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www.professormazzei.com – SOLUÇÕES – Folha 1.10 – João Roberto Fortes Mazzei 01. (ITA 2011) A solução aquosa 6% em massa de água oxigenada (H2O2) é geralmente empregada como agente branqueador para tecidos e cabelos. Qual será a concentração aproximada dessa solução aquosa, expressa em volumes? 02. (ITA 2011) A 25 °C, as massas específicas do etanol e da água, ambos puros, são 0,8 g cm -3 e 1,0 g cm -3 , respectivamente. Adicionando 72g de água pura a 928g de etanol puro, obteve-se uma solução com 1208 cm 3 de volume. Assinale a opção que expressa a concentração desta solução em graus Gay-Lussac (°GL). a) 98 b) 96 c) 94 d) 93 e) 72 03. (ITA 2011) Quando aquecido ao ar 1,65g de um determinado elemento X forma 2,29g de um óxido de fórmula X3O4. Das alternativas abaixo, assinale a opção que identifica o elemento X. a) Antimônio b) Arsênio c) Ouro d) Manganês e) Molibdênio 04. (Monbukagakusho 2007) A 40,0 mL sample gás as an impurity was bubbled through a 3% solution of H2O2 the SO2 was converted to H2SO4: SO2 + H2O H2SO4 A 25,0 mL portion of 0,0100 mol/L NaOH was added to the solution, and excess base was back-titrated with 13,6 mL of 0,0100 mol/L HCl. Calculate the parts per million of SO2 (that is, mL SO2/10 6 mL sample) if the density of SO2 is 2,85 g/L. (Atomic Weigths: H=1; N=14; O=16; Na=23; S=32 and Cl=35,5) Uma porção de 25 mL de NaOH 0,01 mol/L foi adicionada à solução e o excesso de base foi titulado com 13,6mL de HCl 0,01 mol/L de HCl. Calcule em partes por milhão de SO2 (que é, SO2/10 6 mL de amostra) se a densidade do SO2 é 2,85 g/L. Pesos atômicos, 05- (ITA 2004) Deseja-se preparar 57 gramas de sulfato de alumínio[Al2(SO4)3] a partir de alumínio sólido (Al) praticamente puro, e ácido sulfúrico (H2SO4). O ácido sulfúrico disponível é uma solução aquosa 96 % (m/m), com massa específica de 1,4g/cm. a) Qual a massa, em gramas, de alumínio necessária para preparar a quantidade de Al2(SO4)3 especificada? Mostre os cálculos realizados. b) Qual a massa, em gramas, de ácido sulfúrico necessária para preparar a quantidade de Al2(SO4)3 especificada? Mostre os cálculos realizados. c) Nas condições normais de temperatura e pressão (CNTP), qual é o volume, em litros, de gás formado durante a preparação da quantidade de Al2(SO4)3 especificada? Mostre os cálculos realizados. d) Caso a quantidade especificada de Al2(SO4)3 seja dissolvida em água acidulada, formando 1 L de solução, qual a concentração de íons Al 3+ e de íons (SO4) –2 existentes nesta solução? 06. (Olimpíada Brasileira 1997 - 3 a fase) Preparou-se 1 litro de uma solução A de Ba(OH)2. Foram retirados 25 mL desta solução A e titulou-se com uma solução de HCl de concentração 0,1 mol/L, havendo um consumo de 100 mL dessa solução. O restante da solução A foi abandonada ao ar, durante vários dias, formando-se um precipitado P. Este precipitado foi separado por filtração, obtendo-se uma solução límpida B. Titularam-se 25 mL dessa solução B com a solução de HCl, 0,1 mol/L, observando-se um gasto de 75 ml dessa solução. Admitindo-se que durante a exposição do restante da solução A ao ar, não houve evaporação d’água, pede-se: a. concentração, em quantidade de matéria, da solução A; b. concentração, em quantidade de matéria, da solução B; c. massa, em gramas, do precipitado P. DADOS: Considere os seguintes valores para as massas molares: M(H) = 1 g/mol; M(O) = 16 g/mol; M(Cl) = 35,5 g/mol; M(Ba) =137 g/mol. www.professormazzei.com – SOLUÇÕES – Folha 1.10 – João Roberto Fortes Mazzei 07. A concentração de H + no suco gástrico de um indivíduo alcançou o valor 1 x 10 -1 mol/L. Considerando que, para um indivíduo normal, a concentração de íons H + deve ser 3 x 10 -2 mol/Le a produção diária de suco gástrico é de 2,5 L, Calcule a quantidade (em mols) de hidróxido de magnésio em uma suspensão de leite de magnésia que deve ser ingerida pelo indivíduo para eliminar o excesso de acidez, ou seja, para que a concentração de H+ de seu suco gástrico volte ao valor considerado normal. 