Estudo Ativo Vol 1 - Ciências da Natureza-571-573

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Estequiometria: Pureza, Rendimento 
e Excesso de Reagente
Competência(s): 
1, 2 e 8
Habilidade(s): 
4, 7, 29 e 30
QUÍMICA 3
AULAS
7 E 8
- Excesso de reagente 
- Pureza 
- Reações consecutivas 
 - Rendimento 
- Volume de ar nas reações
- Misturas de reagentes
VOCÊ DEVE SABER!
MAPEANDO O SABER
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ANOTAÇÕES
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EXERCÍCIOS DE SALA
1. (FAMERP 2022) A produção de etanol (C2H5OH; M = 
46 g/mol) é feita a partir da fermentação da sacaro-
se (C12H22011; M = 342g/mol) hidrolisada, obtida de 
vegetais como a cana-de-açúcar. Nessa reação, além 
do etanol, também é produzido dióxido de carbono 
(CO2; M = 44 g/mol), conforme a equação balanceada 
a seguir.
C12H22O11(aq) + H2O(ℓ)
leveduras
→ 4C2H5OH(aq) + 4 CO2(g)
Em um experimento, uma solução contendo 17,1 g de 
sacarose foi submetida a uma fermentação, e o CO2
produzido foi direcionado a uma solução de água de 
barita (solução aquosa saturada de hidróxido de bário 
Ba(OH2); M = 171g/mol) conforme representado na 
figura.
A pesagem do precipitado de carbonato de bário 
(BaCO3; M = 197 g/mol) produzido no recipiente 2 
forneceu uma massa de 35,46 g.
a) A fermentação da sacarose no recipiente 1 deve-
rá produzir uma solução de caráter ácido, básico 
ou neutro? Qual a função química da substância, 
produzida na fermentação, que confere esse cará-
ter à solução?
b) Calcule a massa de CO2 produzida na reação. Deter-
mine o rendimento da reação de fermentação da 
sacarose no experimento descrito.
2. (UNESP 2022) O carbeto de silício (SiC), também 
conhecido como carborundum, é amplamente utili-
zado como abrasivo em pedras de esmeril, em pedras 
de afiar facas e também em materiais refratários.
Esse composto é obtido a partir de uma mistura de 
carvão com areia com alto teor de sílica, por meio de 
processo eletrotérmico envolvendo a reação global, com 
rendimento médio de 75%, representada a seguir.
SiO2 (s, cristalino) + 3C (s, amorfo) → SiC (s, cristalino) + 2 CO(g)
Com base nessas informações, prevê-se que a massa 
de SiC obtida pela reação de 6,0 t de SiO2 com 3,6 t 
de C seja, aproximadamente,
Dados: C = 12; O = 16; Si = 28. 
a) 5,6 t. 
b) 4,0 t. 
c) 7,5 t. 
d) 3,0 t. 
e) 2,5 t. 
3. (FUVEST) Duas das reações que ocorrem na produção 
do ferro são representadas por:
2 C(s) + O2(g) → 2 CO(g)
Fe2O3(s) + 3 CO(g) → 2 Fe(s) + 3 CO2(g)
O monóxido de carbono formado na primeira reação 
é consumido na segunda. Considerando apenas essas 
duas etapas do processo, calcule a massa aproximada, 
em quilogramas, de carvão consumido na produção de 
1 tonelada de ferro. 
Note e adote: Massas molares (g/
mol): Fe = 56; C = 12; O = 16.
4. (STA. CASA 2022) O composto silicato de sódio (Na-
2SiO3) é um adesivo inorgânico, denominado vidro 
líquido, e é produzido a partir da reação entre o car-
bonato de sódio (Na2CO3) e o dióxido de silício (SiO2) 
representada na equação: 
Na2CO3(s) + SiO2(s) → Na2SiO3(s) + CO2(g)
Em um processo industrial foram inseridos no reator 
200 kg da mistura reacional. Após todo o carbonato 
de sódio ter sido consumido, a massa de sólidos no 
compartimento reacional era de 156 kg. 
Na mistura reacional adicionada ao reator, o percen-
tual de dióxido de silício foi de 
a) 65%. 
b) 53%. 
c) 88%. 
d) 47%. 
e) 94%.
5. (ENEM – 2021) A obtenção de etanol utilizan-
do a cana-de-açúcar envolve a fermentação dos 
monossacarídeos formadores da sacarose contida no 
melaço. Um desses formadores é a glicose (C6H12O6), 
cuja fermentação produz cerca de 50 g de etanol a 
partir de 100 g de glicose, conforme a equação quími-
ca descrita. Fermentação alcoólica
C6H12O6
Fermentação alcoólica
→ 2CH3CH2OH + 2CO2
Em uma condição específica de fermentação, obtém-se 
80% de conversão em etanol que, após sua purificação, 
apresenta densidade igual a 0,80 g/mL. O melaço uti-
lizado apresentou 50 kg de monossacarídeos na forma 
de glicose. O volume de etanol, em litro, obtido nesse 
processo é mais próximo de
a) 16. 
b) 20. 
c) 25.
d) 64. 
e) 100.