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Kauã de oliveira kapamadjian da silva. 1°dsa Página 264 exercícios 1 a 4 1 - (FMU-FIAM-SP) 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%, é aproximadamente: (massas molares: SO2 = 64 g mol –1; H2SO4 = = 98 g mol–1) a) 4,9 t/dia. b) 49 t/dia. c) 3,4 t/dia. d) 34 t/dia. e) 9,8 t/dia. 64 = 98 3,2 = x 64.x = 98. 3,2 x = 313,6 / 64 x = 4,9 toneladas de H2SO4 4,9 × 0,7 = 3,43 toneladas de H2SO4. Resposta: ( C ) 2 - (UC-PE) Qual a massa de gás carbônico obtida na decomposição térmica do CaCO3, sabendo-se que 90,9 g desse composto sofreram reação com um rendimento de 80%? (Massas molares: CaCO3 = 100 g/mol, CO2 = = 44 g/mol) 100 – 44 90,9 – x 100.x = 44. 90,9 x = 3.999,6 / 100 X = 39,9 39,9. 0,8 = 31,92g Resposta: Com 90,9g de CaCO3 serão produzidas, com rendimento de 80%, 31,92g de CO2} 3 - . (UEPA) O processamento do minério de ferro, no alto-forno, pode ser representado pela equação global: Calcule o rendimento do processo de obtenção de ferro, quando se carrega um alto-forno com 80 toneladas de minério de ferro e são obtidas 50,4 toneladas de ferro. (massas molares: Fe2O3 = 160 g/mol, Fe = 56 g/mol). 2Fe2O3 + 6 C + 3 O2 4 Fe + 6 CO2 160g Fe2O3 56g Fe 80t Fe2O3 x 56t de Fe 56t 100% 50,4 x x = 90% 4. (Cesgranrio-RJ) O álcool etílico (C2H5OH), usado como combustível, pode ser obtido industrialmente pela fermentação da sacarose, representada simplificadamente pelas equações: C12H22O11 + H2O 2 C6H12O6 2 C6H12O6 2 C2H5OH + 2 CO2 Partindo-se de uma quantidade de caldo-decana, que contenha 500 kg de sacarose, e admitindo-se um rendimento de 68,4%, a massa de álcool obtida em kg será: (Dados: C = 12, H = 1, O = 16) a) 44. c) 92. e) 342. b) 46. d) 107. C12H22O11 + H2O ⇒ 2C2H5OH + 2CO2 342g 2 ( 46g ) 500 000g y y = 134.50 124,5kg 100% x 68,4% x = 92kg Página 265 exercícios 5, 12 e 13 AgNO3 = 170g n1 mol de AgNO3 = 17g n1 = 0,1 mols 1 mol de Kl ----------> 166 g n2 mol de Kl --------> 17 g n2 = 0,1024 mols 1 mol de AgNO3 ----------> 1 mol de Kl 0,1 mol de AgNO3 -------> x mol de Kl x = 0,1 .1 ⇒ 0,1 mol de Kl Kl = 0,1024 – 0,1 Kl = 0,024 n1 = m / mm 0,024 = m / 166 m = 0,3984 ≈ 0,4 Respota: ( C ) 12 - O acetileno, gás utilizado em maçaricos, pode ser obtido a partir do carbeto de cálcio (carbureto) de acordo com a equação: CaC2 + 2 H2O Ca(OH)2 + C2H2 Qual o volume de gás acetileno obtido a 25 ºC e 1 atm a partir de 1,0 kg de CaC2 com 30% de impureza? (Dados: massa molar: CaC2 = = 64 g mol–1; volume molar a 25 ºC e 1 atm = = 24 L/mol–1) 64g;CaCl₂ ------- 22,4l 1000g CaC₂ ----- x x = 350L 350L -- 100% xL ------ 30% x = 105L de impurezas Vt = 350 - 105 = 245L 13 - (PUC-MG) O medicamento "Leite de Magnésia" é uma suspensão de hidróxido de magnésio. Esse medicamento é utilizado para combater a acidez estomacal provocada pelo ácido clorídrico, encontrado no estômago. Sabe-se que, quando utilizamos 12,2 g desse medicamento, neutraliza-se certa quantidade do ácido clorídrico, produzindo 16,0 gramas de cloreto de magnésio. O grau de pureza desse medicamento, em termos do hidróxido de magnésio, é igual a: (massas molares: Mg(OH)2 = 58 g/mol, HCl = = 36,5 g/mol e MgCl2 = 95 g/mol) a) 90%. b) 80%. c) 60%. d) 40%. e) 30%. 58g-----------------95g X ------------------16g 95x = 16. 58 x = 58. 16 / 95 x ≈ 9,77g 12,2g 100% 9,77 x 12,2. X = 9,77. 100 x = (9,77.100) / 12,2 x ≈ 80,08% de pureza. Resposta: ( B ). Página 266 exercícios 18, 19, 20, 21, 23 e 24 18. (UFU-MG) O ferro é um dos metais mais importantes para a nossa civilização, possuindo inúmeras utilizações na fabricação de ferramentas, utensílios, chapas, indústria automobilística, construção civil etc. O ferro pode ser obtido nos altos-fornos siderúrgicos, a partir do minério hematita e CO (obtido do coque), de acordo com as equações das reações não-balanceadas: C(s) + O2(g) CO(g) Fe2O3(s) + CO(g) Fe(s) + CO2(g) (Dados: Fe2O3 = 160 g/mol, CO = 28 g/mol e Fe = 56 g/mol) Pede-se: a). Os tipos de reações envolvidas e as respectivas equações das reações balanceadas. 