1 mol Em massa 56 g 32 g 88 g Dados: 28 g 64 g m Limitante Excesso 56 g de Fe 88 g de FeS 28 g de Fe m m = 44 g de sulfeto ferroso Resposta: A 64
65 Considerando que o precipitado branco é o cloreto de prata (AgCl), temos: 1 mol NaCl 1 mol AgNO 3 1 mol AgCl 58 g 170 g 143,5 g 11,7 g 34 g m Excesso m = 28,7 g de AgCl Resposta: B Limitante 65
66 2 mol Ác. Salicílico 1 mol Anidrido acético 2 mol aspirina 276 g 102 g 2 (180) g 2,76 g 1,02 g m m = 3,60 g de aspirina. Resposta: B 66
67 1 mol CS 2 3 mol Cl 2 1 mol CCl 4 76 g 213 g 154 g 1,000 kg 2,000 kg m Excesso Limitante 213 g Cl 2 154 g CCl 4 2,000 kg m m = 1,44 kg de CCl 4 Irá reagir 0,714 kg de CS 2, restando ao final da reação 0,286 kg deste reagente. Resposta: A 67
68 Considerando que a razão entre as massas de x e y é igual a 0,5, temos: 1 g de x reage totalmente 2 g de y Sendo assim, 30 g de x reagem totalmente com 60 g de y, restando 30 g de y sem reagir. Resposta: C 68
69 Cobustão do metano CH 4 (g ) + 2 O 2 (g) CO 2 (g) + 2 H 2 O(g) 1 mol 2 mol 1 mol 2 mol Em mol 1 V 2 V 1 V 2 V Em volume 1 L 10 L x y Dados Limitante Excesso Nesta reação serão produzidos x = 1 L de CO 2, y = 2 L de H 2 O, restando 8 L de O 2 que não reagiram. Sendo assim, o volume final de gases será de 11 L. 69
70 2Na (s) + Cl 2(g) 2NaCl (s) 2 mol 1 mol 2 mol Em mol 2 (23) g 1 (71) g 2 (35,5) g Em massa 1 g 1 g Dados Excesso Limitante 46 g de Na 71 g de Cl 2 x 1 g de Cl 2 x = 0,648 g de Na. Reagirá 0,648 g de sódio metálico, ou seja, temos 0,352 g de excesso. Resposta: B 70
71 1 kg de Carbureto 36% de impurezas 64% de pureza 1 kg 1 000 g 100% m 64% m = 640 g de CaC 2 Pela proporção estequiométrica, temos: 1 mol CaC 2 1 mol C 2 H 2 1 (64) g 1 (22,4) L 640 g V V = 224 L de C 2 H 2 (Acetileno) Resposta: D 71
72 500 g de Cu(NO 3 ) 2 100% m 75% (Pureza) m = 375 g de Cu(NO 3 ) 2 Pela equação balanceada, temos: 2 mol Cu(NO 3 ) 2 2 mol CuO 2 (187,5) g 2 (79,5) g 375 g x x = 159 g de CuO 72
73 1 o ) Cálculo do n o de mol de H 2 : 1 mol de H 2 CNTP 22,4 L nh 2 8,96 L (produzidos) nh 2 = 0,40 mol 2 o ) Cálculo da massa de ferro consumido para a formação de 0,40 mol de H 2 : 1 mol de Fe 1 mol de H 2 1 (56) g 1 mol de H 2 mfe 0,40 mol mfe = 22,4 g 3 o ) Cálculo do teor de ferro no material: 29 g do material 100% 22,4 g de Ferro x x = 77% Resposta: D 73
74 1 mol de Hg 1 mol de Hg(CH 3 ) 2 1 (201) g 1 (231) g 0,050 g (0,80) m m = 0,046 g de Hg(CH 3 ) 2 Resposta: B 74
75 Equacionando a reação, temos: 2 Na(s) + 2 H 2 O(l) 2 NaOH(aq) + H 2 (g) 2 mol de Na 1 mol H 2 2 (23) g 1 (22,4) L mna 2,415 L mna = 4,959 g 5 g de Na 100% 4,959 g de Na x x = 99,2% de pureza 75
