TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO Instruções: Para responder às questões a seguir considere as seguintes informações: Nitrito de sódio, NaNO‚, é empregado como aditivo em alimentos tais como "bacon", salame, presunto, lingüiça e outros, principalmente com duas finalidades: - evitar o desenvolvimento do 'Clostridium botulinum', causador do botulismo; - propiciar a cor rósea característica desses alimentos, pois participam da seguinte transformação química: Mioglobina + NaNO‚ ë mioglobina nitrosa Mioglobina: proteína presente na carne, cor vermelha. Mioglobina nitrosa: presente na carne, cor rósea. A concentração máxima permitida é de 0,015 g de NaNO‚ por 100 g do alimento. Os nitritos são considerados mutagênicos, pois no organismo humano produzem ácido nitroso, que interage com bases nitrogenadas alterando-as, podendo provocar erros de pareamento entre elas. 1. A quantidade máxima, em mol, de nitrito de sódio que poderá estar presente em 1kg de salame é, aproximadamente, a) 2 × 10-¤ b) 1 × 10-¤ c) 2 × 10-£ d) 2 × 10-¢ e) 1 × 10-¢ TEXTO PARA AS PRÓXIMAS 3 QUESTÕES. O cloro é uma substância simples e de grande importância industrial. É utilizado como desinfetante, alvejante e na produção de inúmeros compostos químicos. Um deles, por exemplo, é o 1,2 - dicloro etano, obtido pela reação do cloro com o eteno. A reação do dióxido de manganês com ácido clorídrico é um dos processos mais antigos para obtenção de cloro que, nas condições ambientes, é um gás. Assim, os anúncios de cloro líquido, que vemos freqüentemente, vendem, na realidade, uma solução de hipoclorito de sódio. 2. Escreva a equação química balanceada da obtenção do cloro, de acordo com o processo citado. 3. Escreva a fórmula eletrônica do único composto citado no texto que corresponde a um sal e indique o período a que pertence o cloro na Tabela Periódica. 4. Escreva a equação química correspondente à obtenção do 1,2 - dicloro etano e indique o tipo de mecanismo da reação em função da partícula reagente. TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO A MÁQUINA A VAPOR: UM NOVO MUNDO, UMA NOVA CIÊNCIA. 1 As primeiras utilizações do carvão mineral verificaram-se esporadicamente até o século Xl; ainda que não fosse sistemática, sua exploração ao longo dos séculos levou ao esgotamento das jazidas superficiais (e também a fenômenos de poluição atmosférica, lamentados já no século XIII). A necessidade de se explorarem jazidas mais ¢profundas levou logo, já no século XVII, a uma dificuldade: £a de ter que se esgotar a água das galerias profundas. O esgotamento era feito ou à força do braço humano ou mediante uma roda, movida ou por animais ou por queda d'água. Nem sempre se dispunha de uma queda d'água próxima ao poço da mina, e o uso de cavalos para este trabalho era muito dispendioso, ou melhor, ia contra um princípio que não estava ainda formulado de modo explícito, mas que era coerentemente adotado na maior parte da decisões produtivas: o princípio de se empregar energia não-alimentar para obter energia alimentar, evitando fazer o contrário. O cavalo é uma fonte de energia melhor do que o boi, dado que sua força é muito maior, mas são maiores também suas exigências alimentares: não se contenta com a celulose - resíduo da alimentação humana-, mas necessita de aveia e trevos, ou seja, cereais e leguminosas; compete, pois, com o homem, se se considera que a área cultivada para alimentar o cavalo é subtraída da cultivada para a alimentação humana; pode-se dizer, portanto, que utilizar o cavalo para extrair carvão é um modo de utilizar energia alimentar para obter energia não-alimentar. Daí a não-economicidade de sua utilização, de modo que muitas jazidas de carvão que não dispunham de uma queda d'água nas proximidades só puderam ser exploradas na superfície. Ainda hoje existe um certo perigo de se utilizar energia alimentar para se obter energia não-alimentar: num mundo que conta com um bilhão de desnutridos, há quem pense em colocar álcool em motores de automóveis. Esta será uma solução "econômica" somente se os miseráveis continuarem miseráveis. 2 Até a invenção da máquina a vapor, no fim do século XVII, o carvão vinha sendo utilizado para fornecer o calor necessário ao aquecimento de habitações e a determinados processos, como o trato do malte para preparação da cerveja, a forja e a fundição de metais. Já o trabalho mecânico, isto é, o deslocamento de massas, era obtido diretamente de um outro trabalho mecânico: do movimento de uma roda d'água ou das pás de um moinho a vento. 3 A altura a que se pode elevar uma massa depende, num moinho a água, de duas grandezas: o volume d'água e a altura de queda. Uma queda d'água de cinco metros de altura produz o mesmo efeito quer se verifique entre 100 e 95 metros de altitude, quer se verifique entre 20 e 15 metros. As primeiras considerações sobre máquinas térmicas partiram da hipótese de que ocorresse com elas um fenômeno análogo, ou seja, que o trabalho mecânico obtido de uma máquina a vapor dependesse exclusivamente da diferença de temperatura entre o "corpo quente" (a caldeira) e o "corpo frio" (o condensador). Somente mais tarde o estudo da termodinâmica demonstrou que tal analogia com a mecânica não se verifica: nas máquinas térmicas, importa não só a diferença temperatura, mas também o seu nível; um salto térmico entre 50°C e 0°C possibilita obter um trabalho maior do que o que se pode obter com um salto térmico entre 100°C e 50°C. Esta observação foi talvez o primeiro indício de que aqui se achava um mundo novo, que não se podia explorar com os instrumentos conceituais tradicionais. 4 O mundo que então se abria à ciência era marcado pela novidade prenhe de conseqüências teóricas: as máquinas térmicas, dado que obtinham movimento a partir do calor, exigiam que se considerasse um fator de conversão entre energia térmica e trabalho mecânico. Aí, ao estudar a relação entre essas duas grandezas, a ciência defrontou-se não só com um princípio de conservação, que se esperava determinar, mas também com um princípio oposto. De fato, a energia, a "qualquer coisa" que torna possível produzir trabalho - e que pode ser fornecida pelo calor, numa máquina térmica, ou pela queda d'água, numa roda/turbina hidráulica, ou pelo trigo ou pela forragem, se são o homem e o cavalo a trabalhar - a energia se conserva, tanto quanto se conserva a matéria. Mas, a cada vez que a energia se transforma, embora não se altere sua quantidade, reduz-se sua capacidade de produzir trabalho útil. A descoberta foi traumática: descortinava um universo privado de circularidade e de simetria, destinado à degradação e à morte. 5 Aplicada à tecnologia da mineração, a máquina térmica provocou um efeito de feed-back positivo: o consumo de carvão aumentava a disponibilidade de carvão. Que estranho contraste! Enquanto o segundo princípio da termodinâmica colocava os cientistas frente à irreversibilidade, à morte, à degradação, ao limite intransponível, no mesmo período histórico e graças à mesma máquina, a humanidade se achava em presença de um "milagre". Vejamos como se opera este "milagre": pode-se dizer que a invenção da máquina a vapor nasceu da necessidade de exploração das jazidas profundas de carvão mineral; o acesso às grandes quantidades de carvão mineral permitiu, juntamente com um paralelo avanço tecnológico da siderurgia - este baseado na utilização do coque (de carvão mineral) que se construíssem máquinas cada vez mais adaptáveis a altas pressões de vapor. Era mais carvão para produzir metais, eram mais metais para explorar carvão. Este imponente processo de desenvolvimento parecia trazer em si uma fatalidade definitiva, como se, uma vez posta a caminho, a tecnologia gerasse por si mesma tecnologias mais sofisticadas e as máquinas gerassem por si mesmas máquinas mais potentes. Uma embriaguez, um sonho louco, do qual só há dez anos começamos a despertar. 6 "Mais carvão se consome, mais há à disposição". Sob esta aparência inebriante ocultava-se o processo de decréscimo da produtividade energética do carvão: a extração de uma tonelada de carvão no século XIX requeria, em média, mais energia do que havia requerido uma tonelada de carvão extraída no século XVIII, e esta requerera mais energia do que uma tonelada de carvão extraída no século XVII. Era como se a energia que se podia obter da queima de uma tonelada de carvão fosse continuamente diminuindo. 7 Começava a revelar-se uma nova lei histórica, a lei da produtividade decrescente dos recursos não-renováveis; mas os homens ainda não estavam aptos a reconhecê-la. (Laura Conti. "Questo pianeta", Cap.10. Roma: Editori Riuniti, 1983. Traduzido e adaptado por Ayde e Veiga Lopes) 5. 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: Massas molares: benzeno=8×10¢g/mol; clorobenzeno=1×10£g/mol a) 8 × 10-¢t b) 1t c) 1 × 10£t d) 7 × 10£t e) 8 × 10£t TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO O elemento químico iodo foi descoberto 1812 pela análise química de algas marinhas. Esse elemento é encontrado naturalmente na composição de sais de iodeto e de sais de iodato. Ele é parte essencial dos hormônios tireoidianos, que desempenham um papel vital na produção de energia nos seres humanos. No mundo, a deficiência de iodo ainda é a principal causa de hipotireoidismo, enfermidade que retarda o metabolismo humano. Entre outros problemas associados a essa deficiência, está o aumento da glândula tireóide (bócio, popularmente chamado de papo). O diagnóstico das doenças relacionadas à tireóide pode ser feito por meio do uso de radioisótopos de iodo. Recentemente, a imprensa noticiou que maioria das marcas de sal comercializadas no Brasil contém uma quantidade de iodo aquém daquela recomendada pela legislação, que é de 40mg de iodo por quilograma de sal. Átomos desse elemento químico podem ser fornecidos à dieta alimentar, por exemplo, pela adição de iodato de potássio (KIOƒ) ao sal de cozinha. 6. Um aluno decidiu realizar um projeto de Química para sua escola, investigando o teor de iodato de potássio em uma marca de sal. Uma amostra de massa igual a 1,0g do sal de cozinha foi dissolvida em água e o iodo foi precipitado na forma de iodeto de prata(AgI), conforme representado pelas seguintes equações: KIOƒ(aq) + 3H‚SOƒ(aq) ë KI(aq) + 3H‚SO„(aq) KI(aq) + AgNOƒ(aq) ë AgI(s) + KNOƒ(aq) Sabendo que a massa de iodeto de prata obtida foi de 4,70×10-¦g e considerando que M(KIOƒ)=214g/mol e M(AgI)=235g/mol, calcule, em gramas, a massa de iodato de potássio presente em uma tonelada de sal. Despreze a parte fracionária de seu resultado, caso exista. TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO A Química está presente em toda atividade humana, mesmo quando não damos a devida atenção a isso... Esta história narra um episódio no qual está envolvido um casal de policiais técnicos, nossos heróis, famosos pela sagacidade, o casal Mitta: Dina Mitta, mais conhecida como "Estrondosa" e Omar Mitta, vulgo "Rango". A narrativa que se segue é ficção. Qualquer semelhança com a realidade é pura coincidência. 7. Na sala de vigilância onde permanecia o guarda, não muito longe do depósito, podia-se observar um copo com café pela metade, outro copo contendo restos de café com leite e uma garrafa térmica sobre a mesa. Num dos cantos da sala havia um pires com um pouco de leite. Havia ainda uma cadeira caída, uma leiteira com leite sobre o fogão e, em cima de um armário, uma velha lanterna de carbureto. Que saudades sentiu Rango ao ver a lanterna! Lembrou-se dos tempos de criança quando ia explorar cavernas na sua região natal com seu pai, um espeleologista amador. A lanterna de carbureto funciona pela queima de um gás, que é o mais simples da série dos alcinos (ou alquinos). Esse gás é gerado pela reação entre a água, oriunda de um reservatório superior, que é lentamente gotejada sobre carbeto de cálcio (carbureto), CaC‚, na parte inferior. O gás gerado sai por um bico colocado no foco de um refletor, onde é queimado, gerando luz. a) Escreva o nome e a fórmula estrutural do gás formado pela reação entre carbeto de cálcio e água. b) Supondo o uso de 32g de carbeto de cálcio, quantos gramas de gás serão formados? TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO A preocupação com as algas As cianobactérias podem, sob certas condições, crescer com rapidez nos cursos d'água, formando colônias visíveis. A maioria dos casos de intoxicação por ingestão desses organismos foi observada após aplicação de sulfato de cobre em águas com alta densidade de plâncton vegetal. Isso podia ser esperado: a aplicação constante de sulfato de cobre faz com que as algas morram e sua parede celular se rompa, liberando as toxinas na água. Por isso, atualmente o uso dessa substância como desinfetante não é recomendado. (Adaptado de "Ciência Hoje". v. 25, nŽ 145, dezembro/98, p. 33) 8. Sulfato de cobre pode ser utilizado na agricultura como fungicida e também para transformar o álcool hidratado (mistura azeotrópica contendo 4%, em massa, de água) em álcool anidro. Cu SO„ + 5 H‚O ë Cu SO„ . 5 H‚O (pouco solúvel no álcool) Assim, para obter-se 96 kg de álcool anidro a custa de cerca de 100 kg de álcool hidratado, a massa de sulfato de cobre anidro utilizada é, aproximadamente, Dados: Massa molar (g/mol) CuSO„...160 H‚O.........18 a) 20 kg b) 10 kg c) 9 kg d) 7 kg e) 5 kg TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO ÁCIDO CLORÍDRICO O composto químico ácido clorídrico é uma solução aquosa, altamente ácida, de cloreto de hidrogênio (HCØ). É extremamente corrosivo e deve ser manuseado apenas com as devidas precauções. O ácido clorídrico é normalmente utilizado como reagente químico, e é um dos ácidos fortes que se ioniza completamente em solução aquosa. O ácido clorídrico concentrado tem um pH menor que 1. Uma solução aquosa de HCØ 1 molar tem pH = 0. O ácido clorídrico foi descoberto pela primeira vez em torno do ano 800 pelo alquimista Persa Jabir Ibn Hayyan (Geber), misturando sal comum com ácido sulfúrico (vitríolo): 2 NaCØ + H‚SO„ ë Na‚SO„ + 2 HCØ Disponível em: <http://pt.wikipedia.org/wiki%c3%81cido_clor%c3%addrico> Acesso em 16 maio 2005. 9. Sobre a síntese de ácido clorídrico a partir do cloreto de sódio e ácido sulfúrico, julgue as afirmações a seguir: I. Essa síntese é representada por uma reação de neutralização. II. Além do ácido clorídrico forma-se o sal básico sulfato de sódio. III. A partir de 73,125 g de NaCØ, considerando-se um rendimento de 80 %, são obtidos 22,4 L de HCØ(g), nas CNTP. Marque a alternativa CORRETA: a) Apenas as afirmações I e II são verdadeiras. b) Apenas as afirmações II e III são verdadeiras. c) Apenas a afirmação II é verdadeira. d) Apenas a afirmação III é verdadeira. e) Todas as afirmações são verdadeiras. TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO O experimento descrito a seguir contribuiu para que Lavoisier derrubasse a Teoria do Flogístico. Lavoisier aqueceu o litargírio (óxido de chumbo II) até que este se convertesse completamente em um ar - termo usado, na época, para designar um gás - e um metal. Mediu o volume do ar produzido e afirmou que este volume era 1000 vezes maior que a quantidade de litargírio utilizada. Considere que a comparação de Lavoisier referia-se ao volume das substâncias, que a densidade do litargírio equivale a 9,37g.mL-¢, que o experimento foi realizado no nível do mar e que o gás apresenta comportamento ideal. 10. Classifique o tipo da reação e indique o número de elétrons presentes em um único íon de chumbo II. TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO Na investigação forense, utiliza-se luminol, uma substância que reage com o ferro presente na hemoglobina do sangue, produzindo luz que permite visualizar locais contaminados com pequenas quantidades de sangue, mesmo superfícies lavadas. É proposto que, na reação do luminol (I) em meio alcalino, na presença de peróxido de hidrogênio (II) e de um metal de transição (M(n)®), forma-se o composto 3-aminoftalato (III) que sofre uma relaxação dando origem ao produto final da reação (IV), com liberação de energia (hv) e de gás nitrogênio (N‚). (Adaptado. "Química Nova", 25, nŽ 6, 2002. pp. 1003-10) Dados: pesos moleculares: Luminol = 177 3-aminoftalato = 164 11. Na análise de uma amostra biológica para análise forense, utilizou-se 54 g de luminol e peróxido de hidrogênio em excesso, obtendo-se um rendimento final de 70 %. Sendo assim, a quantidade do produto final (IV) formada na reação foi de a) 123,9. b) 114,8. c) 86,0. d) 35,0. e) 16,2. TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO Um medicamento polivitamínico e polimineral traz a seguinte informação técnica em sua bula: "Este medicamento consiste na associação do acetato de tocoferol (vitamina E), ácido ascórbico (vitamina C) e os oligoelementos zinco, selênio, cobre e magnésio. Estas substâncias encontram-se numa formulação adequada para atuar sobre os radicais livres. O efeito antioxidante do medicamento fortalece o sistema imunológico e combate o processo de envelhecimento." 12. Considere um comprimido do medicamento com 15 mg de vitamina E. Essa quantidade de vitamina E foi colocada no interior de um recipiente provido de um êmbolo móvel e oxigênio gasoso em quantidade suficiente para a combustão total da amostra. Esse recipiente, contendo a vitamina E e o gás oxigênio, foi colocado em um forno. Após a queima total dos 15 mg de vitamina E, ocorreu a formação de "n" mol de gás carbônico e água. Os produtos formados foram submetidos às condições de temperatura (T) e pressão (P), conforme descritas na tabela a seguir (desprezar a presença da água). Dado: "n" é a representação genérica da quatidade em mol de gás carbônico formado a partir da combustão de 15 mg de vitamina E. De acordo com as informações apresentadas, é correto afirmar: a) No experimento A, o volume de CO‚ (g) formado é (22,4/n) L. b) O volume de CO‚ (g) formado no experimento B é 100 vezes maior que o volume de CO‚ (g) formado no experimento A. c) O volume de CO‚ (g) formado no experimento C é 5 vezes maior que o volume de CO‚ (g) formado no experimento A. d) O volume de CO‚ (g) formado no experimento D é 500 vezes maior do que o volume de CO‚ (g) formado no experimento A. e) O volume de CO‚ (g) formado no experimento B é 5 vezes maior que o volume de CO‚ (g) formado no experimento D. TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO A gota ocorre quando há muito ácido úrico no sangue, nos tecidos e na urina. O ácido úrico cristaliza-se nas articulações, agindo como abrasivo e causando sensibilidade e dor. O ácido úrico é um subproduto de determinados alimentos, portanto, esse problema está intimamente relacionado à alimentação. As purinas, por exemplo, são constituintes das nucleoproteínas das quais é derivado o ácido úrico. Com relação à gota, o texto abaixo faz outras recomendações sobre os suplementos nutricionais. Suplemento: Complexo B mais ácido fólico. Comentários: Evite ingestão de niacina; ácido fólico é importante no metabolismo de nucleoproteína. Suplemento: Vitamina C. Comentários: Reduz ácido úrico plasmático. Suplemento: Germânio. Comentários: Alivia a dor; reduz a sensibilidade. Suplemento: Vitamina E. Comentários: Neutraliza radicais livres e melhora a circulação. Suplemento: Zinco. Comentários: É importante no metabolismo de proteínas e na regeneração de tecidos. Suplemento: Cálcio e Magnésio(quelado). Comentários: Funcionam durante o sono. Suplemento: Vitamina A. Comentários: É poderoso antioxidante. 13. Considere o metal indicado no texto, importante no metabolismo das proteínas e regeneração dos tecidos. 5 mol desse metal puro reagem com ácido clorídrico, em excesso, formando um volume máximo de gás hidrogênio, nas CNTP, igual a: a) 22,4L b) 67,2L c) 112L d) 168L e) 196L TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO Uma das fontes do dióxido de enxofre, um dos gases precursores da chuva ácida, é a ustulação de sulfetos metálicos (aquecimento em correntes de ar ou oxigênio) para obtenção de metais. Este gás pode ser retido na fonte poluidora, fazendo-o passar por carbonato de cálcio. As equações que representam tal "retenção" de SO‚ são: CaCOƒ + SO‚ ë CaSOƒ + CO‚ CaSOƒ + 1/2 O‚ ë CaSO„ Geralmente, obtém-se um resíduo contendo mistura de sulfito e sulfato de cálcio, que pode ser convertida em gesso. 