QS ENEM

Química Solucionada
9.9999.0111 / 9.8750.0050 / 9.9400.5166 / 9.8126.0630
Título: Casos particulares de estequiometria
Data:
/
/ 2017
QS
ENEM
Exercícios de fixação
Reagentes em excesso
Pureza
Denomina-se reagente limitante o reagente consumido
totalmente em uma reação química. Após o consumo do
reagente limitante não se pode formar mais produto na
reação, ou seja, a reação termina.
Denomina-se reagente em excesso o reagente presente
numa quantidade superior à necessária para reagir com a
quantidade presente
do reagente limitante
Indica a quantidade em percentagem de matéria “pura” (que
reage), em uma reação química.
Obs.1: Quando a quantidade do “elemento” encontrado, for
menor do à quantidade dada na questão, então este
“elemento” está em excesso.
Obs.2: Quando a quantidade do “elemento” encontrado, for
maior do à quantidade dada na questão, então o outro
“elemento” está em excesso.
01 - (UEM PR)
Misturou-se uma solução aquosa que possui 8,00 g de
hidróxido de sódio (dissolvido) com outra solução aquosa
que possui 10,8 g de ácido sulfúrico (dissolvido). Após se
completar a reação de neutralização, responda:
(Dados: Na = 23; O = 16; H = 1; S = 32)
a) Quantos gramas de sal foram produzidos?
b) Quantos gramas de água foram produzidas?
c) Quantos gramas sobrou do reagente em excesso?
02 - (UFPR)
Em uma experiência na qual metano (CH4) queima em
oxigênio, gerando dióxido de carbono e água, foram
misturados 0,25mol de metano
com 1,25mol de
oxigênio.
Dados: C=12; O=16; H=1
a) todo o metano foi queimado? Justifique.
b) quantos gramas de CO2 foram produzidos?
Justifique.
03 - (UFC CE)
A cisplatina, um complexo inorgânico utilizado no
tratamento do câncer de testículos, é preparada através
da reação da amônia com o tetracloroplatinato de
potássio, segundo a reação:
K2PtCl4 + 2 NH3  Pt(NH3)2Cl2 + 2 KCl
Ao utilizarem-se 10g de cada um dos reagentes dados,
na preparação desta metalodroga, pede-se:
a) A quantidade máxima de cisplatina que será
formada.
b) Identificar o reagente que estará presente em
excesso na reação, e o que será completamente
consumido ( reagente limitante ).
c) A quantidade máxima do reagente em excesso que
será consumida.
GABARITO:
1) Gab: a)
14,2g ;
b) 3,6g ;
c) 1g H2SO4
2) Gab: a) sim. O oxigênio está em excesso;
b) 11g do CO2
3) a) 7,23 g.
b) o NH3 caracteriza-se como o reagente em excesso
c) a quantidade máxima de NH3 que consumida será 0,8 g.
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01 - (PUC RJ)
Uma amostra de cerâmica deve ser analisada para se
verificar o teor de carbonato presente que afeta a
qualidade do material. Uma cerâmica constituída por
uma mistura de óxidos estáveis à temperatura elevada
contém uma quantidade de carbonato de cálcio que foi
determinada por gravimetria. Para tal, 200,00 g de
cerâmica pulverizada e seca foram aquecidas a 1000 ºC
de forma a decompor o carbonato de cálcio, produzindo
gás CO2. A massa da cerâmica, após o tratamento
térmico, foi igual a 191,20 g.
a) Escreva a equação da reação de decomposição do
carbonato de cálcio.
b) Calcule o teor (em valores percentuais) do
carbonato de cálcio na cerâmica.
Dado:
–1
M CaCO3 = 100 g mol
M CO2 = 44 g mol
–1
02 - (UNICAMP SP)
Na reciclagem de embalagens de alumínio, usam-se
apenas 5% da energia despendida na sua fabricação a
partir do minério de bauxita. No entanto, não se deve
esquecer a enorme quantidade de energia envolvida
6
nessa fabricação (3,6x10 joules por latinha), além do
fato de que a bauxita contém (em média) 55% de óxido
de alumínio (alumina) e 45% de resíduos sólidos.
a) Considerando que em 2010 o Brasil produziu
6
32x10 toneladas de alumínio metálico a partir da
bauxita, calcule quantas toneladas de resíduos
sólidos foram geradas nesse período por essa
atividade.
b) Calcule o número de banhos que poderiam ser
tomados com a energia necessária para produzir
apenas uma latinha de alumínio, estimando em 10
minutos o tempo de duração do banho, em um
chuveiro cuja potência é de 3.000 W. Dado: W = J
–1
s .
