CÁLCULOS ESTEQUIOMÉTRICOS - V ou F

QUÍMICA
EXERCÍCIOS
CÁLCULOS ESTEQUIOMÉTRICOS
01-(PROFº RENIR DAMASCENO/MASTER) Para produzir o
fertilizante chamado de superfosfato, na verdade o fosfato de
cálcio, fez-se reagir 392 kg de ácido fosfórico com cal morta. É
certo que:
0-0) A equação corretamente balanceada é
2 H3PO4 + 3 Ca(OH)2
Ca3(PO4)2 + 6 H2O
1-1) Foram consumidos 444 Kg da base.
2-2) Serão formados 155 Kg do fertilizante.
3-3) 216 Kg de água acompanham a massa do sal obtido
4-4) Ao final da reação, 836 Kg restarão como produtos.
DADOS: M(H3PO4) = 98 g/mol; M(Ca(OH)2) = 74 g/mol;
M(Ca3(PO4)2) = 310 g/mol; M(H2O) = 18 g/mol
02- (PROFº RENIR DAMASCENO/MASTER) Uma amostra de
clorato de potássio puro (KClO3) foi colocada em um tubo de
ensaio e o conjunto pesou 25,25 g. Após um aquecimento
prolongado de modo a decompor o sal a cloreto de potássio
(KCl) e subsequente resfriamento, pesou-se de novo o conjunto tendo-se encontrado agora o valor 20,45g. Julgue os itens
abaixo.
0-0) Pode-se escrever a equação da decomposição como
2 KClO3
2 KCl + 3 O2
1-1) A massa do sal decomposto é de 12,25 g.
2-2) A massa do sal formado é de 1 5 , 6 5 g.
3-3) A massa de gás produzido é de 4,8 g.
4-4) A massa do tubo de ensaio é de 4,8 g.
DADOS: M(KClO3) = 122,5 g/mol; M(KCl) = 74,5 g/mol;
M(O2) = 32 g/mol
03- (PROFº RENIR DAMASCENO/MASTER) Para aquecer o ar
do interior de certo balão, foram queimados totalmente 8,8
kg de gás propano (C3H8). Analise as afirmativas.
0-0) A combustão completa desse hidrocarboneto deve ser
escrita como C3H8 + 5 O2
3 CO2 + 4 H2O.
1-1) Tal reação ocorre com uma expansão volumétrica de
aproximadamente 17%.
2-2) O volume de gás comburente gasto nas CNTP é cerca de
3
22,4 m .
o
3-3) O volume de gás carbônico produzido a 0,82 atm e 227 C
é de 13.440 L.
o
4-4) O volume de vapor d’água formado a 1 atm e 177 C é de
3
aproximadamente 15 m .
Dados: M(C3H8) = 44 g/mol
Volume molar nas CNTP = 22,4 L/mol
Volume molar a 0,82 atm e 227ºC = 50 L/mol
-1
-1
R = 0,082 atm . L mol . K
1
04- (PROFº RENIR DAMASCENO/MASTER) A equação química
SO2(g) + 2 H2S(g) → 2 H2O(l) + 3 S(s) representa a reação de formação do enxofre a partir de gases vulcânicos. Para produzir
um depósito de enxofre de 4,8 toneladas serão necessários
0-0)
1-1)
2-2)
3-3)
4-4)
50 mols de dióxido de enxofre.
3
1.120 m de gás sulfuroso nas CNTP.
6
o
4,92 x 10 L de gases a 1 atm e 127 C.
5
formar 10 mols de água nesse processo.
3
o
consumir 6.000 m de gás sulfídrico a 600 mmHg e 327 C.
Dados: M(SO2) = 64 g/mol; M(H2S) = 34 g/mol; M(H2O) = 18
g/mol; M(S) = 32 g/mol
Volume molar nas CNTP = 22,4 L/mol
o
Volume molar a 1 atm e 127 C = 32,8 L/mol
-1
-1
-1
-1
R = 0,082 atm . L mol . K = 62,3 mmHg . L mol . K
05- (PROFº RENIR DAMASCENO/MASTER) A combustão completa de 20mL de um determinado hidrocarboneto produziu
80 mL de gás carbônico e 100 mL de vapor d’água, todos
medidos nas mesmas condições de pressão e temperatura.
Verifique a veracidade das afirmações seguintes.
0-0) Nessa queima houve uma contração volumétrica de 20%.
1-1) O combustível em questão é o gás butano (C4H10).
2-2) Houve consumo de 160 mL de comburente nessas condições.
3-3) Esse mesmo combustível consumiria 90 mL de gás oxigênio caso a combustão fosse parcial.
4-4) O combustível em questão é o gás acetileno( C2H2).
06- (PROFº RENIR DAMASCENO/MASTER) O sulfato de alumínio (Al2(SO4)3) é um dos agentes floculantes utilizados no
tratamento da água e pode ser preparado pela reação entre
ácido sulfúrico (H2SO4) e hidróxido de alumínio (Al(OH)3).
