Matéria: QUÍMICA Professor(a): MAICON SANTOS Aluno: Centro de Atividades José Tarquínio da Silva Assinatura Responsável:___________________________________________ Série:1º Endereço/Telefone do CAT Rua Tupinambás 240 – Jardim da Penha Tel: 3334.7300 Turma: Turno:M Trimestre: 3º Data: Número: SESI: o lugar de valor Observação: A lista deve ser copiada e resolvida no caderno LISTA DE EXERCÍCIOS - ENSINO MÉDIO – PLANO DE AÇÃO 6 6 1 ) O Brasil produz, por ano, aproximadamente, 5,0x10 toneladas de ácido sulfúrico, 1,2x10 toneladas de 6 amônia e 1,0x10 toneladas de soda cáustica. Transformando-se toneladas em mols, a ordem decrescente de produção dessas substâncias será: 2+ 2 ) O limite máximo de concentração de íon Hg admitido para seres humanos é de 6 miligramas por litro de 2+ sangue. O limite máximo, expresso em mols de Hg por litro de sangue, é igual a: 3 ) Linus Pauling, prêmio Nobel de Química e da Paz, faleceu recentemente aos 93anos. Era um ferrenho -2 defensor das propriedades terapêuticas da vitamina C. Ingeria diariamente cerca de 2,1×10 mol dessa vitamina. Dose diária recomendada de vitamina (C6H8O6)............ 62mg Quantas vezes, aproximadamente, a dose ingerida por Pauling é maior que a recomendada? -5 4 ) A concentração de íons fluoreto em uma água de uso doméstico é de 5,0x10 mol/litro. Se uma pessoa tomar 3,0 litros dessa água por dia, ao fim de um dia, a massa de fluoreto, em miligramas, que essa pessoa ingeriu é igual a: 5 ) O limite máximo de "ingestão diária aceitável" (IDA) de ácido fosfórico, aditivo em alimentos, é de 5mg/kg de peso corporal. Calcule o volume de refrigerante, contendo ácido fosfórico na concentração de 0,6g/L, que uma pessoa de 60kg deve ingerir para atingir o limite máximo de IDA. 6 ) Um medicamento contém 90mg de ácido acetilssalicílico (C9H8O4) por comprimido. Quantas moléculas dessa substância há em cada comprimido? 7 ) O efeito estufa é um fenômeno de graves conseqüências climáticas que se deve a altas concentrações de CO2 no ar. Considere que, num dado período, uma indústria "contribuiu" para o efeito estufa, lançando 88 toneladas de CO2 na atmosfera. O número de moléculas do gás lançado no ar, naquele período, foi aproximadamente: 8 ) Um hidrocarboneto apresenta 92,3% de carbono em sua composição. Se sua molécula-grama é 78g, o número de átomos de carbono na molécula é de: (C = 12; H = 1) 9 ) Dissolveu-se 1,0 grama de permanganato de potássio em água suficiente para formar 1,0 litro de solução. Sabendo-se que 1 mL contém cerca de 20 gotas, a massa de permanganato de potássio em uma gota de solução é 10 ) O mercúrio, na forma iônica, é tóxico porque inibe certas enzimas. Uma amostra de 25,0 gramas de atum -7 2+ de uma grande remessa foi analisada, e constatou-se que continha 2,1×10 mols de Hg . Considerando-se -3 que os alimentos com conteúdo de mercúrio acima de 0,50×10 gramas por quilograma de alimento não podem ser comercializados, demonstrar se a remessa de atum deve ou não ser confiscada. 11 ) Uma das metas do Conselho Nacional do Meio Ambiente é que os carros novos, em 1997 emitam 2,0 g de monóxido de carbono por quilômetro. Nestas condições, quantas moléculas do gás serão emitidas, aproximadamente, por um carro ao percorrer 15 km? 12 ) Um leite de origem argentina, produto mercosul, apresenta rótulo com a seguinte composição por 100ml: FERRO = 1,5 mg VITAMINA A = 200 U.I. VITAMINA D = 40 U.I. Sabe-se que as necessidades diárias das três substâncias para um adulto são: FERRO = 18mg VITAMINA A = 2500 U.I. VITAMINA D = 100 U.I. Tomando um copo de leite por dia (250ml), um adulto estará garantindo as necessidades diárias de: a) ferro, vitamina A, vitamina D. b) vitamina A e ferro. c) vitamina D somente. d) ferro somente. e) vitamina A somente. 13 ) Considere que a cotação do ouro seja R$11,40 por grama. Que quantidade de átomos de ouro, em mols, pode ser adquirida com R$9.000,00? 