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w w w .m o d e rn a p lu s .c o m .b r Moderna plus 11químicaquímica na abordagem do cotidiano tito canto Parte III Unidade K Capítulo 37 Excesso de reagentes, “impurezas” e rendimento de reação Seção 1.2 Um átomo de chumbo Dois átomos de enxofre Uma molécula de sulfeto de chumbo + + Um átomo de enxofre Um átomo de enxofre Uma molécula de sulfeto de chumbo + Oito átomos de chumbo Quatro átomos de enxofre Quatro moléculas de sulfeto de chumbo + + Quatro átomos de chumbo Três átomos de chumbo Seis átomos de enxofre Três moléculas de sulfeto de chumbo + + Três átomos de enxofre Quatro átomos de chumbo Quatro átomos de enxofre Quatro moléculas de sulfeto de chumbo + Dois átomos de chumbo ReSPoStaSexeRCíCIoS adICIonaIS 1 Considere a síntese da água pela reação entre os gases hidrogênio e oxigênio. a) Quantos mols de água podem ser obtidos a partir de uma mistura que contenha 10 mol de cada reagente? b) Qual o reagente em excesso? 2 (Vunesp) Considere a reação em fase gasosa: N2 1 3 H2 ( 2 NH3 Fazendo-se reagir 4 L de N2 com 9 L de H2 em condições de pressão e temperatura constantes, pode-se afirmar que: a) os reagentes estão em quantidades estequio- métricas. b) o N2 está em excesso. c) após o término da reação, os reagentes serão totalmente convertidos em amônia. d) a reação se processa com aumento do volume total. e) após o término da reação, serão formados 8 L de NH3. 3 (Fuvest-SP) A combustão do gás metano, CH4, dá como produtos CO2 e H2O, ambos na fase ga- sosa. Se 1 L de metano for queimado na presença de 10 L de O2, qual o volume final da mistura resultante? Suponha todos os volumes medidos nas mesmas condições de temperatura e pressão e comportamento ideal para todos os gases. 4 (UFMA) O químico suíço J. J. Berzelius (1779- -1848) constatou experimentalmente que, para 10,00 g de chumbo, é necessário exato 1,56 g de enxofre para formar 11,56 g de sulfeto de chum- bo. Tal experimento comprovou as afirmações do francês Antoine Lavoisier (1734-1794) para a “Lei de conservação das massas” e de J. L. Proust (1754-1826) para a “Lei das proporções defini- das ou Lei da composição constante”. O expe- rimento de Berzelius também interpreta, em parte, a teoria atômica proposta pelo químico inglês John Dalton (1766-1844) que, em 1803, apresentou a “Lei das proporções múltiplas”. Considerando os fundamentos das leis quími- cas citadas e a correlação de valência de átomos, indique qual item faz a representação química do experimento de Berzelius. a) b) Um átomo de chumbo Dois átomos de enxofre Uma molécula de sulfeto de chumbo + + Um átomo de enxofre Um átomo de enxofre Uma molécula de sulfeto de chumbo + Oito átomos de chumbo Quatro átomos de enxofre Quatro moléculas de sulfeto de chumbo + + Quatro átomos de chumbo Três átomos de chumbo Seis átomos de enxofre Três moléculas de sulfeto de chumbo + + Três átomos de enxofre Quatro átomos de chumbo Quatro átomos de enxofre Quatro moléculas de sulfeto de chumbo + Dois átomos de chumbo 5 (Fuvest-SP) Em três balanças aferidas A, B e C, foram colocados três béqueres de mesma massa, um em cada balança. Nos três bé- queres, foram colocados volumes iguais da mesma solução aquosa de ácido sulfúrico. Foram separadas três amostras, de massas idênticas, dos metais magnésio, ouro e zinco, tal que, havendo reação com o ácido, o metal fosse o reagente limitante. Em cada um dos béqueres, foi colocada uma dessas amostras, ficando cada béquer com um metal diferente. Depois de algum tempo, não se observando mais nenhuma transformação nos béqueres, foram feitas as leituras de massa nas balanças, obtendo-se os seguintes resultados finais: balança A: 327,92 g balança: B: 327,61 g balança: C: 327,10 g As massas lidas nas balanças permitem con- cluir que os metais magnésio, ouro e zinco fo- ram colocados, respectivamente, nos béqueres das balanças: Dados: metal massa molar _____________ g mol21 Mg 24,3 Au 197,0 Zn 65,4 a) A, B e C. b) A, C e B. c) B, A e C. d) B, C e A. e) C, A e B. c) d) e) w w w .m o d e rn a p lu s .c o m .b r Moderna plus 21químicaquímica na abordagem do cotidiano tito canto Parte III Unidade K Capítulo 37 Excesso de reagentes, “impurezas” e rendimento de reação Seção 1.2 H2 (g) V � 1 L T � 25 °C P � 1 atm C�2 (g) V � 1 L T � 25 °C P � 5 atm 6 (PUC-SP) Considere que representa H, repre- senta C e representa O. O sistema final, após a reação de combustão completa de 4,0 g de metano (CH4) em uma câmara de combustão hermeticamente fechada contendo 32,0 g de gás oxigênio (O2), é corretamente representado pelo modelo esquematizado em: a) d) b) e) c) (UFRN) As questões 7 e 8 referem-se à situação seguinte. Num balão de vidro, com dois litros de capa- cidade e hermeticamente fechado, encontra-se uma mistura gasosa constituída por hidrogênio (H2), hélio (He) e oxigênio (O2), na qual existe 0,32 g de cada gás componente, nas condições am- bientais de temperatura e pressão. A reação de formação de água é iniciada por meio de uma faísca elétrica produzida no interior do balão. 