Lista de Exercícios Química Colégio Energia Turma 1A, 1B, 1C – Prof Marcus Felipe



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Lista de Exercícios

Química - Colégio Energia - Turma 1A, 1B, 1C – Prof Marcus Felipe
1. Estequiometria praticamente não tem conteúdo! Toda a base para a resolução de exercícios deve ser retirada de assuntos preliminares como Reações Químicas e Relações Numéricas Fundamentais. Um problema desse tema nada mais é do que uma reação química escrita da forma correta, seguida de uma relação numérica entre duas substâncias da equação.

 2. Entenda as principais reações químicas! Neutralização, hidratação de óxidos, combustão e o processo de formação da chuva ácida.



3. Leia o enunciado marcando os dados que considera importante! Pegue uma caneta e rabisque o máximo do enunciado. Ou você quer ficar com a prova limpinha para poder usar no ano seguinte?

4. Faça o máximo de exercícios possível! Ninguém aprende esse tema da noite para o dia, é fundamental que você se empenhe.

5. Confiança! Apesar do assunto ser considerado um dos piores, é completamente possível que você o entenda e domine com poucos dias de treinamento.

6. Siga o roteiro abaixo! Entenda o passo a passo para a resolução dos problemas de Estequiometria.

  • 1o passo: Escrever a equação química balanceada.

  • 2o passo: Selecionar as substâncias mencionadas*1, indicando suas respectivas unidades*2(massa, número de mols, número de moléculas/átomos ou volume). 

  • 3o passo: montar a regra de três:

1a linha: linha-equação (pegar os dados das substâncias mencionadas na proporção da equação)

2a linha: linha-enunciado (relacionar o que é dado com o que é pedido no enunciado)



  • 4o passo: resolver a regra de três.

 *1 Chamamos de substância mencionada aquela que o enunciado fornece uma informação e a que ele pede uma informação.

*Selecione a unidade que o problema se refere. Ele pode pedir a massa do produto formado, número de mols utilizado do reagente e por aí vai. 



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Questões:


1. Níquel metálico puro pode ser obtido pela decomposição térmica do tetracarbonilníquel, Ni(CO)4. No processo é liberado o mesmo gás tóxico que usualmente provém dos automóveis.

a) Escreva a equação química balanceada da decomposição do Ni(CO)4.

b) Calcule a massa de níquel metálico puro, expressa em gramas, que pode ser obtida por esta decomposição estequiométrica de 3,141 kg de Ni(CO)4, que apresenta um rendimento de 96%.
2. Uma das maneiras de se produzir cal viva (CaO) é através da pirólise do calcário (CaCO3). Uma amostra de 20 gramas de calcário produziu 10 gramas de cal viva. Qual o rendimento da reação?
3. A grafita pura é constituída essencialmente de carbono. Sua queima pode ser representada pela equação: C + O2  CO2

a) qual o rendimento da reação sabendo que 66 gramas de grafita pura produz 230 gramas de CO2?

b) se o rendimento da reação fosse 80% quantos gramas de carbono seriam necessários para se obter 30 gramas de CO2
4. 0,4 mol de ácido clorídrico puro reage com zinco em excesso. O volume de gás hidrogênio obtido é 3,360 L nas CNTP.

Qual o rendimento desta reação? (75 %)


5. A reação entre cálcio e oxigênio produz óxido de cálcio. Que massa de CaO será obtida a partir de 8 g de oxigênio, numa

reação que apresenta um rendimento de 70 %? (19,6 g)


6. A neutralização do hidróxido de ferro II com ácido clorídrico ocorre com rendimento de 90 %. Que massa de cloreto de

ferro II será produzida partindo-se de 18 g hidróxido de ferro II e excesso de HCl? (22,9 g)


7. 65 kg de zinco em pó foram atacados por ácido clorídrico, produzindo um sal e liberando gás hidrogênio Determine o rendimento desta reação, sabendo que a massa de hidrogênio obtida foi de 1,5 kg. Zn + 2HCl  ZnCl2 + H2


