Questão 2 - Colégio Cor Jesu

LISTA DE EXERCÍCIOS DE QUÍMICA
Questão 1
(PUC-RS) O carbeto de silício (SiC) possui uma estrutura idêntica à do diamante e, por
isso, apresenta elevada dureza, sendo utilizado, por exemplo, na confecção de esmeril
para afiar facas e no corte de vidros. Uma forma de obtenção do carbeto de silício dá-se
por meio da reação de aquecimento de coque com areia, conforme expressa a equação a
seguir:
3 C + SiC SiO2 ⎯→ SiC + 2 CO
A massa de carbeto de silício, em kg, que se forma a partir da utilização de 1 kg de
carbono presente no coque é, aproximadamente:
a) 0,33. d) 1,44.
b) 0,78. e) 3,33.
c) 1,11.
Questão 2
(PUC-MG) Fosgênio, COCl2, é um gás venenoso. Quando inalado, reage com a água
nos pulmões para produzir ácido clorídrico (HCl), que causa graves danos pulmonares,
levando, finalmente, à morte: por causa disso, já foi até usado como gás de guerra. A
equação química dessa reação é:
COCl2 + H2O ⎯→ CO2 + 2 HCl
Se uma pessoa inalar 198 mg de fosgênio, a massa de ácido clorídrico, em gramas, que
se forma nos pulmões, é igual a:
a) 1,09 . 10-1
b) 1,46 . 10-1
c) 2,92 . 10-1
d) 3,65 . 10-2
e) 7,30 . 10-2
Questão 3
(UFSCar-SP) A térmite é uma reação que ocorre entre alumínio metálico e diversos
óxidos metálicos. A reação do Al com óxido de ferro (III), Fe2O3, produz ferro metálico
e óxido de alumínio, Al2O3. Essa reação é utilizada na soldagem de trilhos de ferrovias.
A imensa quantidade de calor liberada pela reação produz ferro metálico fundido,
utilizado na solda. Dadas as massas molares, em g/mol: Al = 27 e Fe = 56, a quantidade,
em kg, de ferro metálico produzido a partir da reação com 5,4 kg de alumínio metálico e
excesso de óxido de ferro (III) é:
a) 2,8. d) 16,8.
b) 5,6. e) 20,4.
c) 11,2
Questão 4
(UFRRj) O óxido de alumínio (Al2O3) é utilizado como antiácido. Sabendo-se que a
reação que ocorre no estômago é:
1 Al2O3 + 6 HCl ⎯→ 2 AlCl3 + 3 H2O
A massa desse óxido que reage com 0,25 mol de ácido será:
a) 3, 25 g.
b) 4, 25 g.
c) 5, 35 g.
d) 6, 55 g.
e) 7, 45 g.
Questão 5
(PUC-Rj) Na poluição atmosférica, um dos principais irritantes para os olhos é o
formaldeído, CH2O, o qual é formado pela reação do ozônio com o etileno:
O3(g) + C2H4(g) ⎯→ 2 CH2O(g) + O(g)
Num ambiente com excesso de O3(g), quantos mols de etileno são necessários para
formar 10 mols de formaldeído?
a) 10 mols.
b) 5 mols.
c) 3 mols.
d) 2 mols.
e) 1 mol.
Questão 6
(UEMG) O ferro metálico, em contato com o gás oxigênio, durante alguns meses, sofre
oxidação chegando a um tipo de ferrugem denominado óxido férrico. Quantos mols de
ferro metálico são oxidados por 134,4 litros de gás oxigênio, medido nas CNTP? (fe =
56, O = 16)
a) 2,0 mols.
b) 4,0 mols.
c) 6,0 mols.
d) 10,0 mols.
e) 8,0 mols.
Questão 7
(UFRRj) O gás cianídrico é uma substância utilizada em câmara de gás. Esse composto
é preparado por uma reação do ácido sulfúrico (H2SO4) com o cianeto de potássio
(KCN). Com relação a esse composto, pede-se:
a) A equação balanceada para sua obtenção;
b) O número de moléculas formado a partir de 32,5 g de cianeto de potássio;
Questão 8
(UFPE) Nas usinas siderúrgicas, a obtenção de ferro metálico a partir da hematita
envolve a seguinte reação (não balanceada):
Fe2O3(s) + CO(g) ⎯→ Fe(s) + CO2(g)
Percebe-se dessa reação que o CO2 é liberado para a atmosfera, podendo ter um impacto
ambiental grave relacionado com o efeito estufa. Qual o número de moléculas de CO2
liberadas na atmosfera, quando um mol de óxido de ferro (III) é consumido na reação?