14. Considerando que todo o SO‚ produzido na ustulação possa ser transformado em sulfito e sulfato de cálcio, calcula-se que cada quilograma de carbonato de cálcio consegue "reter" um volume de SO‚ que, medido nas CATP (Condições Ambiente de Temperatura e Pressão), é próximo de Dados: Volume molar de gás nas CATP = 25 L/mol Massa molar do CaCOƒ = 100 g/mol a) 25 L b) 50 L c) 100 L d) 175 L e) 250 L TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO Um joalheiro possui uma barra metálica constituída de uma liga ouro-cobre. Desejando separar e quantificar os dois metais, solicitou a um químico que realizasse os procedimentos necessários. Para a separação e quantificação de cada um dos metais desta barra, utilizando os reagentes em quantidades estequiométricas, foram realizados os seguintes procedimentos: Dados: Massas molares (g/mol): H=1; N=14; O=16; Cu=64; Zn=65; Au=197 15. Considere que o Zn em pó foi adicionado em quantidade suficiente para completar a reação, e que os sólidos X e Y têm pureza de 100%. Sabendo que a porcentagem de ouro da barra metálica é de 60% e que na etapa 3 foram usados 13 gramas de zinco em pó, assinale a alternativa que apresenta as massas dos sólidos X e Y recuperados nas etapas 2 e 4, respectivamente. a) Sólido X (grama): 8,5; Sólido Y (grama): 23,5 b) Sólido X (grama): 19,2; Sólido Y (grama): 12,8 c) Sólido X (grama): 39,4; Sólido Y (grama): 26,3 d) Sólido X (grama): 26,3; Sólido Y (grama): 39,4 e) Sólido X (grama): 12,8; Sólido Y (grama): 19,2 TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO Vivemos em uma época notável. Os avanços da ciência e da tecnologia nos possibilitam entender melhor o planeta em que vivemos. Contudo, apesar dos volumosos investimentos e do enorme esforço em pesquisa, a Terra ainda permanece misteriosa. O entendimento desse sistema multifacetado, físico-químico-biológico, que se modifica ao longo do tempo, pode ser comparado a um enorme quebra-cabeças. Para entendê-lo, é necessário conhecer suas partes e associá-las. Desde fenômenos inorgânicos até os intrincados e sutis processos biológicos, o nosso desconhecimento ainda é enorme. Há muito o que aprender. Há muito trabalho a fazer. Nesta prova, vamos fazer um pequeno ensaio na direção do entendimento do nosso planeta, a Terra, da qual depende a nossa vida. 16. A Terra é um sistema em equilíbrio altamente complexo, possuindo muitos mecanismos auto-regulados de proteção. Esse sistema admirável se formou ao longo de um extenso processo evolutivo de 4550 milhões de anos. A atmosfera terrestre é parte integrante desse intrincado sistema. A sua existência, dentro de estreitos limites de composição, é essencial para a preservação da vida. No gráfico a seguir, pode-se ver a abundância relativa de alguns de seus constituintes em função da altitude. Um outro constituinte, embora minoritário, que não se encontra na figura é o ozônio, que age como filtro protetor da vida na alta atmosfera. Na baixa atmosfera, a sua presença é danosa à vida, mesmo em concentrações relativamente baixas. a) Considerando que o ozônio seja formado a partir da combinação de oxigênio molecular com oxigênio atômico, e que este seja formado a partir da decomposição do oxigênio molecular, escreva uma seqüência de equações químicas que mostre a formação do ozônio. b) Tomando como base apenas o gráfico e as reações químicas citadas no item a, estime em que altitude a formação de ozônio é mais favorecida do ponto de vista estequiométrico. Justifique. TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO A levedação do pão e a fermentação alcoólica são as primeiras tecnologias de que se têm notícia. Um suco de uva transforma-se em vinho e um repelente mingau de cevada e centeio torna-se uísque ou cerveja. Em todos esses casos o 'trabalho' é feito por uma levedura (um tipo de fungo), em um processo usado há milênios pela humanidade para obter alimento e prazer. As leveduras mais usadas hoje, na fabricação tanto de pães quanto de vinhos, são as do gênero 'Saccharomyces'. (Adaptado de Anita D. Panek. "Ciência Hoje". v. 33, no 195, julho de 2003, p. 62) 17. Na fermentação alcoólica, açúcares são transformados em etanol e dióxido de carbono: Em solução aquosa, na fermentação de 1,0 × 10£ mols de sacarose, com fermento adequado, quantos mols de dióxido de carbono são liberados? (Desprezar a quantidade desse gás que se solubiliza na água) a) 2 × 10£ mols b) 4 × 10£ mols c) 2 × 10¤ mols d) 3 × 10¤ mols e) 4 × 10¤ mols TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO Na(s) questão(ões) a seguir escreva no espaço apropriado a soma dos itens corretos. 18. Recentemente, a utilização do MTBE (metil terbutil éter) como antidetonante da gasolina, na concentração 7% em massa de MTBE, em lugar do álcool etílico, tem causado polêmicas. Testes realizados em laboratórios indicam que o novo aditivo produz mais poluição, em forma de monóxido de carbono, do que o álcool etílico, além de ser mais caro. O MTBE é produzido pela seguinte reação: Massas atômicas: C = 12 u O = 16 u H=1u Assinale as alternativas corretas: 01. Na concentração definida da mistura MTBE-gasolina, para cada 100g de gasolina têm-se 7g de MTBE. 02. Observada a equação representativa da obtenção do MTBE, 16g de metanol ao reagir com 28g de isobuteno produzem 44g de MTBE. 04. Na mistura MTBE-gasolina, podemos considerar o MTBE como soluto, por estar presente em menor quantidade. 08. Sendo o MTBE e a gasolina miscíveis na concentração mencionada, a mistura é definida como solução. 16. Na obtenção do MTBE, ao serem postos para reagir 100g de CHƒOH com 100g de isobuteno, o reagente em excesso será o isobuteno. Soma ( ) TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO A(s) questão(ões) a seguir refere(m)-se a uma visita de Gabi e Tomás ao supermercado, com o objetivo de cumprir uma tarefa escolar. Convidamos você a esclarecer as dúvidas de Gabi e Tomás sobre a Química no supermercado. Tomás portava um gravador e Gabi, uma planilha com as principais equações químicas e algumas fórmulas estruturais. 19. Ao saírem do supermercado, Gabi e Tomás avistaram uma exposição de carros em cujos acessórios de segurança se destacava o "airbag". O "airbag" é inflado quando o nitrogênio (N‚) é produzido através do azoteto de sódio, em condições especiais. Uma das reações envolvidas nesse processo é 2 NaNƒ(s) ë 2 Na(s) + 3 N‚(g) Considerando CNTP e volume molar 22,7L, a massa de azoteto de sódio necessária para inflar um "airbag" de 10L com nitrogênio, conforme a equação dada, é, aproximadamente, a) 0,19 g b) 1,9 g c) 19 g d) 130 g e) 68 g TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO Ação à distância, velocidade, comunicação, linha de montagem, triunfo das massas, Holocausto: através das metáforas e das realidades que marcaram esses cem últimos anos, aparece a verdadeira doença do progresso... O século que chega ao fim é o que presenciou o Holocausto, Hiroshima, os regimes dos Grandes Irmãos e dos Pequenos Pais, os massacres do Camboja e assim por diante. Não é um balanço tranquilizador. Mas o horror desses acontecimentos não reside apenas na quantidade, que, certamente, é assustadora. Nosso século é o da aceleração tecnológica e científica, que se operou e continua a se operar em ritmos antes inconcebíveis. Foram necessários milhares de anos para passar do barco a remo à caravela ou da energia eólica ao motor de explosão; e em algumas décadas se passou do dirigível ao avião, da hélice ao turborreator e daí ao foguete interplanetário. Em algumas dezenas de anos, assistiu-se ao triunfo das teorias revolucionárias de Einstein e a seu questionamento. O custo dessa aceleração da descoberta é a hiperespecialização. Estamos em via de viver a tragédia dos saberes separados: quanto mais os separamos, tanto mais fácil submeter a ciência aos cálculos do poder. Esse fenômeno está intimamente ligado ao fato de ter sido neste século que os homens colocaram mais diretamente em questão a sobrevivência do planeta. Um excelente químico pode imaginar um excelente desodorante, mas não possui mais o saber que lhe permitiria dar-se conta de que seu produto irá provocar um buraco na camada de ozônio. O equivalente tecnológico da separação dos saberes foi a linha de montagem. Nesta, cada um conhece apenas uma fase do trabalho. Privado da satisfação de ver o produto acabado, cada um é também liberado de qualquer responsabilidade. Poderia produzir venenos, sem que o soubesse - e isso ocorre com freqüência. Mas a linha de montagem permite também fabricar aspirina em quantidade para o mundo todo. E rápido. Tudo se passa num ritmo acelerado, desconhecido dos séculos anteriores. Sem essa aceleração, o Muro de Berlim poderia ter durado milênios, como a Grande Muralha da China. É bom que tudo se tenha resolvido no espaço de trinta anos, mas pagamos o preço dessa rapidez. Poderíamos destruir o planeta num dia. Nosso século foi o da comunicação instantânea, presenciou o triunfo da ação à distância. Hoje, aperta-se um botão e entra-se em comunicação com Pequim. Aperta-se um botão e um país inteiro explode. Aperta-se um botão e um foguete é lançado a Marte. A ação à distância salva numerosas vidas, mas irresponsabiliza o crime. Ciência, tecnologia, comunicação, ação à distância, princípio da linha de montagem: tudo isso tornou possível o Holocausto. A perseguição racial e o genocídio não foram uma invenção de nosso século; herdamos do passado o hábito de brandir a ameaça de um complô judeu para desviar o descontentamento dos explorados. Mas o que torna tão terrível o genocídio nazista é que foi rápido, tecnologicamente eficaz e buscou o consenso servindo-se das comunicações de massa e do prestígio da ciência. Foi fácil fazer passar por ciência uma teoria pseudocientífica porque, num regime de separação dos saberes, o químico que aplicava os gases asfixiantes não julgava necessário ter opiniões sobre a antropologia física. O Holocausto foi possível porque se podia aceitá-lo e justificá-lo sem ver seus resultados. Além de um número, afinal restrito, de pessoas responsáveis e de executantes diretos (sádicos e loucos), milhões de outros puderam colaborar à distância, realizando cada qual um gesto que nada tinha de aterrador. Assim, este século soube fazer do melhor de si o pior de si. Tudo o que aconteceu de terrível a seguir não foi se não repetição, sem grande inovação. O século do triunfo tecnológico foi também o da descoberta da fragilidade. Um moinho de vento podia ser reparado, mas o sistema do computador não tem defesa diante da má intenção de um garoto precoce. O século está estressado porque não sabe de quem se deve defender, nem como: somos demasiado poderosos para poder evitar nossos inimigos. Encontramos o meio de eliminar a sujeira, mas não o de eliminar os resíduos. Porque a sujeira nascia da indigência, que podia ser reduzida, ao passo que os resíduos (inclusive os radioativos) nascem do bem-estar que ninguém quer mais perder. Eis porque nosso século foi o da angústia e da utopia de curá-la. Espaço, tempo, informação, crime, castigo, arrependimento, absolvição, indignação, esquecimento, descoberta, crítica, nascimento, vida mais longa, morte... tudo em altíssima velocidade. A um ritmo de STRESS. Nosso século é o do enfarte. (Adaptado de Umberto Eco, Rápida Utopia. VEJA, 25 anos, Reflexões para o futuro. São Paulo, 1993). 20. Segundo determinados autores, a bomba atômica causadora da catástrofe em Hiroshima utilizou a fissão do isótopo £¤¦U. A abundância deste isótopo no elemento urânio natural é de apenas 0,7% contra 99,3% do isótopo £¤©U, que não é físsil (% em átomos). Para a separação deles, é primeiramente obtido o gás UF† a partir de UO‚ sólido, o que se dá pelas transformações: UO‚(s) + 4HF(g) ë UF„(s) + 2H‚O(g) UF„(s) + F‚(g) ë UF†(g) Sendo assim, cada mol de moléculas UF† obtido dessa forma poderá originar por separação isotópica total, uma quantidade do £¤¦U igual a a) 7 x 10-¢ mol b) 7 x 10-£ mol c) 7 x 10-¤ mol d) 7 x 10-¥ mol e) 7 x 10-¦ mol TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO Num balão de vidro, com dois litros de capacidade e hermeticamente fechado, encontra-se uma mistura gasosa constituída por hidrogênio (H‚), hélio (He) e oxigênio (O‚), na qual existe 0,32 g de cada gás componente, nas condições ambientais de temperatura e pressão. A reação de formação de água é iniciada por meio de uma faísca elétrica produzida no interior do balão. 21. Na reação de formação de água (H‚O), houve um excesso de reagente igual a a) 0,02 mol de H‚. b) 0,14 mol de H‚. c) 0,08 mol de O‚. d) 0,15 mol de O‚. TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO Na(s) questão(ões) a seguir escreva nos parênteses a soma dos itens corretos. 22. Se 1,27g de cobre metálico reagem com 0,32g de oxigênio molecular, pode-se afirmar que, nessa reação: Dados: Cu = 63,5 u O = 16,0 u (01) Dois moles de cobre reagiram com um mol de oxigênio, O‚. (02) O número de oxidação do cobre, no produto formado, é +2. (04) 2Cu(s) + O‚(g) ë 2CuO(s) é a equação balanceada da reação, com os menores coeficientes inteiros. (08) O oxigênio tanto é reagente quanto produto. (16) Formam-se 1,59g de óxido de cobre (II). (18) O cobre atua como agente redutor. Soma ( ) TEXTO PARA AS PRÓXIMAS 3 QUESTÕES. Vestibular, tempo de tensões, de alegrias, de surpresas... Naná e Chuá formam um casal de namorados. Eles estão prestando o Vestibular da Unicamp 2001. Já passaram pela primeira fase e agora se preparam para a etapa seguinte. Hoje resolveram rever a matéria de Química. Arrumaram o material sobre a mesa da sala e iniciaram o estudo: - Será que estamos preparados para esta prova? - pergunta Naná. - Acho que sim! - responde Chuá. - O fato de já sabermos que Química não se resume à regra de três e à decoração de fórmulas nos dá uma certa tranqüilidade. - Em grande parte graças à nossa professora - observa Naná. - Bem, vamos ao estudo! 23. - Você se lembra daquela questão da primeira fase, sobre a camada de ácido orgânico que formava um círculo sobre a água? - diz Chuá. - Se lembro! - responde Naná. - Nós a resolvemos com certa facilidade pois conseguimos visualizar a camada de moléculas, usando a imaginação. E se a banca resolvesse continuar com esse tema na segunda fase? - sugere Chuá. - Será? - pergunta Naná. - Bem, já que estamos estudando, vamos imaginar perguntas e depois respondê-las. - Por exemplo, na experiência relatada, formava-se uma única camada do ácido orgânico sobre a água. Hoje sabemos que se trata do ácido oléico, que tem uma dupla ligação na cadeia (CHƒ(CH‚)‡CH=CH(CH‚)‡CO‚H, ou simplesmente R-CO‚H). Massas molares (g/mol): I‚ = 253,8 a) Na experiência foram usados 1,4×10-¦g de ácido, que correspondem a aproximadamente 3×10¢§ moléculas. Se essa quantidade de ácido reagisse completamente com iodo, quantos gramas de iodo seriam gastos? - Esta é tranqüila - vibra Chuá! - Basta saber como o iodo reage com a molécula do ácido oléico e fazer um cálculo muito simples. Vamos ver uma outra questão que não envolva cálculo! b) Como ocorre a interação das moléculas do ácido oléico com as da água, na superfície deste líquido? 24. - Que moleza! Está pensando o quê? Pergunta é a que vou lhe fazer agora! - vibra Naná. Vamos falar um pouco de respiração. - Respiração? - pergunta Chuá. - Mas estamos estudando Química ou Biologia? - Pois é, mas os átomos e as moléculas não sabem disso, e as reações químicas continuam ocorrendo em todos os seres vivos - emenda Naná, continuando: - No corpo humano, por exemplo, o CO‚ dos tecidos vai para o sangue e o O‚ do sangue vai para os tecidos. Quando o sangue alcança os pulmões, dá-se a troca inversa. O sangue contém, também, substâncias que impedem a variação do pH, o que seria fatal ao indivíduo. Mesmo assim, pode ser observada pequena diferença de pH (da ordem de 0,04) entre o sangue arterial e o venoso. a) Utilizando equações químicas explique onde se pode esperar que o pH seja um pouco mais baixo: no sangue arterial ou no venoso? - Puxa! Nessa você me pegou. Mas vou resolver - diz Chuá. Naná, porém, logo continua: - Quando em "repouso", liberamos nos pulmões, por minuto, cerca de 200mL de dióxido de carbono oriundo do metabolismo, medida esta feita a temperatura ambiente (25°C). Você está comendo pão que podemos considerar, numa simplificação, como sendo apenas um polímero de glicose (C†H‚O†). A massa dessa fatia é de aproximadamente 18 gramas. Massa molar (g/mol): C†H‚O† = 180 b) Seguindo esse raciocínio e admitindo, ainda, que a fatia se transforme em CO‚ e água, sendo o dióxido de carbono eliminado totalmente pela respiração, quantos minutos serão necessários para que ela seja "queimada" no organismo? 25. - Vamos mudar um pouco de assunto. Lembra-se daquele experimento feito em classe pela professora? Ele é muito bom para exercitarmos um pouco de estequiometria - diz Naná. - Temos aí as reações de magnésio metálico e de alumínio metálico com ácido clorídrico. As quantidades em moles dos sólidos são iguais. Olhe aqui! O alumínio está do lado A e o magnésio do lado B. Agitam-se as garrafas para virar os recipientes contendo ácido de modo a iniciar as reações. a) Escreva a equação que representa a reação entre o alumínio e o ácido. b) Após a reação ter-se completado, os níveis das colunas I e II do líquido no tubo em forma de U irão se alterar? Explique. TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO A amônia (NHƒ) é uma substância química muito importante para a indústria. Ela é utilizada na preparação dos produtos de limpeza, dos explosivos, dos fertilizantes, das fibras de matéria têxtil, etc. A síntese de NHƒ é realizada em fase gasosa, à temperatura de aproximadamente 450°C, de acordo com a seguinte reação: N‚ + 3H‚ Ï 2NHƒ + energia 26. Se a mistura inicial é de 30 mols de N‚ e 75 mols de H‚, que quantidade de NHƒ será produzida, em mols, teoricamente, se a reação de síntese for completa? a) 30 b) 50 c) 60 d) 75 27. Composição, em volume, do gás de nafta hidrogênio .............................................. 45 % metano .................................................... 30 % dióxido de carbono ................................. 20 % monóxido de carbono .............................. 5 % O gás de nafta distribuído na cidade de São Paulo está sendo gradativamente substituído pelo gás natural(100% metano). A substituição requer troca de queimadores dos fogões e aquecedores para que o fluxo de ar seja o adequado à combustão completa do gás natural. a) Mostre, por meio de equações químicas e relações volumétricas, que a chama será fuliginosa, devido à combustão incompleta, se a troca dos queimadores não for feita. Neste caso, considere fluxos iguais para o gás de nafta e para o gás natural. b) Qual é a contribuição do dióxido de carbono para o poder calorífico do gás de nafta? c) Gás de nafta ou gás natural, qual é o mais tóxico? Justifique. 28. O 2-bromobutano (líquido) reage com hidróxido de potássio (em solução de água e álcool) formando o 2-buteno (gasoso) e, em menor proporção, o 1-buteno (gasoso): C„H‣Br + KOH ë C„H• + KBr + H‚O Numa experiência, 1,37g de 2-bromobutano e excesso de KOH foram aquecidos a 80°C. A cada 50 segundos o volume da mistura de butenos foi determinado, nas condições ambientes, obtendo-se o gráfico a seguir. a) Com esses dados verifica-se que a conversão do 2-bromobutano na mistura 2-buteno e 1-buteno não foi de 100%. Mostre isto com cálculos. b) Nas condições da experiência com o 2-bromobutano ocorreu também reação de substituição. Nesse caso, qual a fórmula estrutural do produto formado? c) Observando o gráfico anterior, o que se pode afirmar sobre a velocidade da reação quando se comparam seus valores médios ao redor de 100, 250 e 400 segundos? Justifique utilizando o gráfico. Dados: Volume molar de gás nas condições ambientes=25L/mol Massa molar do 2-bromobutano=137g/mol 29. Um químico obteve no laboratório uma mistura, constituída de butanona e butiraldeído. Uma alíquota dessa mistura, pesando 0,500g, foi tratada com KMnO„ em meio básico. O produto orgânico obtido por destilação apresentou massa de 0,125g. Determine a percentagem, em mol, dos componentes da mistura. Massas atômicas: C = 12 H=1 O = 16 30. A seqüência de reações adiante mostra a formação do cloreto de polivinila (PVC): Supondo que a etapa de polimeração ocorra com rendimento de 100% e as demais, com rendimento de 50%, a massa em gramas de PVC que se forma a partir de 11,20g de CaO, aproximadamente de: Dados: MA (Ca=40 ; O=16 ; C=12 ; CØ=35,5 ; H=1) a) 0,390 g. b) 0,781 g. c) 1,562 g. d) 3,125 g. e) 6,250 g. 31. "Analgésicos vendidos sem prescrição médicas podem ter efeitos colaterais graves. Em estudo da Universidade de Stanford, com 4164 pessoas, verificou-se que as que tomaram sistematicamente antiinflamatórios não hormonais, como aspirina, têm risco quatro vezes maior de hemorragias gastrointestinais." (JORNAL DO BRASIL, 09/09/98). A aspirina é obtida a partir do ácido salicílico, segundo a reação: a) Qual o nome do reagente B? b) Qual a estrutura do subproduto D? c) Partindo de 0,5 mol do reagente A, quantos gramas do produto C serão obtidos, considerando que o rendimento da reação seja de 90%? Massas molares (g/mol): C = 12,0; H = 1,0; O = 16,0 32. 