03 - (UEG GO)
Em uma aula experimental de Química, um aluno
provocou a reação entre 80 g de calcário (CaCO3) e
excesso de acido clorídrico (HCl). Considerando esse
processo laboratorial, responda aos itens abaixo:
–1
–1
Dado: R = 0,082 atm.L.K .mol
a) Escreva a equação química da reação que descreve
o processo.
b) Considerando o grau de pureza do CaCO3 igual a
95%,
temperatura
e
pressão
iguais
a,
respectivamente, 27 ºC e 3 atm, calcule o volume de
gás carbônico liberado.
GABARITO:
1) Gab: a)
CaCO3(s)  CaO(s) + CO2(g)
b)
Houve perda de 8,80 g de CO2, o que equivale a 0,20 mol
(8,80/44). Ou seja, ter-se-ia 0,20 mol de CaCO3, o que
equivale a 20,00 g em massa. Assim, o teor de carbonato
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de cálcio na amostra seria (20,00 de CaCO3/200,00 de
amostra) x 100 = 10%.
2) Gab: a)
49,5  106 toneladas
b)
2 banhos
CaCO3  HCl  CaCl 2  H 2 O  CO 2
3) Gab: a)
b)
6,232 L
Rendimento
Indica a quantidade em percentagem de material que foi
formada, em uma reação química, considerando uma
quantidade teoricamente esperada.
01 - (UFTM MG)
Na indústria, o gás oxigênio é obtido pela liquefação do
ar e por um processo posterior, o qual separa o oxigênio
do nitrogênio e de outros gases do ar. No laboratório, o
oxigênio pode ser obtido a partir de um esquema
representado na figura, que envolve a decomposição do
clorato de potássio em cloreto de potássio (KCl) e O2.
a)
b)
Calcule o rendimento percentual da reação,
sabendo-se que foram coletados 144 g de gás
oxigênio a partir da decomposição de 490 g de
clorato de potássio, que tem massa molar 122,5
g/mol.
Determine o número de oxidação do cloro no clorato
e dê o nome do processo industrial da separação do
oxigênio de outros gases do ar.
02 - (UFPEL RS)
O cloro é um dos mais utilizados agentes sanitizantes
nas operações de potabilização da água. A utilização de
derivados clorados tem contribuído para o controle de
doenças de origem hídrica. As reações abaixo são
exemplos da utilização do hipoclorito de sódio na
desinfecção da água. NaClO + H2O 
 HClO + NaOH.
A partir desses dados, responda às perguntas a seguir.
Na = 23; Cl = 35,5; O = 16; H = 1
Quanto necessitaríamos de hipoclorito de sódio para
obtermos 52,5g de ácido hipocloroso (considerando um
rendimento de 50%)?
TEXTO: 1 - Comum à questão: 3
Em um laboratório, uma estudante sintetizou sulfato de
ferro(II) hepta-hidratado (FeSO4  7H2O) a partir de ferro
metálico e ácido sulfúrico diluído em água. Para tanto, a
estudante pesou, em um béquer, 14,29 g de ferro
metálico de pureza 98,00%. Adicionou água destilada e
depois, lentamente, adicionou excesso de ácido
sulfúrico concentrado sob agitação. No final do
processo, a estudante pesou os cristais de produto
formados.
03 - (UNESP SP)
Para a síntese do sulfato de ferro(II) hepta-hidratado,
após a reação entre ferro metálico e ácido sulfúrico, a
estudante deixou o béquer resfriar em banho de gelo,
até a cristalização do sal hidratado. A seguir, a
estudante separou o sólido por filtração, o qual, após ser
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devidamente lavado e secado, apresentou massa igual
–1
a 52,13 g. Dadas as massas molares (g  mol ): Fe =
56,0; S = 32,0; H = 1,0; O = 16,0, escreva a equação
balanceada da reação global de formação do sulfato de
ferro(II) hepta-hidratado sintetizado pela estudante e
calcule o rendimento da reação a partir do ferro metálico
e do ácido sulfúrico.
GABARITO:
1) Gab: a) 75%
b) 5+; destilção fracionada
2) Gab: 149g
3) Gab: Equação balanceada da reação global:
Fe(s) + H2SO4(aq) + 7H2O(l)  FeSO4  7H2O(s) + H2(g)
Rendimento de 75,0%
Reações Consecutivas
Ocorre quando o produto de uma equação inicia outra
equação, neste caso para se fazer o cálculo
estequiométrico, é necessário igualar a quantidade molar
desta substância, no produto e no reagente.