7 (UFRN) Antes de acontecer a reação de síntese da água, as quantidades de matéria dos compo- nentes hidrogênio (H2) e oxigênio (O2) na mistura inicial são, respectivamente, iguais a: a) 1,0 ? 1022 e 8,0 ? 1022 mol. b) 8,0 ? 1022 e 1,6 ? 1021 mol. c) 1,6 ? 1021 e 1,0 ? 1022 mol. d) 1,0 ? 1022 e 1,6 ? 1022 mol. 8 (UFRN) Na reação de formação de água (H2O), houve um excesso de reagente igual a: a) 0,02 mol de H2. b) 0,14 mol de H2. c) 0,08 mol de O2. d) 0,15 mol de O2. 9 (UFC-CE) A cisplatina, um complexo inorgâ- nico utilizado no tratamento do câncer de testículos, é preparada através da reação da amônia com o tetracloro platinato de potássio, segundo a reação: K2PtC,4 1 2 NH3 ( Pt(NH3)2C,2 1 2 KC, Ao utilizarem-se 10 g de cada um dos reagen- tes dados na preparação dessa metalodroga, pede-se: a) A quantidade máxima de cisplatina que será formada. b) Identificar o reagente que estará presente em excesso na reação, e o que será comple- tamente consumido (reagente limitante). c) A quantidade máxima do reagente em ex- cesso que será consumida. 10 (PUC-RJ) A nave estelar Enterprise, de Jornada nas estrelas, usou B5H9 e O2 como mistura combustí- vel. As duas substâncias reagem de acordo com a seguinte equação balanceada: 2 B5H9 (,) 1 12 O2 (g) ( 5 B2O3 (s) 1 9 H2O (g) a) Se um tanque contém 126 kg de B5H9 e o outro 240 kg de O2 líquido, qual tanque esvaziará primeiro? Mostre com cálculos. b) Quanta água terá sido formada (em kg) quando um dos reagentes tiver sido comple- tamente consumido? 11 (UFF-RJ) O cloreto de alumínio é um reagente muito utilizado em processos industriais que pode ser obtido por meio da reação entre alumí- nio metálico e cloro gasoso. Se 2,70 g de alumínio são misturados a 4,0 g de cloro, a massa produ- zida, em gramas, de cloreto de alumínio é: a) 5,01. c) 9,80. e) 15,04. b) 5,52. d) 13,35. 12 (Cesgranrio-RJ) Os gases dióxido de enxofre e oxigênio, em condições apropriadas, reagem para formar trióxido de enxofre. Usando volumes iguais de reagentes, haverá excesso de um dos gases. Indique a porcentagem, em volume, desse exces- so em relação ao volume inicial dos reagentes: 2 SO2 1 1 O2 ( 2 SO3 a) 25% O2. d) 75% O2. b) 25% SO2. e) 80% O2. c) 50% O2. 13 (Fuvest-SP)H2 (g) e C,2 (g) estão contidos em balões interligados por meio de um tubo com torneira, nas condições indicadas no desenho. Ao se abrir a torneira, os gases se misturam e a reação entre eles é iniciada por exposição à luz difusa. Forma-se então HC, (g), em uma reação completa, até desaparecer totalmente pelo menos um dos reagentes. Quanto vale a razão entre as quantidades, em mols, de C,2 (g) e de HC, (g), após o término da reação? a) 1. b) 2. c) 3. d) 4. e) 6. w w w .m o d e rn a p lu s .c o m .b r Moderna plus 31químicaquímica na abordagem do cotidiano tito canto Parte III Unidade K Capítulo 37 Excesso de reagentes, “impurezas” e rendimento de reação Seção 1.2 (UFT-TO) Instruções gerais para as questões 14 e 15. A gasolina — representada, simplificada- mente, como C8H18 — sofre combustão ao reagir com o oxigênio do ar. Essa reação está representada na equação: C8H18 1 25 ___ 2 O2 ( 8 CO2 1 9 H2O Ao mesmo tempo, ocorrem outras reações — como a combustão incompleta da gasolina e outras reações secundárias. Neste último caso, os gases N2 e O2, provenientes do ar atmosférico admitido pelo motor do carro, reagem entre si, produzindo óxidos de nitrogênio, NOX. Com base nessas informações, julgue os itens 14 e 15 em verdadeiros ou falsos. 14 (UFT-TO) A combustão incompleta da gasolina é favorecida quando a proporção molar oxigênio/ gasolina é menor que 12,5. 15 (UFT-TO) A formação dos óxidos de nitrogênio é favorecida quando a proporção molar oxigênio/ gasolina é maior que 12,5.
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