1. Descreva as reações químicas para a obtenção de: a) propanoamida a partir do propanoato de etila; b) ácido propanóico a partir da propanoamida; c) propanonitrila a partir da propanoamida. 2. Qual a massa de nitrobenzeno obtida na nitração de 5g de benzeno, supondo-se um rendimento da reação de 100%? Dados: massas molares C = 12 g/mol; H = 1 g/mol; N = 14 g/mol; O = 16 g/mol 33. O esquema a seguir mostra compostos que podem ser obtidos a partir de um alceno de fórmula molecular C„H•. Dados: Massas molares (g/mol): C=12,0; H=1,0; O=16,0 a) Dê o nome do álcool C„H³O. b) Calcule a massa, em gramas, de alceno C„H• necessária para produzir 30g do ácido C‚H„O‚. 34. A diferença de eletronegatividade entre os elementos de um composto químico é um fator determinante para sua classificação como iônico ou covalente, e se relaciona, também, com diversas características de cada composto. Os sólidos iônicos, por exemplo, são em geral brancos; já os covalentes apresentam cores que aumentam de intensidade de acordo com o aumento do caráter covalente. a) Dentre os compostos sólidos AØ‚Oƒ, CdS, PbS, AuCØ e AgF, identifique os que devem apresentar cor branca. Justifique sua resposta. b) O sulfeto de cádmio (CdS) é um composto sólido que pode ser obtido segundo a reação: Na‚S + Cd(NOƒ)‚ ë CdS + 2NaNOƒ Supondo que o rendimento da reação é de 75%, calcule a massa de Na‚S necessária para obter-se 54g de CdS. Dados: Na = 23 u; S = 32 u; Cd = 112 u 35. Baseando-se na equação 2 NO‚(g) + Oƒ(g) ë N‚O…(g) + O‚(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)], pode-se afirmar que o produto da reação para a mistura reagente acima é corretamente representado por a) II, em que NO‚ é o reagente limitante. b) I, em que NO‚ é o reagente limitante. c) II, em que Oƒ é o reagente limitante. d) I, em que Oƒ é o reagente limitante. 36. O iso-octano é um combustível automotivo. A combustão desse material ocorre na fase gasosa. Dados a massa molar do iso-octano igual a 114g/mol, o volume molar de gás nas "condições ambiente" igual a 25L/mol e a composição do ar (em volume): O‚=20% e N‚=80%. a) Escreva a equação balanceada da reação de combustão completa do iso-octano, usando fórmulas moleculares. b) Calcule o volume de ar, nas "condições ambiente", necessário para a combustão completa de 228g de iso-octano. 37. Considere uma amostra de 180 mL de água destilada, com densidade igual a 1 kg/L, contida em um copo. Sabendo que M(H) = 1 g/mol e M(O) = 16 g/mol, julgue os itens a seguir. (1) No copo, encontram-se 18,06 x 10£¥ átomos. (2) O número de moléculas contidas no copo é igual ao número de átomos encontrados em uma amostra de 120 g de carbono - 12. (3) Para se produzir a quantidade de água contida no copo, é preciso reagir totalmente 30 g de H‚ com 150 g de O‚. (4) A massa molecular de água no copo é igual a 180 g. 38. 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 a) 30 b) 50 c) 100 d) 140 e) 200 39. Por muitos anos, os aborígenes da Austrália usaram folhas de eucalipto para combater dores, em particular, a de garganta. O componente ativo dessas folhas foi identificado como EUCALIPTOL, cuja massa molar é 154,0 g. Ao se analisar uma amostra de eucaliptol com 3,16 g, encontrou-se o seguinte resultado: C=2,46g; H=0,37g; O=0,33 g. Considere essas informações e determine: a) a fórmula molecular do eucaliptol; b) a massa, em grama, de H‚O produzida na combustão completa da amostra. 40. A reação de hidratação de um certo óxido é representada pela equação: X‚O + H‚O ë 2 XOH, onde X é um elemento desconhecido a) Classifique o óxido X‚O. b) A reação de neutralização de XOH com um ácido produz sal e água. Sabendo que 112g de XOH reagem com 73g de ácido clorídrico, apresente o nome do sal formado nesta neutralização. 41. A calcinação de 1,42g de uma mistura sólida constituída de CaCOƒ e MgCOƒ produziu um resíduo sólido que pesou 0,76g e um gás. Com estas informações, qual das opções a seguir é a relativa à afirmação CORRETA? Dados Massas molares (g/mol): CaCOƒ=100,09; CaO=56,08; MgCOƒ=84,32; MgO=40,31 a) Borbulhando o gás liberado nesta calcinação em água destilada contendo fenolftaleína, com o passar do tempo a solução irá adquirir uma coloração rósea. b) A coloração de uma solução aquosa, contendo fenolftaleína, em contato com o resíduo sólido é incolor. c) O volume ocupado pelo gás liberado devido à calcinação da mistura, nas CNTP, é de 0,37L. d) A composição da mistura sólida inicial é 70%(m/m) de CaCOƒ e 30%(m/m) de MgCOƒ. e) O resíduo sólido é constituído pelos carbetos de cálcio e magnésio. 42. Na reação representada a seguir Pb (NOƒ)‚ + XCl‚ ë PbCl‚ + X (NOƒ)‚, onde X representa um elemento químico, são consumidos 11,1 g de XCl‚ para precipitar 27,8 g de cloreto de chumbo II a) Classifique essa reação. b) Qual o nome do composto XCl‚? Justifique sua resposta. 43. Um caminhão-tanque derramou 4,9 toneladas de ácido sulfúrico numa estrada. Para que esse ácido não atinja uma lagoa próxima ao local do acidente e para amenizar os danos ecológicos, jogou-se barrilha (50%) sobre o ácido sulfúrico derramado (barrilha=Na‚COƒ). a) Classifique a reação que ocorre entre o ácido sulfúrico e a barrilha, mostrando a equação química. b) Qual a massa de barrilha (50%) necessária para neutralizar todo o ácido derramado? Massas molares (g/mol): H‚SO„=98; Na‚COƒ=106. 44. A produção de hidrazina, em um sistema a volume e temperatura constantes, pode ser representada por: N‚O(Ø) + 6 NHƒ(g) ë 4N‚H„(Ø) + H‚O(Ø). Em relação a esse processo, todas as alternativas estão corretas, EXCETO Massas atômicas: H=1 N = 14 O = 16 a) A amônia é a substância oxidante. b) A pressão do sistema é reduzida à medida que a reação se processa. c) A produção de um mol de hidrazina é simultânea à de 4,5g de água d) A reação de 0,06 mol de amônia produz 1,28g de hidrazina. e) Os átomos de nitrogênio do N‚O são reduzidos durante o processo. 45. A reação de etanol com o íon dicromato (Cr‚O‡£­) é a base do teste do bafômetro. O íon dicromato alaranjado, em presença de etanol, transforma-se no íon Cr¤®, que é verde. Forma-se, também, ácido acético no processo. A equação química da reação que ocorre, parcialmente balanceada, é: xC‚H…OH + 2Cr‚O‡£­(aq) + 16H® ë ëyCHƒCOOH(Ø) + 4Cr¤®(aq) + 11H‚O(Ø) a) Quais os valores de x e y na equação? Indique os agentes oxidante e redutor. b) Se 0,3 mol de etanol for consumido, calcule quantos mols de íons Cr¤® se formam no processo. 46. O peróxido de hidrogênio, H‚O‚, substância cuja solução aquosa é conhecida comercialmente como "água oxigenada", pode ser obtido por um processo cíclico que envolve um sistema quinol-quinona, conforme o esquema: a) Em relação à reação I, escreva a fórmula molecular do agente oxidante e determine o número de mol de elétrons envolvidos na formação de 1 mol de H‚O‚. b) Admitindo-se um rendimento de 100% na reação I, determine a massa, em gramas, de peróxido de hidrogênio produzida a partir de 8 mol de O‚. Dado: Massa molar do H‚O‚ = 34 g/mol 47. Um método de obtenção de H‚(g), em laboratório, se baseia na reação de alumínio metálico com solução aquosa de hidróxido de sódio. a) Escreva a equação balanceada dessa reação, sabendo-se que o hidrogênio provém da redução da água e que o alumínio, na sua oxidação, forma a espécie aluminato, AØ(OH)­„. b) Para a obtenção do H‚, foram usados 0,10 mol de alumínio e 100mL de uma solução aquosa de NaOH, de densidade 1,08g/mL e porcentagem em massa (título) 8,0%. Qual dos reagentes, AØ ou NaOH, é o reagente limitante na obtenção do H‚? Justifique, calculando a quantidade, em mol, de NaOH usada. Dado: Massa molar do NaOH = 40 g/mol 48. O minério caliche, cujo principal componente é o salitre do Chile, contém cerca de 0,1%, em massa, de iodato de sódio (NaIOƒ). A substância simples I‚ pode ser obtida em um processo que envolve a redução desse iodato com hidrogenossulfito de sódio (NaHSOƒ), em meio aquoso. Nessa redução também são produzidos íons sulfato, íons H® e água. a) Escreva a equação iônica balanceada que representa a formação de iodo nessa solução aquosa, indicando o oxidante e o redutor. b) Calcule a massa de caliche necessária para preparar 10,0kg de iodo, pelo método acima descrito, considerando que todo o iodato é transformado em iodo. Dados: massa molares (g/mol) NaIOƒ .....198 I‚ ............ 254 49. Na Antigüidade, Arquimedes conseguiu decifrar, por meios físicos, a composição da coroa do rei de Siracusa. Semelhante determinação, por método químico, somente aconteceu na Era Moderna, quando a arte da alquimia foi transformada em ciência exata. Um químico, cujo nome não ficou na história, supondo a existência de cobre (Cu) numa moeda dita de prata (Ag), procedeu do seguinte modo: Primeiramente, tomou a moeda de 10g e tratou-a com ácido nítrico (HNOƒ) diluído, até completa transformação de acordo com as equações abaixo (não balanceadas): I) Cu(s)+HNOƒ(aq) ë Cu(NOƒ)‚(aq)+NO(g)+H‚O(Ø) II) Ag(s)+HNOƒ(aq) ë AgNOƒ(aq)+NO(g)+H‚O(Ø) Em seguida, adicionou excesso de cloreto de sódio na solução dos produtos obtidos. Formou-se, então, um precipitado de cloreto de prata, que, depois de filtrado, lavado e secado, pesou, também, 10g. Com base nas informações acima, a) balancear a equação da reação do ácido nítrico (HNOƒ) diluído com o cobre. b) equacionar a reação do cloreto de sódio com o nitrato de prata, em solução aquosa, produzindo um precipitado de cloreto de prata. c) calcular a percentagem de cobre na moeda. DADOS: Massas Molares (g/mol) Ag = 108 AgCØ = 143,5 50. A redução de permanganato (MnO„­), em meio ácido, resulta em íons manganês(II). A equação não balanceada da reação é: KMnO„+Fe+H‚SO„ëFeSO„+MnSO„+K‚SO„+H‚O a) Escreva a equação da reação devidamente BALANCEADA. b) A quantidade de ferro metálico necessária para reduzir totalmente 0,2 mol de permanganato de potássio é _______ mol. c) A quantidade de sulfato de manganês(II) obtida a partir de 0,2 mol de permanganato de potássio é _______ mol. 51. Uma das maneiras de impedir que o SO‚, 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 = 40 e SO‚ = 64 MgO(s) + SO‚(g) + 1/2O‚(g) ë MgSO„(s) Quantas toneladas de óxido de magnésio são consumidas no tratamento de 9,6x10¤toneladas de SO‚? a) 1,5 x 10£ b) 3,0 x 10£ c) 1,0 x 10¤ d) 6,0 x 10¤ e) 2,5 x 10¥ 52. A produção industrial de metanol, CHƒOH, a partir de metano; CH„, e a combustão do metanol em motores de explosão interna podem ser representadas, respectivamente pelas equações I e II. I) 3CH„(g) + 2H‚O(g) + CO‚(g) ë 4CHƒOH(g) II) CHƒOH(g) + 3/2O‚ ë CO‚(g) + 2H‚O(g) Supondo que o CO‚ da reação representada em (I) provenha da atmosfera, e considerando apenas as duas reações, (I) e (II), responda se a seguinte afirmação é verdadeira:"A produção e o consumo de metanol não alteraria a quantidade de CO‚ na atmosfera". Justifique sua resposta. 53. As reações a seguir podem ocorrer na queima de magnésio ao ar. Mg(s)+ 1/2O‚(g) ë MgO(s) 3Mg(s)+ N‚(g) ë MgƒN‚(s) Uma amostra de 0,243g de magnésio foi queimada ao ar, sendo totalmente transformada em 0,436g de produto sólido. a) O material resultante é MgO puro? Justifique sua resposta. b) Que quantidade (em mols) de MgƒN‚ se formaria se a massa indicada de magnésio fosse totalmente convertida no nitreto? (Massas molares em g/mol): Mg=24,3; O=16,0; N=14,0). 54. Coletou-se água no rio Tietê, na cidade de São Paulo. Para oxidar completamente toda a matéria orgânica contida em 1,00L dessa amostra, microorganismos consumiram 48,0mg de oxigênio(O‚). Admitindo que a matéria orgânica possa ser representada por C†H³O… e sabendo que sua oxidação completa produz CO‚ e H‚O, qual a massa da matéria orgânica por litro da água do rio? (Dados: H = 1, C =12 e O = 16.) a) 20,5 mg. b) 40,5 mg. c) 80,0 mg. d) 160 mg. e) 200 mg. 55. A oxidação da amônia (NHƒ) com oxigênio, a alta temperatura e na presença de catalisador, é completa, produzindo óxido nítrico (NO) e vapor d'água. Partindo de amônia e oxigênio, em proporção estequiométrica, qual a porcentagem (em volume) de NO na mistura gasosa final? a) 10 %. b) 20 %. c) 30 %. d) 40 %. e) 50 %. 56. Para a obtenção de 5,2g de sulfito de magnésio foi realizado um processo que constou das seguintes etapas: (Dados: Mg = 24, O = 16 e S = 32) - combustão de x gramas de enxofre -> dióxido de enxofre. - combustão de y gramas de magnésio -> óxido de magnésio. - di-óxido de enxofre + água -> ácido representado por A. - óxido de magnésio + água -> base representada por B. - ácido A + base B -> sulfito de magnésio + água. Assinale a alternativa que indica corretamente os valores de x, de y e as fórmulas do ácido A, da base B e de sulfito de magnésio. 57. O solvente acetato de etila é obtido pela reação entre ácido acético e etanol, em presença de pequena quantidade de ácido sulfúrico. Forma-se, também, água no processo. (Massas molares, em g/mol: ácido acético = 60; acetato de etila = 88.) a) Escreva a equação balanceada da reação. b) Sabendo-se que o rendimento do processo é de 80%, calcule a massa de ácido acético necessária para a produção de 70,4kg de acetato de etila. 58. A conversão biológica do nitrogênio atmosférico em amônia é realizada através do processo cíclico mostrado na figura (a). A planta transforma a amônia produzida em peptídios que, quando a planta morre, são oxidados pelo O‚ através de bactérias: O‚ peptídios ----------> amônia + dióxido de carbono + água bactérias a) Admitimos que cada molécula de molibdoferridoxina participa de 10§ ciclos de conversão, calcule quantos mols de molibdênio são necessários para converter 168 toneladas de nitrogênio. massa molar do N‚=28g/mol b) Sabendo-se que a oxidação do dipeptídio da glicina libera 5,0×10£kJ por mol de O‚ consumido, qual a energia liberada na oxidação de um mol de dipeptídio da glicina mostrado na figura (b) acima. Justifique. 59. Benzaldeído sofre reação de Cannizzaro conforme indicado a seguir: (figura I) Numa experiência aqueceu-se, sem perda de material, uma mistura de 4,0×10-£mol de benzaldeído, 1,0×10-¢mol de hidróxido de sódio e 100mL de água. a) Ao término da reação qual é a massa de benzoato de sódio formada? Justifique. b) À temperatura ambiente, antes de ocorrer a reação a mistura era homogênea ou heterogênea? Explique. c) Depois de ocorrer a reação, resfriou-se a mistura até a temperatura ambiente. Esta mistura é homogênea ou heterogênea? Explique. (figura II acima) (*) Solubilidade, à temperatura ambiente, em mols por 100mL de água. massa molar do benzoato de sódio = 144g/mol 60. Misturando 2g de hidrogênio e 32g de oxigênio em um balão de vidro e provocando a reação entre os gases, obteremos: (Dados: H = 1; O = 16) a) 32 g de água com 2 g de oxigênio, que não reagiram. b) 32 g de água com 1 g de oxigênio, que não reagiu. c) 34 g de água oxigenada. d) 34 g de água, não restando nenhum dos gases. e) 18 g de água ao lado de 16 g de oxigênio, que não reagiram. 61. Tratando-se a quente o H‚SO„ pelo NaCØ, obtém-se um outro ácido que, atuando sobre solução de K‚COƒ, produz um volume gasoso que, borbulhando em água de cal(solução diluída de Ca(OH)‚), produz um precipitado que, depois de lavado, seco e pesado, acusou 2,5g. Qual a massa de H‚SO„ que reagiu? (Dados: H = 1; C = 12; O = 16; S = 32; K = 39; Ca = 40) 62. Uma amostra de sulfato de magnésio cristalizado pesando 1,23g é aquecida até perder toda a água de cristalização. O sal anidro pesou 0,6g. Dê a fórmula do sal cristalizado. (H = 1, O = 16, Mg = 24, S = 32) 63. Para transformar mármore em gesso, precisamos atacá-lo com ácido sulfúrico, segundo a reação: H‚SO„ + CaCOƒ ë CaSO„ + CO‚ + H‚O Para 2 kg de mármore, quanto de gesso precisamos produzir? Dados: (Ca = 40; C = 12; S = 32; O = 16) 64. Tratando-se 50g de uma solução de AgNOƒ a 30%, pela solução de KCØ, qual o precipitado obtido e qual a sua massa? Dados: N =14; O =16; CØ = 35,5; K = 39; Ag =108 65. 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 AØ‚(SO„)ƒ + 3Ca(OH)‚ ë 2 AØ(OH)ƒ + 3CaSO„ Para tratar 1,0x10§m¤ de água foram adicionadas 17 toneladas de AØ‚(SO„)ƒ. Qual a massa de Ca(OH)‚ necessária para reagir completamente com esse sal? a) 150 quilogramas. b) 300 quilogramas. c) 1,0 tonelada. d) 11 toneladas. e) 30 toneladas.Dados: massas molares AØ‚(SO„)ƒ= 342 g/mol Ca(OH)‚= 74 g/mol 66. Um botijão de gás de cozinha, contendo butano, foi utilizado em um fogão durante um certo tempo, apresentando uma diminuição de massa de 1,0kg. Sabendo-se que: C„H³(g) + 6,5O‚(g) = 4CO‚(g) + 5H‚O(g) ÐH = -2900 kJ/mol. a) Qual a quantidade de calor que foi produzida no fogão devido à combustão do butano? b) Qual o volume, a 25°C e 1,0atm, de butano consumido? Dados: o volume molar de um gás ideal a 25°C e 1,0atm é igual a 24,51litros. massas atômicas relativas: C = 12; H = 1. 67. Certos solos, por razões várias, costumam apresentar uma acidez relativamente elevada. A diminuição desta acidez pode ser feita pela adição ao solo de carbonato de cálcio, CaCOƒ, ou hidróxido de cálcio, Ca(OH)‚, ocorrendo uma das reações, a seguir representadas: CaCOƒ + 2H® ë Ca£® + CO‚ + H‚O Ca(OH)‚ + 2H® ë Ca£® + 2H‚O Um fazendeiro recebeu uma oferta de fornecimento de carbonato de cálcio ou de hidróxido de cálcio, ambos a um mesmo preço por quilograma. Qual dos dois seria mais vantajoso, em termo de menor custo, para adicionar à mesma extensão de terra? Justifique. Massas atômicas relativas: Ca = 40; C = 12; O = 16 e H = 1 68. Dissolveram-se 11,70g de cloreto de sódio em água. À solução resultante adicionou-se excesso de AgNOƒ para precipitar todo o íon cloreto presente. a) Escreva a equação balanceada da reação indicando o precipitado formado. b) Calcule a massa do precipitado. (Massas molares, em g/mol: Ag=108; N=14; O=16; CØ=35,5; Na=23). 69. A "água de lavadeira" é uma solução aquosa diluída de NaCØO. Quando esta solução é tratada com excesso de íons I- em meio ácido, os íons CØO- são reduzidos a CØ- e os íons I- são inicialmente oxidados a I‚. O I‚ formado reage imediatamente com o excesso de I­ presente, formando I­ƒ. Nestas condições, a equação global da reação, não balanceada, é: CØO­ + I­ + H® ë CØ­ + I­ƒ + H‚O a) Balanceie a equação, indicando os menores coeficientes estequiométricos. b) São necessários 40,0 ml de solução aquosa de KI de concentração 2,50 mol/L, para reagir completamente com 50,0g de água de lavadeira, segundo a equação anterior. Calcule a porcentagem em massa de NaCØO na "água de lavadeira". (Massa molar de NaCØO = 74,5 g/mol) 70. Duas das reações que ocorrem na produção do ferro são representadas por: 2C(s) + O‚(g) ë 2 CO(g) Fe‚Oƒ(s) + 3CO(g) ë 2Fe(s) + 3CO‚(g) O monóxido de carbono formado na primeira reação é consumido na segunda reação. Considerando apenas estas duas etapas do processo, calcule a massa aproximada, em kg, de carvão consumido na produção de uma tonelada de ferro. Dados: massas atômicas: Fe= 56; C= 12; O= 16. 71. O tolueno (metilbenzeno) é obtido industrialmente pelo processo conhecido como "reforma catalítica", que, no caso, consiste no aquecimento de heptano com catalisador adequado. Nesse processo forma-se também hidrogênio: heptano + catalisador ë tolueno + hidrogênio a) Calcule o volume de hidrogênio, nas "condições ambiente", produzido na reforma catalítica de 500 mols de heptano. b) Deseja-se obter o benzeno pelo mesmo processo. Dê a fórmula ou o nome de um composto que possa produzi-lo. Dado: volume molar de gás, nas "condições ambiente"=24,8 litros/mol 72. 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: AØ‚Oƒ + C ë CO‚ + AØ Para dois mols de AØ‚Oƒ, quantos mols de CO‚ e de AØ, respectivamente, são produzidos esse processo? a) 3 e 2 b) 1 e 4 c) 2 e 3 d) 2 e 1 e) 3 e 4 73. A oxidação do cumeno (isopropilbenzeno) é método industrial de produção de fenol e acetona. a) Calcule a quantidade de cumeno (em mol) que deve ser oxidada para se obter 100mL de acetona. b) Indique uma aplicação do fenol. Massa molar da acetona: 58 g/mol Densidade da acetona: 0,80 g/ml 74. Há alguns meses, a Petrobrás anunciou (revista Veja de 1/5/91) que reduziria, de 5% para 3%, o teor de enxofre no óleo combustível. Isto significa 272 toneladas de enxofre a menos, por dia, na atmosfera. Sabe-se que o enxofre contido no óleo é, na realidade, transformado em SO‚(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? Massas atômicas relativas: O=16; S=32. 75. Em 1990 foram consumidos, em nosso país, cerca de 164 bilhões (164.10ª) de cigarros. A massa de um cigarro que é queimada correspondente a aproximadamente 0,85g. Considerando que 40% da massa do cigarro seja do elemento carbono, quantas toneladas de dióxido de carbono(CO‚) os fumantes lançaram na atmosfera em 1990, no Brasil? Observação: 1 tonelada (1t) = 10§g. Massas atômicas relativas: C = 12; O = 16 76. Massas iguais dos elementos lítio (Li), sódio (Na) e potássio (K) reagiram, separadamente, com cloro gasoso (CØ‚) em excesso, dando os respectivos cloretos. Consultando as massas atômicas relativas: Li=6,94; Na=23,0; K=39,1 e Cl= 35,5; responda, justificando suas respostas a) Qual dos cloretos obtidos apresentou a maior massa? b) Em qual das três reações foi consumida a menor quantidade de cloro? 