1. (UFPB – 2000) Na queima da gasolina e outros derivados de
petróleo que contêm enxofre como impureza, quantidades de
dióxido de enxofre são lançadas na atmosfera. Este gás, ao
reagir com o oxigênio do ar, forma trióxido de enxofre, o qual
reagindo com a água da chuva forma o ácido sulfúrico, dando
origem à chuva ácida. Essas reações são representadas pelas
equações:
S + O2  SO2
SO2 + 1/2 O2  SO3
SO3 + H2O  H2SO4
Utilizando-se estas equações, a quantidade de ácido sulfúrico,
H2SO4 , produzido a partir da queima de 400kg de gasolina com
0,8% de enxofre é
a) 9,8 kg
b) 3.200 g
c) 9,8 × 103 kg
d) 3,2 × 103 kg
e) 98 × 103g
2. (PUC - RS) Em 2,8 kg de óxido de cálcio, também conhecido
como “cal virgem”, foi adicionada água, formando hidróxido de
cálcio, usado para pintar uma parede. Após a sua aplicação,
transformou-se numa camada dura, pela reação química com
gás carbônico existente no ar, formando carbonato de cálcio. A
massa de sal obtida é, aproximadamente, igual a:
a) 5,0 kg
b) 2,8 kg
c) 1,6 kg
d) 1,0 kg
e) 0,6 kg
3. No processo de formação da chuva ácida, temos:
S + O2  SO2
2 SO2 + O2  2 SO3
SO3 + H2O  H2SO4
Determine a massa de H2SO4 produzido a partir de 400 g de
amostra de enxofre com 80% de pureza, sabendo que o
rendimento do processo é 90%.
(S = 32; O = 16; H = 1)
Exercícios complementares
01 - (UNCISAL)
O dióxido de carbono (também conhecido como gás
carbônico) é essencial à vida no planeta, visto que é um
dos compostos essenciais para a realização da
fotossíntese das plantas. Este gás é liberado no
processo de respiração (na expiração) dos seres
humanos e também na queima dos combustíveis fósseis
(gasolina, diesel, querosene, carvão mineral e vegetal).
Considere a formação do gás carbônico (CO2), a partir
da queima de carbono (C) em presença de oxigênio
[email protected] 2
Química Solucionada
(O2). A massa, em gramas, de CO2 que pode ser
produzida a partir da mistura de 12 g de C com 34 g de
O2 poderá ser, no máximo,
a) 34 g.
b) 68 g.
c) 44 g.
d) 46 g.
e) 88 g.
02 - (UFAL)
A combustão incompleta de combustíveis fósseis
produz monóxido de carbono(CO), que é um gás tóxico
que, quando inalado, penetra nos pulmões reduzindo a
capacidade do sangue de transportar oxigênio através
do corpo, pois o complexo formado com a hemoglobina
é mais estável que o formado com o oxigênio.
Admitindo que a reação 2 CO(g) + O2(g)  2 CO2(g) é
completa, qual a quantidade de matéria de oxigênio
presente no final da reação quando 9,0 mols de
monóxido de carbono reagem com 6,0 mols de oxigênio
em um recipiente fechado?
Dado: C = 12 e O = 16
a) 2,0
b) 3,0
c) 4,5
d) 6,0
e) 1,5
03 - (PUC RJ)
O sulfeto de ferro pode ser usado como matéria prima
para produção de ácido sulfúrico como indicado na
reação.
4 FeS + 9 O2 + 4 H2O  2 Fe2O3 + 4 H2SO4
Numa reação completa e com FeS como reagente
limitante, a massa desse sulfeto metálico que mais se
aproxima da necessária para produzir 10 mol de H2SO4
é:
a) 350 g
b) 720 g
c) 880 g
d) 1260 g
e) 1440 g
04 - (IFSP)
A obtenção de hidrogênio em laboratório pode ser feita
pela reação entre zinco metálico e ácido sulfúrico,
representada abaixo:
Zn (s) + H2SO4 (aq)  ZnSO4 (aq) + H2 (g)
Considerando rendimento de 100 %, a massa, em
gramas, de hidrogênio que pode ser obtida pela reação
de 130 g de zinco com ácido sulfúrico em excesso é
Massas molares em g/mol: Zn = 65 ; H = 1
a) 1.
b) 2.
c) 3.
d) 4.
e) 5.