14 ) O conteúdo de cálcio de um leite em pó é de 20,05 gramas por quilograma. Para a ingestão de 0,1mol de cálcio, a massa a ser ingerida desse leite, em gramas, é: 15 ) Quantos mols de C9H8O4 estão contidos em um medicamento que contém 0,09g da referida substância. 16 ) Uma certa usina termoelétrica que funciona à base de resíduos da destilação do petróleo, poderá lançar na atmosfera, cerca de 250 toneladas de SO2 gasoso diariamente. Quantos mols de SO2 serão lançados na atmosfera diariamente? Qual o número de moléculas de SO2 estão contidas nesta massa? 17 ) Quantos átomos estão contidos em 20g de hidróxido de sódio (NaOH)? 18 ) As massas moleculares do álcool etílico (C2H5OH) e do ácido acético (C2H4O2) são respectivamente: 19 ) A massa molecular da espécie C2HxO2 é 60u, logo, o valor de "x" é: 20 ) Para atrair machos para acasalamento, muitas espécies fêmeas de insetos secretam compostos -19 químicos chamados feromônios. Aproximadamente 10 g de tal composto de fórmula C19H38O deve estar presente para que seja eficaz. Quantas moléculas isso representa? 8 21 ) Peixes machos de uma certa espécie são capazes de detectar a massa de 3,66 x 10- g de 2-fenil-etanol, substância produzida pelas fêmeas, que está dissolvida em 1 milhão de litros de água. Supondo-se diluição uniforme na água, indique o número mínimo de moléculas de 2-fenil-etanol por litro de água, detectado pelo peixe macho. (Dados: Massa molecular do 2-fenil-etanol = 122u 22 ) Em 100g de leite em pó infantil, existem 500mg de cálcio. Assinale a opção que indica quantos mols de átomos de cálcio existem numa lata de 400g de leite em pó. 23 ) "O perigo oculto das embalagens" Alumínio, chumbo e materiais plásticos como o polipropileno são substâncias que estão sob suspeita de provocar intoxicações no organismo humano. (O GLOBO, 13/07/97) Considerando uma embalagem de creme dental que contenha 0,207g de chumbo, o número de mol de átomos desse elemento químico corresponde a: 24 ) O zinco é um elemento importante para a saúde, mas é importante também manter uma dieta balanceada desse elemento. Deficiências de zinco podem ocasionar problemas de crescimento, desenvolvimento incompleto dos órgãos sexuais e dificuldades de ciatrização de ferimentos. Por outro lado, o excesso de zinco pode causar anemia e problemas renais. O zinco está presente nos ovos, fígado e mariscos, numa concentração em torno de 4mg por 100g. Quantos átomos de zinco estão presentes em 1,7kg de fígado? 25 ) Considerando que a taxa de glicose (C6H12O6) no sangue de um indivíduo é de 90mg em 100mL de sangue e que o volume sangüíneo desse indivíduo é 4 litros, o número de moléculas de glicose existente nos 4 litros de sangue é, aproximadamente, igual a: 26 ) Uma pessoa que tomar, de 8 em 8 horas, um comprimido contendo 450mg de ácido acetilsalicílico (C9H8O4), terá ingerido, após 24 horas, um número de moléculas dessa substância igual a: 27 ) SOBE PARA 33 O NÚMERO DE MORTOS NA BAHIA Subiu para 33 o número de mortos pela ingestão de aguardente, de fabricação clandestina, contendo metanol, em um município do sudoeste baiano. Até a tarde de ontem, mais de 250 pessoas haviam sido atendidas em hospitais da região. Para neutralizar o metanol, os pacientes internados ingerem etanol na forma de uísque ou conhaque. A dose administrada é de 1ml de uísque ou conhaque em 1ml de água para cada quilo de massa corpórea, de hora em hora. O remédio é bem aceito pelos pacientes. (JORNAL DA TARDE) Relativamente à reportagem acima, se uma pessoa pesar 70kg, o volume, em litros, da mistura uísque-água ou conhaque-água que lhe deve ser administrado, em um período de 12h, é de: 28 ) O corpo humano necessita diariamente de 12 mg de ferro. Uma colher de feijão contém cerca de 4,28 × -5 10 mol de ferro. Quantas colheres de feijão, no mínimo, serão necessárias para que se atinja a dose diária de ferro no organismo? 