77. O óxido nitroso, N‚O, é conhecido como "gás hilariante" e foi um dos primeiros anestésicos a ser descoberto. Esse gás pode ser obtido pelo aquecimento de nitrato de amônio sólido. a) Escreva a equação da decomposição por aquecimento do nitrato de amônio em óxido nitroso e água. b) Calcule a massa do nitrato de amônio necessária para se obter 880g de óxido nitroso. Massas atômicas: H = 1,0; N = 14; O = 16. 78. Considere a reação química representada pela equação: 2Fe‚Sƒ(s)+6H‚O(Ø)+3O‚(g)ë4Fe(OH)ƒ(s)+6S(s) Calcule a quantidade (em mols) de Fe(OH)ƒ que pode ser produzida a partir de uma mistura que contenha 1,0 mol de Fe‚Sƒ, 2,0mols de H‚O e 3,0mols de O‚. 79. a) Calcule o volume de oxigênio gasoso necessário para a queima total de 7,00 litros de gás propano (CƒH•), se os volumes de oxigênio e de propano forem medidos nas mesmas condições de pressão e temperatura. b) Calcule o volume final ocupado pelos produtos da combustão completa de 3,00 litros de uma mistura de propano e oxigênio em quantidade estequiométricas. Admitir que os volumes inicial e final são medidos nas mesmas condições de pressão e temperatura, e que nessas condições todos os reagentes e produtos são gasosos. 80. Em alguns fogos de artifício, alumínio metálico em pó é queimado, libertando luz e calor. Este fenômeno pode ser representado como: 2AØ(s)+(3/2)O‚(g)ëAØ‚Oƒ(s); ÐH= -1653kJ/mol a) Qual o volume de O‚ nas condições normais de temperatura e pressão, necessário para reagir com 1,0g do metal? b) Qual a quantidade de calor à pressão constante desprendida na reação de1,0g de alumínio? Volume molar do gás ideal nas condições normais de temperatura e pressão = 22,4 litros. Massa atômica relativa do alumínio = 27 81. A obtenção de etanol, a partir de sacarose (açúcar) por fermentação, pode ser representada pela seguinte equação: C‚H‚‚O + H‚O ë 4C‚H…OH + 4CO‚ 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. Densidade do etanol = 0,8 g/cm¤ Massa molar da sacarose = 342 g/mol Massa molar do etanol = 46 g/mol 82. Considere a reação em fase gasosa: N‚ + 3H‚ ë 2NHƒ Fazendo-se reagir 4 litros de N‚ com 9 litros de H‚ em condições de pressão e temperatura constantes, pode-se afirmar que: a) os reagentes estão em quantidades estequiométricas. b) o N‚ está em excesso. c) após o término da reação, os reagentes serão totalmente convertidos em amônia. d) a reação se processa com aumento do volume total. e) após o termino da reação, serão formados 8 litros de NHƒ. 83. Os hidretos de metais alcalinos-terrosos reagem com água para produzir hidrogênio gasoso, além do hidróxido correspondente. Por isso, tais hidretos podem ser utilizados para inflar salva vidas ou balões. Escreva a equação química balanceada e calcular a volume de hidrogênio produzido a 27°C e 1,00 atmosfera, produzido pela reação de 84,0g de hidreto de cálcio, CaH‚ com água. Massas atômicas: Ca = 40; H = 1; O = 16. Constante Universal dos gases: 0,0821Latm/molK. 84. O magnésio é obtido da água do mar por um processo que se inicia pela reação dos íons Mg£® com óxido de cálcio, conforme: Mg£®(aq)+CaO(s)+H‚O(Ø)ëMg(OH)‚(s)+Ca£®(aq) Sabendo-se que a concentração de Mg£® no mar é 0,054 mol/litro, a massa de CaO necessária para precipitar o magnésio contido em 1,0 litro de água do mar é: a) 3,0g b) 40g c) 56g d) 2,1g e) 0,24gDados: massas atômicas: H=1,0; O=16; Mg=24; Ca=40. 85. O sal é constitunte de detergentes. Sofre biodegradação representada por: 2 NaC•H‚‣SOƒ + 51 O‚ ë ë 36 CO‚ + 28 H‚O + H‚SO„ + Na‚SO„ a) Calcular a massa de O‚ necessária para biodegradar 10,0g desse sal. b) Explicar a ação de limpeza desse sal. Massas molares: NaC•H‚‣SOƒ= 348g/mol; O‚=32g/mol 86. Um composto submetido à decomposição produziu hidrogênio (H‚) e silício (Si) na proporção, respectivamente, de 3,0g para 28,0g. No composto original, quantos átomos de hidrogênio estão combinados com um átomo de silício? Massas molares: H‚ = 2,0 g/mol Si = 28,0 g/mol a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 6 87. Resíduos industriais que contêm sulfetos não devem ser jogados nos rios. Pode-se tratá-los com peróxido de hidrogênio (H‚O‚), que oxida os sulfetos a sulfatos e se reduz a água. Quantos kg de peróxido de hidrogênio são necessários para oxidar 117 kg de sulfeto de sódio (Na‚S) contidos em dado resíduo? Massas molares (g/mol): H = 1, O = 16 , Na = 23 , S = 32 a) 25 b) 51 c) 102 d) 204 e) 306 88. 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: (Fe=56; S=32) a) 2,76. b) 2,24. c) 1,76. d) 1,28. e) 0,48. 89. 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: AØ + H‚SO„ ë AØ‚(SO„)ƒ + H‚ Um analista utilizou uma quantidade suficiente de H‚SO„ 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: Dados: AØ = 27 a) 75 % b) 80 % c) 85 % d) 90 % e) 95 % 90. A decomposição térmica do carbonato de cálcio produz óxido de cálcio e dióxido de carbono. Decompondo-se 5,0g de carbonato de cálcio impuro e recolhendo-se todo o dióxido de carbono produzido num recipiente contendo uma solução de hidróxido de bário, obtiveram-se 8,0g de carbonato de bário. Dados: Ca = 40 ; C = 12 ; O = 16 ; Ba = 137 a) Escreva as equações das reações. b) Qual a pureza do carbonato de cálcio? 91. 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. 2CaCOƒ(s) + 2SO‚(g) + O‚ ë 2CaSO„(s) + 2CO‚(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 SO‚, também expressa em toneladas, é: Dados: Massas Molares CaCOƒ = 100g/mol CaSO„ = 136g/mol SO‚ = 64g/mol CO‚ = 44g/mol O‚ = 32g/mol a) 3,2. b) 6,4. c) 0,5. d) 5,0. e) 10,0. 92. 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(NH‚)‚(aq)+4O‚(aq) ë ë CO‚(aq)+2HNOƒ(aq)+H‚O Para degradar 0,01g de uréia, a massa de O‚ consumida, expressa em "mg" é Dados: Massas molares uréia = 60g/mol; O‚ = 32g/mol a) 2,13 b) 5,30 c) 6,00 d) 21,3 e) 530 93. O cromo é obtido por aluminotermia (redução do metal na forma de óxido com alumínio metálico como redutor) usando o óxido de cromo III (Cr‚Oƒ) proveniente do minério cromita (FeO.Cr‚Oƒ) de acordo com a reação de equação: Cr‚Oƒ + 2AØ ì 2Cr + AØ‚Oƒ Na produção de 3,30 toneladas de manganês a partir de um minério, a pirolusita, que contém 60% em massa de MnO‚, pelo mesmo processo são necessários: Massas molares Mn = 55g/mol O = 16g/mol AØ = 27g/mol a) 5,22t de minério e 2,16t de alumínio b) 2,61t de minério e 1,62t de alumínio c) 4,35t de minério e 1,62t de alumínio d) 3,13t de minério e 2,16t de alumínio e) 8,70t de minério e 2,16t de alumínio 94. Em um aparelho gasométrico, cheio de solução permanganato de potássio - KMnO„, em meio ácido, introduzindo-se exatamente 10mL de água oxigenada - H‚O‚ comercial. A uma temperatura de 20°C e uma pressão de 750mmHg desprendeu-se 5mL de oxigênio. A massa de oxigênio liberada é igual a: a) 0,0071 g b) 0,0033 g c) 0,00657 g d) 0,1522 g e) 6,57 gMassa atômica: O=16u ; R=62,34mmHgL/MolK ou 0,082atmL/Mol K 95. A água oxigenada de concentração máxima é a 98 volumes (ou 29,75% de H‚O‚), chamada de Peridrol. É tão instável que é usada como explosivo. A água oxigenada mais vendida em drogarias é a 10 volumes, isto é, uma solução que apresenta aproximadamente: a) 1mol de oxigênio b) 17,0 g/L c) 32g de oxigênio d) 3,0% de H‚O‚. e) 22,4 litros de O (C.N.T.P.) 96. Na neutralização total de 80,0g de hidróxido de sódio - NaOH por 98,0g de ácido sulfúrico -H‚SO„, a 25°C, a quantidade de água obtida é igual a: a) 1mol de moléculas b) duas moléculas c) 1,204.10£¥ moléculas d) 18 gramas e) 2 moles de 22,4 litrosMassas atômicas: H=1u ; O=16u ; Na=23u; S=32u 97. No processo de aquecimento, na presença de ar representado pela equação Ca(HCOƒ)‚(c) ë CaO(c) + 2CO‚(g) + H‚O(g) Qual é a perda de massa para cada grama do respectivo reagente no estudo sólido? Massas atômicas: Ca = 40,08 H = 1,01 O = 16,00 C = 12,01 98. Um pedaço de ferro pesando 5,60 gramas sofreu corrosão quando exposto ao ar úmido por um período prolongado. A camada de ferrugem formada foi removida e pesada, tendo sido encontrado o valor de 1,60 gramas. Sabendo-se que a ferrugem tem a composição Fe‚Oƒ, quantos gramas de ferro não corroído ainda restaram? Considere Fe=56,0g/mol e Fe‚Oƒ=160,0g/mol a) 2,40 g b) 4,48 g c) 5,32 g d) 5,04 g e) 4,00 g 99. 10 gramas de conchas do mar foram dissolvidas e diluídas a um volume final de 100ml. Foram tomados 20ml dessa solução para análise, resultando em 1,8g de carbonato de cálcio. Qual a percentagem de carbonato de cálcio nas conchas analisadas? Dado: Massa molar do CaCOƒ = 100 g/mol a) 18 % b) 20 % c) 36 % d) 82 % e) 90 % 100. Interprete a reação e encontre os valores de A, B e C. Assinale a alternativa correta: a) A = 1,20 × 10£¥; B = 268,8; b) A = 2,41 × 10£¥; B = 22,4; c) A = 1,20 × 10£¥; B = 134,4; d) A = 2,41 × 10£¥; B = 44,8; e) A = 2,41 × 10£¥; B = 268,8; C = 534 C = 1068 C = 534 C = 1068 C = 1068 101. Combustível e importante reagente na obtenção de amônia e compostos orgânicos saturados, o hidrogênio pode ser obtido pela reação: NaH(s) + H‚O(Ø) ë NaOH(aq) + H‚(g) Quantos litros do gás, nas condições ambiente, podem ser obtidos pela hidrólise de 60,0g de hidreto de sódio? Dados: Volume molar, nas condições ambiente = 24,5L/mol Massa molar do NaH = 24g/mol a) 61,2 b) 49,0 c) 44,8 d) 36,8 e) 33,6 102. Duas amostras de carbono, C, de massas iguais, foram totalmente queimadas separadamente, empregando-se oxigênio, O‚, num dos casos, e ozônio, Oƒ, no outro. Houve sempre combustão completa, produzindo somente CO‚. a) A massa de dióxido de carbono, CO‚, que se forma, é a mesma nos dois casos? Justifique sua resposta. b) São iguais as quantidades, em moles, de O‚ e de Oƒ consumidas nas duas reações? Justifique sua resposta. 103. Que quantidade de NaOH, em mols, é necessário para neutralizar 15,0g de ácido acético? (Dado: massa molar do ácido acético = 60g/mol) a) 0,25 b) 0,30 c) 0,35 d) 0,40 e) 0,45 104. Considere a reação de decomposição térmica de 0,50 mol de dicromato de amônio, de acordo com a equação: (NH„)‚ Cr‚O‡(s) ë N‚(g) + 4H‚O(Ø) + Cr‚Oƒ(s) A quantidade do óxido metálico obtido, em mols, é a) 1,5 b) 1,0 c) 0,75 d) 0,50 e) 0,25 105. Considere a reação de decomposição térmica de 0,50 mol de dicromato de amônio, de acordo com a equação: (NH„)‚ Cr‚O‡(s) ë N‚(g) + 4H‚O(Ø) + Cr‚Oƒ(s) Quantos litros de nitrogênio, nas condições ambiente, são obtidas? Dado: Volume molar na condições ambiente = 24,5L/mol a) 49,0 b) 36,8 c) 24,5 d) 22,4 e) 12,3 106. Um ser humano adulto sedentário libera, ao respirar, em média, 0,880mol de CO‚ por hora. A massa de CO‚ pode ser calculada, medindo-se a quantidade de BaCOƒ(s), produzida pela reação Ba(OH)‚(aq) + CO‚(g) ë BaCOƒ(s) + H‚O(Ø) Suponha que a liberação de CO‚(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 CO‚(g), produzindo durante 30 minutos, é aproximadamente Massas atômicas: Ba = 137 ; C = 12 ; O = 16 a) 197 g b) 173 g c) 112 g d) 86,7 g e) 0,440 g 107. O estômago de um paciente humano, que sofra de úlcera duodenal, pode receber, através de seu suco gástrico, 0,24mol de HCØ por dia. Suponha que ele use um antiácido que contenha 26g de Al(OH)ƒ por 1000mL de medicamento. O antiácido neutraliza o ácido clorídrico de acordo com a reação AØ(OH)ƒ + 3HCØ ë AØC؃ + 3H‚O O volume apropriado de antiácido que o paciente deve consumir por dia, para que a neutralização do ácido clorídrico seja completa, é Massas atômicas: AØ = 27 ; O = 16 ; H = 1 a) 960 mL b) 720 mL c) 240 mL d) 80 mL e) 40 mL 108. 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: 2AØ + 2NaOH + 2H‚O ë 3H‚ + 2NaAØO‚. Calcular o volume de H‚, medido a 0 °C e 1 atmosfera de pressão, que será liberado quando 0,162g de alumínio reagirem totalmente. Massas atômicas: AØ=27; H=1 Volume ocupado por 1 mol do gás a 0 °C e 1 atmosfera=22,4 litros 109. A reação para a produção do pesticida organoclorado DDT é: CC؃CHO+2C†H…CØë(CØC†H„)‚CHCC؃+H‚O (Massas atômicas: H=1; O=16; C=12; CØ=35,5). a) Calcular a massa de DDT que se forma quando 100g de CC؃CHO reage com 100g de C†H…CØ. b) Indicar e justificar o reagente que está em excesso. O que deve ocorrer se a massa de CC؃CHO for duplicada? 110. Hidreto de lítio pode ser preparado segundo a reação expressada pela equação química: 2Li(s) + H‚(g) ë 2LiH(s) Admitindo que o volume de hidrogênio é medido nas condições normais de temperatura e pressão (CNTP), calcule: a) a massa de hidreto de lítio que pode ser produzida na reação de 13,8g de lítio com 11,2L de hidrogênio; b) o rendimento (em porcentagem) da reação se, com as quantidades de reagentes acima indicadas, ocorrer a formação de 6,32g de LiH. Volume molar dos gases(CNTP) = 22,4L Massas molares (g/mol): Li = 6,90; H = 1,00. 111. A reação entre amônia e metano é catalisada por platina. Formam-se cianeto de hidrogênio e hidrogênio gasosos. a) escreva a equação química balanceada da reação. b) Calcule as massas dos reagentes para a obtenção de 2,70kg de cianeto de hidrogênio, supondo-se 80% de rendimento da reação. (massas molares, em g/mol: H = 1; C = 12; N =14) 112. O dióxido de nitrogênio (NO‚) contribui para a formação da chuva ácida como resultado de sua reação com o vapor d'água da atmosfera. Os produtos dessa reação são o ácido nítrico e o monóxido de nitrogênio (NO). a) Escreva a equação química balanceada da reação. b) Calcule a massa do ácido nítrico que se forma, quando 13,8g de NO‚ reagem com água em excesso. (massas molares, em g/mol: H=1; N=14; O=16) 113. O rio Pardo é um dos poucos rios do estado de São Paulo que ainda mantém uma boa qualidade ambiental. Todavia após receber o esgoto da cidade de Ribeirão Preto, sofre o impacto da grande carga orgânica que o polui sensivelmente. Para oxidar completamente toda matéria orgânica contida em 1,00 litro de uma amostra de água do rio Pardo, num dos seus pontos críticos, os microorganismos consumiram 64mg de oxigênio (O‚). Admitindo que a matéria orgânica possa ser representada por C†H‚O† e que sua oxidação completa produz H‚O e CO‚, qual é a massa de matéria orgânica existente em cada litro de água do rio, naquele local? (Dados: C = 12, O = 16, H = 1) a) 30 mg. b) 40 mg. c) 60 mg. d) 100 mg. e) 200 mg. 114. 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 (H‚S), 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 (H‚O‚), o qual atua segundo a reação: PbS(s) + 4H‚O‚(aq) ë PbSO„(s) + 4H‚O (Ø) preto branco a) Que volume de solução 0,1mol/L de H‚O‚ deve ser utilizado para remover, completamente, uma camada contendo 0,24g de PbS? b) Escreva a equação balanceada da citada reação que origina o escurecimento das pinturas a óleo. Dados: Pb = 207 ; S = 32. 115. A massa de sulfato de cálcio obtida, quando se trata 185g de hidróxido de cálcio contendo 40% de impurezas, por excesso de solução de ácido sulfúrico, é de: (Massas atômicas: Ca = 40; S = 32; O = 16; H = 1) a) 204 g b) 136 g c) 36 g d) 111 g 116. Considerando que a proporção de gás oxigênio no ar seja de 20% (% em volume), então o volume de ar, em litros, medidos nas C.N.T.P, necessário para que ocorra a oxidação de 5,6 g de ferro, é de: ýmassa molar do Fe igual a 56 g/mol Dados: þ ÿFe + O‚ ë Fe‚Oƒ (não balanceada) a) 0,28. b) 8,40. c) 0,33. d) 1,68. e) 3,36. 117. Na reação de sulfato de potássio (K‚SO„) com nitrato de estrôncio (Sr(NOƒ)‚) suficiente, a massa, em gramas, de sulfato de potássio necessária pra precipitar 9,20 g de sulfato de estrôncio é: [Dadas as massas molares (g/ mol): S=32, O=16, Sr=88, K=39] a) 8,70. b) 4,35. c) 9,20. d) 17,40. e) 17,90. 118. A equação balanceada a seguir representa a reação de decomposição térmica do KCØOƒ. Determine, em litros, o volume de O‚ produzido pela decomposição térmica de 245,2g de KCØOƒ, nas CNTP, expressando o resultado com dois algarismos significativos. Massas atômicas: K = 39 u CØ = 35,5 u O = 16 u 119. Segundo a equação C‚H†O + 3O‚ ë 2CO‚ + 3H‚O a massa de água (em gramas) que se forma quando se queimam 18,4g de álcool etílico é: (Dados: H = 1; C = 12; O = 16) a) 54,0 b) 46,0 c) 21,6 d) 32,7 e) 18,8 120. 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? Dados: Equação da reação: H‚SO„ + CaO ë CaSO„ + H‚O Massa molar do H‚SO„ = 98/mol Massa molar do CaO = 56g/mol a) 56 b) 9,8 c) 5,6 d) 4,9 e) 2,8 121. Descargas elétricas provocam a transformação do oxigênio (O‚) em ozônio (Oƒ). Quantos litros de oxigênio, medidos nas condições normais de pressão e temperatura, são necessários para a obtenção de 48,0 g de ozônio? (Dado - Massa molar: O = 16,0 g/mol) a) 11,2 b) 22,4 c) 33,6 d) 44,8 e) 56,0 122. Considere a equação química representativa da hidrogenação catalítica do propeno e as massas molares dos reagentes e produto: Pode-se afirmar que na reação a) há expansão de volume. b) 22,0g propeno reagem completamente com 2,0g de hidrogênio. c) o número de moléculas dos reagentes é maior do que o número de moléculas do produto. d) a massa dos reagentes é maior do que a massa do produto. e) 6,0 mols de hidrogênio reagem com propeno produzindo 8,0 mols de produto. 123. Aquecendo-se 2,443g de cloreto de bário hidratado (BaCØ‚.nH‚O) até a completa desidratação do sal, obtêm-se 2,083g do sal anidro (BaCØ‚). O valor do coeficiente n na fórmula do sal hidratado é: Dados: Ba = 137,3 CØ = 35,5 H = 1,0 O = 16,0 a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 124. A questão a seguir refere-se à obtenção de 56,0 toneladas de ferro metálico pela reação representada pela equação: Fe‚Oƒ(s) + 3C(s) ë 3CO(g) + 2Fe(s) Dados: Massa molar do Fe = 56,0 g/mol Massa molar do Fe‚Oƒ = 160 g/mol Quantas toneladas de Fe‚Oƒ são consumidas na reação? a) 160 b) 120 c) 100 d) 90,0 e) 80,0 125. A questão a seguir refere-se à obtenção de 56,0 toneladas de ferro metálico pela reação representada pela equação: Fe‚Oƒ(s) + 3C(s) ë 3CO(g) + 2Fe(s) Dados: Massa molar do Fe = 56,0 g/mol Massa molar do Fe‚Oƒ = 160 g/mol Que quantidade de monóxido de carbono, em mols, é obtida? a) 3,0 x 10§ b) 1,5 x 10§ c) 1,2 x 10§ d) 1,1 x 10§ e) 1,0 x 10§ 126. Quantos gramas de hidróxido de potássio são necessários para neutralizar completamente 1,0 mol de H‚S? Dado: Massa molar do KOH = 56,0 g a) 14,0 b) 21,0 c) 28,0 d) 56,0 e) 112 127. Rodando a 60 km/h, um automóvel faz cerca de 10 km por litro de etanol (C‚H…OH). Calcule o volume de gás carbônico (CO‚), 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 CO‚: 25 l/mol a) 13 b) 26 c) 30 d) 33 e) 41 128. Mg (s) + 2Ag® (aq) ë Mg£® (aq) + 2Ag (s) Que quantidade de Mg(s), em mols, reage com 4,0mols de Ag®(aq)? a) 1,0 b) 2,0 c) 3,0 d) 4,0 e) 8,0 129. Uma indústria de garrafas fabrica 10.000 unidades por dia e produz o vidro pela fusão de areia (SiO‚), calcáreo (CaCOƒ) e barrilha (Na‚COƒ). 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: (Dados: Si = 28; O = 16; Na = 23; Ca = 40; C = 12) a) 6,02 x 10¤ kg b) 4,78 x 10¤ kg c) 3,62 x 10¤ kg d) 3,01 x 10¤ kg e) 1,50 x 10¤ kg 130. Tem-se 200 litros de um gás natural composto por 95% de Metano e 5% de Etano. Considerando o teor de Oxigênio no ar igual a 20%, o volume de ar necessário para queimar completamente a mistura gasosa será de: a) 83 litros b) 380 litros c) 415 litros d) 1660 litros e) 2075 litros 131. Sabendo-se que a densidade do álcool etílico (etanol) é 0,8g/mL e sua massa molar 46g.mol-¢, o volume de CO‚ formado a TPN, na combustão completa de 1,15L de etanol é a) 44,8 L b) 89,6 L c) 134,4 L d) 448,0 L e) 896,0 L 132. Em um acidente, um caminhão carregado de solução aquosa de ácido fosfórico tombou derramando cerca de 24,5 toneladas dessa solução no asfalto. Quantas toneladas de óxido de cálcio seriam necessárias para reagir totalmente com essa quantidade de ácido? Porcentagem em massa do HƒPO„ na solução = 80% massas molares (g/mol): HƒPO„ = 98 CaO = 56 a) 7,5 b) 11,2 c) 16,8 d) 21,0 e) 22,9 133. No ataque a 1,25g de calcário (CaCOƒ impuro), são consumidos 100ml de ácido sulfúrico 0,1mol/L. O número de mols de ácido que reagem, a massa de sal que reage e a pureza do calcário são, respectivamente, iguais a: (Massas Molares: H‚SO„=98g/mol e CaCOƒ=100g/mol) a) 0,01 mol, 1,125 g e 90% b) 0,1 mol, 0,025 g e 20% c) 0,01 mol, 1,0 g e 80% d) 0,1 mol, 1,25 g e 100 % e) 0,1 mol, 0,125 g e 80% 134. O cobre é um metal encontrado na natureza em diferentes minerais. Sua obtenção pode ocorrer pela reação da calcosita (Cu‚S) com a cuprita (Cu‚O) representada a seguir: Cu‚S(s) + 2 Cu‚O(s) ë 6 Cu(s) + SO‚(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: Dados: 0 = 16 u S = 32,0 u Cu = 63,5 u a) 58,9 g b) 98,2 g c) 228,6 g d) 381,0 g e) 405,0 g 135. O álcool etílico ingerido pelo ser humano é transformado, pelo fígado, em acetaldeído, uma das substâncias responsáveis pelas dores de cabeça da chamada "ressaca". Sabendo-se que essa reação ocorre na proporção de 1:1, a massa de acetaldeído produzida após ser ingerido 200mØ de um vinho com 5% em massa de álcool será, em g: Dados: Densidade do vinho: 0,9 g/mØ Considerar 100% do rendimento Massas atômicas: C = 12,0 u H = 1,0 u O = 16,0 u a) 4,30 b) 8,60 c) 20,00 d) 40,00 e) 86,00 136. Uma amostra gasosa de H‚S e CS‚, a 120°C, reagiu com excesso de O‚ formando uma mistura gasosa contendo 2,16g de água, 9,24g de dióxido de carbono e uma certa quantidade de dióxido de enxofre. Dados: Massas molares H‚O = 18,0 g.mol­¢ SO‚ = 64,1 g.mol­¢ CO‚ = 44 g.mol­¢ a) Escreva a equação química que representa a reação de dissulfeto de carbono com oxigênio. b) Calcule a massa de dióxido de enxofre formada na reação da amostra gasosa com oxigênio. 