76 1 200 kg de carvão 100% (amostra) m 90% (pureza) m = 1 080 kg de carvão (C) ou m = 1 080 10 3 g de carvão (C) C (s) + O 2(g) CO 2(g) 1 mol de C 1 mol O 2 1 (12)g 1 (22,4) L 1 080 10 3 g VO 2 VO 2 = 2 016 10 3 L ou 2 016 m 3 Resposta: E 76
77 Bauxita 55% alumina - Al2O3 (minério) 45% resíduos sólidos 1 mol Al 2 O 3 2 mol Al 1 (102) g 2 (27) g m 32 10 6 t m = 60 10 6 t de Al 2 O 3 60 10 6 t Al 2 O 3 55% Bauxita x 45% resíduos x = 49 10 6 t de resíduos ou 4,9 10 7 t de resíduos sólidos. 77
78 Equação de decomposição CaCO 3 (s) CaO(s) + CO 2 (g) 1 mol de CaCO 3 (s) 1 mol de CaO(s) 1 (100) g 1 (56) g x 4,00 g de CaCO 3 5,00 g (amostra) 100% 4,00 g CaCO 3 y y 80% de pureza. Resposta: A 78
79 a) Equação de formação de Amônia: cat. 1 N 2(g) + 3H 2(g) 2 NH 3(g) b) Gás nitrogênio (N 2 ) 80% de pureza 280 kg de N 2 100% x 80% (pureza) x = 224 kg de N 2 1 mol N 2 3 mol H 2 2 mol NH 3 1 (28) g 3 (2) g 2 (22,4) L 224 10 3 g 60 10 3 g VNH 3 VNH 3 = 358,4 10 3 L Observação: Favor considerar a resolução do item B descrita aqui e não a resolução do gabarito do Caderno de Exercícios. 79
80 28 g de fermento em pó 100% mnahco 3 30% mnahco 3 = 8,4 g 2 mol NaHCO 3 1 mol CO 2 2 (84) g 1 mol 8,4 g nco 2 nco 2 = 0,05 mol. pv = nrt 1 VCO 2 = 0,05 0,082 373 VCO 2 = 1,5 L. 80
81 20 t de minério 100% x 80% (óxido de ferro III) x = 16 t de FeO 3 1 mol FeO 3 2 mol Fe 1 (160) g 2 (56) g 16 t mfe mfe = 11,2 t 81
82 2C + O 2CO ( 3) 2 3CO + Fe O 2Fe + 3CO ( 2) 2 3 2 3C + 3O + Fe O 4Fe + 6CO 2 2 3 2 1 t minério de ferro 1 000 kg 100% x 80% (hematita) x = 800 kg de hematita (FeO 3 ) Pela equação global, temos: 6 mol C 2 mol Fe 2 O 3 6 (12) g 2 (160) g mc 800 kg Resposta: B 82
83 1 mol 1 mol 1 (80) g 1 (44) g NH 4 NO 3 N 2 O + 2H 2 O Apenas 80 g de nitrato de amônio serão compostos, sendo assim temos: 100 g 100% 80 g x x = 80% de pureza Resposta: D 83
84 a) Equação de obtenção de BaSO 4 BaCO 3 + H 2 SO 4 BaSO 4 + H 2 CO 3 (Excesso) (Limitante) De acordo com as informações do texto, nota-se que a reação não foi completa pela presença de 14% de BaCO 3. b) BaCO3 + HCl impureza ác. estômago BaCl 2 + H 2 CO 3 c) 1 mol BaCO 3 1 mol Ba 2+ 1 (197) g 1 (137) g x 35 10 3 g x = 0,05 g BaCO 3 0,05 g BaCO 3 14% mbaso 4 100% mbaso 4 = 0,360 g ou 360 mg BaSO 4 84
85 2H 2 O 2 (aq) 2H 2 O(l) + O 2 (g) 1 L água oxigenada 1 mol H 2 O 2 100% nh 2 O 2 50% nh 2 O 2 = 0,5 mol 2 mol H 2 O 2 1 mol O 2 0,5 mol H 2 O 2 x x = 0,25 mol de O 2 1 mol O 2 32 g 0,25 mol O 2 no 2 no 2 = 8,0 g Resposta: A 85
86 1,0 tonelada minério extração 1,5 kg HO 2 1,0 tonelada equivale 1 000 kg 100% 1,5 kg x x = 0,15% Resposta: B 86