29 ) A dose diária recomendada de vitamina C (C6H8O6) é aproximadamente 70 mg. Quando uma pessoa ingere 500 mg de vitamina C, o número de moléculas ingeridas foi de: 30 ) Uma das maneiras de impedir que o SO2, um dos responsáveis pela "chuva ácida", seja liberado para a atmosfera é tratá-lo previamente com óxido de magnésio, em presença de ar, como equacionado a seguir: Dados: massas molares em g/mol MgO(s) + SO2(g) + O2(g) → MgSO4(s) 3 Quantas toneladas de óxido de magnésio são consumidas no tratamento de 9,6x10 toneladas de SO2? 31 ) Para transformar mármore em gesso, precisamos atacá-lo com ácido sulfúrico, segundo a reação: H2SO4 + CaCO3 → CaSO4 + CO2 + Para 2 kg de mármore, quanto de gesso precisamos produzir? H2O 32 ) Nas estações de tratamento de água, eliminam-se as impurezas sólidas em suspensão através do arraste por flóculos de hidróxido de alumínio, produzidos na reação representada por Aℓ2(SO4)3 + 6 Ca(OH)2 → Aℓ (OH)3 + CaSO4 3 Para tratar 1,0x10 m de água foram adicionadas 17 toneladas de Aℓ2(SO4)3. Qual a massa de Ca(OH)2 necessária para reagir completamente com esse sal? 33 ) Um ser humano adulto sedentário libera, ao respirar, em média, 0,880mol de CO2 por hora. A massa de CO2 pode ser calculada, medindo-se a quantidade de BaCO3(s), produzida pela reação Ba(OH)2(aq) + CO2(g) → BaCO3(s) + H2O(L) Suponha que a liberação de CO2(g) seja uniforme nos períodos de sono e de vigília. A alternativa que indica a massa de carbonato de bário que seria formada pela reação do hidróxido de bário com o CO2(g), produzindo durante 30 minutos, é aproximadamente 34 ) O estômago de um paciente humano, que sofra de úlcera duodenal, pode receber, através de seu suco gástrico, 0,24mol de HCℓ por dia. Suponha que ele use um antiácido que contenha 26g de Aℓ(OH)3 por 1000mL de medicamento. O antiácido neutraliza o ácido clorídrico de acordo com a reação Aℓ(OH)3 + HCℓ → AℓCℓ3 + H2O O volume apropriado de antiácido que o paciente deve consumir por dia, para que a neutralização do ácido clorídrico seja completa, é 35 ) Segundo a equação C2H6O + O2 → CO2 + H2O a massa de água (em gramas) que se forma quando se queimam 18,4g de álcool etílico é: 36 ) Um funileiro usa um maçarico de acetileno para soldar uma panela. O gás acetileno é obtido na hora, através da seguinte reação química: CaC2 + 2H2O → Ca(OH)2 + C2H2 Qual a massa aproximada de carbureto de cálcio (CaC2) que será necessária para obter 0,56 litros de acetileno (C2H2) nas CNTP? 37 ) A quantidade de dióxido de enxofre liberado em uma fundição pode ser controlada fazendo-o reagir com carbonato de cálcio, conforme a reação representada a seguir. 2CaCO3(s) + 2SO2(g) + O2 → 2CaSO4(s) + 2CO2(g) Supondo um rendimento de 100% dessa reação, a massa mínima de carbonato de cálcio necessária para absorver uma massa de 3,2 toneladas de SO2, também expressa em toneladas, é: 38 ) A "morte" de lagos e rios deve-se à presença, na água, de substâncias orgânicas que, sob a ação de bactérias, degradam-se, consumindo o oxigênio dissolvido. Considere amostra de água poluída contendo 0,01g de matéria orgânica, na forma de uréia, que se degrada como representa a equação: CO(NH2)2(aq) + 4 O2(aq) → CO2(aq) + 2HNO3(aq) + H2O Para degradar 0,01g de uréia, a massa de O2 consumida, expressa em "mg" é: 39 ) Combustível e importante reagente na obtenção de amônia e compostos orgânicos saturados, o hidrogênio pode ser obtido pela reação: NaH(s) + H2O(ℓ) → NaOH(aq) + H2(g) Quantos litros do gás, nas condições normais de temperatura e pressão, podem ser obtidos pela hidrólise de 60,0g de hidreto de sódio? 