Considere: número de Avogadro igual a 6 . 1023 mol-1
a) 6 . 1023
b) 24 . 1023
c) 12 . 1023
d) 36 . 1023
e) 18 . 1023
.
Questão 9
O maior emprego isolado do ácido sulfúrico é observado na indústria de fertilizantes à
base de fósforo ou de amônio. O exemplo mais importante é a obtenção do
“superfosfato”:
Ca3(PO4)2 + H2SO4  Ca2H2(PO4)2 + CaSO4
O fósforo (P) é usado no desenvolvimento das raízes.
[M(Ca) = 40,1 g/mol; M(P) = 31,0 g/mol; M(O) = 16,0 g/mol; M(H) = 1,0 g/mol; M(S)
= 32,0 g/mol].
Calcule a massa de ácido sulfúrico, em toneladas (t), necessária para reagir com
155150 Kg de Ca3(PO4)2 (fosforita) na produção de “superfosfato”, considerando a
inexistência de excesso de qualquer reagente.
Questão 10
A combustão completa de isooctano (C8H18) leva à formação de dióxido de carbono e
água. Calcule a massa, em kg, de dióxido de carbono lançada no meio ambiente, na
combustão completa de 10,0 mols de isooctano. Multiplique o resultado encontrado por
10 e despreze a parte decimal, caso exista.
Considere dos dados: M(C) = 12,0 g/mol, M(H) = 1,0 g/mol e M(O) = 16,0 g/mol.
Questão 11
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, 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: M(H) = 1,0 g/mol; M(O) = 16 g/mol; M(S) = 32,0 g/mol e M(Ca) = 40 g/mol.
H2SO4
+
Ca(OH)2

CaSO4 + H2O
Ácido Sulfúrico + Hidróxido de Cálcio Sulfato de Cálcio
Questão 12
A embalagem é um dos requisitos de maior importância para a preservação dos
alimentos. A qualidade e a quantidade dos alimentos industrializados devem ser
mantidas dentro de determinado prazo, que envolvem tempo de transporte e
distribuição, além do tempo que eles ficam nas prateleiras dos supermercados e das
residências. Nesse sentido, os recipientes metálicos, as latas de aço e alumínio, foram
uma conquista tecnológica. A lata rígida, tradicionalmente constituída de aço com baixo
teor de carbono e revestida de estanho, é conhecida como folha-de-flandres, sendo
amplamente usada para molho de tomate, sardinha, milho e ervilha, entre outros.
O estanho utilizado para cobrir o aço é obtido a partir de um minério, a
cassiterita. O processo de obtenção de estanho pode ser representado pela equação
seguinte.

SnO2(S) + 2 C(S) 
Sn(S) + 2 CO(g)
A aplicação do estanho sobre o aço ocorre por um processo de eletrodeposição,
que é realizado em um tanque contendo um eletrólito, uma lâmina de aço que serve
como cátodo e uma lâmina de estanho que serve como ânodo. Pela dissolução do ânodo,
o estanho entra em solução e deposita-se sobre o aço. A densidade de corrente controla
a espessura do revestimento. Sobre a camada de estanho depositada, aplica-se um
verniz, para isolar o alimento do metal.
Considerando a equação representativa da produção de estanho fornecida no texto, faça
o que se pede, desprezando, a parte fracionária do resultado final obtido, após efetuar
todos os cálculos solicitados. Considere que o volume molar de um gás nas CNTP é
igual a 22,7 L/mol, que M(C) = 12,0 g/mol, M(CO) = 28,0 g/mol, M(Sn) = 119 g/mol,
M(SnO2) = 151 g/mol e que o rendimento da reação é 100%.
(a) Calcule a massa, em gramas, de monóxido de carbono obtida a partir de 1,51
ton de dióxido de estanho. Divida a quantidade calculada por 103.
(b) Calcule o volume, em litros, de monóxido de carbono obtido a partir de 1,51
ton de dióxido de estanho, nas CNTP. Divida a quantidade calculada por 103.