05 - (IBMEC RJ)
Em um laboratório, foram postos para reagir 5 mols de
N2(g)com 12 mols de H2(g), em um recipiente fechado de
x litros de capacidade, a certa temperatura. Sabendo
que a equação que representa a reação é:
N2(g) + 3H2(g)  2NH3(g)
Indique qual a quantidade em mols do reagente em
excesso?
a) 1
b) 2
c) 3
d) 5
e) 12
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06 - (UFPA)
A reação do tiossulfato de sódio anidro, Na2S2O3, com
ácido sulfúrico pode ser representada pela equação
química a seguir:
Na2S2O3(aq) + H2SO4(aq)  Na2SO4(aq) + SO2(g) + S(s) + H2O(l)
O volume, em mililitros, de ácido sulfúrico, de densidade
1,84 g/cm3 contendo 98% em massa dessa substância,
necessário para reagir completamente com 3,0 gramas
de tiossulfato de sódio, é aproximadamente
Dados: Massas molares (g/mol): H = 1; O = 16; Na = 23;
S = 32
a) 4,0
b) 3,0
c) 2,0
d) 1,0
e) 0,5
07 - (FMABC SP)
O hidróxido de magnésio é um sólido pouco solúvel em
água e o princípio ativo do leite de magnésia,
suspensão em água que atua como antiácido estomacal
ou laxante. Uma amostra de massa 1,00 g contendo
hidróxido de magnésio e impurezas sólidas foi
completamente neutralizada por 50,0 mL de uma
solução aquosa de ácido nítrico de concentração 0,40
mol/L.
Considerando que as impurezas não reagiram durante o
processo, pode-se afirmar que o teor de hidróxido de
magnésio presente na amostra impura é de
a) 29%.
b) 49%.
c) 58%.
d) 70%.
e) 87%
08 - (PUC RJ)
Fertilizantes, como o fosfato monocálcico monoidratado,
Ca(H2PO4)2.H2O, contêm fósforo (P), um nutriente vital
para a manutenção do ciclo de vida de reprodução das
plantas. Com o intuito de adubar uma área para plantio,
um agricultor comprou 280 kg de um produto comercial
contendo 90% de Ca(H2PO4)2.H2O. Nessa quantidade
adquirida, a massa de fósforo, em kg, é
aproximadamente igual a:
a) 31
b) 62
c) 93
d) 124
e) 155
09 - (PUC MG)
Um tanque com 50 Kg de ácido sulfúrico (H2SO4) vazou
em uma indústria de papel e celulose. Para neutralizar
H2SO4 um químico resolveu utilizar carbonato de cálcio
(CaCO3) presente no calcário. O calcário possui cerca
de 80 % de CaCO3 (m/m). A equação da reação de
neutralização está representada abaixo.
H2SO4 + CaCO3  CaSO4 + H2O + CO2
Assinale a quantidade de calcário necessária para
neutralizar o ácido sulfúrico que vazou do tanque.
a) 51,07 Kg
b) 63,83 Kg
c) 100,20 Kg
d) 98,34 Kg
10 - (EsPCEX)
Uma amostra de 5 g de hidróxido de sódio (NaOH)
impuro foi dissolvida em água suficiente para formar 1 L
de solução.
Uma alíquota de 10 mL dessa solução aquosa
consumiu, numa titulação, 20 mL de solução aquosa de
ácido clorídrico (HCl) de concentração igual 0,05 mol/L.
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Química Solucionada
Dados:
ElementoQuímico Na - Sódio H - Hidrogênio O - Oxigênio Cl - Cloro
Massa Atômica
23 u
1u
16 u
35,5 u
Admitindo-se que as impurezas do NaOH não reagiram
com nenhuma substância presente no meio reacional, o
grau de pureza, em porcentagem, de NaOH na amostra
é
a) 10%
b) 25%
c) 40%
d) 65%
e) 80%
11 - (UNCISAL)
A água é um recurso natural indispensável à vida a
demandar preservação. Estima-se que no período de
formação do planeta a água se originou da liberação de
grandes quantidades dos gases hidrogênio e oxigênio
na atmosfera, que se combinaram e deram origem aos
vapores de água. Hoje, pode-se representar
quimicamente essa reação por 2H2(g) + O2(g) 
2H2O(g). Considerando essa reação de formação da
água, qual o rendimento dessa reação, se a partir de 10
gramas de hidrogênio obtiveram-se 72 gramas de água?
a) 80%
b) 10%
c) 72%
d) 13,8%
e) 90%
12 - (Mackenzie SP)
Vazamento de gás provocou chuva ácida em Cubatão, diz
Cetesb
A Companhia Ambiental do Estado de São Paulo
(Cetesb) identificou emissão de dióxido de enxofre (SO2)
na atmosfera em Cubatão, após vazamento de uma
fábrica de fertilizantes no Polo Industrial. Segundo o
órgão, com isso e com a umidade existente, devido às
fortes chuvas, além de outros compostos na atmosfera,
é possível uma formação de vapor d’agua e gotículas de
ácido sulfúrico ou sulfuroso, conhecida popularmente
como chuva ácida.