40 ) O sulfato de cobre, CuSO4, é um sal com ampla aplicação na agricultura (fungicida, fertilizante, componente da ração de animais, etc). Ele é obtido industrialmente através de um processo que, de forma simplificada, pode ser representado pela seguinte equação: CuO(s) + H2SO4(aq) → CuSO4(aq) + H2O(ℓ ). Em relação ao sistema contendo 10mol de CuO , a massa em kg de H2SO4, consumida será: 41 ) Um homem em repouso consome em média 0,0082 mol de oxigênio molecular por quilograma de peso por hora. O oxigênio consumido é utilizado para produção de energia através da oxidação de glicose, segundo a reação: C6H12O6 + 6 O2 → 6CO2 + 6H2O Para um homem de 61,5 quilogramas de peso, calcular: a) o número de mols de O2 consumido em 1 hora de repouso; b) a massa de glicose gasta no período de 1 hora. 42 ) Um produto comercial empregado na limpeza de esgotos contém pequenos pedaços de alumínio, que reagem com NaOH para produzir bolhas de hidrogênio. A reação que ocorre é expressa pela equação: 2 Aℓ + 2 NaOH + 2 H2O → 3 H2 + 2 NaAℓO2. Calcular o volume de H2, medido nas CNTP, que será liberado quando 0,162g de alumínio reagirem totalmente. 43 ) Pinturas a óleo escurecem com o decorrer do tempo, devido à reação do óxido de chumbo (PbO), usado como pigmento branco das tintas, com o gás sulfídrico (H2S), proveniente da poluição do ar, formando um produto de cor preta, sulfeto de chumbo (PbS). A recuperação de valorosos trabalhos artísticos originais requer o tratamento químico com soluções de peróxido de hidrogênio (H2O2), o qual atua segundo a reação: PbS(s) + 4 H2O2(aq) preto PbSO4(s) + 4 H2O (ℓ) branco → Qual o número de moléculas de PbSO4(s) deve ser produzido na reação de 0,24g de PbS? 44 ) A equação balanceada a seguir representa a reação de decomposição térmica do KCℓO3. Determine, em litros, o volume de O2 produzido pela decomposição térmica de 245,2g de KCℓO3, nas CNTP, expressando o resultado com dois algarismos significativos. 45 ) Segundo a equação C2H6O + 3 O2 → 2CO2 + 3 H2O a massa de água (em gramas) que se forma quando se queimam 18,4g de álcool etílico é: 46 ) Num acidente, 4,9 toneladas de ácido sulfúrico são derramados numa rodovia. Quantas toneladas de óxido de cálcio devem ser utilizadas para neutralizar o ácido? H2SO4 + CaO → CaSO4 + H2O 47 ) A questão a seguir refere-se à obtenção de 56,0 toneladas de ferro metálico pela reação representada pela equação: Fe2O3(s) + C(s) → CO(g) + Fe(s) Quantas toneladas de Fe2O3(s) são consumidas na reação? 48 ) Rodando a 60 km/h, um automóvel faz cerca de 10 km por litro de etanol (C2H5OH). Calcule o volume de gás carbônico (CO2), em metros cúbicos, emitido pelo carro após 5 horas de viagem. Admita queima completa do combustível. Dados: densidade do etanol: 0,8 kg/L massa molar do etanol: 46 g/mol volume molar do CO2: 25 L/mol C2H5OH + 3 O2 → 2CO2 + 3 H2O 49 ) Uma indústria de garrafas fabrica 10.000 unidades por dia e produz o vidro pela fusão de areia (SiO2), calcáreo (CaCO3) e barrilha (Na2CO3). A composição do vidro é variável, mas podemos considerar a reação adiante como representativa do processo: A partir desta reação, a quantidade aproximada de areia necessária para a produção diária, sabendo-se que cada garrafa pesa 400g, é: 50 ) O cobre é um metal encontrado na natureza em diferentes minerais. Sua obtenção pode ocorrer pela reação da calcosita (Cu2S) com a cuprita (Cu2O) representada a seguir: Cu2S(s) + 2 Cu2O(s) → 6 Cu(s) + SO2(g) Numa reação , a massa de cobre obtida a partir de 200g de calcosita e cuprita suficiente é: 51 ) O equipamento de proteção conhecido como "air bag" usado em automóveis, contém substâncias que se transformam, em determinadas condições, liberando N2 que infla um recipiente de plástico. As equações das reações envolvidas no processo são: NaN3 → Na + N2 Considerando que N2 é gerado na reação, calcule a massa de azoteto de sódio (NaN3) necessária para que sejam gerados 80L de nitrogênio, nas condições normais de temperatura e pressão. 52 ) Num processo de obtenção de ferro a partir da hematita (Fe2O3), considere a equação não-balanceada: Fe2O3 + C→ Fe + CO Utilizando-se 4,8 toneladas de minério e admitindo-se um rendimento de 100% na reação, a quantidade de ferro, em toneladas, produzida será de: 53 ) Considere a equação não balanceada H2O2(aq) → H2O(l) + O2(g) O volume de oxigênio, medido nas condições normais de temperatura e pressão, que pode se formar pela decomposição de 3,40g de peróxido de hidrogênio é: 54 ) O acetileno, gás utilizado em maçaricos, pode ser obtido a partir do carbeto de cálcio (carbureto) de acordo com a equação. CaC2 + H2O → Ca(OH)2 + C2H2 Utilizando-se 1 kg de carbureto , o volume de acetileno obtido, nas CNTP, em litros, é de aproximadamente. 