Questão 13
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 1,0 g 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:
KIO3(aq) + 3H2SO3(aq)  KI(aq) + 3H2SO4(aq)
KI(aq) + AgNO3(aq)  AgI(S) + KNO3(aq)
Sabendo que a massa de iodeto de prata obtida foi de 4,70 x 10-5 g e considerando que
M(KIO3) = 214 g/mol e M(AgI) = 235 g/mol, calcule, em gramas, a massa de iodato de
potássio (KIO3) presente em uma tonelada de sal. Despreze a parte fracionária de sue
resultado, caso exista.
Questão 14
F. Haber (Prêmio Nobel – 1918) e C. Bosch (Prêmio Nobel – 1931) foram os
responsáveis pelo desenvolvimento do processo de obtenção da amônia (NH3), a partir
do nitrogênio (N2) e do hidrogênio (H2), processo hoje conhecido com o nome de
Haber-Bosch, em homenagem a esses dois grandes cientistas. O trabalho de Haber e
Bosch foi de fundamental importância para a produção de fertilizantes nitrogenados, o
que permitiu um aumento considerável na produção mundial de alimentos; por esse
motivo, o processo Haber-Bosch é considerado uma das maiores contribuições da
química para a humanidade.
A equação abaixo (não balanceada) corresponde à formação da amônia.
N2 (g) + H2 (g)  NH3 (g)
Partindo de 140 g de nitrogênio, calcule a massa (em gramas) de amônia assim obtida.
Dados: M (H) = 1 g/mol e M(N) = 14 g/mol
Questão 15
A reação de combustão de um dos componentes do gás de cozinha, o gás butano, pode
ser representada pela seguinte equação química não-balanceada:
C4H10(g) + O2(g) → CO2(g) + H2O(g)
Sabendo que o volume molar de um gás ideal nas CNTP é 22,71 L/mol e que M(C) = 12
g/mol, M(O) = 16 g/mol e M(H) = 1 g/mol, julgue os itens que se seguem:
(1) De acordo com a lei das proporções definidas, dobrando-se as massas dos gases
butano e oxigênio, as massas do gás carbônico e de água diminuirão na mesma
proporção.
(2) São necessários 13 mols de gás oxigênio para reagir com 3 mols de gás butano.
(3) A queima de 58 g de butano produzirá 90 g de água.
(4) Nas CNTP, para produzir 45,42 L de gás carbônico são necessários 116 g de gás
butano.
Questão 16
A respiração aeróbia, processo complexo que ocorre nas células das plantas e dos
animais, pode, simplificadamente, ser representada pela seguinte equação nãobalanceada.
C6H12O6 + O2 → CO2 + H2O
Considerando as massas molares M (C) = 12 g/mol, M (H) = 1 g/mol e M (O) = 16
g/mol, calcule, em gramas, a quantidade de gás carbônico produzida na reação
completa de 36 g de glicose. Despreze a parte fracionária de seu resultado, caso exista.
Questão 17
A obtenção de etanol, a partir da sacarose (açúcar) por fermentação, pode ser
representada pela seguinte equação:
C11H22O11(s) + H2O(l)  4 C2H6O(l) + 4 CO2(g)
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/cm3, massa molar da sacarose = 342 g/mol e massa molar do
etanol = 46 g/mol.
Questão 18
Duas das reações que ocorrem na produção do ferro são representadas por:
2 C(s) + O2(g)  2 CO(g)
Fe2O3(s) + 3 CO(g)  2 Fe(s) + 3 CO2(g)
O monóxido de carbono formado na primeira reação é consumido na segunda.
Considerando apenas essas duas etapas do processo, calcule a massa aproximada, em
Kg, de carvão consumido na produção de uma tonelada de ferro.
Dados:M(Fe) = 55,8 g/mol; M(C) = 12 g/mol e M(O) = 16,0 g/mol.
Questão 19
Em 1990 foram consumidos, em nosso país, cerca de 164 bilhões (164 . 109) de
cigarros. A massa de um cigarro que é queimada corresponde a aproximadamente 0,85
gramas. Considerando que 40% de massa do cigarro seja do elemento carbono, quantas
toneladas de dióxido de carbono, CO2, os fumantes lançaram na atmosfera em 1990, no
Brasil?
