Cálculo Estequiométrico – Revisão I - Aulas de Apoio

GOVERNO DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO
SECRETARIA DE ESTADO DE CIÊNCIA e TECNOLOGIA
FUNDAÇÃO DE APOIO À ESCOLA TÉCNICA
ESCOLA TÉCNICA ESTADUAL REPÚBLICA
AULAS DE APOIO – QUÍMICA – 2ª SÉRIE
Cálculo Estequiométrico – Revisão I
1) O metal manganês, empregado na obtenção de ligas metálicas, pode ser obtido
no estado líquido, a partir do mineral pirolusita, MnO 2, pela reação representada por:
3MnO2  s  4 A  s  3Mn    2A 2O3  s
Considerando que o rendimento da reação seja de 100%, a massa de alumínio, em
quilogramas, que deve reagir completamente para a obtenção de 165 kg de
manganês, é
Massas molares em g/mol: A  27; Mn  55; O  16.
a) 54.
b) 108.
c) 192.
d) 221.
e) 310.
2) Um (01) comprimido antiácido comercial, usado para alívio temporário do excesso
de acidez estomacal, apresenta, em sua composição, 185 mg
3,17  10–3 mol
de
Mg(OH)2, 231,5 mg  2,31 10–3 mol de CaCO3 e 178 mg de A OH3 .
a) CALCULE a quantidade, em mol, de A  OH3 presente nesse comprimido.
b) CALCULE a quantidade de ácido clorídrico, em mol, que um comprimido desse
antiácido comercial é capaz de neutralizar, dadas as reações de neutralização a
seguir:
Mg  OH2  s   2HC  aq  2H2O 
  MgC 2 aq
CaCO3  s   2HC  aq  CO2  g  H2O    CaC 2  aq
2A  OH3  s   3HC  aq  6H2O    A C 3  aq
3) A queima de 5,0 g de uma amostra de carbono consumiu totalmente esse reagente
e produziu uma mistura de CO e CO 2.
Se a massa de CO2 produzida foi 13,9 g, a quantidade em mol de CO é:
a) 0,02
b) 0,05
c) 0,08
d) 0,1
e) 0,15
4) Uma das reações mais comuns é a de neutralização de um ácido inorgânico forte.
Por exemplo, uma solução aquosa de ácido clorídrico é neutralizada por carbonato de
sódio conforme mostrado na equação abaixo:
Dado: M(Na2CO3) = 106 g/mol
HC (aq)  Na2CO3(s)  Produtos
Considerando excesso de HC e a reação completa com o carbonato de sódio, calcule
a quantidade de matéria, em mol, do produto gasoso produzido a partir de 5,3 g do sal.
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5) O dióxido de enxofre (SO2) é um dos principais gases que contribuem para a chuva
ácida. Ele é gerado na queima de combustíveis fósseis. Uma alternativa para diminuir
a quantidade de SO2 atmosférico é seu sequestro por calcário triturado (CaCO 3),
segundo a reação a seguir:
CaCO3  s  SO2  g
CaSO3  s  CO2  g
Considere um processo industrial que produza diariamente 128 toneladas de SO2.
Dados Massa molar (g/mol): Ca=40; C=12; O=16; S=32.
a) Qual é a massa de CaCO3 necessária para consumir a produção diária de SO 2?
b) Calcule o volume de CO2 gerado diariamente, nas CNTP.
6) O cloreto de cálcio, por ser um sal higroscópico, absorve umidade com facilidade.
Devido a essa propriedade, é utilizado como agente secante nos laboratórios de
química e pode ser preparado a partir da reação de calcário com ácido clorídrico.A
partir do resfriamento da solução aquosa de cloreto de cálcio, resultante da reação
apresentada, forma-se o CaC 2 (s).
CaCO3 (s)  2 HC (aq)  CaC 2 (aq)  H2O( )  CO2 (g)
Calcule a massa de cloreto de cálcio que pode ser obtida a partir da reação de 625 g
de calcário contendo 80 % de CaCO3 com excesso de solução de HC .
7) Na figura a seguir está representada uma balança. No prato da esquerda há um
béquer, que contém uma solução aquosa de ácido clorídrico HC . No prato da direita,
foram colocados alguns pesos, de forma que as massas, nos dois pratos, fiquem
iguais.
Considere que se adiciona à solução ácida, acima descrita, uma solução aquosa de
bicarbonato de sódio, NaHCO3, o que resulta numa reação química:
NaHCO3 (aq)  HC (aq)  NaC (aq)  H2O( )  CO2 (g).
a) A massa da solução aquosa de bicarbonato de sódio adicionada é de 16,80 g, valor
encontrado numa pesagem independente, feita em outra balança. Quando cessa a
reação, para que a massa contida nos dois pratos permaneça igual, é necessário
adicionar, ao prato da direita, pesos correspondentes a uma massa adicional de
16,36 g. Considerando a equação representada no item anterior, explique por que,
no prato direito, a adição de apenas 16,36 g basta para equilibrar novamente a
balança.
b) Calcule a quantidade de bicarbonato de sódio, em mol, presente na solução aquosa
adicionada.
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8) O elemento boro pode ser preparado pela redução do B 2O3, segundo a equação
abaixo:
B2O3  3Mg  2B  3MgO
Partindo-se de 262,5 g do óxido de boro em excesso de magnésio, obteve-se 33 g de
B, o que significa que o rendimento percentual (%) da reação foi mais próximo de:
a) 30
b) 35
c) 40
d) 45
e) 50
9) O ácido acetilsalicílico (AAS), comumente chamado de aspirina, é obtido a partir da
reação do ácido salicílico com anidrido acético. Essa reação é esquematizada do
seguinte modo:
ácido salicílico  anidrido acético  ácido acetilsalicílico  ácido acético
C7H6O3  s
C4H6O3
C9H8O4
CH3COOH
a) Qual é o reagente limitante da reação, partindo-se de 6,90g de ácido salicílico e
10,20g de anidrido acético? Justifique sua resposta apresentando os cálculos.
b) Foram obtidos 5,00g de AAS. Calcule o rendimento da reação.
10) 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 nessa fabricação (3,6x10 6 joules
por latinha), além do fato de que a bauxita contém (em média) 55% de óxido de
alumínio (alumina) e 45% de resíduos sólidos.
Considerando que em 2010 o Brasil produziu 32x10 6 toneladas de alumínio metálico a
partir da bauxita, calcule quantas toneladas de resíduos sólidos foram geradas nesse
período por essa atividade.
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