55 ) Um bom método para a preparação controlada de oxigênio muito puro é a decomposição térmica de permanganato de potássio sob vácuo. Essa reação pode ser representada pela equação: KMnO4(s) → K2MnO4(s) + MnO2(s) + O2(g) Com relação à decomposição completa de 2mol de permanganato de potássio, determine a massa de K2MnO4(s) , o número de moléculas de MnO2(s) e o volume de O2 nas CNTP, produzidos respectivamente: 56 ) Sob condições apropriadas, gás acetileno (C2H2) e ácido clorídrico reagem para formar cloreto de vinila, C2H3Cℓ . Essa substância é usada para produzir policloreto de vinila (P.V.C) plástico e foi considerada recentemente carcinogênica. A reação na formação do C2H3Cℓ pode ser representada pela equação: C2H2 + HCℓ → C2H3Cℓ Quando se obtêm 2 mols de cloreto de vinila, o volume de gás acetileno consumido, nas CNTP, é igual a: 57 ) Nas camadas mais altas da atmosfera, os clorofluorcarbonos (CFC) sofrem decomposição, originando átomos de cloro, os quais atacam moléculas de ozônio (O3), produzindo oxigênio. Supondo que 2 mols de ozônio sejam totalmente transformados em moléculas de oxigênio, o número de moléculas produzidas será de: O2 → O3 58 ) O alumínio é obtido pela eletrólise da bauxita. Nessa eletrólise, ocorre a formação de oxigênio, que reage com um dos eletrodos de carbono utilizados no processo. A equação não balanceada que representa o processo global é: Aℓ2 O3 + C → CO2 + Aℓ Para 4 mols de Aℓ2 O3, quantos mols de CO2 e número de moléculas de Aℓ , respectivamente serão produzidos nesse processo? 59 ) A massa de 0,48 kg de carbonato de amônio reage com excesso de ácido fosfórico de acordo com a reação: O volume de CO2 liberado, nas CNTP é: 60 ) Para produzir 4,48 L de CO2 nas CNTP, conforme a reação CaCO3 → CaO + CO2 a quantidade necessária, em gramas, de CaCO3 é: 61 ) Jacques A. C. Charles, químico famoso por seus experimentos com balões, foi o responsável pelo segundo vôo tripulado. Para gerar o gás hidrogênio, com o qual o balão foi enchido, ele utilizou ferro metálico e ácido, conforme a seguinte reação: Fe(s) + H2SO4(aq) → FeSO4(aq) + H2(g) Supondo-se que tenham sido utilizados 448 kg de ferro metálico, o volume, em litros, de gás hidrogênio obtido nas C.N.T.P. foi de: 62 ) As máscaras de oxigênio utilizadas em aviões contêm superóxido de potássio (KO2) sólido. Quando a máscara é usada, o superóxido reage com o CO2 exalado pela pessoa e libera O‚, necessária à respiração, segundo a equação química balanceada: 4 KO2(s) + 2 CO2(g) → 2K2CO3(s) + 3 O2(g) Calcule: a) a massa de KO2, expressa em gramas, necessária para reagir com 0,10mol de CO‚. b) o volume de O2 liberado nas CNTP, para a reação de 0,4mol de KO2. 63 ) Certa massa de nitrato de cobre (Cu(NO3)2) foi calcinada em ambiente aberto até restar um resíduo com massa constante, que é sólido e preto. Formaram-se dois produtos gasosos, conforme a equação química: 2Cu(NO3)2(s) → 2CuO(s) + 4NO2(g) + O2(g) A massa do NO2 formado na reação de decomposição é igual a 18,4g. Qual é o valor que mais se aproxima da massa inicial do nitrato de cobre? 64 ) A reação da soda cáustica com hidrogenocarbonato de sódio pode ser representada pela equação NaOH + NaHCO3 → Na2CO3 + H2O Nessa transformação, quantos quilogramas de carbonato de sódio são obtidos a partir de 100mols de hidróxido de sódio? 