Empregando-se 1470 g do ácido e 1092 g da base, é certo que
0-0) a massa de sal obtido é de 1710 g, não havendo excesso
de qualquer dos reagentes.
1-1) a massa de água obtida é de 756 g, com excesso da base.
2-2) a massa de ácido que resta ao final da reação é de 599 g.
3-3) a massa de base que resta ao final da reação é de 312 g.
4-4) a massa de reagentes que participa da reação é de 2250 g.
Dados: M(H2SO4) = 98 g/mol; M(Al(OH)3) = 78 g/mol;
M(Al2(SO4)3) = 342 g/mol; M(H2O) = 18 g/mol.
07- (PROFº RENIR DAMASCENO/MASTER) Em um forno elétrico foram colocados 124 kg de Ca3(PO4)2, 108 Kg de SiO2 e 30 Kg
de carbono, ocorrendo a reação:
2 Ca3(PO4)2 + 6 SiO2 + 10 C
6 CaSiO3 + 10 CO + P4
Podemos assegurar que:
0-0)
1-1)
2-2)
3-3)
4-4)
o reagente limitante é o Ca3(PO4)2.
o reagente em excesso é apenas o SiO2.
ao final da reação sobram cerca de 6 Kg de C.
a massa de CaSiO3 formado é de 134,4 Kg.
foram gastos exatos 36 Kg de SiO2.
Dados: M(Ca3(PO4)2) = 310 g/mol; M(SiO2) = 60 g/mol;
M(C) = 12 g/mol; M(CaSiO3) = 116 g/mol; M(CO) = 28 g/mol;
M(P4) = 124 g/mol
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QUÍMICA
EXERCÍCIOS
08- (PROFº RENIR DAMASCENO/MASTER) Uma amostra de
cobre metálico, 90% puro, foi atacada com excesso de ácido
nítrico diluído, liberando 108 litros de gás NO a 623 mmHg e
27ºC, através da reação
3 Cu + 8 HNO3
11- (PROFº RENIR DAMASCENO/MASTER) A ustulação da
pirita, conhecida antigamente como “ouro dos tolos”, pode
ser equacionada como:
FeS2 + O2
(pirita)
3 Cu (NO3)2 + 2 NO + 4 H2O
Fe2O3 + SO2
Julgue os itens propostos a seguir.
0-0)
1-1)
2-2)
3-3)
A massa de cobre puro empregada foi de 381 g.
A massa da amostra utilizada foi de 342,9 g.
Foram obtidos 1012,5 g de nitrato cúprico.
Foram consumidos 28,8 % dos 500 L de solução 0,1 molar
de HNO3.
4-4) A massa de água obtida foi de 116,64 g.
Dados: M(Cu) = 63,5 g/mol; M(HNO3) = 63 g/mol;
M(Cu(NO3)2) = 187,5 g/mol; M(H2O) = 18 g/mol
Volume molar a 623 mmHg e 27ºC = 30 L/mol
09- (PROFº RENIR DAMASCENO/MASTER) A pirolusita, principal minério do manganês, ao reagir com ácido clorídrico
produz cloro gasoso, conforme a equação:
MnO2 + 4 HCl
(pirolusita)
MnCl2 + Cl2 + 2 H2O
Ao se empregar 1,74 Kg do minério, foram obtidos 336 litros
de cloro nas CNTP. Julgue a veracidade das afirmações abaixo.
0-0) O minério contém 25 % de impurezas.
1-1) A massa de dióxido de manganês que reagiu foi menor
que 1,2 Kg.
2-2) 60 mols de HCl foram consumidos no processo.
3-3) A mesma massa de outra amostra de pirolusita 60 %
pura produziria nessa reação uma massa de MnCl2 pouco maior que 1,5 Kg.
4-4) Ao final do processo restam cerca de 696 g de MnO2.
Dados: M(MnO2) = 87 g/mol; M(HCl) = 36,5 g/mol;
M(MnCl2) = 126 g/mol
Volume molar nas CNTP = 22,4 L/mol.
10- (ITA-modificada) Num recipiente inerte, hermeticamente
fechado, existem disponíveis 100 g de ferro, 100 g de água e
100 g de oxigênio. Supondo que ocorra a reação, representada por:
2Fe + 3 H2O + 3/2 O2
2 Fe(OH)3
Que volume de gás sulfuroso será liberado a 1,64 atm e 527ºC
quando 9,6 Kg de pirita forem ustulados com 20% de perdas?
0-0)
1-1)
2-2)
3-3)
4 4)
3
6,4 m .
3
12,8 m .
3
6,4 m , se não houvesse perdas.
3
320 m .
Menor que o volume de gás oxigênio consumido nessa
mesmas condições.
Dados: M (FeS2) = 120 g/mol;
Volume molar a 1,64 atm e 527ºC = 400 L/mol.
