Regra Prática para o cálculo 1. Montar a equação química. 2

Regra Prática para o cálculo
1.
2.
3.
4.
5.
Montar a equação química.
Balancear a equação.
Separar, na eq. os elementos que interessam.
Identificar em cada elemento o que se tem e o que se
quer.
Montar uma regra de três.
a) Na 1ª fila, aplicar a relação molar.
Multiplicar cada termo, pelo seu próprio coeficiente.
b) Na 2ª fila, aplicar os dados da questão, para seus
respectivos elementos
1. A propulsão do ônibus espacial envolve, entre outras, a
reação química entre hidrogênio, H2, e oxigênio, O2, que
produz água.
a) Escreva a equação corretamente balanceada que
representa essa reação química.
b) Qual é a proporção estequiométrica entre as quantidades
em mols dos reagentes e do produto dessa reação?
c) Quantos mols de água são produzidos quando são
consumidos 100 mol de hidrogênio e 50 mol de oxigênio?
2. (UFF - RJ) Determine a opção que indica quantos mols de
HCl são produzidos na reação de 0,43 mol de fosgênio
(COCl2) com a água, conforme a reação:
COCl2 + H2O  CO2 + 2 HCl
a) 0,43
b) 1,00
c) 0,86
d) 2,00
e) 0,56
3. O gás cloro é produzido industrialmente a partir do cloreto
de sódio. Em laboratório, contudo, quando é necessária
pequena quantidade desse gás, pode-se obtê-lo por meio da
reação entre o dióxido de manganês e o ácido clorídrico, que
pode ser assim equacionada:
MnO2(s) + 4 HCl(aq)  MnCl2(aq) + 2 H2O(l) + Cl2(g)
Nessa reação, deseja-se utilizar 29 g de dióxido de
manganês.
a) Quantos mols de HCl são necessários?
b) Quantas moléculas de cloro serão produzidas?
4. (UFPE) Nas usinas siderúrgicas, a obtenção de ferro
metálico a partir da hematita envolve a seguinte reação (não
balanceada):
Fe2O3(s) + CO(g)  Fe(s) + CO2(g)
Percebe-se desta reação que o CO2 é liberado para a
atmosfera, podendo ter um impacto ambiental grave
relacionado com o efeito estufa. Qual o número de moléculas
de CO2 liberadas na atmosfera, quando um mol de óxido de
ferro (III) é consumido na reação? Considere: Constante de
23
-1
Avogadro igual a 6 x 10 mol .
23
a) 6 x 10
23
b) 24 x 10
23
c) 12 x 10
23
d) 36 x 10
23
e) 18 x 10
5. (Ufes) O número de moléculas de NO formadas,
juntamente com a água, na reação da amônia (NH3) com 3,60
21
x 10 moléculas de oxigênio é:
21
a) 3,60 x 10
21
b) 2,88 x 10
21
c) 2,40 x 10
21
d) 1,80 x 10
21
e) 6,02 x 10
6. (Unicamp - SP) Há alguns meses, a Petrobras anunciou
que reduziria, de 5% para 3%, o teor de enxofre no óleo
combustível. Isso significa cerca de 272 toneladas de
enxofre a menos, por dia, na atmosfera.
Sabe-se que o enxofre contido no óleo é, na realidade,
transformado em SO2 (um gás) no momento da queima
(combustão). Qual a massa (em toneladas) deste gás que
deixará de ser lançada na atmosfera, por dia, devido à
melhoria anunciada?
(Dados: massas atômicas relativas: O = 16; S = 32.)
S + O2  SO2
7. (UFPB – 09) A produção de vinho resulta da fermentação
do suco de uva (rico em glicose) pela ação de enzimas, que
promovem uma série de reações que levam à formação de
álcool e CO2, conforme a equação abaixo:
C6H12O6(aq) → 2 CH3CH2OH(l) + 2 CO2(g)
Considerando-se uma amostra de suco de uva que contém
360 g de glicose, é correto afirmar que, nas CNTP, o volume
de CO2 obtido é:
a) 22,4L
b) 44,0L
c) 88,0L
d) 89,6L
e) 174,0L
8. (Unicamp - SP) A obtenção de etanol, a partir de sacarose
(açúcar) por fermentação, pode ser representada pela
seguinte equação:
C12H22O11 + H2O  4 C2H5OH + 4 CO2
Admitindo-se que o processo tenha rendimento de 100% e
que o etanol seja anidro (puro), calcule a massa (em kg) de
açúcar necessária para produzir um volume de 50 litros de
etanol, suficiente para encher um tanque de um automóvel.
3
(Densidade do etanol = 0,8 g/cm ; massa molar da sacarose
= 342 g/mol; massa molar do etanol = 46 g/mol.)
Reagente em excesso
Denomina-se reagente limitante o reagente consumido
totalmente em uma reação química. Após o consumo do
reagente limitante não se pode formar mais produto na
reação, ou seja, a reação termina.
Denomina-se reagente em excesso o reagente presente
numa quantidade superior à necessária para reagir com a
quantidade presente
do reagente limitante
Obs.1: Quando a quantidade do “elemento” encontrado, for
menor do à quantidade dada na questão, então este
“elemento” está em excesso.
Obs.2: Quando a quantidade do “elemento” encontrado, for
maior do à quantidade dada na questão, então o outro
“elemento” está em excesso.
