1ª Lista – Cálculo Estequiométrico (03/04/2013)

Instituto de Química – UFRJ Departamento de Química Geral e Inorgânica Química Geral I - IQG114 Professora Fernanda Arruda

1) Para o elemento Oxigênio (O), determine sua massa atômica (u).

2) Determine a massa molecular das seguintes substâncias: NaF, H2S, CO2.

3) Determine a massa molar dos seguintes átomos e moléculas:

a) Al; b) Ca3PO4 e c) HCl

4) Determine a quantidade de matéria (mol) em:

a) 5 g de Al; b) 20 g de Ca3PO4 e c) 9,7 g de HCl

5) Calcule o número de átomos em:

a) 1 g de H; b) 10 g de He

6) Calcule o número de moléculas em:

a) 16 g de NaCl; b) 50 g de CaCO3

7) Nas CNTP, qual a quantidade de matéria em:

a) 11,2 L de H2; b) 500 mL de CO2

8) Tem-se 44,8 L de CO2 nas CNTP. Determine:

a) quantidade de matéria do gás; b) número de moléculas; c) número de átomos de

carbono; d) número de átomos de oxigênio; e) massa em gramas do gás.

9) Que razão molar de carbono para cloro deve ser escolhida para se preparar a

substância C2Cl6 (hexaclorometano), um solvente usado na fabricação de explosivos.

10) Quantos mols de carbono são necessários para se combinar 4,87 mols de cloro

para formar a substância C2Cl6.

11) Calcule a massa de ferro (Fe) em 10 g de ferrugem Fe2O3.

12) O carbonato de sódio, Na2CO3, é um produto químico industrial muito importante e

usado na manufatura do vidro.

a)Qual a massa de 0,250 mol de Na2CO3?

b)Quantos mols de Na2CO3 existem em 132 g de Na2CO3 ?

13) Faça o balanceamento das seguintes equações:

a) 3(g)2(g)2(g) SOOSO →+

b) )(4)(3)(234 )( gsL(s) CHOHAlOHCAl +→+

c) ( ) )(2)(342)(42)(3 )( Laqaqs OHSOFeSOHOHFe +→+

14) Sabe-se que a reação entre carbono e hidrogênio forma metano. Qual a massa de

hidrogênio necessária para reagir totalmente com 8,4 g de carbono? Qual a massa de

metano formada?

1ª Lista – Cálculo Estequiométrico (03/04/2013)

15) A reação de síntese do sulfeto de mercúrio II é: )()()( ssL HgSSHg →+ . Se

usarmos 3,20 g de enxofre na reação, qual a massa e a quantidade de matéria de HgS

obtido?

16) Um astronauta elimina 470,4 L de gás carbônico por dia (nas CNTP). Suponha

que se utilize hidróxido de sódio para absorver o gás produzido, segundo a equação:

)(2322)( )()( Ls OHCONaCONaOHsg

+→+ . Qual é a massa de hidróxido de sódio

necessária por dia de viagem?

17) O sal de cozinha é formado pelos elementos cloro e sódio na proporção de 71:46

em massa. Calcule a massa de cloro contida numa quantidade de sal que contém 23g

de sódio. Em seguida, calcule a massa de sódio contida numa quantidade de sal que

contém 14,2 g de cloro.

18) São colocados, em um recipiente, 15 g de hidrogênio com 126 g de oxigênio.

Provocando-se a reação, observa-se a formação de 135 g de água e a permanência

de certa massa de oxigênio que não reagiu; qual o valor dessa massa?

Classificação Periódica dos Elementos

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19) 54 L de um gás A são adicionados a 54 L de um gás B. Há reação entre eles e,

terminada a reação, obtém-se 36 L de um gás C ao lado de 36 L do gás B, em

excesso. Qual é a relação entre os volumes de A, B e C, nessa reação, expressa por

números inteiros e pequenos?

20) Duas amostras de carbono puro de massa 1,00g e 9,00g foram completamente

queimadas ao ar. O único produto formado nos dois casos, o dióxido de carbono

gasoso, foi totalmente recolhido e as massas obtidas foram 3,66 g e 32,94 g

respectivamente. Utilizando-se esses dados:

a) demonstre que nos dois casos a lei de Proust é obedecida.

b) determine a composição do dióxido de carbono expressa em % de carbono e

oxigênio.