137. Níquel metálico puro pode ser obtido pela decomposição térmica do tetracarbonilníquel, Ni(CO)„. No processo é liberado o mesmo gás tóxico que usualmente provém do escapamento de automóveis. a) Escreva a equação química balanceada da decomposição do Ni(CO)„. b) Calcule a massa de níquel metálico puro, expressa em gramas, que pode ser obtida pela decomposição estequiométrica de 3,414 kg de Ni(CO)„. Massas molares, em g/mol: Ni=58,7; C=12,0; O=16,0. 138. O equipamento de proteção conhecido como "air bag" usado em automóveis, contém substâncias que se transformam, em determinadas condições, liberando N‚ que infla um recipiente de plástico. As equações das reações envolvidas no processo são: 2 NaNƒ ë 2Na + 3N‚ 10Na + 2KNOƒ ë K‚O + 5Na‚O + N‚ a) Considerando que N‚ é gerado nas duas reações, calcule a massa de azoteto de sódio (NaNƒ) necessária para que sejam gerados 80L de nitrogênio, nas condições ambiente. b) Os óxidos formados, em contato com a pele, podem provocar queimaduras. Escreva a equação da reação de um desses óxidos com a água contida na pele. Dados: Volume molar de gás nas condições ambiente: 25 L/mol massa molar do NaNƒ: 65 g/mol 139. Num processo de obtenção de ferro a partir da hematita (Fe‚Oƒ), considere a equação não-balanceada: Fe‚Oƒ + C ë 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: Pesos atômicos: C = 12; O = 16; Fe = 56 a) 2688 kg b) 3360 kg c) 1344 t d) 2688 t e) 3360 t 140. Passando-se amônia (NHƒ) sobre o óxido de cobre (II) aquecido, obtém-se cobre metálico, nitrogênio e vapor d'água. Após a reação ocorrer, constatou-se um consumo de 3,4 gramas de NHƒ. Assinale, entre as alternativas abaixo, aquela que indica, aproximadamente, a massa de cobre produzida: Dado: Cu = 63,5; N = 14,0; H = 1,0 a) 19 g b) 13 g c) 6,5 g d) 5,5 g e) 3 g 141. O H‚S reage com o SO‚ segundo a reação: 2 H‚S + SO‚ ë 3 S + 2 H‚O. 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 SO‚: a) 3 b) 4 c) 6 d) 7,5 e) 15 142. A massa de carbonato de cálcio formado ao reagirmos completamente 14,8 g de hidróxido de cálcio aquoso com gás carbônico será de: Dados: Ca = 40 C = 12 O = 16 H=1 a) 33,6 g b) 74,0 g c) 20,0 g d) 100,0 g 143. Fe‚Oƒ + 3CO ë 2Fe + 3CO‚ Dados: Massas molares (g/mol): Fe = 56 ; O = 16 ; C = 12 Relativamente à equação anterior, que representa de forma simplificada a obtenção do ferro a partir da hematita, fazem-se as afirmações a seguir. I - O ferro é obtido por redução da hematita. II - Ocorre uma reação de adição. III - Obtêm-se 210kg de ferro, se for usada uma tonelada de hematita com 40% de pureza e considerando que o rendimento da reação foi de 75%. IV - No monóxido de carbono ocorre redução. Dentre as afirmações, somente são corretas: a) I e II b) II e IV c) II e III d) III e IV e) I e III 144. Aquecendo-se 2g de hidrogênio - carbonato de sódio, verificou-se a formação de 1,06g de carbonato. Qual o rendimento de decomposição? Dados: H = 1, C = 12, O = 16, Na = 23 a) 80 % b) 42 % c) 50 % d) 100 % e) 84 % 145. O carbeto de cálcio é obtido através da reação de equação: CaO + 3 C ë CaC‚ + CO Colocando-se para reagir 1,2kmols de CaO com 3,0kmols de C foram produzidos 0,9kmol de CaC‚. Assinale a alternativa falsa: a) o reagente em excesso é o CaO b) o rendimento da reação é 90% c) a % de conversão do CaO é 75% d) o volume de CO obtido nas CNTP é 22,4m¤ e) a % de excesso do CaO é 20% 146. O clorato de potássio pode ser decomposto termicamente pela equação: 2 KCØOƒ(s) ë 2KCØ(s) + 3 O‚(g) A decomposição total de 9,8g de KCØOƒ impurificado por KCØ produz 2,016 L de O‚ medidos nas condições normais de temperatura e pressão. Dados: massas atômicas (uma): K=39; CØ=35,5; O=16 Assinale a alternativa falsa: a) a % de pureza desse clorato é 75% b) a massa de KCØ resultante é 6,92g c) a massa de O‚ produzida é 2,88g d) o n° de mol de KCØ resultante é 0,06 e) o rendimento da reação é 100% 147. O álcool etílico, C‚H…OH, usado como combustível, pode ser obtido industrialmente pela fermentação da sacarose, representada simplificadamente pelas equações: C‚H‚‚O + H‚Oë 2C†H‚O† 2C†H‚O† ë 2C‚H…OH + 2CO‚ Partindo-se de uma quantidade de caldo de cana, que contenha 500 kg de sacarose, e admitindo-se um rendimento de 68,4%, a massa de álcool obtida em kg será: Dados: C = 12 H=1 O = 16 a) 44 b) 46 c) 92 d) 107 e) 342 148. Considere a equação não balanceada H‚O‚(aq) ë H‚O(l) + O‚(g) O volume de oxigênio, medido nas condições ambientes de temperatura e pressão, que pode se formar pela decomposição de 3,40g de peróxido de hidrogênio é: Dados: volume molar nas C.A.T.P. = 24,5dm¤/mol massas molares: H = 1g/mol e O = 16g/mol a) 12,25 dm¤ b) 1,23 dm¤ c) 4,90 dm¤ d) 2,45 dm¤ e) 1,00 dm¤ 149. O acetileno, gás utilizado em maçaricos, pode ser obtido a partir do carbeto de cálcio (carbureto) de acordo com a equação. CaC‚ + 2 H‚O ë Ca(OH)‚ + C‚H‚ Utilizando-se 1 kg de carbureto com 36% de impurezas, o volume de acetileno obtido, nas CNTP, em litros, é de aproximadamente. Dados: Massas molares C=12g/mol; Ca=40g/mol; H=1g/mol a) 0,224 b) 2,24 c) 26 d) 224 e) 260 150. A perda de massa da fase líquida registrada quando há decomposição total do peróxido de hidrogênio contido em um litro de água oxigenada a 10 volumes (aproximadamente 1 mol de H‚O‚/litro de solução) é Dados: Massas molares H‚O‚=34g/mol; H‚O=18g/mol; O‚=32g/mol a) 32 g b) 16 g c) 8 g d) 4 g e) 2 g 151. Sabendo que a combustão completa da glicose com ar libera cerca de 1 x 10£ kcal/mol de oxigênio (O‚), a energia liberada na queima de 5mols de glicose, será, em kcal, Dado: Glicose = C†H‚O† a) 1 x 10¤ b) 2 x 10¤ c) 3 x 10¤ d) 4 x 10¤ e) 5 x 10¤ 152. Nas condições ambiente, foram realizados três experimentos, com aparelhagem idêntica, nos quais se juntou Na‚COƒ sólido, contido em uma bexiga murcha, a uma solução aquosa de HCØ contida em um erlenmeyer. As quantidades adicionadas foram: Dado: Massa molar do Na‚COƒ=106g/mol Ao final dos experimentos, comparando-se os volumes das bexigas, observa-se que a) a bexiga de E1 é a mais cheia. b) a bexiga de E2 é a mais cheia. c) a bexiga de E3 é a mais cheia. d) a bexiga de E1 é a menos cheia. e) as três bexigas estão igualmente cheias. 153. Na obtenção de ferro gusa no alto forno de uma siderúrgica utilizam-se, como matérias-primas, hematita, coque, calcário e ar quente. A hematita é constituída de Fe‚Oƒ e ganga (impureza ácida rica em SiO‚), com o calcário sendo responsável pela eliminação da impureza contida no minério e pela formação do redutor metalúrgico para a produção do ferro gusa, de acordo com as seguintes reações: CaCOƒ ì CaO + CO‚ CO‚ + C (coque) ë 2CO (redutor metalúrgico) CaO + SiO‚ (ganga) ë CaSiOƒ (escória) Fe‚Oƒ + 3CO ë 3CO‚ + 2Fe (gusa) Nesse processo de produção de ferro gusa, para uma carga de 2 toneladas de hematita com 80% de Fe‚Oƒ a quantidade necessária de calcário, em kg, contendo 70% de CaCOƒ, será: Dados: Massas molares Ca=40g/mol; O=16g/mol; C=12g/mol; Fe=52g/mol a) 2.227 b) 2.143 c) 1.876 d) 1.428 e) 1.261 154. A queima completa de 22g de um gás combustível, com densidade 1,96g/L nas CNTP, produziu 66g de gás carbônico e 36g de água. Dessa análise podemos concluir que o gás combustível possui a fórmula encontrada na opção: Dados: Massas molares C=12g/mol; O=16g/mol; H=1,0g/mol a) CH„ b) C‚H† c) CƒH• d) C„H³ e) C…H‚ 155. Ácido clorídrico de alta pureza pode ser obtido pela reação entre cloro e hidrogênio, seguida pela dissolução do cloreto de hidrogênio em água. Esses processos podem ser representados pelas equações: Considere a situação em que 1,0 mol de CØ‚ seja posto para reagir com 2,0 gramas de H‚ e o cloreto de hidrogênio obtido seja totalmente dissolvido em 1,0 L de água. Nessa situação, a afirmativa FALSA é: Dados: Massas atômicas H = 1,0 u; CØ = 25,5 u a) A concentração da solução de ácido obtida é 2,0 mol/L. b) A massa de cloro que reage é 71 g. c) A quantidade de HCØ (g) produzida é 73 g. d) O reagente em excesso é H‚ (g). 156. 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: 2 KMnO„(s) ë K‚MnO„(s) + MnO‚(s) + O‚(g) Com relação à decomposição completa de 2mol de permanganato de potássio, é INCORRETO afirmar que: Dados: Massas molares K=39g/mol; O=16g/mol; Mn=55g/mol a) A massa de KMnO„(s) decomposta é 316,0 g. b) A massa total dos produtos sólidos é 300,0 g. c) A quantidade de O‚(g) produzida é 1mol. d) As quantidades, em mol, de cada um dos produtos são iguais. 157. Sob condições apropriadas, gás acetileno (C‚H‚) e ácido clorídrico reagem para formar cloreto de vinila, C‚HƒCØ. Essa substância é usada para produzir policloreto de vinila (P.V.C) plástico e foi considerada recentemente carcinogênica. A reação na formação do C‚HƒCØ pode ser representada pela equação: C‚H‚ + HCØ ë C‚HƒCØ Quando se obtêm 2 mols de cloreto de vinila, o volume de gás acetileno consumido, nas CNTP, é igual a: a) 11,2 L b) 22,4 L c) 33,6 L d) 44,8 L e) 89,2 L 158. Uma fábrica, para produzir ácido sulfúrico, queima 0,5 tonelada de enxofre por dia, sendo que 3,0% se perdem na atmosfera, sob a forma de SO‚. O SO‚ sofre oxidação, dando SOƒ, que reage com a água existente na atmosfera, produzindo ácido sulfúrico. A quantidade de H‚SO„, em kg, que cairá sobre o solo, como resultado da queima do enxofre, é igual a: a) 45,94 b) 22,97 c) 68,90 d) 91,88 e) 114,85 159. Nas camadas mais altas da atmosfera, os clorofluorcarbonos (CFC) sofrem decomposição, originando átomos de cloro, os quais atacam moléculas de ozônio (Oƒ), produzindo oxigênio. Supondo que 2 mols de ozônio sejam totalmente transformados em moléculas de oxigênio, o número de moléculas produzidas será de: a) 6,02 x 10£¤ b) 9,03 x 10£¤ c) 1,20 x 10£¥ d) 1,80 x 10£¥ e) 3,70 x 10£¥ 160. Um método usado para obter o oxigênio em laboratório é a decomposição térmica do cloreto de potássio. Essa reação pode ser representada pela equação: 2KCØOƒ(s) ì 2KCØ(s) + 3O‚(g) Com relação à decomposição completa de 2mols de cloreto de potássio, é CORRETO afirmar que: a) as quantidades, em mol, de cada um dos produtos são iguais. b) a massa de KCØOƒ(s) decomposta é de 122,5g. c) a massa de KCØ(s) obtida é de 149,0 g. d) a quantidade de O‚(g) produzida é de 33,6 L nas CNTP. e) a massa de O‚(g) produzida é de 48 g. 161. 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: AØ‚Oƒ + C ë CO‚ + AØ Para 4 mols de AØ‚Oƒ, quantos mols de CO‚ e AØ, respectivamente serão produzidos nesse processo? a) 6 e 8 b) 3 e 4 c) 4 e 6 d) 1 e 4 e) 4 e 8 162. Certa massa de sódio reagiu com água, produzindo o composto X, que reagiu com ácido clorídrico fornecendo a substância Y. Quando se tratou Y com excesso e nitrato de prata, obteve-se um precipitado que, depois de lavado e seco, apresentou uma massa de 14,35 g. A massa de sódio usada é igual a: a) 2,30 g b) 1,15 g c) 7,18 g d) 3,56 g e) 14,35 g 163. Óxido de cálcio, óxido de potássio e óxido de sódio reagem separadamente, consumindo 18g de H‚O em cada reação. Considere: m• ë massa de hidróxido de cálcio formado; m‚ ë massa de hidróxido de potássio formado; mƒ ë massa de hidróxido de sódio formado. Assim, podemos afirmar que: Dados: Massas molares H=1,0g/mol; O=16g/mol; Ca=40g/mol; K=39g/mol; Na=23g/mol a) m > mƒ > m‚ b) m‚ > m > mƒ c) m‚ > mƒ > m d) mƒ > m > m‚ e) mƒ > m‚ > m 164. Ao mergulharmos uma placa de prata metálica em uma solução de ácido nítrico, ocorrerá a seguinte reação: Ag + HNOƒ ë AgNOƒ + NO + H‚O Ajustando a equação química acima, pode-se calcular que a massa de água produzida, quando é consumido 1 mol de prata metálica é, em gramas: Dado: Massa molar H‚O = 18 g/mol a) 36 b) 27 c) 18 d) 12 e) 3,6 165. A massa de gás carbônico (massa molar = 44g/mol), em gramas, produzida pela combustão completa de 96g de metano (massa molar = 16g/mol) é a) 44. b) 60. c) 88. d) 264. e) 576. 166. A presença de íon de fosfato no esgoto que descarrega em rios e lagos é muito prejudicial aos ecossistemas aquáticos. É por isso que as estações de tratamento de esgoto mais avançadas incluem um processo de "remoção de fósforo", como: H‚PO„­ + MgO + NH„® + 5H‚O ë Mg(NH„)PO„ . 6H‚O Uma estação de tratamento de esgoto em uma cidade de tamanho médio processa 50.000 m¤ de esgoto bruto por dia. A análise química do esgoto mostra que contém 30 ppm (partes por milhão) de íon de H‚PO„­. Partindo-se do pressuposto de que a eficiência da remoção do íon de fosfato é de 90%, quanto Mg(NH„)PO„ . 6H‚O a estação produz semanalmente? Massas molares: H=1g/mol; P=31g/mol; O=16g/mol; Mg=24g/mol; N=14g/mol a) 3.414 kg b) 3.793 kg c) 15,5 toneladas d) 19,1 toneladas e) 23,9 toneladas 167. O fabricante de bebidas alcóolicas é obrigado a indicar, nos rótulos dos frascos, os teores do álcool nelas contido. Isso é feito através de uma porcentagem de volume denominada Graus Gay-Lussac (°GL). Por exemplo: 20° GL indica que a porcentagem de álcool é de 20% em volume. Sabendo-se que o grau alcóolico de um certo Whisky é de 46°GL, qual a massa, em gramas, de óxido de cálcio (CaO) necessária para retirar toda a água de 1 (um) litro dessa bebida? (Considere a equação CaO + H‚O ë Ca (OH)‚, sendo a densidade da água = 1,0 g/mL). Dado: Massa molar do CaO = 56 g/mol a) 168 b) 336 c) 672 d) 840 e) 1.680 168. Amônia gasosa pode ser preparada pela seguinte reação balanceada: CaO(s)+2NH„CØ(s)ë2NHƒ(g)+H‚O(g)+CaCØ‚(s) Se 112,0 g de óxido de cálcio e 224,0 g de cloreto de amônia forem misturados, então a quantidade máxima, em gramas, de amônia produzida será, aproximadamente Dados: Massas molares CaO=56g/mol; NH„CØ=53,5g/mol; NHƒ=17g/mol a) 68,0 b) 34,0 c) 71,0 d) 36,0 e) 32,0 169. A massa de 0,48 kg de carbonato de amônio reage com excesso de ácido o-fosfórico de acordo com a reação: O volume de CO‚ liberado a 0°C e 2 atm é: Dado: Massas molares (NH„)‚COƒ = 96 g/mol a) 16,8 L b) 22,4 L c) 11,2 L d) 61,1 L e) 56,0 L 170. Para produzir 4,48 L de CO‚ nas CNTP, conforme a reação CaCOƒ ì CaO + CO‚ a quantidade necessária, em gramas, de CaCOƒ é: Dado: Massa molar CaCOƒ = 100 g/mol a) 20,0 b) 10,0 c) 100,0 d) 200,0 e) 18,3 171. 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) + H‚SO„(aq) ë FeSO„(aq) + H‚(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: (Massa Atômicas: H = 1u; Fe = 56u) a) 89,6 b) 179,2 c) 268,8 d) 89.600 e) 179.200 172. As máscaras de oxigênio utilizadas em aviões contêm superóxido de potássio (KO‚) sólido. Quando a máscara é usada, o superóxido reage com o CO‚ exalado pela pessoa e libera O‚, necessária à respiração, segundo a equação química balanceada: 4 KO‚(s) + 2CO‚(g) ë 2K‚COƒ(s) + 3O‚(g) Calcule: a) a massa de KO‚, expressa em gramas, necessária para reagir com 0,10mol de CO‚. b) o volume de O‚ liberado a 0°C e 760mm Hg, para a reação de 0,4mol de KO‚. Massas molares, em g/mol: C=12; O=16; K=39. Volume molar dos gases (CNTP) = 22,4L. 173. Fazendo-se borbulhar gás cloro através de 1,0 litro de uma solução de hidróxido de sódio, verificou-se ao final do experimento que todo hidróxido de sódio foi consumido, e que na solução resultante foram formados 2,5 mol de cloreto de sódio. Considerando que o volume da solução não foi alterado durante todo o processo, e que na temperatura em questão tenha ocorrido apenas a reação correspondente à seguinte equação química, não balanceada, OH­(aq) + CØ‚(g) ë CØ­(aq) + CØOƒ­(aq) + H‚O(Ø), qual deve ser a concentração inicial do hidróxido de sódio? a) 6,0 mol/L b) 5,0 mol/L c) 3,0 mol/L d) 2,5 mol/L e) 2,0 mol/L 174. Certa massa de nitrato de cobre (Cu(NOƒ)‚) 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(NOƒ)‚(s) ë 2CuO(s) + 4NO‚(g) + O‚(g) A massa do NO‚ 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? Dados: Massas molares Cu(NOƒ)‚=187,56g/mol; NO‚=46,01g/mol a) 9,4 g b) 37,5 g c) 57,5 g d) 123 g e) 246 g 175. Certa massa de nitrato de cobre (Cu(NOƒ)‚) 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(NOƒ)‚(s) ë 2CuO(s) + 4NO‚(g) + O‚(g) A massa do NO‚ formado na reação de decomposição é igual a 18,4g. Qual é o valor da massa inicial do nitrato de cobre? Dados: Massas molares Cu(NOƒ)‚=187,56g/mol; NO‚=46,01g/mol 176. O carbeto de cálcio pode ser empregado como gerador de gás acetileno ao reagir com água. A equação da reação é: CaC‚ + 2H‚O ë C‚H‚ + Ca(OH)‚ A quantidade mínima de carbeto de cálcio, em gramas, necessária para produzir 5,6 metros cúbicos de gás acetileno, medidos nas condições normais de temperatura e pressão (CNTP), é: Dados: Volume molar (nas CNTP) = 22,4dm¤/mol Massas molares (em g/mol): Ca = 40,0; O = 16,0; H = 1,0; C = 12,0 a) 1600 b) 3200 c) 6400 d) 16000 e) 32000 177. Após tomar posse das terras "brasileiras", Cabral seguiu para as Índias, onde se envolveu em um conflito, acabando por bombardear, ininterruptamente, a cidade de Calicut, durante dois dias. A pólvora usada pelos portugueses naquele tempo apresentava aproximadamente a seguinte composição em massa: 66% de nitrato de potássio, 24% de carvão e o restante, enxofre. a) O oxigênio necessário para a reação explosiva que ocorre com a pólvora é oriundo apenas de um de seus componentes. Escreva a fórmula química deste componente. b) Considerando a combustão completa de 1,0kg de pólvora, calcule nas condições normais de pressão e temperatura o volume de gás carbônico formado nessa reação. (Massa molar do carbono=12 g mol-¢) c) Desenhe um gráfico que represente esquematicamente a variação da pressão no interior do canhão, em função do tempo, desde o momento em que foi aceso o pavio até depois da saída da bala pela boca do canhão. 178. Em um recipiente aberto à atmosfera com capacidade volumétrica igual a 2,24 litros, nas condições normais de temperatura e, pressão, colocou-se uma massa de 0,36 g de grafite. Fechou-se o recipiente e, com o auxílio de uma lente, focalizando a luz solar sobre o grafite, iniciou-se sua reação com o oxigênio presente produzindo apenas gás carbônico. Assuma que todo o oxigênio presente tenha sido consumido na reação. a) Escreva a equação química da reação. b) Qual é a quantidade de gás carbônico formado, em mol? c) Qual será a pressão dentro do recipiente quando o sistema for resfriado até a temperatura inicial? Justifique. 179. Uma pesquisa revelou que as indústrias do Rio Grande do Sul despejam, em conjunto, mais de 500.000 toneladas de poluentes atmosféricos por ano, obrigando cada um dos 9 milhões de habitantes daquele estado a respirar, em média, além do oxigênio, 3kg de CO‚, 9kg de hidrocarbonetos, 13kg de óxidos de nitrogênio, 12kg de derivados de enxofre e 14kg de poeira. Some-se a isso que os óxidos de nitrogênio e de enxofre originam as chamadas chuvas ácidas. Se considerarmos que a queima de 1 tonelada de carvão libera enxofre suficiente para produzir na atmosfera 16kg de anidrido sulfúrico, está correto afirmar que, numa reação completa dessa quantidade de SOƒ com água, haverá, no máximo, formação da seguinte massa, em kg, de H‚SO„: Dados: Massas Molares (g/mol): H = 1,0, O = 16, S = 32 a) 28,7 b) 19,6 c) 15,5 d) 12,8 e) 10,4 180. Náilon 66 é uma poliamida, obtida através da polimerização por condensação dos monômeros 1,6-diaminoexano e ácido hexanodióico (ácido adípico), em mistura equimolar. H‚N - (CH‚)† - NH‚ 1,6 - diaminoexano HOOC - (CH‚)„ - COOH ácido adípico O ácido adípico pode ser obtido a partir do fenol e o 1,6-diaminoexano, a partir da ácido adípico, conforme esquema abaixo: a) Reagindo 2 x 10¤ mol de fenol, quantos mols de H‚ são necessários para produzir 1 x 10¤mol de cada um desses monômeros? Justifique. Admita 100% de rendimento em cada etapa. b) Escreva a equação que representa a condensação do 1,6-diaminoexano com o ácido adípico. 181. O cálcio é um elemento que está presente em organismos vivos sob a forma de diversos compostos. Os ossos e os dentes, por exemplo, contêm sais de cálcio, tais como fosfato de cálcio e a hidroxiapatita; as conchas de animais marinhos contêm carbonato de cálcio. a) O carbonato de cálcio pode ser obtido através de uma reação de neutralização como a esquematizada a seguir: ácido + base ë CaCOƒ + 2 H‚O Calcule a massa de carbonato de cálcio formada quando 12,4 g do ácido são consumidos. b) A hidroxiapatita (hidroxifosfato de cálcio) tem a seguinte fórmula química: CaÖ(PO„)ƒ OH Determine x. Dados: Massas molares (g/mol) Ca = 40, C = 12, O = 16, H = 1. 