Em nota, a Cetesb informa que tal situação só
aconteceu no período em que houve corrente dos gases
na atmosfera.
Supondo-se que o volume de dióxido de enxofre,
descarregado na atmosfera, tenha sido de 1120 L, nas
CNTP, a massa de ácido sulfuroso que foi produzida,
por meio da reação representada pela equação SO2 +
H2O  H2SO3, considerando o rendimento do processo
igual a 60%, é
–1
Dado: massa molar (g.mol ) H = 1, O = 16 e S = 32.
a) 1230 g.
b) 2460 g.
c) 4100 g.
d) 5000 g.
e) 8200 g.
13 - (Fac. Santa Marcelina SP)
Bicarbonato de sódio, NaHCO3, e hidróxido de alumínio,
Al(OH)3, são alguns dos constituintes de medicamentos
antiácidos que reagem com o excesso de ácido
clorídrico, HCl, contido no suco gástrico, reduzindo a
acidez estomacal.
O bicarbonato de sódio pode ser produzido a partir da
reação química entre carbonato de sódio, gás carbônico
e água, indicada na equação:
Na2CO3 + CO2 + H2O  2 NaHCO3
Quando são produzidos 126 g do antiácido a partir de
1,0 mol de carbonato de sódio, o rendimento para esta
reação em termos de produção de bicarbonato de sódio
é igual a
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a)
b)
c)
d)
e)
9.9999.0111 / 9.8750.0050 / 9.9400. / 9.8126.0630
65%.
75%.
60%.
70%.
80%.
14 - (UFG GO)
A combustão da gasolina e do óleo diesel libera
quantidades elevadas de poluentes para a atmosfera.
Para minimizar esse problema, tem-se incentivado a
utilização de biocombustíveis como o biodiesel e o
etanol. O etanol pode ser obtido a partir da fermentação
da sacarose, conforme a equação não balanceada
apresentada a seguir.
C12H22O11(s) + H2O(l)  C2H6O(l) + CO2(g)
Considerando-se o exposto e o fato de que uma
indústria alcooleira utilize 100 mols de sacarose e que o
processo tenha rendimento de 85%, conclui-se que a
quantidade máxima obtida do álcool será de
a) 27,60 kg.
b) 23,46 kg.
c) 18,40 kg.
d) 15,64 kg.
e) 9,20 kg.
TEXTO: 1 - Comum à questão: 15
Considere o acetileno, C2H2, um gás extremamente
inflamável, empregado em maçaricos oxi-acetileno, que
os funileiros utilizam para corte e solda de metais. Esse
gás pode ser obtido pela reação de carbeto de cálcio
com água, de acordo com a equação:
CaC2 (s) + 2 H2O (l)  C2H2 (g) + Ca(OH)2 (s)
15 - (UEA AM)
Considerando que a reação tenha um rendimento de
80%, a massa de acetileno formada pela transformação
de 12,8 kg de carbeto de cálcio é, em kg, igual a
a) 0,26.
b) 0,52.
c) 0,42.
d) 4,16.
e) 5,20.
16 - (UNIFOR CE)
Vários experimentos foram realizados para estudar a
reação entre óxido de cálcio e água, produzindo
hidróxido de cálcio. A temperatura (Tf), medida ao final
de cada reação, está registrada na tabela abaixo:
Analisando os dados da tabela e conhecendo a
estequiometria da reação, podemos afirmar que
a) os valores de X e Y para que a temperatura final
da reação seja a maior possível são 0,6 e 0,4,
respectivamente.
b) o reagente limitante na reação do experimento 3 é
o óxido de cálcio.
c) a quantidade de produto formado no experimento 2
é de aproximadamente 15 gramas.
d) a relação molar estequiométrica na reação do
experimento 2 é 4:1.
e) a reação que ocorre entre o óxido de cálcio e a
água é um processo endotérmico.
GABARITO:
1) Gab: C; 2) Gab: E; 3) Gab: C; 4) Gab: D; 5) Gab: A; 6) Gab: D
7) Gab: C; 8) Gab: B; 9) Gab: B; 10) Gab: E; 11) Gab: A; 12) Gab: B
13) Gab: B; 14) Gab: D; 15) Gab: D; 16) Gab: C.
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