C(s) + O2(g)  CO2(g)
Questão 20
Em um acidente ocorrido recentemente divulgado em diversos meios de
comunicação, um vendedor de balões de gás enchia seus balões com gás hidrogênio
realizando a seguinte reação:
2 Al(s) + 6 HCl(aq)  2 AlCl3(za) + 3 H2(g)
Ele introduzia no tambor de gás, alumínio e ácido clorídrico e obtinha hidrogênio
barato. Esse artefato acabou explodindo, ferindo e matando pessoas que estavam nos
arredores para comemorar a festa da cidade. Nessa reação, qual seria o volume de
hidrogênio produzido nas CNTP a partir de 162 g de alumínio?
Dados: M(Al) = 23 g/mol e M(H) = 1,0 g/mol.
Questão 21
O calcário é uma rocha que contém alto teor de carbonato de cálcio, CaCO3. A
decomposição térmica do CaCO3 é industrialmente importante:
CaCO3
CaO + CO2
Qual volume de gás, nas CNTP, será formado na decomposição de 1,0 tonelada de
CaCO3?
Dados: M(Ca) = 40g/mol; M(C) = 12g/mol; M(O) =16g/mol.
Questão 22
O método industrial de produção de amônia utiliza o processo químico:
N2 + 3 H2  2 NH3
Qual volume de H2, a 25˚C e 1 atm, será necessário para produzir 2,0 . 1022 moléculas
NH3?
Dado: Volume molar de gás a 25˚C e 1 atm igual a 25 L/mol.
Questão 23
Em um motor, a combustão completa do metano obedece à equação:
CH4(g) + 2 O2(g)
CO2(g) + 2 H2O(g)
Determine o volume total dos produtos gasosos obtidos a partir da utilização de 1,0 m 3
de ar (mesmas P, T).
Dados: 1 m3 = 1000 litros, vol. de O2 = 20% de vol. de ar
Questão 24
Joãozinho resolve fazer um almoço para sua turma. Estipula que o cardápio deve ser :
lasanha, bife e batata frita. Supondo que na preparação deste almoço:
- gaste 30% do gás de cozinha;
- o gás de cozinha seja propano (C3H8);
- prepare o almoço nas CNTP;
- o botijão de gás tenha uma massa de 13 Kg
Calcule o volume de gás carbônico e o número de moléculas de água produzidos na
preparação deste almoço.
Questão 25
A água oxigenada, solução aquosa de H2O2, é guardada em frascos escuros para evitar
sua decomposição em água e gás oxigênio. Com base nestas informações, calcule o
volume de gás oxigênio que seria produzido se fizéssemos a decomposição de 306 g de
água oxigenada.
Questão 26
A reação da soda cáustica com hidrogenocarbonato de sódio pode ser representada pela
equação:
NaOH + NaHCO3  Na2CO3 + H2O
Nessa transformação, quantos quilogramas de carbonato de sódio são obtidos a partir
de 100 mol de hidróxido de sódio.
a) 53 b) 21,2 c) 10,6 d) 5,3 e) 1,6
Questão 27
É comum, atualmente, lermos a respeito de uma possível revolução que poderá ser
deflagrada por uma tecnologia automotiva: “ a propulsão alimentada pelo hidrogênio,
em vez do petróleo. Trata-se das células de combustível que convertem o gás hidrogênio
em eletricidade num processo limpo, viabilizando veículos não poluidores movidos a
motores elétricos. A perspectiva de produção de veículos limpos a células de
combustível de hidrogênio poderá também sinalizar uma mudança na equação
econômica do setor energético e prenunciar um ambiente sustentável, sem comprometer
a mobilidade pessoal”.(scientific american)
Supondo que um carro use como combustível gás hidrogênio, e que um tanque cheio
comporte 1kg de gás. Calcule o volume de gás oxigênio necessário nas CNTP , para
queimar ¼ do tanque de hidrogênio.
Questão 28
Calcule a massa de NaOH obtida a partir de 200g de Na com 92% de pureza.
Dados: Na= 23u; O= 16u; H= 1u.
Na + H2O
NaOH + ½ H2
Questão 29
Calcule a massa de K2O com 94% de pureza, necessária para produzir 112 ton. De
KOH.
Dados: M(K) = 39g/mol; M(H) =1g/mol; M(O) =16g/mol.
K2O + H2O
KOH
Questão 30
O aquecimento de 500g de CaCO3 produziu 196g de CaO. Calcule o rendimento do
processo.
Dados: M(Ca) = 40g/mol; M(C) = 12u; M(O) = 16g/mol.