Avaliação Mensal 1o ano Vivian maio/ 2011 Química Turma: Nome: GABARITO RESOLVIDO 1) Escreva a equação química balanceada e com os estados físicos das substâncias que representa as seguintes reações: a) Combustão completa do butanol líquido (C4H10O), formando gás carbônico e vapor de água. C4 H10O(l) + 6 O 2 (g) → 4 CO2 (g) + 5 H 2O(g) b) Reação entre o sólido trióxido de arsênio (As2O3) e o gás flúor (F2), gerando o gás pentafluoreto de arsênio (AsF5) e gás oxigênio. 2 As2O3(s) + 10 F2 (g) → 4 AsF5(g) + 3 O 2 (g) c) Parte I - Reação entre o gás amônia (NH3) e o oxigênio, formando o gás óxido nítrico (NO) e vapor de água. 1 5 O 2 → 2 NO (g) + 3 H 2O (g) 2 (g) + 5 O 2 (g) → 4 NO (g) + 6 H 2 O (g) 2 NH 3(g) + 4 NH 3(g) (x2) Parte II - Em um recipiente fechado, 2.000 moléculas de amônia foram colocadas para reagir com 2.000 moléculas de oxigênio. Considerando que a reação ocorra até o consumo completo de um dos reagentes, quantas moléculas de água são formadas nessa reação? Deixe bem claro seu raciocínio. + 4 NH 3(g) 400x 4 moléc. 2000 moléc. → 5 O 2 (g) 5 moléc. 2000 moléc. + 4 NO (g) 4 moléc. 6 H 2O (g) 6 moléc. x x400 1600 moléc. x = 2400 moléculas 2) a) Represente utilizando o modelo atômico de Dalton, a reação entre 5 moléculas de gás propano (C3H8) e 10 moléculas de gás oxigênio, formando moléculas de água no estado gasoso e de gás carbônico. Desenhe o sistema inicial e o sistema final. Adote C = ⊗; H = •; O = Ο. C3H 8(g) 2x + 5 O 2 (g) → 3 CO 2 (g) + 4 H 2O (g) 1 moléc. 5 moléc. 3 moléc. 4 moléc. 5 moléc. 10 moléc. x y x2 2 moléc. x = 6 moléculas Professora: Vivian Disciplina: Química y = 8 moléculas 2 2ª mensal de 2011 1º Ano b) Utilizando informações do item a, considere que 5 L de gás propano foram colocados para reagir com 12,5 L de gás oxigênio, sendo que a reação se processou até o consumo total de pelo menos um dos reagentes. Após a reação, analisou-se o sistema final. Determine o volume de gás carbônico obtido e a composição desse sistema final. Explique seu raciocínio. + C 3 H 8 (g) 2,5x 5 O 2 (g) 1V 5V 5L 12,5 L → + 3 CO 2 (g) 4 H 2 O (g) 3V 4V x y x2,5 2,5 L x = 7,5 L y = 10 L Sistema final => 7,5 L de CO2, 10 L de H2O e 2,5 L de excesso de C3H8. 3) A tabela abaixo reproduz as massas envolvidas de reagentes e produtos em diferentes experimentos de síntese do ácido acetilsalicílico, o princípio ativo de diversos analgésicos, como a aspirina. A reação envolve o ácido salicílico (C7H6O3) e o anidrido acético (C4H6O3) como reagentes, produzindo o ácido acetilsalicílico (C9H8O4) e o ácido acético (C2H4O2). Determine os valores de a, b, c, d, e, f. 3 x 4 2 3 x C7H6O3 49g 46g b e C7H6O3 C4H6O3 C9H8O4 C2H4O2 excesso 49 g 34 g 60 g a 3 g de C7H6O3 b 27,5 g c 15 g d e f 30 g 10 g 5 g de C4H6O3 C4H8O4 34g 27,5g 25,5g f C9H8O4 60g c 30g C2H4O2 a 15g 10g Excesso 3g de C7H6O3 d 5g de C4H8O4 Pela 1ª reação determina-se a aplicando a Lei de Lavoisier: 46 g + 34 g = 60 g + a a = 20 g Através da Lei de Proporção de Proust entre a 1ª e a 2ª reação determina-se b, c e d: b = 34,5 g c = 45 g d = 2 g de C4H8O4 Através da Lei de Proporção de Proust entre a 2ª e a 3ª reação determina-se e e f: e = 23 g Professora: Vivian Disciplina: Química 3 2ª mensal de 2011 1º Ano f = 17 g + 5 g (excesso deve ser somado à massa que realmente reagiu) f = 22 g 4) Colocou-se para reagir 150 g de mercúrio com 150 g de bromo (Br2), obtendo-se brometo de mercúrio (HgBr2), restando 30 g de bromo sem reagir. Em um segundo experimento, foram utilizados 32 g de mercúrio e 24 g de bromo. Pede-se a) A massa de brometo de mercúrio obtida no segundo experimento. Explicite o raciocínio. Hg + Br2 150 g 32 g 5÷ → 120 g 24 g HgBr2 270 g x 30 g x = 54 g b) Determine a fórmula centesimal do brometo de mercúrio. 54 g HgBr2 - 24 g Br2 - 100% x x = 44,4% Br2 % Hg = 100% - 44,4% % Hg = 55,6% c) Determine a relação de massa entre o átomo de mercúrio e um átomo de bromo. m átomo (Hg) = 150 g 120g = 60 g 2 Ocorre a divisão por 2, pois o Br 2 é composto por 2 átomos de bromo (Br). m átomo (Br) = Relação = m átomo (Hg) 150 g 5 = = = 2 ,5 m átomo (Br) 60 g 2 5) (UFRJ 2009 - modificada) Uma festa de aniversário foi decorada com dois tipos de balões. Diferentes componentes gasosos foram usados para encher cada tipo de balão. As figuras observadas representam as substâncias presentes no interior de cada balão. Professora: Vivian Disciplina: Química 4 2ª mensal de 2011 1º Ano a) De acordo com o desenho e seus conhecimentos, responda: os balões podem ter o mesmo volume? Justifique de acordo com a hipótese de Avogadro. Não, pois para ter um mesmo volume deve-se ter, nas mesmas condições de pressão e temperatura, o mesmo número de moléculas, o que não se observa nos balões. No balão I encontramos 6 átomos e no balão II temos 4 moléculas. b) Identifique, no balão II, quantas substâncias e quantos elementos estão presentes. Substâncias: 4 Elementos: 4 c) Equacione, de forma completa, a reação entre 5,5 mL de gás pentano (C5H12) e 44 ml de oxigênio, formando vapor de água e gás carbônico. Esses dados comprovam a lei volumétrica de Gay-Lussac? Justifique. C 5 H 12 (g) 5,5x 1V 5,5 mL + 8 O 2 (g) 8V 44 mL → 5 CO 2(g) 5V + 6 H 2 O (g) 6V Sim, de acordo com a Lei Volumétrica de Gay-Lussac, há proporção entre os volumes de um mesmo gás nas mesmas condições de pressão e temperatura. Professora: Vivian Disciplina: Química 5 2ª mensal de 2011 1º Ano