12- (PROFº RENIR DAMASCENO/MASTER) O dióxido de titânio, conhecido também como rutilo e usado como pigmento
em tintas brancas, pode ser obtido a partir de um minério
chamado ilmenita:
2 FeTiO3 + 4 HCl + Cl2
(ilmenita)
2 FeCl3 + 2 TiO2 + 2 H2O
Uma amostra de 608 Kg desse minério, com um teor de 70%
em FeTiO3, produziu 156,8 kg de TiO2.
É certo que:
0-0)
1-1)
2-2)
3-3)
o rendimento da reação é de 49%.
houve perdas de 30%.
a massa de FeTiO3 realmente consumida foi de 425,6 Kg.
a massa do pigmento obtido seria de 224 Kg se não houvesse perdas.
4-4) a massa do pigmento obtido seria de 224 Kg se o minério
fosse puro.
Dados: M (FeTiO3) = 152 g/mol; M (TiO2) = 80 g/mol
13- (PROFº RENIR DAMASCENO/MASTER) O clorato de potássio
pode ser decomposto termicamente pela equação:
2 KClO3(g)
2 KCl(s) + 3 O2(g)
e que a reação prossiga até o consumo completo do(s) reagente(s) minoritário(s), podemos prever que:
A decomposição total de 9,8 g de KClO3 impurificado por KCl
produz 2,016 L de O2 medidos nas condições normais de
temperatura e pressão. Sobre isso, julgue os itens seguintes.
0-0)
1-1)
2-2)
3-3)
4-4)
0-0)
1-1)
2-2)
3-3)
4-4)
irão sobrar Fe e H2O.
irá sobrar apenas O2.
irão sobrar H2O e O2.
serão formados aproximadamente 191 g de Fe(OH)3.
sobrarão cerca de 109 g de reagentes em excesso ao
final da reação, dos quais 51,8 g de H2O.
A pureza desse clorato é 75%.
A massa de KCl resultante é 6,92 g.
O rendimento da reação é menor que 80%.
A massa de KClO3 empregada foi na verdade de 7,84 g.
A massa de KCl obtida pela reação é de 4,47 g.
Dados: M(Fe) = 56 g/mol; M(H2O) = 18 g/mol; M(O2) = 32 g/mol;
M(Fe(OH)3) = 107 g/mol
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QUÍMICA
EXERCÍCIOS
14- (PROFº RENIR DAMASCENO/MASTER) Observe os processos abaixo:
MnO2 + 4HCl
Cl2 + 6NaOH
2NaClO3
MnCl2 + Cl2 + 2H2O
5NaCl + NaClO3 + 3H2O
2NaCl + 3O2
A partir de 261 g de MnO2, encontraremos
o
0-0) 24,6 L de gás oxigênio medidos a 1,5 atm e 27 C.
1-1) que a massa de NaOH requerida foi de 240 g.
2-2) que a massa de NaCl obtida ao final dos processos será
de 58,5 g.
3-3) o volume de gás cloro que participou das reações foi
67,2 L medidos nas CNTP.
4-4) que a massa de água produzida ao final dos processos
foi de 162 g.
Dados: M (MnO2) = 87 g/mol; M (HCl) = 36,50 g/mol; M(MnCl2) = 126
g/mol; M(NaOH) = 40 g/mol;
M(NaCl) = 58,5 g/mol; M(NaClO3) = 106,5 g/mol
Volume molar a 1,5 atm e 27oC = 16,4 L
Volume molar nas CNTP = 22,4 L
15- (PROFº RENIR DAMASCENO/MASTER) Um aluno resolveu
testar em laboratório uma maneira de sintetizar fosfato de
amônia, através das reações:
3 Fe + 4 H2O
Fe3O4 + 4 H2
N2 + 3 H2
2 NH3
NH4OH
NH3 + H2O
3 NH4OH + H3PO4
(NH4)3 PO4 + 3 H2O
Considerando que ele utilizou 336 g do metal e admitindo
um rendimento global de 50% após todas as reações, podemos afirmar com certeza que:
0-0)
1-1)
2-2)
3-3)
4-4)
a massa consumida de H3PO4 foi de 87,11 g.
houve produção de água ao final do processo.
a massa de Fe3O4 obtida foi de 232 g.
a massa do fertilizante preparado foi de 132,44 g.
houve um consumo de 59,73 L de gás N2 nas CNTP.
Dados: M (Fe) = 56 g/mol; M (H3PO4) = 98 g/mol;
M (Fe3O4) = 232 g/mol; M (NH4)3PO4) = 149 g/mol
Volume molar nas CNTP = 22,4 L
GABARITO
01
02
03
04
05
06
07
08
V-V-F-V-V
F-V-F-V-F
V-V-V-F-F
F-F-V-V-F
F-V-F-V-F
F-F-F-V-V
V-F-V-F-F
F-F-V-V-F
09
10
11
12
13
14
15
V-F-V-V-F
F-F-V-V-V
F-F-V-F-V
F-V-F-V-F
V-V-F-F-V
V-F-F-V-F
F-F-F-V-F
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