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01 - (IFSP) O metal manganês, empregado na obtenção de ligas metálicas, pode ser obtido no estado líquido, a partir do mineral p irolus i ta , MnO2, pe la reação representada por: 3 MnO2(s) + 4 Al(s) → 3 Mn(l) + 2 Al2O3(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: Al = 27 ; Mn = 55 ; O = 16 a) 54. b) 108. c) 192. d) 221. e) 310. 02 - (UNISA) Na produção industrial de ferro em altos-fornos, um dos minérios de ferro utilizados é a hematita (Fe2O3). Considere a massa molar do ferro 56 g·mol –1, a massa molar do oxigênio 16 g·mol–1 e o grau de pureza do minério e o rendimento da reação iguais a 100%. A massa, em gramas, de ferro metálico obtida em um alto-forno, a partir de 1,0 kg de hematita, é: a) 700. b) 500. c) 160. d) 350. e) 125. 03 - (FAVIP PE) Ácido fosfórico impuro, para ser utilizado na preparação de fertilizantes, é produzido pela reação de ácido sulfúrico sobre rocha de fosfato, cujo componente principal é o fosfato de cálcio. Essa reação é representada pela equação química: Ca3(PO4)2(s) + 3 H2SO4(aq) → 3 CaSO4(s) + 2 H3PO4(aq) Quantos mols de H3PO4 podem ser produzidos pela reação de 100 mol de H2SO4? a) 85,2 mol. b) 66,7 mol. c) 53,9 mol. d) 40,1 mol. e) 38,0 mol. 04 - (UCS RS) Antigamente, na construção das estradas de ferro, o processo de soldagem dos trilhos era realizado pela reação do alumínio pulverizado com óxido de ferro III, de acordo com a equação química (não balanceada) representada abaixo. Al (s) + Fe2O3 (s) → Al2O3 (s) + Fe (l) O processo de soldagem é possível, pois essa reação libera tanto calor, que o ferro produzido é imediatamente fundido. Supondo-se que, para a soldagem de dois trilhos, sejam necessários 4 mol de ferro e que todos os reagentes sejam consumidos, a massa de óxido de ferro III gasta nesse processo seria de a) 159,6 mg. b) 858,1 kg. c) 319,2 g. d) 429,1 kg. e) 214,5 g. 05 - (IFGO) A partir de 2014, todos os veículos novos deverão ter como item de série um dispositivo conhecido como air bag. O acionamento do air bag é efetuado por meio da decomposição violenta de azida de sódio, segundo a reação representada pela equação química: NaN3(s) → Na(s) + N2(g) L ISTA COMPLEMENTAR 30 66 QUÍMICA GERAL - MÓDULO 11 CÁLCULO ESTEQUIOMÉTRICO: CASOS GERAIS, EXCESSO, RENDIMENTO, PUREZA E REAÇÕES SUCESSIVAS A decomposição completa de 130 g de azida de sódio produz um volume de nitrogênio, em litros, nas CNTP, aproximadamente de: Dados: R = 0,082 atm.L.K–1.mol–1 a) 11,2 b) 22,4 c) 33,6 d) 67,2 e) 134,4 06 - (FAVIP PE) A reação dos gases hidrogênio e oxigênio para produzir água líquida é usada em células a combustível nas naves espaciais para prover eletricidade. 2 H2(g) + O2(g) → 2 H2O(l) Que massa de água é produzida na reação de 90,0 L de oxigênio armazenado a 27ºC e 1,0 atm? Dados: Massas molares em g.mol–1: H = 1; O = 16. R = 0,082 atm.L.mol–1.K–1 a) 132 g b) 125 g c) 106 g d) 99 g e) 66 g 07 - (UNIFOR CE) Considere a reação representada por: Esse precipitado amarelo, quando aquecido, libera cloro, Cl2 (g), amônia, NH3 (g) e HCl (g) (esses últimos podem produzir NH4Cl (s)), restando Pt(s) como resíduo. Na decomposição total de 1 mol de (NH4)2PtCl6 (s) a quantidade, em mols, de cloro (g), amônia (g) e c loreto de hidrogênio (g) é , respectivamente, igual a a) 2, 2 e 2. b) 2, 2 e 1. c) 2, 1 e 2. d) 1, 3 e 2. e) 1, 2 e 3. 08 - (PUC Camp SP) Corais Recifes de corais artificiais estão sendo usados para acelerar o processo de restauração dos recifes naturais. Para isso, a Biorock Inc. utiliza armações de aço que são energizadas por uma corrente elétrica de baixa voltagem. Isto faz com que os minerais da água do mar nelas se prendam, formando uma fina camada de calcário. Desse modo, pode-se prender pequenos pedaços de coral nas armações, que ficam seguras devido ao calcário acumulado. (BBC Knowledge, outubro de 2009, p. 9) O calcário pode se formar por reações químicas, como na equação representada a seguir: Ca2+(aq) + 2 (aq) CaCO3(s) + H2O(l) + CO2(g) Assim, para cada 1,0 g de CaCO3 que se forma deve reagir uma quantidade, em mol, de íons bicarbonato, , correspondente a Dados: Massas molares (g mol−1) HCO3− = 61 CaCO3 = 100 a)0,01 b)0,02 c)0,03 d)0,04 e)0,05 09 - (PUC Camp SP) Pessoas acidentalmente atingidas por espécies venenosas de medusas, como as vespas-do-mar, apresentam ferimentos iguais aos provocados por açoites algumas morrem de choque anafilático. Esses "ataques" nada têm a ver com fome ou agressividade: a maioria das medusas é tão cega e desajeitada que não conseguem desviar-se de seus nadadores.Além de coletarem alimentos, algumas espécies criam algas sob suas campânulas. Na convivência simbiótica que se estabelece, elas fornecem o alimento e, em troca, recebem proteção das zooxantelas, ao mesmo tempo que lhes proporcionam as melhores condições de crescimento possíveis: durante o dia, a águaviva Mastigias, por exemplo, nada perto da superfície aquática para ajudar na fotossíntese das algas; à noite, ela desce para zonas mais profundas, onde a concentração de amônia é maior, e "aduba" suas protegidas. (Revista Geo, n. 25, p. 59) Na reação da fotossíntese é produzida a glicose, C6H12O6, segundo a equação: 6 CO2 + 6 H2O C6H12O6 + 6 O2 A formação de 1 g de glicose produz um volume de O2 (g), em litros, nas CATP, de, aproximadamente, Dados: Volume de gás, nas CATP = 25 L Massas molares (g/mol): H = 1, C = 12 e O = 16 67 a)0,1 b)0,2 c)0,4 d)0,6 e)0,8 10 - (PUC Camp SP) Dores, mal-estar, enjoo e problemas generalizados no fígado, rins e coração são os sintomas não de uma doença, mas do tratamento mais usado na leishmaniose. A doença, que pode infectar o fígado e levar à morte, atinge 14 a cada 100 mil brasileiros. Hoje, os medicamentos são tóxicos e a cura não é garantida: são derivados do antimônio, um semimetal que, em altas concentrações, provoca todos esses maléficos efeitos colaterais. Um novo remédio para tratar a doença está sendo pesquisado no Instituto de Ciências Biológicas da Universidade Federal de Minas Gerais e tem base em um fungo, popularmente conhecido como cogumelo do sol. Além de não apresentar efeito colateral em humanos, o cogumelo tem aprovação da ANVISA e da FDA, nos Estados Unidos. Das cerca de 100 substâncias presentes no extrato bruto do fungo, obtido após a desidratação e maceração, já se conseguiu sintetizar cinco, que provaram ser altamente eficazes contra a doença. As substâncias matam o Leishmania sem afetar o funcionamento dos macrófagos, as células do sistema imunológico humano em que eles se hospedam. (Adaptado: Revista Galileu, junho de 2011, p. 20) Na desidratação total de uma amostra do sal CuSO4 . 5H2O foi obtido 3,6 g de água. A quantidade de sal, em mol, contida nessa amostra é de, aproximadamente, a)0,05 b)0,04 c)0,03 d)0,02 e)0,01 11 - (MACK SP) Uma das atividades de destaque da Mineradora Vale, a segunda maior empresa em seu setor no mundo, é a produção do alumínio, metal presente em nosso cotidiano em inúmeros artigos, como latas de bebidas e alimentos, utensílios domésticos e embalagens diversas. O alumínio pode ser obtido industrialmente a partir da bauxita, cujo percentual de alumina (Al2O3) é de cerca de 50%. Basicamente, a reação que ocorre nesse processo é 2 Al2O3 → 4 Al + 3 O2. Dados: massas molares em (g/mol) O = 16 e Al = 27. Considerando as condições de obtenção industrial do alumínio, informadas no texto, a quantidade obtida desse metal, a partir de 2,04 toneladas de bauxita, é de cerca de a) 135 kg. b) 270 kg. c) 540 kg. d) 1080 kg. e) 2160 kg. 12 - (UFG GO) Segundo matéria publicada no jornal O Popular (27/ 09/2009), cerca de 240.000 toneladas de monóxido de carbono resultaram de emissões veiculares em 2007. Em 2009, estima-se que houve um aumento de20% da frota veicular. Com base nessas informações, e considerando as mesmas condições de emissão entre os anos citados, responda: Dados: R = 0,082 L atm/ K mol Temperatura = 25 oC Pressão = 1,0 atm. a) Qual o volume, em litros, de monóxido produzido em 2009? b) Qual a massa, em toneladas, de dióxido de carbono resultante da conversão por combustão, com 47% de eficiência, do monóxido produzido em 2009? 13 - (UEG GO) A glicose (C6H12O6) sofre combustão completa na presença de oxigênio, produzindo CO2 e H2O. Sabendo-se que nessa reação o sistema era formado por 216 g de cada um dos reagentes, determine a) o reagente limitante na reação. b) a massa residual, em gramas, do reagente em excesso. c) a pressão, em atm, exercida pelo gás carbônico, caso seja coletado em um recipiente de 200 mL, a 27º C. Dado: R = 0,082 atm.L.mol-1.K-1 14 - (UFC CE) O ácido fosfórico, H3PO4, pode ser produzido a partir da reação entre a fluoroapatita, Ca5(PO4)3F, e o ácido sulfúrico, H2SO4, de acordo com a seguinte equação química: Considere a reação completa entre 50,45 g de fluoroapatita com 98,12 g de ácido sulfúrico. a) Qual é o reagente limitante da reação? b) Determine a quantidade máxima de ácido fosfórico produzida. 68