65 ) Um vazamento de gás de cozinha pode provocar sérios acidentes. O gás de cozinha, quando presente no ar em concentração adequada, pode ter sua combustão provocada por uma simples faísca proveniente de um interruptor de luz ou de um motor de geladeira. Essas explosões são, muitas vezes, divulgadas erroneamente como explosões do botijão de gás. A reação de combustão completa de um dos componentes do gás de cozinha é apresentada a seguir: C3H8 + 5 O2 → 3 CO2 + 4H2O A partir da equação anterior, qual a massa de oxigênio necessária para produzir a combustão completa de 224 litros de propano nas CNTP? 66 ) A combustão completa do álcool comum está representada pela seguinte equação química: C2H5OH + 3 O2 → 2CO2 + 3 H2O Qual a massa de álcool que possivelmente foi queimada para produzir 880 g de gás carbônico? 67 ) Um dos mecanismos de destruição da camada de ozônio na atmosfera é representado pela equação: NO(g) + O3(g) NO2(g) + → O2(g) Considerando que uma avião supersônico de transporte de passageiros emita 3 toneladas de NO(g) por hora de vôo, a quantidade de ozônio, em toneladas, consumida em um vôo de 7 horas de duração é 68 ) O alumínio é obtido pela eletrólise da bauxita (Aℓ2O3). Nessa eletrólise, ocorre a formação de oxigênio que reage com os eletrodos de carbono utilizados no processo. A equação que representa o processo global é: 2 Aℓ2O3 + 3 C → 3 CO2 + 4 Aℓ A massa de Aℓ2O3 consumida na obtenção de 54g de alumínio será, em g, aproximadamente, igual a: 69 ) Em uma siderúrgica, o ferro é produzido em alto-forno a partir da hematita, um minério de ferro, misturado com coque e calcário, conforme ilustrado a seguir: A reação global do processo pode ser representada pela seguinte equação química: Fe2O3(s) + 3 CO(g) → 2 Fe(s) + 3 CO2(g) Calcule a massa de ferro, e, gramas e o número de moléculas de gás carbônico produzidos a partir de 300 toneladas do minério (Fe2O3(s) ). 70 ) A combustão do gás amoníaco (NH3) é representada pela seguinte equação: 2 NH3(g) + 3/2 O2(g) → N2(g) + 3 H2O(L) A massa de água, em gramas, obtida a partir de 89,6L de gás amoníaco, nas CNTP, é igual a: 71 ) A azida de sódio, NaN3, quando inflamada sofre decomposição rápida fornecendo nitrogênio gasoso que é utilizado para inflar os sacos de ar ("air-bags") de automóveis, de acordo com a reação: 2 NaN3(s) → 2 Na(s) + 3 N2(g). Quantos a massa de azida de sódio são necessários para gerar nitrogênio suficiente para encher um saco de plástico de 44,8 L nas CNTP? 72 ) O aspartame, um adoçante artificial, pode ser utilizado para substituir o açúcar de cana. Bastam 42 miligramas de aspartame para produzir a mesma sensação de doçura que 6,8 gramas de açúcar de cana. Sendo assim, quantas vezes, aproximadamente, o número de moléculas de açúcar de cana deve ser maior do que o número de moléculas de aspartame para que tenha o mesmo efeito sobre o paladar? Dados: massas molares aproximadas (g/mol) açúcar de cana: 340 adoçante artificial: 300 73 ) Na poluição atmosférica, um dos principais irritantes para os olhos é o formaldeído, CH2O, o qual pode ser formado pela reação do ozônio com o etileno: O3(g) + C2H4(g) → 2 CH2O(g) + 1/2 O2(g) Num ambiente com excesso de O3(g), quantos mols de etileno (C2H4(g) ) são necessários para formar 10 mols de formaldeído? 74 ) O metanol, que é usado como combustível em alguns países, pode ser produzido a partir da reação de hidrogenação do monóxido de carbono: CO + 2H2 → CH3 OH Qual seria o volume de H2 necessário para obterem-se 3 mols de metanol, nas CNTP? 75 ) O bicarbonato de sódio (NaHCO3) é utilizado na fabricação do extintor de incêndio que produz espuma. Nesse extintor, existe bicarbonato de sódio sólido e uma solução de ácido sulfúrico, em compartimentos separados. Quando o extintor é acionado, o bicarbonato de sódio e o ácido sulfúrico se misturam e reagem segundo a equação: 2 NaHCO3 + H2SO4 → Na2SO4 + 2CO2 + 2H2O Se 196g de H2SO4 reagem em solução, com suficiente NaHCO3, o volume de CO2 gasoso liberado (em litros), nas CNTP, e a massa em gramas de Na2SO4 produzidos é de: 76 ) O TiO2 é usado como pigmento branco na indústria de papel e tinta, e pode ser obtido de acordo com a seguinte equação NÃO-BALANCEADA TiCℓ4 + H2O → TiO2 + HCℓ Partindo-se de 19g de tetracloreto de titânio, a massa, em gramas, de água necessária para a reação