87 1 mol de luminol 1 mol produto (IV) 1 (177) g 1 (164) g 54 g x x = 50 g 50 g produto IV 100% m 70% m = 35,0 g Resposta: D 87
88 a) Reação no forno de caleinação 1000 ºC BaSO 4 + 4C BaS + 4CO b) 1 mol BaSO 4 1 mol BaCO 3 1 (233) g 1 (197) g 4,66 kg x x = 3,94 kg 3,94 kg 100% m 50% rendimento m = 1,97 kg 88
89 Eq. 1 2SO + O 2SO 2 2 3 Eq. 2 2SO + 2H O 2H SO ( 2) 3 2 2 4 Global 2SO + O + 2H O 2H SO 2 2 2 2 4 Pela estequiometria da reação global, temos: 1 mol SO 2 1 mol H 2 SO 4 1 mol SO 2 98 g de H 2 SO 4 98 g de H 2 SO 4 100% m 80% rendimento m = 78,4 g 89
90 Equação global do processo CaCO 3 + H 2 O Ca(OH) 2 + CO 2 1 mol CaCO 3 1 mol Ca(OH) 2 1 (100) g 1 (74) 500 g x x = 370 g de Ca(OH) 2 Massa de Ca(OH) 2 produzida para um rendimento de 100% *Cálculo do rendimento da reação: 370 g Ca(OH) 2 100% 259 g Ca ( OH) 2 y massa produzida y = 70% de rendimento 90
91 1 mol de Eteno produz 1 mol de óxido de etileno 1 (28) g 1 (44) g 28 kg produzem m m = 44 kg de óxido de etileno 44 kg 100% 22 kg 50% Resposta: A 91
92 2 mol de clorobenzeno 1 mol DDT 2 (112,5) g 1 (354,5) g 1 t = 1 000 kg m m = 1,575 10 3 kg 1,575 10 3 kg 100% x 80% x = 1,260 10 3 kg ou 1,260 t Resposta: B 92
93 2 mol Al 2 O 3 4 mol Al 2 (102) g 4 (27) g 20,4 g x x = 10,8 g de Al 10,8 g de Al 100% m 60% rendimento m = 6,48 g de Al Resposta: A 93
94 SO 2 + 1 2 O 2 + H 2 O H 2 SO 4 1 mol de SO 2 1 mol H 2 SO 4 1 (64) g 1 (98) g 6,4 t x x = 9,8 t de H 2 SO 4 9,8 t H 2 SO 4 100% m 70% eficiência m = 6,86 t de H 2 SO 4 /dia Em 10 dias teremos a formação de 68,6 t de H 2 SO 4 94
95 H 2 SO 4 + Ca(OH) 2 CaSO 4 + 2H 2 O 1 mol H 2 SO 4 1 mol CaSO 4 1 (98) g 1 (136) g 39,2 g x x = 54,4 g de CaSO 4 54,4 g 100% m 90% m = 48,96 g de CaSO 4 Resposta: C 95
96 NH 4 NO 2 N 2 + 2H 2 O 1 mol 1 mol 1 (64) g 1 (22,4) L 12,8 g x x = 4,48 L de N 2 4,48 L de N 2 100% VN 2 80% rendimento VN 2 = 3,584 L 96
97 CH 2(g) + 2O 2(g) CO 2(g) + 2H 2 O (l) 1 mol CH 2 2 mol O 2 Em mol 1V CH 2 2 V O 2 Em volume 60 L 120 L 120 L de O 2 100% x 90% rendimento x = 108 L de O 2 108 L de O 2 20% V 100% V = 540 L de ar Resposta: B 97
98 Equação de produção do ácido acético a) 1 mol C 2 H 4 O 1 2 mol O 2 1 mol C 2 H 2 O 2 1 (44) g 1 2 (32) g 1 (60) g m = 20 60 44 20 g 10 g m Limitante Excesso mac = 27,27 g 27,27 g de ácido acético 100% x 75% rendimento x = 20,5 g de ácido acético b) 10 g 7, 27 g = 2,7 g total consumido Excesso 98
99 H 3 PO 4 : 12,25 g 100% x 80% pureza x = 9,8 g de ácido fosfórico H 3 PO 4 + 3NaOH Na 3 PO 4 + 3H 2 O 1 mol H 3 PO 4 1 mol Na 3 PO 4 1 (98) g 14 (164) g 9,8 g y y = 16,4 g de Na 3 PO 4 16,4 g 100% m 90% m = 14,76 g de Na 3 PO 4 Resposta: A 99