8. “A contaminação da água com arsênio é uma preocupação do governo de Bangladesh (...) que já pediu ajuda internacional”. O arsênio não reage rapidamente com a água. O risco da permanência do arsênio em água é o seu depósito nos sedimentos. É a seguinte reação do arsênio com NaOH:

2 As + 6 NaOH  2 Na3AsO3 + 3 H2

75 gramas de arsênio reagiram com NaOH suficiente, produzindo 25,2 litros de H2, nas CNTP. Qual o rendimento obtido nesta reação e a massa de Na3AsO3 produzida?
9. A combustão do gás amoníaco é representada pela seguinte equação, não balanceada:

NH3 + O2  N2 + H2O. Calcule a massa de água, obtida a partir de 56 L de NH3, nas CNTP, sabendo que o rendimento da reação é de 95%.


10. Determine a massa de Al2O3 impuro (pureza = 60%) necessária para produzir 216g do metal alumínio, num processo com rendimento de 90%.

Al2O3  2Al + 3/2 O2


11 – A reação entre amônia e metano é catalisada por platina. Formam-se cianeto de hidrogênio e hidrogênio gasosos.

NH3 + CH4  HCN + 3H2

Calcule as massas dos reagentes para a obtenção de 2,7 kg de cianeto de hidrogênio (HCN), supondo-se 80% de rendimento da reação. (MM: NH3 = 17g/mol; HCN = 27g/mol; CH4 = 16g/mol) (R: 2,125 kg de NH3 e 2 kg de CH4)
12 – Qual a massa de gás carbônico (CO2) obtida na decomposição térmica do CaCO3, sabendo-se que 90,9 g desse composto sofreram reação com um rendimento de 80%? (MM: CaCO3 = 100 g/mol, CO2 = 44 g/mol) (R: 31,99 g)

CaCO3  CaO + CO2


13 – Qual é o número de toneladas de H2SO4 que poderia ser produzido por dia, através de um processo que usa 3,2 toneladas por dia de SO2, com uma eficiência de conversão de 70%? (SO2 = 64g/mol, H2SO4 = 98g/mol)

SO2 + ½ O2 + H2O  H2SO4 (R: 3,43 ton.)


14 – Em um tubo, 16,8g de bicarbonato de sódio são decompostos, pela ação do calor, em carbonato de sódio sólido, gás carbônico e água vapor. Qual o volume de gás carbônico, em litros, obtido nas CNTP, supondo o rendimento da reação igual a 90%? (NaHCO3 = 84g/mol) (R: 2,016 L)

NaHCO3  Na2CO3 + CO2 + H2O


15 – Num processo de obtenção de ferro a partir da hematita (Fe2O3), considere a equação não balanceada: Fe2O3 + C  Fe + CO Utilizando-se 4,8t de minério (Fe2O3) e admitindo-se um rendimento de 80% na reação, determine a quantidade de ferro (Fe) produzida. (R: 2,688 ton)
16 – O inseticida DDT (massa molar = 354,5 g/mol) é fabricado a partir de clorobenzeno (massa molar = 112,5 g/mol) e cloral, de acordo com equação:

2 C6H5Cl + C2HCl3O  C14H9Cl5 + H2O clorobenzeno cloral DDT . Partindo-se de uma tonelada (1 t) de clorobenzeno e admitindo-se rendimento de 80%, determine a massa de DDT produzida. (R: 1,26 ton)


17 – O acetileno, substância de grande aplicação, é um gás menos denso do que o ar, empregado especialmente como combustível, uma vez que, quando queima em atmosfera de oxigênio puro, fornece uma chama azul de elevada temperatura. O processo industrial de obtenção de acetileno pode ser demonstrado pela equação:

CaC2 + 2 H2O  C2H2 + Ca(OH)2

Sabendo-se que 100 g de carbeto de cálcio reagem com quantidade suficiente de água para a obtenção de 24,6g de acetileno, qual o rendimento percentual dessa reação? (R: 60,5 %)
18 – A combustão de 36g de grafite (C) provocou a formação de 118,8 g de gás carbônico. Qual foi o rendimento da reação? (C = 12u; O = 16u). (R: 90 %)
19 – Numa reação de neutralização, 10,0 g de ácido sulfúrico são adicionados a 7,40 g de hidróxido de cálcio. H2SO4 + Ca(OH)2 CaSO4 + 2 H2O

a) Qual o reagente em excesso? (R: )

b) Qual a massa de reagente que irá sobrar no processo? (R: 0,2 g)

c) Qual a massa de sulfato de cálcio produzida sabendo que o rendimento é de 83%?(R: 11,288 g)


20 – Determine a massa de Al2O3 impuro (pureza = 60%) necessária para produzir 216g do metal alumínio, num processo com rendimento de 90%.

Al2O3  2 Al + 3 O2 (R: 755,55 g)


21 – Níquel metálico puro pode ser obtido pela decomposição térmica do tetracarbonilníquel, Ni(CO)4. No processo é liberado o mesmo gás tóxico que usualmente provém dos automóveis.

a) Escreva a equação química balanceada da decomposição do Ni(CO)4.

b) Calcule a massa de níquel metálico puro, expressa em gramas, que pode ser obtida por esta decomposição estequiométrica de 3,141 kg de Ni(CO)4, que apresenta um rendimento de 96%.
22 – Uma das maneiras de se produzir cal viva (CaO) é através da pirólise do calcário (CaCO3). Uma amostra de 20 gramas de calcário produziu 10 gramas de cal viva. Qual o rendimento da reação?
23 – A grafita pura é constituída essencialmente de carbono. Sua queima pode ser representada pela equação: C + O2  CO2

a) qual o rendimento da reação sabendo que 66 gramas de grafita pura produz 230 gramas de CO2?

b) se o rendimento da reação fosse 80% quantos gramas de carbono seriam necessários para se obter 30 gramas de CO2.
24 – 0,4 mol de ácido clorídrico puro reage com zinco em excesso. O volume de gás hidrogênio obtido é 3,360 L nas CNTP. Qual o rendimento desta reação? (R: 75 %)
25 – A reação entre cálcio e oxigênio produz óxido de cálcio. Que massa de CaO será obtida a partir de 8 g de oxigênio, numa reação que apresenta um rendimento de 70 %? (R: 19,6 g)
26 – A neutralização do hidróxido de ferro II com ácido clorídrico ocorre com rendimento de 90 %. Que massa de cloreto de ferro II será produzida partindo-se de 18 g hidróxido de ferro II e excesso de HCl? (R: 22,9 g)
27 – 65 kg de zinco em pó foram atacados por ácido clorídrico, produzindo um sal e liberando gás hidrogênio Determine o rendimento desta reação, sabendo que a massa de hidrogênio obtida foi de 1,5 kg. Zn + 2 HCl ZnCl2 + H2
28 – “A contaminação da água com arsênio é uma preocupação do governo de Bangladesh (...) que já pediu ajuda internacional”. O arsênio não reage rapidamente com a água. O risco da permanência do arsênio em água é o seu depósito nos sedimentos. É a seguinte reação do arsênio com NaOH: 2 As + 6 NaOH  2 Na3AsO3 + 3 H2

75 gramas de arsênio reagiram com NaOH suficiente, produzindo 25,2 litros de H2, nas CNTP. Qual o rendimento obtido nesta reação e a massa de Na3AsO3 produzida?


29 – A combustão do gás amoníaco é representada pela seguinte equação, não balanceada:

NH3 + O2  N2 + H2O Calcule a massa de água, obtida a partir de 56 L de NH3, nas CNTP, sabendo que o rendimento da reação é de 95%

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