182. Sabe-se que um radionuclídeo, ao emitir uma partícula alfa (‚‘¥), tem seu número de massa diminuído de quatro unidades e seu número atômico diminuído de duas unidades. O urânio-238, ao emitir uma partícula alfa, transforma-se no tório-234, conforme a equação ‣‚U£¤© ë ‚‘¥ + ‣³Th£¤¥ Se 3,01x10£¤ átomos de urânio-238 emitirem partículas alfa, a massa aproximada de tório-234 formada é de Dados: Massa molar do Th = 234 g/mol Constante de Avogadro, 6,02 . 10£¤ partículas/mol a) 45g b) 90g c) 117g d) 144g e) 234g 183. A reação da soda cáustica com hidrogenocarbonato de sódio pode ser representada pela equação NaOH + NaHCOƒ ë Na‚COƒ + H‚O Nessa transformação, quantos quilogramas de carbonato de sódio são obtidos a partir de 100mols de hidróxido de sódio? Dados: Massas atômicas Na = 23,0 u C = 12,0 u O = 16,0 u a) 1,6 b) 5,3 c) 10,6 d) 21,2 e) 53,0 184. Uma amostra de 340,0g de salitre do Chile, cujo teor em nitrato de sódio é de 75%, reage com ácido sulfúrico concentrado, produzindo bissulfato de sódio (NaHSO„) e ácido nítrico. A massa mínima de ácido, necessária para reagir com todo o nitrato de sódio, é igual a: Dadas as massas molares: (g/mol) H=1, N=14, O=16, Na=23 e S=32 a) 147,0 g b) 522,7 g c) 73,5 g d) 294,0 g e) 392,0 g 185. A 0°C a solubilidade do nitrato de prata em água é da ordem de 0,70mol/100g de H‚O. Quantos mols de NaCØ serão necessários para precipitar totalmente a prata de uma solução saturada de AgNOƒ que contém 100g de água, nessa temperatura? a) 0,50 b) 0,60 c) 0,70 d) 0,80 e) 1,00 186. O polímero (CF‚)n pode ser obtido a partir do polietileno, (CH‚)․. (CH‚)․ + 4nCoFƒ ë (CF‚)․ + 2nHF + 4nCoF‚ 4nCoF‚ + 2nF‚ ë 4nCoFƒ O CoFƒ é então reciclado Nesse processo cíclico, para a produção de 100mols de (CF‚)․ gasta-se 100mols de polietileno e quantos de F‚? Dado: n = número grande a) 10 n b) 50 n c) 100 n d) 200 n e) 400 n 187. A oxidação, pela ação do oxigênio do ar, de minério de zinco contendo 95,5% de ZnS produz óxido de zinco. A redução deste óxido, pelo carvão, produz o metal livre. Dessa maneira, admitindo um processo de obtenção de zinco com rendimento total, que massa desse metal é obtida a partir de 100kg desse minério? Dados: Massa atômicas (g/mol) zinco .......... 63,5 enxofre ....... 32,0 a) 95,5 kg b) 63,5 kg c) 52,5 kg d) 40,0 kg e) 32,0 kg 188. 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: CƒH• + 5O‚ ë 3CO‚ + 4H‚O A partir da equação anterior, qual a massa de oxigênio necessária para produzir a combustão completa de 224 litros de propano nas CNTP? Dado: O = 16 u a) 32 g b) 160 g c) 320 g d) 1600 g e) 3200 g 189. Trataram-se 3,33g de uma mistura de CaCØ‚ e NaCØ com carbonato, a fim de precipitar todo o cálcio sob forma de CaCOƒ, que foi então aquecido e transformado em CaO puro. A massa final do CaO obtida foi 0,56g. A porcentagem em massa de CaCØ‚ na mistura primitiva era de aproximadamente Dados: C = 12 u; O = 16 u; Na = 23 u; Ca = 40,1 u; CØ = 35,5 u a) 1,1 % b) 3,3 % c) 11,1 % d) 33,3 % e) 66,6 % 190. O processo de fabricação dos circuitos integrados impressos, usados na construção de microcomputadores, emprega o ácido sulfúrico de alta pureza. Sendo ele um ácido muito forte, o resíduo industrial do processo necessita ser tratado antes de ser lançado no meio ambiente. Uma indústria resolveu alterar o procedimento normal e tratar seu resíduo com cal hidratada (hidróxido de cálcio). A partir dos dados apresentados na tabela periódica, calcule, em toneladas, a quantidade de sulfato de cálcio que será produzida ao se neutralizarem 49 toneladas de ácido sulfúrico. Desconsidere a parte fracionária do resultado, caso exista. Dados: H = 1 u; O = 16 u, Ca = 40 u; S = 32 u 191. Em 1985, os cientistas verificaram que o teor de ozônio na estratosfera da Antártida diminuiu 50% na primavera. Este "buraco" na camada de ozônio foi creditado aos cloro-fluor-hidrocarbonetos, como o freon-12, gás encontrado em refrigeradores. O CCØ‚F‚ se decompõe em átomos de CØ, atacando o ozônio. O processo termina com a formação de HCØ e CØONO‚. De acordo com a reação final, HCØ reage com CØONO‚, na presença das nuvens polares, formando CØ‚ e HNOƒ. Com isso, o processo de ataque ao ozônio se reinicia. A massa formada, em g, de HNOƒ, a O°C e 760mmHg, a partir de 80g de HCØ e 195g de CØONO‚ é: Dados: H = 1 u; O = 16 u; N = 14 u; CØ = 35,5 u. a) 63 b) 69 c) 126 d) 138 e) 264 192. A fermentação alcoólica é um processo de síntese de etanol a partir de hidratos de carbono, com emprego de microorganismos como catalisadores, e formação de gás carbônico como sub-produto. Com base no exposto e considerando que o rendimento alcançado na fermentação de 180g de glicose tenha sido de 20% em peso de etanol: a) escreva a reação equilibrada da fermentação da glicose, C†H‚O†; b) informe quantos mililitros de etanol foram formados (d etanol = 0,80 g/cm¤); c) calcule o volume de gás carbônico liberado nas CNTP. Dados: H = 1u; C = 12u; O = 16u. 193. Iniciativas do poder público para prevenir o uso de bebidas alcoólicas por motoristas - causa de muitos acidentes nas estradas do país - trouxeram à ordem do dia, não sem suscitar polêmica, o instrumento conhecido como bafômetro, utilizado para detectar a presença de álcool no sangue, a partir do ar expirado pelo motorista. A equação abaixo representa, na forma iônica, a reação química que ocorre no bafômetro portátil. Cr‚O‡£­(aq) + 8H®(aq) + 3C‚H…OH(g) ë (dicromato) (etanol) ë 2Cr¤®(aq) + 7H‚O(Ø) + 3CHƒCHO(g). Nesse processo, o etanol é oxidado a acetaldeído (etanal). "Hálito culpado. O princípio químico do bafômetro". In: QUÍMICA NOVA NA ESCOLA, n°5, 1997 (com adaptações). A partir dessas informações, calcule, em gramas, a massa de aldeído obtida na reação total de certa massa de etanol com 500 mL de uma solução de dicromato na concentração de 1moØ/L, desprezando a parte fracionária de seu resultado, caso exista. Para isso, considere as seguintes massas molares: M (C) = 12,0 g/moØ; M (H) = 1,0 g/moØ; M (O) = 16,0 g/moØ; M (Cr) = 52,0 g/moØ; M (S) = 32,0 g/moØ. 194. Certo gás X é formado apenas por nitrogênio e oxigênio. Para determinar sua fórmula molecular, comparou-se esse gás com o metano (CH„). Verificou-se que volumes iguais dos gases X e metano, nas mesmas condições de pressão e temperatura, pesaram, respectivamente, 0,88g e 0,32g. Qual a fórmula molecular do gás X? Massas Molares (g/mol) H.......1 C......12 N......14 O......16 a) NO b) N‚O c) NO‚ d) N‚Oƒ e) N‚O… 195. Uma instalação petrolífera produz 12,8kg de SO‚ por hora. A liberação desse gás poluente pode ser evitada usando-se calcário, o qual por decomposição fornece cal, que reage com o SO‚ formando CaSOƒ, de acordo com as equações: CaCOƒ(s) ë CaO(s) + CO‚(g) CaO(s) + SO‚(g) ë CaSOƒ(s) Qual a massa mínima de calcário (em kg), por dia, necessária para eliminar todo SO‚ formado? Suponha 100% de rendimento para as reações. Massas molares (g/mol) CaCOƒ.....100 SO‚..........64 a) 128 b) 240 c) 480 d) 720 e) 1200 196. O ácido acetilsalicílico, conhecido como "aspirina", é um dos analgésicos mais consumidos. Pode ser produzido pela interação entre ácido salicílico e anidrido acético, conforme mostra a equação a seguir: C‡H†Oƒ + C„H†Oƒ ë C‣H•O„ + C‚H„O‚ ácido anidrido "aspirina" ácido salicílico acético acético A massa de "aspirina" que seria possível produzir a partir de 1,38 toneladas métricas de ácido salicílico, supondo que transformação ocorra com rendimento de 80%, é: massas molares: ácido salicílico = 138 g/mol "aspirina" = 180 g/mol 1 tonelada métrica (t) = 1 x 10§ g a) 1,10 t b) 1,44 t c) 180 g d) 1,38 t e) 1,80 t 197. Antiácido estomacal, preparado à base de bicarbonato de sódio (NaHCOƒ), reduz a acidez estomacal provocada pelo excesso de ácido clorídrico segundo a equação: HCØ(aq) + NaHCOƒ(aq) ë ë NaCØ(aq) + H‚O(Ø) + CO‚(g) Dados: Massa molar NaHCOƒ = 84 g/mol Volume molar = 22,4 L/mol (0°C e 1 atm) Para cada 1,87g de bicarbonato de sódio, o volume de gás carbônico liberado a 0°C e 1 atm é aproximadamente: a) 900 mL b) 778 mL c) 645 mL d) 493 mL e) 224 mL 198. A combustão completa do álcool comum está representada pela seguinte equação química: C‚H†O(Ø) + 3 O‚(g) ë 2 CO‚(g) + 3 H‚O(v) Considerando que a massa molar do C‚H†O é igual a 46g.mol­¢, a massa de álcool que possivelmente foi queimada para produzir 448L de gás carbônico a 0°C e 1atm, equivale a: a) 460 g b) 690 g c) 1560 g d) 1810 g 199. Um dos mecanismos de destruição da camada de ozônio na atmosfera é representado pela equação: NO(g) + Oƒ(g) ë NO‚(g) + O‚(g) Dados: massas molares N = 14g.mol-¢ O = 16g.mol-¢ 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 a) 336,0 b) 70,0 c) 33,6 d) 21,0 e) 13,1 200. Uma das formas de monitoramento da água de caldeiras de indústrias, responsável pelo fornecimento de energia, é a medição do teor de íons cloreto (CØ). Um método de análise de cloreto é a adição à água de caldeira de uma solução de nitrato de prata (AgNOƒ), segundo a equação: CØ­(aq) + AgNOƒ(aq) ë AgCØ(s) + NOƒ­(aq) A análise de 10,0ml de água de caldeira, contendo CØ­, com solução aquosa de AgNOƒ, formou um precipitado de 0,287g de AgCØ. A concentração molar de CØ- presente na amostra de água de caldeira é igual a: (CØ=35,5; Ag=108) a) 2 b) 0,2 c) 0,02 d) 0,002 e) 0,0002 201. Soluções de amônia são utilizadas com freqüência em produtos de limpeza domésticas. A amônia pode ser preparada por inúmeras formas. Dentre elas: CaO(s) + 2NH„CØ(s) ë ë 2NHƒ(g) + H‚O(g) + CaCØ‚(s) Partindo-se de 224g de CaO, obtiveram-se 102g de NHƒ. O rendimento percentual da reação foi de: (H = 1; N = 14; O = 16, CØ = 35,5; Ca = 40) a) 100 b) 90 c) 80 d) 75 e) 70 202. Carbonato de sódio reage com água de cal formando carbonato de cálcio, material pouco solúvel em água. Na reação de 106kg de carbonato de sódio com excesso de água de cal a massa de carbonato de cálcio produzida é igual a: Massas molares (g/mol) H = 1; O = 16; Na = 23; C = 12; Ca = 40 a) 50,0 kg b) 100 kg c) 150 kg d) 500 kg e) 1000 kg 203. Assinale a alternativa que indica a quantidade de N‚(g) produzida quando dois moles de N‚H„(Ø) são consumidos segundo a reação a seguir: 2N‚H„(Ø) + N‚O‚ (Ø) ë 3N‚ (g) + 4H‚O (Ø) Dado: massa molar do N‚ = 28 g/mol a) 84 g. b) 56 g. c) 42 g. d) 28 g. e) 3 g. 204. O Cloreto de Alumínio é um reagente muito utilizado em processos industriais que pode ser obtido por meio da reação entre alumínio metálico e cloro gasoso. Se 2,70g de alumínio são misturados a 4,0g de cloro, a massa produzida, em gramas, de cloreto de alumínio é: Massas molares (g/mol): AØ = 27,0; CØ = 35,5 a) 5,01 b) 5,52 c) 9,80 d) 13,35 e) 15,04 205. Um estudante preparou uma MISTURA A, constituída dos seguintes sólidos: cloreto de sódio, cloreto de potássio e cloreto de bário. Numa primeira experiência, foi preparada uma solução aquosa pela total dissolução de 34,10g da MISTURA A em água destilada, a 25°C, à qual foi adicionada, a seguir, uma solução aquosa de nitrato de prata em excesso, obtendo-se 57,40g de um certo precipitado. Num segundo experimento, foi preparada uma solução aquosa pela total dissolução de 6,82g da MISTURA A em água destilada, a 25°C, à qual foi adicionada, a seguir, uma solução aquosa de sulfato de sódio em excesso, obtendo-se 4,66g de um outro precipitado. Qual das opções a seguir apresenta o valor CORRETO da composição percentual, em massa, da MISTURA A? Massas molares (g/mol): Na = 22,90; CØ = 35,45; K = 39,10 Ba = 137,33; S = 32,60; 0 = 16,00 Ag = 107,87 a) 17,2% de NaCØ, 21,8% de KCØ e 61,0% de BaCØ‚. b) 21,8% de NaCØ, 17,2% de KCØ e 61,0% de BaCØ‚. c) 61,0% de NaCØ, 21,8% de KCØ e 17,2% de BaCØ‚. d) 21,8% de NaCØ, 61,0% de KCØ e 17,2% de BaCØ‚. e) 61,0% de NaCØ, 17,2% de KCØ e 21,8% de BaCØ‚. 206. O alumínio é obtido pela eletrólise da bauxita (AØ‚Oƒ). 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 AØ‚Oƒ + 3 C ë 3 CO‚ + 4 AØ A massa de AØ‚Oƒ consumida na obtenção de 54g de alumínio será, em g, aproximadamente, igual a: Massas molares (g/mol) AØ = 27; C = 12; O = 16 a) 25,5 b) 51,0 c) 76,5 d) 102,0 e) 204,0 207. O medicamento "Leite de Magnésia" é uma suspensão de hidróxido de magnésio. Esse medicamento é utilizado para combater a acidez estomacal provocada pelo ácido clorídrico, encontrado no estômago. Sabe-se que, quando utilizamos 12,2g desse medicamento, neutraliza-se certa quantidade do ácido clorídrico, produzindo 16,0 gramas de cloreto de magnésio. O grau de pureza desse medicamento, em termos do hidróxido de magnésio, é igual a: Massas molares (g/mol): H = 1; CØ = 35,5; Mg = 24 a) 90 % b) 80 % c) 60 % d) 40 % e) 30 % 208. A água oxigenada, usada para desinfecção e para clarear cabelos, decompõe-se segundo a equação: H‚O‚ ë H‚O + 1/2 O‚ Considerando a decomposição completa de 500mL de H‚O‚ e 3,4% p/v, o volume de gás oxigênio, em litros, produzido nas CNTP, é igual a: a) 1,12 b) 2,24 c) 5,60 d) 22,40 e) 112,0 209. Um cubo (maciço) de ferro, com 1,0cm de aresta, é totalmente dissolvido por ácido clorídrico de 29,2% em peso e densidade 1,2g.mL-¢. Considere a reação descrita e determine: a) a massa (em gramas) do gás liberado b) o volume (em litros) desse gás a 0°C e 5 atm de pressão c) o volume (em litros) do ácido gasto e) a massa (em gramas) do sal formado Dado: dFe = 7,5 g/cm¤ Massas molares: Fe = 56,0 g/mol; H = 1,0 g/mol 210. Sabe-se que a pureza do nitrato de amônio (NH„NOƒ) pode ser determinada por meio da reação entre uma solução do sal e uma solução de NaOH. Assim, realizou-se um experimento com uma amostra do nitrato preparado industrialmente. Verificou-se que 0,2041g do sal foram neutralizados com 24,42mL de uma solução de NaOH 0,1023 M. Com base nestas informações, calcule o percentual da pureza da amostra. 211. Para plantar uma determinada cultura tem-se que acertar a quantidade de íons H® do solo, acrescentando-se uma quantidade de carbonato de cálcio. a) Qual a massa de carbonato de cálcio necessária para a obtenção de 168g de óxido de cálcio, a fim de fazer o acerto da concentração de H® do solo ? b) Qual o volume de CO‚ obtido nas CNTP? Dados: Massas molares (g/mol): C = 12; O = 16; Ca = 40 212. Há analgésicos que apresentam como um de seus constituintes a aspirina, que pode ser sintetizada através da reação representada pela equação a seguir: 2 C‡H†Oƒ + C„H†Oƒ ë 2 C‣H•O„ + H‚O ácido anidrido aspirina salicílico acético Se misturarmos 1,38 g de ácido salicílico com excesso de anidrido acético, a massa de aspirina obtida, em gramas, será: Dados: Massas molares (g/mol)- C = 12; H = 1; O = 16 a) 1,38 b) 3,60 c) 3,18 d) 0,90 e) 1,80 213. A equação a seguir descreve um método utilizado para se obter gás cloro em escala de laboratório: HCØ(aq)+MnO‚(s)ëCØ‚(g)+MnCØ‚(aq)+H‚O(Ø) a) Escreva a equação BALANCEADA desta reação. b) Considerando o MnO‚ puro, o rendimento da reação igual a 100% e a adição de HCØ em excesso, a massa de gás cloro obtida a partir de 8,7g de MnO‚ é:________________________. c) Considerando que, nas CNTP, 1mol de gás ocupa aproximadamente 22,7L, o gás cloro obtido, conforme descrito no item b, ocuparia, nas CNTP, o volume de:__________________. Dados: Massas Molares (g/mol)- H=1; CØ=35,5; Mn=55; O=16 214. Os vulcões ativos - uma das fontes naturais de poluição - emitem toneladas de dióxido de enxofre (SO‚) para atmosfera. Segundo as equações a seguir, o SO‚ é convertido em ácido sulfúrico (H‚SO„), o que torna a chuva ácida. SO‚ + ¢/‚ O‚ ë SOƒ SOƒ + H‚O ë H‚SO„ _____________________ Equação global: SO‚ + ¢/‚ O‚ + H‚O ë H‚SO„ Em 1982, o vulcão El Chincon, no México, emitiu aproximadamente 3,21 milhões de toneladas (3,21×10¢£g) de SO‚. a) Supondo que todo esse SO‚ fosse convertido em H‚SO„, a quantidade de H‚SO„ formada, em mol, seria:______________________________. b) Considerando este vulcão como a única fonte de SO‚ e supondo um volume total de chuvas de 1×10¢§L, a concentração deste ácido na água de chuva, em mol/L, seria:______________________. c) Considerando sua resposta ao item b e supondo ionização total do ácido sulfúrico, o pH da água de chuva resultante seria:___________________________. Dados: Massas Molares (g/mol)- SO‚ = 64; H‚SO„ = 98 215. A combustão completa de 0,10mol de um composto orgânico constituído de carbono, hidrogênio e oxigênio gastou 0,30mol de O‚ e produziu 8,8g de dióxido de carbono e 5,4g de água. Esse composto orgânico poderá ser a) CHƒOH b) CHƒCHO c) C‚H…OH d) CHƒCOCHƒ e) HCOOH 216. O óxido de arsênio III é um composto muito utilizado na fabricação de vidros, inseticidas e herbicidas. Em presença de água, converte-se totalmente no ácido arsenioso (HƒAsOƒ). Uma maneira de se determinar o teor do óxido de arsênio III em inseticidas é através da oxidação do ácido arsenioso com permanganato de potássio na presença de ácido sulfúrico, conforme a equação NÃO balanceada a seguir: HƒAsOƒ + KMnO„ + H‚SO„ ë ë HƒAsO„ + K‚SO„ + MnSO„ + H‚O Em uma amostra de 5,0g de um inseticida, foram gastos 21,6mL de uma solução 0,05 mol/L de KMnO„ para transformar todo HƒAsOƒ em HƒAsO„. Qual a percentagem em massa de óxido de arsênio III na amostra acima? Dados massas molares (g/mol): H=1,0; O=16,0; S=32,1; K=39,1; Mn=54,9 e As=74,9 217. Partindo-se de 200g de soda cáustica, por neutralização completa com ácido clorídrico obtêm-se 234g de cloreto de sódio. A porcentagem de pureza da soda cáustica é de: a) 58,5 % b) 23,4 % c) 60 % d) 80 % 218. Misturando-se soluções aquosas de nitrato de prata (AgNOƒ) e de cromato de potássio (K‚CrO„), forma-se um precipitado de cromato de prata (Ag‚CrO„), de cor vermelho-tijolo, em uma reação completa. A solução sobrenadante pode se apresentar incolor ou amarela, dependendo de o excesso ser do primeiro ou do segundo reagente. Na mistura de 20mL de solução 0,1 mol/L de AgNOƒ com 10mL de solução 0,2 mol/L de K‚CrO„, a quantidade em mol do sólido que se forma e a cor da solução sobrenadante, ao final da reação, são respectivamente: a) 1 × 10-¤ e amarela. b) 1 e amarela. c) 2 × 10-¤ e incolor. d) 1 × 10-¤ e incolor. e) 2 × 10-¤ e amarela. 219. Determinar a época em que o ser humano surgiu na Terra é um assunto ainda bastante polêmico. No entanto, alguns acontecimentos importantes de sua existência já estão bem estabelecidos, dentre eles, o domínio do fogo e a descoberta e o uso dos metais. Já na pré-história, o homem descobriu como trabalhar metais. Inicialmente o cobre, depois o estanho, o bronze e o ouro. Por volta de 1500a.C., ele já trabalhava com o ferro. É bem provável que este metal tenha sido encontrado nas cinzas de uma fogueira feita sobre algum minério de ferro, possivelmente óxidos de ferro (II) e ferro (III). Estes óxidos teriam sido quimicamente reduzidos a ferro metálico pelo monóxido de carbono originado na combustão parcial do carvão na chama da fogueira. Esse é um processo bastante semelhante ao que hoje se usa nos fornos das mais modernas indústrias siderúrgicas. a) Cite uma propriedade que possa ter levado o homem daquela época a pensar que "aquilo diferente" junto às cinzas da fogueira era um metal. b) Suponha duas amostras de rochas, de mesma massa, reagindo com monóxido de carbono, uma contendo exclusivamente óxido de ferro (II) e outra contendo exclusivamente óxido de ferro (III). Qual delas possibilitaria a obtenção de mais ferro metálico ao final do processo? Justifique. c) No caso do item b, escreva a fórmula estrutural do principal subproduto do processo de produção do ferro metálico. 220. Quando uma solução aquosa de iodeto de potássio é adicionada a uma solução aquosa de nitrato de chumbo(II), forma-se um precipitado amarelo imediatamente. a) Escreva a equação química balanceada da reação que ocorre, indicando o composto que precipita. b) Calcule a massa, em gramas, do precipitado, quando se adiciona um excesso de iodeto de potássio a 100,0mL de uma solução aquosa de nitrato de chumbo(II), de concentração 0,1000mol/L. Considere o precipitado insolúvel em água. Massas molares, em g/mol: I = 127,0; Pb = 207,2. 221. São colocadas para reagir entre si as massas de 1,00g de sódio metálico e 1,00g de cloro gasoso. Considere que o rendimento da reação é 100%. São dadas as massas molares, em g/mol: Na=23,0 e CØ=35,5. A afirmação correta é: a) há excesso de 0,153 g de sódio metálico. b) há excesso de 0,352 g de sódio metálico. c) há excesso de 0,282 g de cloro gasoso. d) há excesso de 0,153 g de cloro gasoso. e) nenhum dos dois elementos está em excesso. 222. Aquecendo juntos (x)kg de óxido de estanho (SnO‚) e 0,48kg de grafite sólidos, em atmosfera inerte, são produzidos 3,6kg de estanho sólido, (z)m¤ de monóxido de carbono (CO) e (w)m¤ de dióxido de carbono (CO‚) gasosos. Qual das opções a seguir apresentam os valores CORRETOS de (x), (z) e (w)? (Considerar volumes gasosos medidos nas CNTP e comportamento ideal dos gases). Dados Massas molares (g/mol): C=12,01; O=16,00; Sn=118,71 x(kg) a) 1,5 b) 3,8 c) 4,5 d) 4,5 e) 9,0 z(m¤) 0,22 0,11 0,15 0,45 0,45 w(m¤) 0,11 0,22 0,15 0,45 0,45 223. 