21) O NaOH reage com o CO2 formando Na2CO3 e H2O. Quando 1,7 mol de NaOH

reagem com 1,0 mol de CO2, qual a quantidade de matéria de Na2CO3 pode ser

produzida?

22) As soluções de Na2CO3 e AgNO3 reagem para formar Ag2CO3 sólido e uma

solução de NaNO3. Uma solução contendo 6,5 g de Na2CO3 é misturada com uma

solução contendo 7,0 g de AgNO3. Quantos gramas de Na2CO3, AgNO3, Ag2CO3 e

NaNO3 estão presentes no final da reação?

23) Cromo metálico pode ser produzido pela redução de Cr2O3 com Al segundo a

equação: )s()s(32)s(32)s( CrOAlOCrAl +→+ . Supondo reação completa, qual a massa

de cromo produzida pela reação de 5,4 kg de Al com 20 kg de Cr2O3?

24) 0,28 mol de ferro metálico reage com 0,40 mol de gás oxigênio para formar óxido

de ferro III. Qual substância em excesso e qual a massa que sobra após a reação?

25) A reação para a produção do pesticida organoclorado DDT ocorre segundo a

equação: )L(2)s(324656)aq(3 OHCHCCl)HClC(ClHCCHOCCl +→+

a) Calcule a massa de DDT que é formada quando 100 g de CCl3CHO reagem

com 100 g de C6H5Cl

b) Indique o reagente e a massa em excesso.

26) A obtenção do ácido sulfúrico (H2SO4), industrialmente, poder ser feita a partir da

pirita (FeS2), de acordo com as equações:

4 FeS2 + 11 O2 → 2 Fe2O3 + 8 SO2

2 SO2 + O2 → 2 SO3

SO3 + H2O → H2SO4

Determine a massa de ácido sulfúrico obtida, em toneladas, a partir de 48 toneladas

de pirita e 30 toneladas de O2, considerando um rendimento de processo de 60%.

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27) Quando o benzeno, C6H6, reage com bromo, Br2, obtem-se bromobenzeno,

C6H5Br, e ácido bromídrico, HBr. Qual o rendimento de bromobenzeno nessa reação

quando 30 g de benzeno reagem com 65 g de bromo, sabendo que a massa real de

bromobenzeno a ser obtida no processo industrial é 56,7 g?

28) A combustão do álcool etílico é representada pela equação:

)g(2)g(2)g(2)g(52 OH3CO2O3OHHC +→+ Na queima de 100 g de álcool, com 92% de

pureza, qual será a massa de água formada?

29) 100 g de carbonato de cálcio impuro são tratados com ácido clorídrico, formando

cloreto de cálcio, gás carbônico e água. O gás recolhido, convenientemente, pesou

39,6 g. Admitindo-se que as impurezas não reajam com HCl, qual a pureza do

carbonato?

30) Foram obtidos 4 kg de Ca3(PO4)2 de 93% de pureza pela reação do H3PO4 com

80% de pureza e Ca(OH)2 com 90% de pureza, segundo a reação:

)(2)(243)(2)(43 6)()(32 Lsaqaq OHPOCaOHCaPOH +→+ Calcule as massas de ácido fosfórico

impuro e hidróxido de cálcio impuro utilizadas na reação.

31) 12,25 g de H3PO4 com 80% de pureza são totalmente neutralizados por NaOH

numa reação que apresenta rendimento de 90%. Qual a massa de sal obtida?

32) HNO3 impuro reage com magnésio metállico produzindo 2,24 L de H2. Calcule a

massa de Mg consumida e a massa de HNO3 impuro gasta, sabendo que sua pureza é

de 80%.

33) É possível obter gás oxigênio pela decomposição térmica do clorato de potássio.

Usando clorato de potássio 80% puro e considerando um rendimento de 70%, qual a

massa de KClO3 necessária para se obter um volume de 6,72 L de O2, nas CNTP?

)aq(2)aq()aq(3 OKClKClO +→

34) O Al metálico pode é obtido por meio da eletrólise da alumina, Al2O3, pelo

processo Hall-Heroult. Nesta reação ocorre a formação do oxigênio que reage

instantaneamente com um dos eletrodos de carbono utilizados no processo. A

equação não balanceada que representa o processo global é:

)s()g(2)s()s(32 AlCOCOAl +→+ . Considerando que 120 toneladas de alumina com

95% de pureza sofra eletrólise, qual a massa de Al produzida, sabendo que a

eficiência do processo é de 85%.