9. (Vunesp) Na indústria, a amônia é obtida pelo processo
denominado Haber-Bosh, pela reação entre o nitrogênio e o
hidrogênio na presença de um catalisador apropriado,
conforme mostra a reação não-balanceada:
N2(g) + H2(g)  NH3(g)
Com base nessas informações, considerando um rendimento
de 100% e sabendo que as massas molares desses
compostos são: N2 = 28 g/mol, H2 = 2 g/mol, NH3 = 17 g/mol,
calcule:
a) a massa de amônia produzida reagindo-se 7 g de
nitrogênio com 3 g de hidrogênio;
b) nas condições descritas no item a, existe reagente em
excesso? Se existir, qual a massa em excesso desse
reagente?
10. (UPF - RS) Efetuando-se, em laboratório, a reação entre
10 g de alumínio e 225 g de cloro, obtêm-se, no máximo,
a) 20,0 g de cloreto de alumínio.
b) 63,0 g de cloreto de alumínio.
c) 23,0 g de cloreto de alumínio.
d) 49,5 g de cloreto de alumínio.
e) 53,5 g de cloreto de alumínio.
Química Solucionada
11. (UFRN) Baseando-se na equação
2 NO2(g) + O3(g)  N2O5(g) + O2(g)
e nos diagramas a seguir, que representam a mistura
reagente e também duas situações alternativas para os
produtos de reação [diagramas (I) e (II)],
9.9999.0111 / 9.8750.0050 / 9.9400. / 9.8126.0630
15. (UEPB – 07) O óxido nitroso é usado como anestésico
em partos. A sua obtenção é dada pela reação apresentada
na equação química abaixo:
NH4NO3  N2O + 2 H2O
Se foram usados 6 gramas de nitrato de amônio e foram
obtidos 2,97 g de óxido de dinitrogênio, qual o rendimento da
reação?
a) 91%
b) 110%
c) 97%
d) 90%
e) 80%
Reações Consecutivas
Ocorre quando o produto de uma equação inicia outra
equação, neste caso para se fazer o cálculo
estequiométrico, é necessário igualar a quantidade molar
desta substância, no produto e no reagente.
pode-se afirmar que o produto da reação para a mistura
reagente acima é corretamente representado por
a) II, em que NO2 é o reagente limitante.
b) I, em que NO2 é o reagente limitante.
c) II, em que O3 é o reagente limitante.
d) I, em que O3 é o reagente limitante.
Pureza
Indica a quantidade em percentagem de matéria “pura” (que
reage), em uma reação química.
12. (PUC - MG) A equação da ustulação da pirita (FeS2) é:
4 FeS2(s) + 11 O2(g)  8 SO2(g) + 2 Fe2O3(s)
A massa de óxido férrico obtida, em kg, a partir de 300 kg de
pirita, que apresenta 20% de impurezas, é igual a:
a) 160
b) 218
c) 250
d) 320
e) 480
13. (PUC - SP) O clorato de potássio (KClO3) pode ser
decomposto por aquecimento, segundo a equação:
2 KClO3(s)  2 KCl(s) + 3 O2(g)
A decomposição de 2,45 g de uma amostra contendo KClO 3
produziu 0,72 g de O2.
Considerando que a reação foi completa, e que somente o
KClO3 reagiu sob o aquecimento, essa amostra contém:
a) 100% de KClO3
b) 90% de KClO3
c) 75% de KClO3
d) 60% de KClO3
e) 30% de KClO3
16. (UFPB – 2000) Na queima da gasolina e outros derivados
de petróleo que contêm enxofre como impureza, quantidades
de dióxido de enxofre são lançadas na atmosfera. Este gás,
ao reagir com o oxigênio do ar, forma trióxido de enxofre, o
qual reagindo com a água da chuva forma o ácido sulfúrico,
dando origem à chuva ácida. Essas reações são
representadas pelas equações:
S + O2  SO2
SO2 + 1/2 O2  SO3
SO3 + H2O  H2SO4
Utilizando-se estas equações, a quantidade de ácido
sulfúrico, H2SO4 , produzido a partir da queima de 400kg de
gasolina com 0,8% de enxofre é
a) 9,8 kg
b) 3.200 g
3
c) 9,8 × 10 kg
3
d) 3,2 × 10 kg
3
e) 98 × 10 g
17. (PUC - RS) Em 2,8 kg de óxido de cálcio, também
conhecido como “cal virgem”, foi adicionada água, formando
hidróxido de cálcio, usado para pintar uma parede. Após a
sua aplicação, transformou-se numa camada dura, pela
reação química com gás carbônico existente no ar, formando
carbonato de cálcio. A massa de sal obtida é,
aproximadamente, igual a:
a) 5,0 kg
b) 2,8 kg
c) 1,6 kg
d) 1,0 kg
e) 0,6 kg
Rendimento
Indica a quantidade em percentagem de material que foi
formada, em uma reação química, considerando uma
quantidade teoricamente esperada.
14. O crômio é um metal empregado, entre outras finalidades,
na produção do aço inox e no revestimento (cromação) de
algumas peças metálicas. Esse metal é produzido por meio
de uma reação que pode ser assim equacionada:
Cr2O3(s) + 2 Al(s)  2 Cr(s) + Al2O3(s)
Numa indústria metalúrgica que produz crômio, esse
processo ocorre com rendimento de 75%.
Quantos mols de crômio metálico podem ser obtidos a partir
de 50 mol de trióxido de dicrômio e 100 mol de alumínio?
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