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 Dados: Massas molares (g/mol): C‚H„ = 28; C‚H„O = 44 a) 50% b) 40% c) 30% d) 20% e) 10% 224. No tratamento de águas, utiliza-se o carbonato de sódio para remover a dureza da água causada pela presença dos íons Ca£® e Mg£®. O cálcio é removido de acordo com a equação ajustada. Na‚COƒ(s)+Ca£®+(aq) ë CaCOƒ(s)ä+2Na®(aq) Partindo-se de 2,12kg de carbonato de sódio e supondo-se que todo o Ca£® tenha reagido, a massa de carbonato de cálcio que se obtém é, em kg, Dados: Massas molares (g/mol): Na=23,0; C=12,0; O=16,0; Ca=40,0 a) 0,5. b) 1,0. c) 2,0. d) 1001. e) 2002. 225. O processo de fabricação de HCØ depende, entre outros fatores, da disponibilidade de matéria-prima. Regiões que possuem grandes quantidades de NaCØ mineral produzem HCØ por meio do processo representado pela equação: NaCØ(s) + H‚SO„(Ø) ë NaHSO„(s) + HCØ(g) Quando se deseja HCØ de alta pureza, escolhe-se o processo direto, representado pela equação: H‚(g) + CØ‚(g) ë 2HCØ(g) Nos processos de obtenção de HCØ Dados Massas molares (g/mol): NaCØ=58,5; HCØ=36,5 ( ( ( ( ) as equações representavam reações de óxido-redução. ) partindo-se de 1 mol de cada reagente, obtém-se a mesma quantidade de ácido. ) o volume do sistema, no processo direto, permanece constante nas CNTP. ) 3,65g de NaCØ produzem de 5,85g de HCØ. 226. "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 AØ‚Oƒ, quantos quilos de bauxita, aproximadamente, são necessários para se produzir o carro esportivo da Honda? (Massas atômicas: AØ=27u; O=16u) a) 1612 b) 756 c) 378 d) 189 e) 102 227. ''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 ë 2 NaƒAsOƒ + 3 H‚ 75g de arsênio reagiram com NaOH suficiente, produzindo 25,2L de H‚, nas CNTP. O rendimento percentual da reação foi de: (Dados: Massas atômicas: H=1u; O=16u; Na=23u; As=75u e Vm=22,4L) a) 75% b) 80% c) 85% d) 90% e) 95% 228. A hidrazina, N‚H„, e o peróxido de hidrogênio, H‚O‚, têm sido usados como combustíveis de foguetes. Eles reagem de acordo com a equação: 7H‚O‚ + N‚H„ë 2HNOƒ + 8H‚O A reação de hidrazina com 75% de pureza com peróxido de hidrogênio suficiente produziu 3,78kg de ácido nítrico, com rendimento de 80%. (Dados: Massas atômicas: H=1u, O=16u; N=14u) a) Determine a massa, em gramas, de hidrazina impura utilizada b) Determine a massa, em gramas, de água formada. 229. O trinitrotolueno, ou TNT, um explosivo muito conhecido, apresenta a seguinte fórmula: a) Escreva a reação, não balanceada, de obtenção do trinitrotolueno a partir do tolueno. b) Partindo-se de 9,2g de tolueno, foram obtidos 20,43g de trinitrotolueno. Qual o rendimento percentual desta reação? (Massas atômicas: H=1u;C=12u; N=14u; O=16u) 230. Se 15,1g de um aldeído monobromado reagem com HI, são produzidos 25,4g de I‚, de acordo com a reação em que R é um radical orgânico composto, apenas , por C e H. Com base nessas informações, escreva: Dados: Massas molares (g/mol): C=12, H=1, Br=80, O=16 a) a fórmula química do grupamento R; b) o nome oficial (IUPAC) e a fórmula estrutural do aldeído monobromado. 231. A equação química ilustra a formação de estalactites naturais em cavernas. Ca(HCOƒ)‚(aq) ë CaCOƒ(s) + CO‚(g) + H‚O(Ø) estalactite Em construções de concreto também podem se formar "estalactites" com a mesma composição química das naturais. Esse processo se deve a dois fatores: a infiltração de água facilitada pela porosidade do concreto e a presença de óxido de cálcio residual do processo de fabricação do cimento. No concreto, as "estalactites" se formam em duas etapas correspondentes às seguintes reações: I - óxido de cálcio com água, produzindo a substância X; II - substância X com gás carbônico atmosférico, produzindo água e "estalactite". a) Calcule a massa de estalactite natural que será produzida para 2,46L de gás carbônico formado, nas condições de 27°C e 1,00 atm. Dado Massa molar do CaCOƒ = 100 g/mol b) Em relação à formação das "estalactites" no concreto, escreva a equação química completa e balanceada que corresponde à etapa II e classifique o tipo da ligação presente no óxido de cálcio. 232. O ferro pode ser obtido a partir da hematita, minério rico em óxido de ferro, pela reação com carvão e oxigênio. A tabela a seguir apresenta dados da análise de minério de ferro (hematita) obtido de várias regiões da Serra de Carajás. No processo de produção do ferro, a sílica é removida do minério por reação com calcário (CaCOƒ). Sabe-se, teoricamente (cálculo estequiométrico), que são necessários 100g de calcário para reagir com 60g de sílica. Dessa forma, pode-se prever que, para a remoção de toda a sílica presente em 200 toneladas do minério na região 1, a massa de calcário necessária é, aproximadamente, em toneladas, igual a: a) 1,9. b) 3,2. c) 5,1. d) 6,4. e) 8,0. 233. O esquema ilustra o processo de obtenção do álcool etílico a partir da cana-de-açúcar. Em 1996, foram produzidos no Brasil 12 bilhões de litros de álcool. A quantidade de cana-de-açúcar, em toneladas, que teve de ser colhida para esse fim foi aproximadamente a) 1,7 x 10©. b) 1,2 x 10ª. c) 1,7 x 10ª. d) 1,2 x 10¢¡. e) 7,0 x 10¢¡. 234. Quando 1mol de ________________ é submetido a oxidação total, ele consome 128g de oxigênio e produz 132g de gás carbônico e 54g de água. Dentre os compostos orgânicos abaixo, assinale os que completam corretamente esta afirmação. Dados Massas molares (g/mol): C = 12; H = 1; O = 16 01) propanal 02) ácido propanóico 04) propanol 08) propanona 16) propano 235. Balanceando-se a reação AØ‚ (SO„)ƒ+3 Ca(OH)‚ ë y AØ(OH)ƒ+z CaSO„ corretamente, obtém-se os valores de y e z. Qual a massa necessária de Ca(OH)‚ para reagir completamente com w quilogramas de AØ‚ (SO„)ƒ? Dados: Massas Molares de AØ‚(SO„)ƒ=342g.mol­¢ ; Ca(OH)‚=74g.mol­¢ w=y+z a) 3,25 quilogramas b) 5,40 quilogramas c) 4,62 quilogramas d) 1,08 quilogramas e) 67,57 gramas 236. Para se determinar o conteúdo de ácido acetilsalicílico (C‣H•O„) num comprimido analgésico, isento de outras substâncias ácidas, 1,0g do comprimido foi dissolvido numa mistura de etanol e água. Essa solução consumiu 20mL de solução aquosa de NaOH, de concentração 0,10mol/L, para reação completa. Ocorreu a seguinte transformação química: C‣H•O„(aq)+NaOH(aq)ëNaC‣H‡O„(aq)+H‚O(Ø) Logo, a porcentagem em massa de ácido acetilsalicílico no comprimido é de, aproximadamente, Dados: massa molar do C‣H•O„ = 180 g/mol a) 0,20% b) 2,0% c) 18% d) 36% e) 55% 237. O fósforo elementar é, industrialmente, obtido pelo aquecimento de rochas fosfáticas com coque, na presença de sílica. Considere a reação 2Caƒ(PO„)‚+6SiO‚+10C ë P„+6CaSiOƒ+10CO e determine quantos gramas de fósforo elementar são produzidos a partir de 31,0g de fosfato de cálcio. Dados Massas molares (g/mol): P=31,0; Caƒ(PO„)‚=310,0 a) 3,10 g b) 6,20 g c) 12,40 g d) 32,00 g e) 62,00 g 238. Em um béquer, contendo uma solução aquosa 1,00mol/L em nitrato de prata, foi adicionada uma solução aquosa contendo um sal de cloreto (MÙCØÖ). A mistura resultante foi agitada, filtrada e secada, gerando 71,7 gramas de precipitado. Considerando que não tenha restado cloreto no líquido sobrenadante, o número de mols de íons MÑ® adicionado à mistura, em função de x e y, é Dados: Massa molar do AgNOƒ = 143,32 g/mol a) x/y b) 2x/y c) y/2x d) 2y/x e) x£/y 239. Em países de clima desfavorável ao cultivo de cana-de-açúcar, o etanol é sintetizado através da reação de eteno com vapor de água, a alta temperatura e alta pressão. No Brasil, por outro lado, estima-se que 42 bilhões de litros de etanol (4,2×10¢¡L) poderiam ser produzidos anualmente a partir da cana-de-açúcar. a) Determine quantas toneladas de eteno seriam necessárias para sintetizar igual volume de etanol, supondo 100% de eficiência. Dados: massas molares, em g/mol: eteno=28, etanol=46; densidade do etanol=800g/L. b) Para percorrer uma distância de 100km, um automóvel consome 12,5L de etanol (217,4mols). Supondo combustão completa, calcule o número de mols de dióxido de carbono liberado para a atmosfera neste percurso. 240. O vinagre, conhecido desde a Antigüidade, é uma solução de aproximadamente 4 a 8% de ácido acético, resultante da ação de microorganismos sobre bebidas alcoólicas, como o vinho, em presença de oxigênio. Por volta de 218a.C., o general cartaginês Aníbal, no comando de um exército, atravessou os Alpes em 15 dias, surpreendendo os romanos. Segundo relatos, Aníbal teria utilizado vinagre para fragmentar rochas que bloqueavam o caminho. Para tal, seria necessária uma enorme quantidade dessa solução e um período muito maior que os 15 dias para obter os efeitos desejados. Embora seja pouco provável a veracidade do relato, ele pode estar associado à ação do vinagre sobre rochas calcárias, representada pelas equações abaixo, não balanceadas: CHƒCOOH(aq) Ï H®(aq) + CHƒCOO­(aq) Ka=1,8×10­¦ H®(aq)+CaCOƒ(s)ëCa£®(aq)+H‚O(líq)+CO‚(g) Dados: massa molar do ácido acético=60g e do carbonato de cálcio=100g Com relação às informações acima, é correto afirmar: (01) Considerando a porcentagem de 6% em massa de ácido acético no vinagre, seriam necessárias aproximadamente 20 toneladas de vinagre para dissolver 1 tonelada de carbonato de cálcio. (02) A ação sobre os carbonatos é uma característica das soluções aquosas ácidas. (04) O ácido acético, por ser um composto orgânico, não é um ácido de Arrhenius. (08) A constante de ionização do ácido acético revela tratar-se de um ácido fraco. (16) O nome oficial do ácido acético é ácido etanóico. (32) Na produção do vinagre, ocorre uma reação de oxi-redução, na qual o álcool etílico é reduzido a ácido acético. Soma ( ) 241. A combustão do gás amoníaco (NHƒ) é representada pela seguinte equação: 2 NHƒ(g) + 3/2 O‚(g) ë N‚(g) + 3 H‚O(Ø) A massa de água, em gramas, obtida a partir de 89,6L de gás amoníaco, nas CNTP, é igual a: Dado Massa molar (g/mol): H‚O = 18 a) 216 b) 108 c) 72 d) 36 242. A massa de dióxido de carbono liberada na queima de 80g de metano, quando utilizado como combustível, é: (Massas molares, em g/mol: H=1; C=12; O=16.) a) 22g. b) 44g. c) 80g. d) 120g. e) 220g. 243. O volume do estômago de um adulto varia de 50mL quando vazio a 1L quando cheio. Considerando-se que o volume do estômago é 450mL e que seu conteúdo é uma solução aquosa com pH igual a 2, calcule a) quantos mols de H® estão contidos no estômago; b) quantos gramas de hidrogenocarbonato de sódio serão necessários para neutralizar a acidez do estômago, supondo-se que todo H® é proveniente do ácido clorídrico, um ácido forte. (Massas molares em g/mol: Na=23,0; H=1,00; C=12,0; O=16,0; CØ=35,4.) 244. Uma mistura de carbonato de amônio e carbonato de cálcio foi aquecida até a completa decomposição. Obteve-se 0,20mol de um resíduo sólido, além de uma mistura gasosa que, resfriada a 25°C, condensou-se parcialmente. A fase gasosa restante, a essa mesma temperatura e sob 1atm de pressão, ocupou 12,2L. a) Escreva a equação que representa a decomposição do carbonato de amônio e a que representa a decomposição do carbonato de cálcio, indicando o estado físico de cada substância a 25°C. b) Calcule a quantidade, em mols, de carbonato de amônio e de carbonato de cálcio na mistura original. Dados: Volume molar dos gases a 25°C e 1atm: 24,4L/mol A pressão de vapor-d'água, a 25°C, é desprezível. 245. A azida de sódio, NaNƒ, 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 NaNƒ(s) ë 2 Na(s) + 3 N‚(g). Quantos mols de azida de sódio são necessários para gerar nitrogênio suficiente para encher um saco de plástico de 44,8 L à 0°C e à pressão atmosférica? Dados: R = 0,082 L atm mol-¢ K-¢. Massa molar (g mol-¢): N = 14; Na = 23. Considere que o nitrogênio gasoso tem comportamento ideal nas condições acima. a) 1/3 b) 2 c) 3 d) 2/3 e) 4/3 246. Um método de análise desenvolvido por Lavoisier (1743-1794) e aperfeiçoado por Liebig (1803-1873) permitiu determinar a composição percentual dos hidrocarbonetos. O procedimento baseia-se na combustão total - em excesso de oxigênio (O‚) - da amostra analisada, em que todo carbono é convertido em gás carbônico (CO‚) e todo hidrogênio transformado em água (H‚O). A queima de 0,50 g de um hidrocarboneto, em presença de oxigênio em excesso, fornece 1,65g de dióxido de carbono (CO‚) e 0,45 g de água (H‚O). Considerando as informações acima, pode-se afirmar que as porcentagens em peso de carbono (C) e hidrogênio (H) no hidrocarboneto são, respectivamente, a) 85% e 15%. b) 95% e 5%. c) 90% e 10%. d) 91% e 9%. 247. Para determinar a composição de uma mistura sólida de carbonato de sódio e hidróxido de sódio, esta mistura foi tratada com ácido clorídrico de concentração 0,50mol/L. Gastaram-se 500mL dessa solução para obter, após ligeiro aquecimento, uma solução neutra. No processo, houve liberação de gás carbônico que, após secagem, apresentou o volume de 1,23L, medido à temperatura de 25°C e à pressão de 1,0 bar. Logo, as quantidades, em mols, de carbonato de sódio e hidróxido de sódio, na mistura sólida, eram, respectivamente, Dado: Volume molar do gás carbônico a 25°C e 1 bar: 24,6L/mol a) 0,050 e 0,10 b) 0,050 e 0,15 c) 0,10 e 0,10 d) 0,10 e 0,20 e) 0,10 e 0,30 248. Embora a fixação de N‚ por organismos vivos ocorra naturalmente, utiliza-se, na produção agrícola, a amônia como suplemento de nitrogênio para fertilizar o solo. O processo de fabricação desse produto está baseado em uma reação de síntese a 450°C: N‚ (g) + 3 H‚ (g) Ï 2 NHƒ (g) A figura a seguir apresenta um gráfico de produção de NHƒ (g) em função do número de mols de N‚ (g) adicionado ao reator para uma quantidade fixa de H‚ (g) Assinale a única opção INCORRETA: a) 5 mols de N‚ (g) produzem 10 mols de NHƒ (g) no equilíbrio. b) 38 mols de N‚ (g) produzem 40 mols de NHƒ (g) no equilíbrio. c) O H‚ (g) é o reagente limitante do processo, a partir da adição de 20 mols de N‚ (g). d) 25 mols de N‚ (g) produzem 50 mols de NHƒ(g) no equilíbrio. e) Após o estabelecimento do equilíbrio, a adição de mais H‚ (g) altera o valor máximo na curva de produção de amônia. 249. A combustão do etano ocorre segundo a reação a seguir: C‚H† (g) + 7/2 O‚ (g) ë 2 CO‚ (g) + 3 H‚O (g). Quantos kg de CO‚ são liberados a partir de 30kg de C‚H†? a) 22 kg. b) 44 kg. c) 60 kg. d) 88 kg. e) 120 kg. 250. O clorato de potássio (KCØOƒ) pode ser decomposto por aquecimento, segundo a equação, 2 KCØOƒ(s) ë 2 KCØ(s) + 3 O‚(g) A decomposição de 2,45g de uma amostra contendo KCØOƒ produziu 0,72g de O‚. Considerando que a reação foi completa e que somente o KCØOƒ reagiu sob o aquecimento, essa amostra contém a) 100% de KCØOƒ. b) 90% de KCØOƒ. c) 75% de KCØOƒ. d) 60% de KCØOƒ. e) 30% de KCØOƒ. 251. Um cilindro de 8,2L de capacidade contém 320g de gás oxigênio a 27°C. Um estudante abre a válvula do cilindro deixando escapar o gás até que a pressão seja reduzida para 7,5atm. Supondo-se que a temperatura permaneça constante, a pressão inicial no cilindro e a massa de gás liberada serão, respectivamente, a) 30 atm e 240 g. b) 30 atm e 160 g. c) 63 atm e 280 g. d) 2,7 atm e 20 g. e) 63 atm e 140 g. 252. No preparo de um material semicondutor, uma matriz de silício ultrapuro é impurificada com quantidades mínimas de gálio, através de um processo conhecido como dopagem. Numa preparação típica, foi utilizada uma massa de 2,81g de silício ultrapuro, contendo 6,0 ×10££ átomos de Si. Nesta matriz, foi introduzido gálio suficiente para que o número de seus átomos fosse igual a 0,01% do número de átomos de silício. Sabendo que a massa molar do gálio vale 70 g/mol e a constante de Avogadro vale 6,0×10£¤, a massa de gálio empregada na preparação é igual a a) 70g. b) 0,70g. c) 0,0281g. d) 7,0 × 10-¥g. e) 6,0 × 10-£¤g. 253. O alumínio metálico é produzido pela eletrólise do composto AØ‚Oƒ, fundido, consumindo uma quantidade muito grande de energia. A reação química que ocorre pode ser representada pela equação: 4Aؤ® + 6O£- + 3C Ï 4AØ + 3CO‚ Em um dia de trabalho, uma pessoa coletou 8,1kg de alumínio nas ruas de uma cidade, encaminhando-os para reciclagem. a) Calcule a quantidade de alumínio coletada, expressa em mols de átomos. b) Quanto tempo é necessário para produzir uma quantidade de alumínio equivalente a 2 latinhas de refrigerante, a partir do Al‚Oƒ, sabendo que a célula eletrolítica opera com uma corrente de 1A? Dados: 1 mol de elétrons = 96.500C. 1C = 1A × 1s. Massa molar do alumínio = 27g/mol. 2 latinhas de refrigerante = 27g. 254. Considere o etanol anidro e o n-octano, dois combustíveis que podem ser empregados em motores de combustão interna. Sobre estes dois combustíveis, são disponíveis os dados fornecidos a seguir. Suponha dois motores idênticos em funcionamento, cada um deles movido pela queima completa de um dos combustíveis, com igual aproveitamento da energia gerada. a) Escreva as equações químicas que representam a combustão completa de cada um dos combustíveis. b) Sabe-se que, para realizar o mesmo trabalho gerado pela queima de 10 litros de n-octano, são necessários 14 litros de etanol. Nestas condições, compare, através de cálculos, a poluição atmosférica por gás carbônico produzida pelos dois combustíveis. 255. A quantidade de creatinina (produto final do metabolismo da creatina) na urina pode ser usada como uma medida da massa muscular de indivíduos. A análise de creatinina na urina acumulada de 24 horas de um indivíduo de 80kg mostrou a presença de 0,84 gramas de N (nitrogênio). Qual o coeficiente de creatinina (miligramas excretados em 24 horas por kg de peso corporal) desse indivíduo? Dados: Fórmula molecular da creatinina = C„H‡ONƒ. Massas molares em g/mol: creatinina = 113 e N = 14. a) 28. b) 35. c) 56. d) 70. e) 84. 256. Em ambientes fechados, tais como submarinos e espaçonaves, há necessidade de eliminar o gás carbônico produzido pela respiração e restaurar o gás oxigênio. Para a solução desse problema, um dos procedimentos adotados consiste em reagir o gás carbônico, CO‚, com o superóxido de potássio, KO‚(s), resultando em carbonato de potássio, K‚COƒ(s), e gás oxigênio, O‚. O projetista de um submarino pretende calcular a massa de superóxido de potássio necessária para reagir com 100 L de gás carbônico, a 25°C e 1,00 atm de pressão. Para isso, o projetista deverá obrigatoriamente: (01) Considerar a equação química balanceada da reação descrita acima. (02) Conhecer as massas molares dos elementos potássio e oxigênio. (04) Conhecer o volume molar de gás carbônico a 25°C e 1,00 atm de pressão. (08) Calcular a massa molar do CO‚. (16) Calcular a massa molar do KO‚. (32) Calcular a massa molar do K‚COƒ. Soma ( ) 257. O estanho é usado na composição de ligas metálicas como bronze (Sn-Cu) e solda metálica (Sn-Pb). O estanho metálico pode ser obtido pela reação do minério cassiterita (SnO‚) com carbono, produzindo também monóxido de carbono. Supondo que o minério seja puro e o rendimento da reação seja de 100%, a massa, em quilogramas, de estanho produzida a partir de 453kg de cassiterita com 96kg de carbono é a) 549. b) 476. c) 357. d) 265. e) 119. 258. O titânio metálico é mais forte e mais leve que o aço, propriedades que conferem a este metal e suas ligas aplicações nobres nas indústrias aeronáutica e naval. É extraído do mineral ilmenita, formado por óxido de titânio(IV) e óxido de ferro(II). O FeO é removido por separação magnética. A 900°C, o TiO‚ é aquecido com coque, C(s), e gás cloro, produzindo tetracloreto de titânio e dióxido de carbono. O TiCØ„ líquido a 1000-1150°C é reduzido a titânio metálico após tratamento com magnésio metálico. a) Escreva as equações, devidamente balanceadas, das reações de obtenção do TiCØ„ e do Ti metálico. b) Calcule quantas toneladas de Ti metálico (massa molar 48 g/mol) podem ser produzidas a partir de 2,0 toneladas de TiO‚. 259. O acionamento de air bags é efetuado através da decomposição violenta da azida de sódio, segundo a reação representada pela equação química a seguir. NaNƒ ë Na + 3/2 N‚ A decomposição completa de 130 g de azida de sódio produz um volume de nitrogênio, em litros, nas CNTP, aproximadamente igual a a) 11,2. b) 22,4. c) 33,6. d) 67,2. e) 134,4. 