Prof. Rafael - Química – Cálculo Estequiométrico e Estudo dos Gases – P2 B4 Lista de exercícios 01. Dada a reação não-balanceada: Zn + HCl →ZnCl2+ H2 Qual a quantidade de substância, em mol, de átomos de zinco que reagem completamente com 20 mol de ácido clorídrico (HCl)? 02. A combustão completa do metano (CH4) produz dióxido de carbono (CO2) e água (H2O). Qual a quantidade de substância, em mol, de água que são liberados quando temos a queima de 5 mol de metano? CH4 + O2 → CO2 + H2O 03. A ferrugem é composta principalmente por Fe2O3. Determine a quantidade de ferro, em mol, necessária para reagir completamente com 12 mol de gás oxigênio. Defina qual a quantidade de Fe2O3, em mol, será formada. Fe(s) + O2(g) → Fe2O3(s) 04. Quantos gramas de H2 são liberados na reação completa de 2 mol de cálcio metálico com ácido clorídrico? Dado: H2= 2 gmol-1 Ca + HCl → CaCl2+ H2 05. A quantidade de substância de água, em mol, produzida pela combustão completa de 40g de gás hidrogênio é de: Dados: H = 1. H2(g)+ O2(g) → H2O(g) 06. A combustão do etanol pode ser representada pela equação: C2H6O(g)+ O2(g) → CO2(g)+ H2O(g) A quantidade de substância, em mols, de água formada na combustão completa de 276g de etanol (C2H6O) é igual a: Dado: H = 1; C = 12; O = 16. 07. O mármore (CaCO3) reage com o ácido sulfúrico formando o gesso (CaSO4), de acordo com a equação: H2SO4(aq)+ CaCO3(s)→ CaSO4(s)+ H2O(l) + CO2(g) A massa de gesso, em gramas, formada pela reação de 25g de mármore com H2SO4 suficiente será? Dados: CaCO3= 100; CaSO4= 136; 08. O alumínio é obtido pela eletrólise da bauxita (Al2O3). 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 Al2O3+ 3 C →3 CO2+ 4 Al A massa de Al2O3, em gramas, consumida na obtenção de 54 g de alumínio será, igual a? Dados: C = 12; O = 16; Al= 27; 09. Considere a equação da reação de combustão do acetileno (não-balanceada): C2H2(g)+ O2(g) → CO2(g)+ H2O(g) Admitindo-se CNTP e comportamento de gás ideal, a quantidade de substância, em mol, de gás carbônico (CO2) e a massa em, gramas, de água (H2O), quando 448 litros de C2H2 reagem com excesso de oxigênio, é igual a: 10. Jaques A. C. Charles, químico famoso por seus experimentos com balões, foi o responsável pelo segundo vôo tripulado. Para gerar gás hidrogênio, com o qual o balão foi cheio, ele utilizou ferro metálico e ácido, conforme a seguinte reação: Fe(s)+ H2SO4(aq) →FeSO4(aq)+ H2(g) Supondo-se que tenham sido utilizados 448 kg de ferro metálico; o volume, em litros, de gás hidrogênio obtido nas CNTP foi de: Dados: O = 16; Fe = 56. 11. Uma amostra de ozônio ocupa 250 mL a 27ºC. Que volume ocupará, em mL, a 87ºC, se não houver variação de pressão? 12. O gás carbônico produzido na reação de um comprimido efervescente com água foi seco e recolhido à pressão de 1 atm e temperatura de 300K, ocupando um volume de 4L. Se a essa mesma temperatura o gás fosse recolhido à pressão de 2 atm, que volume ocuparia? 13. Um volume de 20 litros de gás oxigênio foram mantidos a 27ºC e 3 atm de pressão. O novo volume do gás a 127ºC e 5 atm de pressão é? 14. Recentemente três brasileiros atingiram o cume do monte Everest. Todos usavam um suprimento extra de oxigênio. Se, durante a escalada, um deles tivesse enchido um balão flexível com uma certa quantidade de O2, a uma temperatura de - 48 ºC (225 K), a uma pressão de 30 kPa, e o balão atingisse um volume de 2,5 L, o volume do mesmo balão, contendo a mesma quantidade de oxigênio, próximo ao nível do mar, a 100 kPa e a 27 ºC (300 K), seria: 15. Um gás possui uma quantidade de substância igual a 5 mol, a uma temperatura de 27ºC ocupando um volume de 16,4 litros. A pressão exercida por essa quantidade do gás é: (Dados: R=0,082 atm.L.mol-1.K-1) 16. Um recipiente de 24,6L contém 1,0 mol de nitrogênio exercendo a pressão de 1,5 atm. Nessas condições, a temperatura do gás, vale, na escala Kelvin: (Dados: R=0,082 atm.L.mol-1.K-1) 17. Um gás ideal, confinado inicialmente à temperatura de 27°C, pressão de 15 atm e volume de 100L sofre diminuição no seu volume de 20L e um acréscimo em sua temperatura de 20°C. A pressão final do gás é: 18. Qual a massa de CO2 existente em 8,2L desse gás, submetido à temperatura de 27oC e pressão de 3 atm? (Dados: R=0,082 atm.L.mol-1.K-1; C = 12; O = 16)