completa é, aproximadamente, 77 ) Um dos gases responsáveis pelo aquecimento da Terra é o CO2(g), presente na atmosfera. Atendendo ao Protocolo de Kioto, uma das tecnologias empregadas na redução dos teores deste gás está baseada na seguinte reação: CaO(s) + CO2(g) → Ca CO3(s) Se um determinado dispositivo contém 560 g de CaO(s), a massa de CO2(g) que pode ser removida através deste dispositivo é: 78 ) Um frasco de antiácido, com um volume de 320 mL, contém 16 g de Mg(OH)2. A massa aproximada, em gramas, de ácido clorídrico que pode neutralizar duas colheres de sopa, ou seja, 10 mL, de antiácido, no estômago, Mg(OH)2 + HCℓ → MgCℓ2 + H2O 79 ) Na fabricação de pães, a glicose contida na massa se transforma em álcool etílico e gás carbônico com a ajuda da enzima zimase, de acordo com a seguinte reação, representada pela equação: Assim, a massa do pão cresce devido à produção de gás carbônico. Supondo-se que a massa do pão contenha 3,6 g de glicose, o volume produzido, em litros de gás carbônico, será aproximadamente igual a: 80 ) O endurecimento do gesso ocorre devido à reação química representada por: Quando 1,45 kg de gesso endurecem, o aumento de massa verificado é, em gramas, igual a 81) O sal é constituinte de detergentes. Sofre biodegradação representada por: 2 NaC8H29SO3 + 51 O 2 → 36 CO2 + 28 H2O + H2SO4 + Na2SO4 a) Calcular a massa de O2 necessária para biodegradar 10,0g desse sal. b) Explicar a ação de limpeza desse sal. 82 ) De acordo com a Lei de Lavoisier, quando fizermos reagir completamente, em ambiente fechado, 1,12g de ferro com 0,64g de enxofre, a massa, em g, de sulfeto de ferro obtida será de: a) 2,76. b) 2,24. c) 1,76. d) 1,28. e) 0,48. 83 ) O gás hidrogênio pode ser obtido em laboratório a partir da reação de alumínio com ácido sulfúrico, cuja equação química não-ajustada é dada a seguir: Aℓ + H2SO4 → Aℓ 2(SO4)3 + H2 Um analista utilizou uma quantidade suficiente de H2SO4 para reagir com 5,4g do metal e obteve 5,71 litros do gás nas CNTP. Nesse processo, o analista obteve um rendimento aproximado de: a) 75 % b) 80 % c) 85 % d) 90 % 84 ) Interprete a reação e encontre os valores de A, B e C. Assinale a alternativa correta: 24 a) A = 1,20 × 10 ; B = 268,8; C = 534 24 b) A = 2,41 × 10 ; B = 22,4; C = 1068 24 c) A = 1,20 × 10 ; B = 134,4; C = 534 24 d) A = 2,41 × 10 ; B = 44,8; C = 1068 24 e) A = 2,41 × 10 ; B = 268,8; C = 1068 85 ) O cobre é um metal encontrado na natureza em diferentes minerais. Sua obtenção pode ocorrer pela reação da calcosita (Cu2S) com a cuprita (Cu2O) representada a seguir: Cu2S(s) + 2 Cu2O(s) → 6 Cu(s) + SO2(g) Numa reação com 60% de rendimento, a massa de cobre obtida a partir de 200g de calcosita com 20,5% de impureza e cuprita suficiente é: 86 ) Num processo de obtenção de ferro a partir da hematita (Fe2O3), considere a equação não-balanceada: Fe2O3 + C → Fe + CO Utilizando-se 4,8 toneladas de minério e admitindo-se um rendimento de 80% na reação, a quantidade de ferro produzida será de: a) 2688 kg b) 3360 kg c) 1344 t d) 2688 t e) 3360 t 87 ) O H2S reage com o SO2 segundo a reação: 2 H2S + SO2 → 3 S + 2 H2O. Assinale, entre as opções abaixo, aquela que indica o número máximo de mols de S que pode ser formado quando se faz reagir 5 moles de H‚S com 2 mols de SO2: a) 3 b) 4 c) 6 d) 7,5 e) 15 88 ) O acetileno, gás utilizado em maçaricos, pode ser obtido a partir do carbeto de cálcio (carbureto) de acordo com a equação. CaC2 + 2 H2O → Ca(OH)2 + C2H2 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 89 ) Para produzir 4,48 L de CO‚ nas CNTP, conforme a reação CaCO3 → CaO + CO2 a quantidade necessária, em gramas, de CaCO3 é: 90 ) A reação da soda cáustica com hidrogenocarbonato de sódio pode ser representada pela equação NaOH + NaHCO3 ë Na2CO3 + H2O Nessa transformação, quantos quilogramas de carbonato de sódio são obtidos a partir de 100mols de hidróxido de sódio? 