09. Uma indústria química sediada na cidade do Rio de Janeiro lançava diretamente num rio as águas de despejo de três processos diferentes A, B e C. Um programa da Secretaria de Meio Ambiente, chamado Poluição Zero, obrigou esta indústria a tratar todas as águas residuais, de forma a eliminar totalmente a poluição por ela causada. Os dados referentes aos despejos A, B e C, bem como as novas exigências do programa Poluição Zero constam da tabela a seguir. A empresa construiu então um sistema de tratamento em que as águas dos processos A e B são reunidas em um único tanque de neutralização T1 e a água do processo C, contaminada com metais pesados sob a forma de cloretos do tipo MCl2, é tratada em um tanque independente T2. a) A indústria dispõe de ácido clorídrico e hidróxido de sódio para o ajuste final do pH do tanque de neutralização T1. Calcule a massa, em gramas, de reagente necessária para a neutralização dos efluentes A+B. b) O tratamento da água residual do processo C (tanque T2) com NaOH produz hidróxidos totalmente insolúveis. Calcule a massa, em gramas, de NaOH necessária para a eliminação total dos contaminantes segundo o programa Poluição Zero. 10. (IME 2008) Uma amostra de um ácido dicarboxílico com 0,104 g de massa é neutralizada com 20 cm 3 de uma solução aquosa 0,1 mol L −1 em NaOH. Qual das opções abaixo contém a fórmula química do ácido constituinte da amostra? A) C 2 H 2 O 4 B) C 3 H 4 O 4 C) C 4 H 4 O 4 D) C 4 H 6 O 4 E) C 5 H 8 O 4 GABARITO: 01. 19,7 VOLUMES 02. [B] 03. [D] 04. RESOLUÇÃO 25 mL de NaOH 0,01 mol/L = 0,25 mmol de NaOH 13,6 mL de HCl 0,01 mol/L = 0,136 mmol de HCl Logo, 0,25 – 0,136 = 0,114 mmols de NaOH neutralizam o SO2 2NaOH + SO2 Na2SO3 + H2O 2 mols------ 1 mol 0,114mmol------x X= 0,057 mmols de SO2 ou 3648 microgramas Passando para volume: 3648 ugx1L/2,85 = 1280 uL. Este volume está contido em 40 L, ou seja, em 40 x 10 6 uL. 1280uL ------40 x 10 6 uL V --------10 6 V = 32 uL ou 32 ppm 05. a) 8,99g b) 51,96g www.professormazzei.com – SOLUÇÕES – Folha 1.10 – João Roberto Fortes Mazzei c) 11,19L d) [Al ] = 0,333M; SO4-= 0,50M 06. 35,5 g/mol; M(Ba) =137 g/mol. RESOLUÇÃO: A REAÇÃO DE NEUTRALIZAÇÃO É: Ba(OH)2 = 2HCl BaCl2 + H2O Ela mostra que a proporção molar é de Ba(OH)2 2 : HCl 1 a) Aplicando para a dosagem de A 1 mol de Ba(OH)2 ----2 mols de HCl 25xM --------------------- 100x0,1 M = 0,2 mol/L b) Apilcando para a dosagem de B 1 mol de Ba(OH)2 -----2 mols de HCl 25 M ----------------------75x0,1 M = 0,15 mol/L A reação de formação do precipitado P Ba(OH)2 + CO2 BaCO3 + H2O Nos 975 mL da solução A exposta ao ar, havia 972x0,2= 195 mmol de Ba(OH)2 Após a filtraçãodo precipitado havia 975 x 0,15 = 146,25 mmol de Ba(OH)2. Logo, 48,75 mmols de Ba(OH)2 transofrmaram-se em 48,75 mmols de BaCO3. Assim, a massa desse precipitado é de 48,75 x 197 = 9603, 75 mg (9,6g) 07. RESOLUÇÃO: [H + ]inicial = 1x10 -1 mol/L [H + ]normal = 3 x 10 -2 mol/L Diferença = 7 x 10 -2 mol H + /L 1L --------7 x 10 -2 2,5 L ----x x= 1,75 x 10 -1 em excesso no suco gástrico Neutralização: 1 mol de Mg(OH)2 ---2 mols de H + y ---------------------------1,75x 10 -1 mol H + y = 8,75 x 10 -1 ou 0,09mol aproximadamente 09. a) 2190 g HCl b) 1600 g NaOH 10. [B]
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