1° C(s) + O2(g) CO(g) -- Reação de Síntese 2° Fe2O3(s) + CO(g) Fe(s) + CO2(g) -- Reação de simples troca ou deslocamento Equação Balanceada: 1C(s) + ½O2(g) CO2 1Fe2O3(s) + 3CO(g) 2Fe(s) + CO2(g) b). Se forem empregados 2 toneladas de hematita (90% pureza) e coque em quantidade suficiente para formar 1 tonelada de CO, qual deve ser a quantidade de Fe produzida? Justifique. MM Fe2O3 = (56x2) + (16x3) = 112g + 48 = 160g 11,25 mol ----------100% 1 mol -----------X x = 100. 1/ 11,25 X = 8,89% 19. No processo: S + O2 SO2 SO2 + ½ O2 SO3 SO3 + H2O H2SO4 Obtiveram-se 392 toneladas de H2SO4. Sabendo-se que o enxofre empregado apresentava 80% de pureza, determine a massa do enxofre impuro utilizada na obtenção citada. (Dados: massas atômicas: S = 32, O = 16, H = 1,0; 1 tonelada = 106 gramas) S -> H2SO4 32g 98g X 392t X = 128 t de S puro, mas como ele era impuro temos que adicionar as impurezas: 128 80% Y 100 % Y = 160 t 20. (UFMG) 65 kg de zinco em pó foram atacados por ácido clorídrico, produzindo um sal e liberando gás hidrogênio. Zn(s) + 2 HCl(aq) ZnCl2(aq) + H2(g) Determine o rendimento desta reação, sabendo que a massa de hidrogênio obtida foi de 1,5 kg. (massas atômicas: Zn = 65, H = 1) 65 g de Zn ---------- 1 ∙ 2 g de H2 65 kg de Zn ---------- x x = 2 kg de H2 Cálculo do rendimento do processo: 2 kg ---------- 100 % 1,5 kg ---------- y 2. Y = 1,5. 100 y = 150 / 2 y = 75 % 21. . (UFV-MG) O alumínio é obtido pela eletrólise da bauxita. Nessa eletrólise, ocorre a formação de oxigênio que reage com um dos eletrodos de carbono utilizados no processo. A equação não-balanceada que representa o processo global é: Al2O3 + C CO2 + Al Considerando uma massa de 120 toneladas de Al2O3, determine a massa de Al produzida, sabendo que a eficiência do processo é de 85%. (massas molares: Al = 27 g mol–1, Al2O3 = 102 g mol–1) MM(Aℓ₂O₃): 102 g/mol ==> mol= 102 g MM(Aℓ): 27 g/mol ==> mol= 27 g Ef= 85% m(Aℓ₂O₃)= 144 Ton m(Aℓ)= ? 2 Aℓ₂O₃ + 3 C ----> 3 CO₂ + 4 Aℓ - cálculo da massa teórica de Aℓ produzida 2 * 102 g(Aℓ₂O₃) ---- 4 * 27 g(Aℓ) 144 Ton(Aℓ₂O₃) ----- m m= 4 * 27 g * 144 Ton ÷ 2 * 102 g m= 15552 ÷ 204 m= 76,235 Ton 100% ---- 76,235 Ton 85% ----- m1 m1= 76,235 Ton. 85% ÷ 100% m(Aℓ)≅ 64,8 Ton 23. (Cesgranrio-RJ) O gás hidrogênio pode ser obtido em laboratório a partir da reação de alumínio com ácido sulfúrico, cuja equação química não ajustada é dada a seguir: Al + H2SO4 Al2(SO4)3 + H2 Um analista utilizou uma quantidade suficiente de H2SO4 para reagir com 5,4 g do metal e obteve 5,71 litros do gás nas CNTP. Nesse processo, o analista obteve um rendimento aproximado de: (Dado: Al = 27). a) 75%. b) 80%. c) 85%. d) 90%. e) 95%. 2 Al + 3 H2SO4 Al2 (SO4)3 + 3H2 2mol ( 3.( 22,4L ) ) 0,2mol x x = 0,2. 67 ,2 / 2 x = 6,72 Litros de gás H2 6,72 100% 5,71 x x = 5,71. 100 /6,72 x = 85% Resposta: ( C ) 24. . (UNI-RIO) A seqüência de reações a seguir mostra a formação do cloreto de polivinila (PVC): I — CaO + 3 C X + CO II — X + 2 H2O Ca(OH)2 + C2H2 III — C2H2 + HCl Y IV — n Y (…CH2 — CH…)n Supondo que a etapa de polimerização ocorra com rendimento de 100% e as demais,com rendimento de 50%, a massa em gramas de PVC que se forma a partir de 11,20 g de CaO é de aproximadamente: (Dados: MA: Ca = 40; O = 16; C = 12; Cl = = 35,5; H = 1) a) 0,390 g. b) 0,781 g. c) 1,562 g. d) 3,125 g. e) 6,250 g. I - n CaO = 11,20 g ÷ 56 g/mol n = 0,20 mol CaO II – CaC₂ + 2 H₂O → Ca(OH)₂ + C₂H₂ com rendimento de 50% = 0,05 mol III – C₂H₂ + HCl → H₂C=CHCl com rendimento de 50% = 0,025 mol IV – n H₂C=CHCl → (-CH2 – CHCl-)Polimerização - rendimento de 100% = 0,025 mol m = 0,025. 62,5 g/mol m = 1,5625 g de PVC Resposta ( C ) Página 268 exercícios 2, 14, 19, 22, 25 e 26
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