91 ) A fabricação do óxido de etileno, a partir do eteno, é representada pela equação: Em um processo industrial, cada 28kg de eteno produziram 22kg de óxido de etileno. Logo, o rendimento desse processo (% em massa) foi cerca de a) 50% b) 40% c) 30% d) 20% e) 10% 92 ) A partir de cada tonelada de carvão mineral obtêm-se cerca de 7kg de benzeno. Uma dentre as diversas utilizações do benzeno é na produção de clorobenzeno, importante matéria-prima industrial: A massa de carvão necessária para produzir o benzeno que, pela reação representada acima, origina 1 tonelada de clorobenzeno é da ordem de Dados: 1 2 Massas molares: benzeno=8×10 g/mol; clorobenzeno=1×10 g/mol -1 a) 8 × 10 t b) 1t 2 c) 1 × 10 t 2 d) 7 × 10 t 2 e) 8 × 10 t 93 ) "A indústria automobilística parece ter finalmente acertado na escolha de um novo material para substituir a pesadona estrutura de aço dos carros. Trata-se do alumínio, um metal com duas boas vantagens. É muito mais leve e praticamente imune à ferrugem. (...) O esportivo NSX, da Honda, que começou a ser feito artesanalmente em 1984, tem 200 QUILOS DE ALUMÍNIO só no chassi e na cabine: estrutura mais leve permite atingir 285km/h, performance de carro de corrida." (Revista "Veja", outubro de 1999.) Considerando que uma amostra de bauxita, minério de onde é extraído o alumínio, tem em torno de 50% de Aℓ2O3, quantos quilos de bauxita, aproximadamente, são necessários para se produzir o carro esportivo da Honda? Aℓ2O3 → Aℓ + O2 94 ) ''A contaminação da água com arsênio está preocupando a Primeira-Ministra de Bangladesh (...) que já pediu ajuda internacional.'' (''JB'', 05/10/99.) O arsênio não reage rapidamente com a água. O risco da permanência do As em água é o seu depósito nos sedimentos. É a seguinte a reação do arsênio com NaOH: 2 As + 6 NaOH → 2 Na3AsO3 + 3 H2 75g de arsênio reagiram com NaOH suficiente, produzindo 25,2L de H2, nas CNTP. O rendimento percentual da reação foi de: 95 ) A hidrazina, N2H4 e o peróxido de hidrogênio, H2O2 têm sido usados como combustíveis de foguetes. Eles reagem de acordo com a equação: 7H2O2 + N2H4 → 2HNO3 + 8H2O A reação de hidrazina com 75% de pureza com peróxido de hidrogênio suficiente produziu 3,78kg de ácido nítrico, com rendimento de 80%. a) Determine a massa, em gramas, de hidrazina impura utilizada b) Determine a massa, em gramas, de água formada. 96 ) O fósforo elementar é, industrialmente, obtido pelo aquecimento de rochas fosfáticas com coque, na presença de sílica. Considere a reação 2Ca3(PO4)2 + 6 SiO2 + 10C → P4 + 6CaSiO3 + 10CO e determine quantos gramas de fósforo elementar são produzidos a partir de 31,0g de fosfato de cálcio. 97 ) O clorato de potássio (KCℓO3) pode ser decomposto por aquecimento, segundo a equação, KCℓO3(s) → KCℓ(s) + O2(g) A decomposição de 2,45g de uma amostra contendo KCℓO3 produziu 0,72g 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. 98 ) O acionamento de air bags é efetuado através da decomposição violenta da azida de sódio, segundo a reação representada pela equação química a seguir. NaN3 → Na + N2 A decomposição completa de 130 g de azida de sódio produz um volume de nitrogênio, em litros, nas CNTP, aproximadamente igual a 99 ) Numa universidade do Nordeste, pesquisadores da área de produtos naturais chegaram a uma importante descoberta: partindo da fermentação do suco de certa espécie de cacto comum na caatinga, obtiveram álcool isopropílico (CH3CHOHCH3) a baixo custo. Em princípio, esse álcool pode ser convertido em acetona (CH3COCH3), pelo processo abaixo, com rendimento de 90%, nas condições dadas. A partir de 30g de isopropanol, a massa de propanona obtida aproximadamente será de : 100 ) O gás de cozinha é formado principalmente pelos gases butano e propano. A reação que ocorre no queimador do fogão é a combustão destes gases. A equação a seguir representa a combustão do butano. C4H10 + O2 → CO2 + H2O A massa de água que pode ser obtida a partir da mistura de 10g de butano com 10g de oxigênio é: a) 20 g b) 4,3 g c) 3,1 g d) 15,5 g e) 10 g