260. Em nosso organismo, parte da energia liberada pela oxidação completa da glicose é captada na reação ADP+FosfatoëATP Considere que: - em pessoas sadias, parte da energia liberada pela oxidação completa de 1mol de glicose acumula-se sob a forma de 38mols de ATP, sendo a energia restante dissipada sob forma de calor; - em um determinado paciente com hipertireoidismo, o rendimento de produção de ATP foi 15% abaixo do normal; - a reação de hidrólise ATPëADP+Fosfato libera 7.000cal/mol. A quantidade de calor que o paciente com hipertireoidismo libera a mais que uma pessoa sadia, nas mesmas condições, quando oxida completamente 1,0mol de glicose, é, em kcal, aproximadamente igual a: a) 40 b) 61 c) 226 d) 266 261. Na poluição atmosférica, um dos principais irritantes para os olhos é o formaldeído, CH‚O, o qual pode ser formado pela reação do ozônio com o etileno: Oƒ(g)+C‚H„(g)ë2CH‚O(g)+O(g) Num ambiente com excesso de Oƒ(g), quantos mols de etileno são necessários para formar 10 mols de formaldeído? a) 10 mol b) 5 mol c) 3 mol d) 2 mol e) 1 mol 262. A reação entre o gás nitrogênio (N‚) e o gás hidrogênio (H‚) produz o gás amônia (NHƒ). Em um recipiente fechado de 10L, a 800K, foram colocados 5mol de N‚ e 20mol de H‚. Considerando que o rendimento dessa reação nessas condições é de 40% e que não houve variação de temperatura, a relação entre a pressão final e inicial do sistema é a) Pf = 0,84 Pi b) Pf = Pi c) Pf = 1,19 Pi d) Pf = 0,4 Pi e) Pf = 0,6 Pi 263. A aluminotermia é um processo para se obter metais a partir dos seus óxidos. Ao reagirmos óxido de zinco (ZnO) com alumínio metálico (AØ), obtemos óxido de alumínio (AØ‚Oƒ) e Zn metálico segundo a equação: 3ZnO(s) + 2AØ(s) ë AØ‚Oƒ(s) + 3Zn(s) A proporção entre as massas dos reagentes é melhor representada pelo gráfico 264. O hidróxido de lítio (LiOH), usado na produção de sabões de lítio para a fabricação de graxas lubrificantes a partir de óleos, é obtido pela reação do carbonato de lítio (Li‚COƒ) com o hidróxido de cálcio (Ca(OH)‚). a) Escreva a equação química que representa a reação balanceada do carbonato de lítio com o hidróxido de cálcio. Massas atômicas: Li = 6,941 u O = 15,899 u H = 1,008 u b) Quantos gramas de hidróxido de lítio são produzidos, quando se reage totalmente 100mL de uma solução de carbonato de lítio a 0,2M com uma solução de hidróxido de cálcio a 0,1M. 265. Um motor a álcool emite, na queima do combustível, gás carbônico e água. Levando-se em conta que o oxigênio queima estequiometricamente o álcool e que foram consumidos 30 litros de combustível, calcule o que se solicita abaixo, considerando: 1) densidade do etanol = 0,8 kg/litro 2) C‚H†O + 3O‚ ë 2CO‚ + 3H‚O a) a quantidade de água produzida na descarga. b) o volume de gás carbônico emitido nas condições normais. c) o volume de oxigênio utilizado a 30°C em pressão atmosférica. Massas atômicas: C = 12,011 u O = 15,999 u H = 1,008 u 266. Um homem exala cerca de 25 mols de dióxido de carbono por dia em sua respiração. O acúmulo de dióxido de carbono em recintos fechados pode tornar impossível a sobrevivência de seres vivos, tornando-se necessário controlar seu nível no ambiente. Durante a primeira viagem de balão sem escala ao redor da Terra, realizada em 1999, o nível de dióxido de carbono na cabina do balão foi controlado pelo uso de hidróxido de lítio sólido. No processo, ocorre reação entre o hidróxido de lítio e o dióxido de carbono, formando carbonato de lítio sólido e água como produtos. a) Escreva a equação balanceada da reação entre hidróxido de lítio e dióxido de carbono. b) Calcule a massa de hidróxido de lítio (massa molar=24g/mol), necessária para reagir com todo o dióxido de carbono exalado na respiração de um homem durante um dia. Suponha que a reação de absorção do dióxido de carbono ocorra com 100% de rendimento. 267. A combustão completa de 0,10mol de um hidrocarboneto gerou 17,6g de gás carbônico e 9,0g de água. A massa molar desse hidrocarboneto é, em gramas/mol, Dados: Massas molares (g/mol) CO‚ = 44,0; H‚O = 18,0 a) 29 b) 53 c) 58 d) 133 e) 266 268. Muitos compostos químicos sofrem decomposição rápida quando aquecidos. Essa propriedade pode ser aproveitada para finalidades diversas como, por exemplo, a decomposição térmica do NaNƒ, que é aproveitada para inflar os sacos de ar ("air bags") nos automóveis quando uma colisão acontece. A decomposição do NaNƒ leva à produção de grande quantidade de gás, de acordo com: 2NaNƒ(s) ë 2Na(s) + 3N‚(g) Supondo-se que 65g de NaNƒ são usados em um "air bag", a quantidade de gás produzida a 27°C e a 1atm será de Massas molares (g/mol): Na = 23; N = 14. a) 22,4 L b) 73,8 L c) 67,2 L d) 36,9 L 269. 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 (CHƒCHOHCHƒ) a baixo custo. Em princípio, esse álcool pode ser convertido em acetona (CHƒCOCHƒ), pelo processo abaixo, com rendimento de 90%, nas condições dadas. A partir de 30g de isopropanol, a massa de propanona obtida e o calor absorvido no processo são, mais aproximadamente: DADOS: Massas Molares (g/mol) H = 1,0 C = 12,0 O = 16,0 a) 52 g e 3,2 kJ b) 29 g e 1,8 kJ c) 26 g e 1,6 kJ d) 54 g e 3,6 kJ. 270. A benzamida pode ser preparada pela reação entre amônia e cloreto de benzoíla: NHƒ(aq)+C‡H…OCØ(Ø) ë C‡H‡ON(s)+HCØ(aq) A 50mL de solução de amônia concentrada (6,0mol.L-¢) foram adicionados 14,05g de cloreto de benzoíla. A benzamida produzida foi filtrada, lavada com água fria e secada ao ar. a) A quantidade de amônia presente nos 50mL da solução anteriormente descrita é ______ mol. b) Nos 50mL de solução de amônia há _________ moléculas de amônia. c) A massa molar do cloreto de benzoíla é __________g.mol-¢. d) Em 14,05g de cloreto de benzoíla há __________mol de cloreto de benzoíla. e) A massa molar da benzamida é ______ g.mol-¢. f) Considerando 100% de rendimento, foram obtidos __________ g de benzamida. 271. Na revista "Journal of Chemical Education" (maio de 2000) foi descrita uma experiência interessante e de fácil execução para a obtenção da substância iodeto de sódio, a partir de sódio metálico e iodo. Um tubo de ensaio pequeno contendo iodo é pendurado dentro de um tubo maior que contém o sódio metálico, conforme ilustrado pela figura adiante. Aquecendo-se o sistema, o sódio metálico se funde formando sódio líquido (e também vapor de sódio). O iodo, por sua vez, se vaporiza e se desloca na direção do fundo do tubo maior. No encontro das duas substâncias ocorre vigorosa reação química, com emissão de luz e calor. O iodeto de sódio sólido se deposita nas paredes do tubo. a) Escreva a equação balanceada para a reação química descrita anteriormente: b) O tipo de ligação química existente entre os átomos de iodo no I‚ é __________. c) O tipo de ligação química existente entre os átomos de sódio no cubo de Na é __________. d) O tipo de ligação química existente entre os átomos de sódio e iodo no iodeto de sódio é __________. e) Supondo que o sódio seja 90% puro e que a massa do cubinho de sódio seja igual a 2,60g, havendo iodo em excesso, serão obtidos __________g de iodeto de sódio. f) Conforme descrito no item anterior, o iodo estava presente em excesso. Foram consumidos _________g de iodo. 272. 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. 2 C„H³ + 13 O‚ ë 8 CO‚ + 10 H‚O 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 273. Atualmente, sistemas de purificação de emissões poluidoras estão sendo exigidos por lei em um número cada vez maior de países. O controle das emissões de dióxido de enxofre gasoso, provenientes da queima de carvão que contém enxofre, pode ser feito pela reação desse gás com uma suspensão de hidróxido de cálcio em água, sendo formado um produto não poluidor do ar. A queima do enxofre e a reação do dióxido de enxofre com o hidróxido de cálcio, bem como as massas de algumas das substâncias envolvidas nessas reações, podem ser assim representadas: enxofre (32g) + oxigênio (32g) ë dióxido de enxofre (64g) dióxido de enxofre (64g) + hidróxido de cálcio (74g) ë produto não poluidor Dessa forma, para absorver todo o dióxido de enxofre produzido pela queima de uma tonelada de carvão (contendo 1% de enxofre), é suficiente a utilização de uma massa de hidróxido de cálcio de, aproximadamente, a) 23 kg. b) 43 kg. c) 64 kg. d) 74 kg. e) 138 kg. GABARITO 1. [A] 2. MnO‚ (s) + 4 HCØ (aq) ë ë MnCØ‚ (aq) + 2 H‚O (Ø) + CØ‚ (g) 3. Observe a fórmula eletrônica a seguir: Pertence ao 3° período. 4. Observe a equação química a seguir: O mecanismo utilizado é da adição eletrofílica. 5. [C] 6. 42 7. a) etino ou acetileno b) 13 g 8. [D] 9. [D] 10. Uma dentre as classificações: - decomposição ou análise - oxirredução Pb£® tem 80 elétrons. 11. [D] 12. [E] 13. [C] 14. [E] 15. [B] 16. a) O‚ ë 2[O] [O] + O‚ ë Oƒ b) [O] + O‚ ë Oƒ 1mol 1mol Pelo gráfico as curvas se cruzam na altitude de 135 km. 17. [B] 18. 01 + 02 + 04 + 08 = 15 19. [C] 20. [C] 21. [B] 22. 01 + 02 + 04 + 16 + 18 = 41 23. a) x = 126,9 . 10­¨ g de I‚ b) A parte da molécula do ácido oléico que interage com a água é a sua parte polar, que está representada pela figura 1. Essa interação pode ser representada da seguinte forma: 24. a) De maneira geral, a pressão parcial do CO‚ no sangue venoso é maior que a do sangue arterial, isto é, a concentração em quantidade de mol de CO‚ dissolvido é maior; logo, o sangue venoso deve apresentar um caráter ácido mais acentuado, ou seja, um menor pH. CO‚(g) + H‚O(Ø) Ï HCOƒ­(aq) + H®(aq) b) 72 min. 25. a) AØ(s)+3HCØ(aq) ë AØC؃(aq)+(3/2)H‚(g) b) Vamos admitir que as soluções de HCØ(aq) em A e B têm a mesma concentração e igual volume. Com isso, a quantidade de HCØ em mol é igual em A e em B. O enunciado da questão diz que: n Mg = n AØ = n Admitimos agora que o alumínio reagiu estequiometricamente com o HCØ. AØ(s) + 3HCØ(aq) ë AØC؃(aq) + (3/2)H‚(g) 1 3 1 n 3n n Mg(s) + 2HCØ(aq) ë MgCØ‚(aq) + H‚(g) 1 2 1 n 3n n excesso 3/2 (3/2)n 1 n n AØ ë 1,5 n H‚(g) n Mg ë 1,0 n H‚(g) Como os volumes de A e B são iguais e a temperatura é a mesma, a pressão em A é maior que em B, pois o número de mols de gás em A é maior que em B. Com isso, o nível da coluna de água colorida no tubo em U abaixa em I e sobe em II. Vamos agora admitir que o magnésio reagiu estequiometricamente com o HCØ(aq). Neste caso, haverá excesso em AØ em A. Mg(s) + 2HCØ(aq) ë MgCØ‚(aq) + H‚(g) n 2n n n Como nHCØ é igual em A e B: AØ(s) + 3HCØ(aq) ë AØC؃(aq) + (3/2)H‚(g) (2/3)n 2n (2/3)n 1n Neste caso haverá (1/3)n AØ em excesso, e, como nH‚(g) é igual em A e B, o nível da água colorida no tubo em U não se altera. Finalmente admitamos que a quantidade de HCØ(aq) em A e B é suficiente para reagir com todo o AØ e todo o Mg. Neste caso, o nível da água colorida no tubo U desce em I e sobe em II, pelo motivo já explicado. 26. [B] 27. a) 2H‚(g) + O‚(g) ë 2H‚O(g) CH„(g) + 2O‚(g) ë CO‚(g) + 2H‚O(g) 2CO(g) + O‚(g) ë 2CO‚(g) CO‚(g) não reage com O‚(g) CH„(g) + 2O‚(g) ë 2H‚O(g) + C(s) (fuligem) b) nula c) gás nafta devido à presença do CO em sua composição. 28. a) Considerando 100% de rendimento: 1 mol C„H‣OH ë 1 mol C„H• 137 g -------------------- 25Ø 1,37 g -------------------- x x = 0,25Ø ou 250 mØ 250 mØ ------------------- 100% 105 mØ ------------------- y y = 42 % (rendimento em butenos) c) V•³³ = 0,44 mØ/s V‚…³ = 0,22 mØ/s V„³³ = 0 mØ/s (a curva torna-se uma reta horizontal, o sistema entrou em equilíbrio) 29. 14,999 % 30. [C] 31. a) anidrido acético b) Observe a figura a seguir c) 81 g de C 32. 1. Observe as fórmulas na figura adiante. 2. 7,9 g 33. a) 2-butanol b) 14 g 34. a) AØ‚Oƒ ÐE = 2,0 AgF ÐE = 2,1 pelo ÐE verifica-se que são iônicos. b) m = 39 g 35. [B] 36. a) C• H• + 25/2 O‚ ë 8 CO‚ + 9 H‚O b) V ar = 3125Ø 37. V V F F 38. [D] 39. a) C³H•O b) 3,32 g de H‚O 40. a) Óxido básico. b) Cloreto de x. 41. [D] 42. a) Dupla-troca. b) Cloreto de cálcio. MAÖ = 40 43. a) H‚SO„ + Na‚COƒ ë H‚COƒ + Na‚SO„ (dupla troca) b) 10,6 toneladas 44. [A] 45. a) x = 3 e y = 3 agente oxidante: Cr‚O‡£­ agente redutor: C‚H…OH b) Forma-se 0,4 mol de Cr¤® no processo. 46. a) Agente oxidante: O‚; 2 mol de elétrons b) m = 272 g 47. a) 2AØ+6H‚O+2NaOH ë 3H‚+2Na[AØ(OH)„] b) Cálculo da quantidade, em mols, de NaOH em 1,0L: d = 1,08 g/mL 1 mL _______ 1,08 g 1000 mL _______ m m = 1080 g de solução A massa de soluto será 8,0 % de 1080 g. 1080 g _______ 100 % m• _______ 8% m• = 86,4 g de NaOH Em 100 mL de solução: 1000 mL (solução) ________ 86,4 g NaOH 100 mL (solução) ________ m'• m'• = 8,64 g NaOH Finalmente a quantidade, em mols, de NaOH: 1 mol NaOH ________ 40 g n• mol NaOH ________ 8,64 g n• = 0,216 mol Na equação química, teremos: 2 AØ _________ 2 NaOH 2 mols 2 mols 0,10 mol 0,216 mol Nota-se que, como a proporção de reação é 1:1, o alumínio será o reagente limitante. Cálculo da quantidade de NaOH que reage: 1 mol AØ _________ 1 mol NaOH 0,10 mol AØ _________ x x = 0,10 mol NaOH (reage) 48. a) Observe a equação a seguir: Simplificando-se os valores de Ð, tem-se: redução {Ð=5} oxidação {Ð=1} Esses valores serão os coeficientes, respectivamente, do íon SO„£­ e da substância I‚. Os demais coeficientes serão determinados por tentativas: 2 IOƒ­ + 5 HSOƒ­ ë 1 I‚ + 5 SO„£­ + 3 H® + H‚O Agente oxidante: IOƒ­ Agente redutor: HSOƒ­ b) m(total) = 15.600 kg 49. a) 3Cu+2HNOƒ+6HNOƒ ë 3Cu(NOƒ)‚+2NO+4H‚O ou 3Cu+8HNOƒ ë 3Cu(NOƒ)‚+2NO+4H‚O b) NaCØ(aq)+AgNOƒ(aq) ë AgCØ(s)+NaNOƒ(aq) c) 24,7 % 50. a) 2 KMnO„ + 5 Fe + 8 H‚SO„ ë ë 5 FeSO„ + 2 MnSO„ + 1 K‚SO„ + 8 H‚O b) 0,5 mol c) 0,2 mol 51. [D] 52. Falsa, pois ocorre o aumento da quantidade de CO‚(g) na atmosfera. 53. a) Não, se o material sólido resultante fosse só MgO puro a massa seria 0,403g e não O,436g. b) NŽ de mols do MgƒN‚ = 3,3 . 10 ­¤ mol 54. [B] 55. [D] 56. [A] 57. Observe a figura a seguir: 58. a) 6 mol b) 1,75 . 10¤ kJ 59. a) 2,88 g b) heterogênea c) homogênea 60. [E] 61. m = 2,45 g 62. MgSO„ . 7H‚O 63. m = 2,72 kg 64. precipitado: AgCØ m ppt = 12,66 g 65. [D] 66. a) Q = 5,0 x 10¥ kJ b) V = 422,4 Ø 67. Ca (OH)‚ ë Utiliza-se uma massa menor. 68. a) Na®CØ­(aq) + Ag®NOƒ­(aq) ë ë Ag®CØ­(s)ä + Na®NOƒ­(aq) b) 28,70 g 69. a) 1 CØO­ + 3 I­ + 2 H® ë 1 CØ­ + 1 Iƒ­ + 1 H‚O b) % em massa = 4,96 % 70. 321,4 kg 71. a) 4,96.10¥ litros de hidrogênio molecular. b) Hexano 72. [E] 73. a) 1,38 mol b) Desinfetante 74. m = 544 ton 75. M = 204,5 x 10¤ ton 76. a) Cloreto de lítio (LiCØ). b) Na reação com potássio. 77. a) NH„NOƒ(s) ì N‚O(g) + 2 H‚O(g) b) 1600 g 78. 1,33 mol 79. a) 35 Ø b) 3,5 Ø 80. a) V = 0,62 Ø b) Q = 30,6 kJ 81. 74,3 kg de C‚ H‚‚ O 82. [B] 83. CaH‚ + 2H‚O ë Ca(OH)‚ + 2H‚ V = 98,52Ø 84. [A] 85. a) m = 23,4 g b) A parte apolar do detergente dissolve-se na sujeira enquanto que a parte polar, na água, formando uma emulsão e, assim, retirando a sujeira. 86. [C] 87. [D] 88. [C] 89. [C] 90. a) CaCOƒ ë CaO + CO‚ CO‚ + Ba(OH)‚ ë BaCOƒ + H‚O b) 81,22 % 91. [D] 92. [D] 93. [E] 94. [C] 95. [D] 96. [C] 97. 0,65 g 98. [B] 99. [E] 100. [E] 101. [A] 102. a) Sim, pois foram queimadas massas iguais de carbono. b) Não, a quantidade em mols de O‚ consumida é maior. 103. [A] 104. [D] 105. [E] 106. [D] 107. [C] 108. 0,20 Ø 109. a) m = 157,55 g b) CC؃CHO (excesso) Dobra a velocidade da reação. 110. a) Massa do LiH = 7,90 g b) rendimento = 80 % 111. a) NHƒ+CH„ëHCN+3H‚; em presença de Pt b) 2,125 kg de NHƒ e 2,000 kg de CH„ 112. a) 3NO‚ + H‚O ë 2HNOƒ + NO b) 12,6 g 113. [C] 114. a) 0,04 Ø ou 40 mL b) PbO + H‚S ë PbS + H‚O 115. [A] 116. [B] 117. [A] 118. 67 litros 119. [C] 120. [E] 121. [C] 122. [C] 123. [B] 124. [E] 125. [B] 126. [E] 127. [B] 128. [B] 129. [D] 130. [E] 131. [E] 132. [C] 133. [C] 134. [C] 135. [B] 136. a) CS‚ + 3O‚ ë CO‚ + 2SO‚ b) 34,61 g 137. a) A equação química balanceada da decomposição do Ni(CO)„ é: Ni(CO)„(s) ë Ni(s) + 4 CO(g) b) Massa de Níquel = 1174 gramas. 138. a) 130 g b) Na‚O(s) + H‚O (Ø) ë 2 NaOH (aq) K‚O(s) + H‚O (Ø) ë 2 KOH (aq) 139. [A] 140. [A] 141. [C] 142. [C] 143. [E] 144. [E] 145. [D] 146. [D] KCØOƒ = 122,5 g/mol; KCØ = 74,5 g/mol. Analisando as alternativas: Alternativa A: 2 KCØOƒ(s) ë 2KCØ(s) + 3 O‚(g) 2 × 122,5 g _____ 3 × 22,4 L p × 9,8 g _____ 2,016 L p = 0,75 = 75%, (75% de 9,8 g) o que equivale a 7,35 g, portanto, a alternativa (A) está correta. Alternativa B: Para calcularmos a massa resultante de KCØ temos que calcular a massa de KCØ que impurificou o KCØOƒ e somá-la a massa de KCØ produzida. Cálculo da massa de KCØ que impurificou o KCØOƒ: Como a porcentagem de pureza do KCØOƒ é de 75%, então temos 25% de KCØ: 9,8 g ____ 100% x _______ 25% x = 2,45 g Cálculo da massa de KCØ produzida: 2 KCØOƒ(s) ë 2 KCØ(s) + 3 O‚(g) 2 × 122,5 g ______ 2 × 74,5 g 7,35 g _________ m (KCØ) m (KCØ) = 4,47 g Massa de KCØ resultante = 2,45 g + 4,47 g = 6,92 g. A alternativa (B) está correta. Alternativa C: Foram produzidos 2,016 L de O‚. 32 g O‚ (CNTP) ______ 22,4 L m (O‚) ______ 2,016 L m (O‚) = 2,88 g A alternativa (C) está correta. Alternativa D: Massa de KCØ resultante = 2,45 g + 4,47 g = 6,92 g. 1 mol KCØ _____ 74,5 g n ________ 6,92 g n (número de mol de KCØ resultante) = 0,09288 = 0,093mol. A alternativa (D) é FALSA. Esta é a resposta procurada. Alternativa E: 2 KCØOƒ(s) ë 2 KCØ(s) + 3 O‚(g) 2 × 122,5 g ________ 3 × 22,4 L 0,75 × 9,8 g ________ 2,016 L × r r = 1 = 100% A alternativa (E) está correta. 147. [C] 148. [B] 149. [D] 150. [B] 151. [C] 152. [E] 153. [B] 154. [C] 155. [D] 156. [B] 157. [D] 158. [A] 159. [D] 160. [C] 161. [A] 162. [A] 163. [C] 164. [D] 165. [D] 166. [E] 167. [E] 168. [A] 169. [E] 170. [A] 171. [E] 172. a) A massa de KO‚ necessária para reagir com 0,10 mol de CO‚ é igual a 14,2 g. b) O volume de O‚ liberado para a reação de 0,4 mol de KO‚ é igual a 6,72 L. 173. [C] 174. [B] 175. 2Cu(NOƒ)‚(s) ë 2CuO(s) + 4NO‚(g) + O‚(g) 2 mol --------------------------- 4 mol Massa molar do 2Cu(NOƒ)‚ = = (63,54 + 2 . 14,01 + 6 . 16.00) g/mol = = 187, 56 g/mol Massa molar do NO‚ = = (14,01 + 2 . 16,00) g/mol Temos: 2 . 187,56 g --------- 4 . 46,01 g x --------- 18,4 g x = 37,5 g 176. [D] 177. a) O KNOƒ fornece o oxigênio necessário para a combustão. 2 KNOƒ ë 2 KNO‚ + O‚ b) 448 L c) Observe o gráfico a seguir 178. a) C(grafite) + O‚(g) ë CO‚(g) b) 0,02 mol de CO‚ c) No final do processo, temos 0,1mol de gases (0,08mol de N‚ e 0,02mol de CO‚), portanto, a quantidade de mol permanece a mesma e a pressão é igual a 1 atm (CNTP). 179. [B] 180. a) São necessários 4 × 10¤ mol de H‚ para produzir 1 × 10¤ mol de 1,6-diaminoexano. b) Observe a figura a seguir 181. a) 20 g b) x = 5 182. [C] 183. [C] 184. [D] 185. [C] 186. [D] 187. [B] 188. [D] 189. [D] 190. 68 toneladas 191. [C] 192. a) C†H‚O† ë2 C‚H†O + 2 CO‚ b) 23 mL c) 8,96 L 193. 66 g 194. [B] 195. [C] 196. [B] 197. [D] 198. [A] 199. [C] 200. [B] 201. [D] 202. [B] 203. [A] 204. [A] 205. [A] 206. [D] 207. [B] 208. [C] 209. a) 0,268g de H‚ b) V = 0,6 L c) V(HCØ) ¸ 0,03 L d) 17,01g FeCØ‚ 210. 97,92% 211. a) 300g CaCOƒ b) 67,2 L CO‚ 212. [E] 213. a) 4 HCØ + MnO‚ ë CØ‚ + MnCØ‚ + 2 H‚O b) 7,1 g de CØ‚ c) 2,27 L 214. a) 5,0 × 10¢£ mol b) 5,0 × 10-§ mol/L c) pH = 5 215. [C] 216. 5,34 % 217. [D] 218. [A] 219. a) Brilho metálico e a maleabilidade do material. b) Supondo-se inicialmente uma rocha que contenha exclusivamente óxido de ferro II, FeO: FeO + CO ë Fe + CO‚ 1 mol 72g 1 mol 56g Admitindo a mesma massa (72g), porém de óxido de ferro III, podemos calcular a massa de ferro obtido: Fe‚Oƒ + 3 CO ë 2 Fe + 3 CO‚ 1 mol 2 mol 160g 112g 72g x x = 50,4 g Logo, a amostra de óxido de ferro II (FeO) possibilitaria a obtenção de maior quantidade de ferro metálico. c) O = C = O 220. a) 2KI(aq)+Pb(NOƒ)‚(aq) ë PbI‚(s)+2KNOƒ(aq) precipitado amarelo b) 4,612 g 221. [B] 222. [D] 223. [A] 224. [C] 225. F F V F 226. [B] 227. [A] 228. a) 1600 g b) 4320 g 229. a) Observe a figura a seguir: b) 90% 230. a) C‚H…- ou CHƒCH‚b) 2 - bromobutanal 231. a) 10,0 g b) Ca(OH)‚ + CO‚ ë CaCOƒ + H‚O Ligação iônica ou predominantemente iônica 232. [B] 233. [A] 234. 09 235. [A] 236. [D] 237. [B] 238. [C] 239. a) 20,5 × 10§ t b) 434,8 mol 240. 01 + 02 + 08 + 16 = 27 241. [B] 242. [E] 243. a) 4,5 . 10-¤ mol b) 3,78 . 10­¢g de NaHCOƒ 244. a) (NH„)‚COƒ(s) ë 2NHƒ(g) + CO‚(g) + H‚O(Ø) CaCOƒ(s) ë CaO(s) + CO‚(g) b) 0,1 mol (NH„)‚COƒ(s) 0,2 mol CaCOƒ(s) 245. [E] 246. [C] 247. [B] 248. [D] 249. [D] 250. [C] 251. [A] 252. [D] 253. a) 300 mols de átomos de AØ. b) 289.500 s. 254. a) C‚H…OH + 3O‚ ë 2CO‚ + 3H‚O etanol C•H• + 25/2O‚ ë 8CO‚ + 9H‚O n-octano b) - Quantidade de mols de CO‚ liberado pela queima de 14 litros de etanol: 1 mol de C‚H…OH ___________ 2 mol de CO‚ 14 . 17,2 mol de C‚H…OH______ x x = 481,6 mols de CO‚ - Quantidade de mols de CO‚ liberado pela queima de 10 litros de n-octano: 1 mol de C•H• ____________ 8 mol de CO‚ 10 . 6,15 mol de C•H• ______ y y = 492 mols de CO‚ A poluição atmosférica, por CO‚, é maior na combustão do n-octano. 255. [A] 256. 01 + 02 + 04 + 16 = 23 257. [C] 258. a) TiO‚(s) + C(s) + CØ‚(g) ì TiCØ„(Ø) + CO‚(g) TiCØ„(Ø) + 2Mg(s) ë Ti(s) + 2MgCØ‚(s) b) 1,2 t de titânio 259. [D] 260. [A] 261. [B] 262. [A] 263. [D] 264. a) Li‚COƒ + Ca(OH)‚ ë CaCOƒ + 2 LiOH b) 0,96 g LiOH 265. a) 28,17 kg de H‚O b) 23374,4 litros de CO‚ c) 38889 litros de O‚ 266. a) 2 LiOH + CO‚ ë Li‚COƒ + H‚O b) 1,2 kg 267. [C] 268. [D] 269. [C] 270. a) 0,3 mol b) 1,8 × 10£¤ c) 140,5 g.mol-¢ d) 0,1 mol e) 121 g.mol-¢ f) 12,1 g 271. a) Na + 1/2 I‚ ëNaI b) ligação covalente apolar c) ligação metálica d) ligação iônica e) 15,26 g f) 12,92 g 272. [B] 273. [A]