N300 Lista Estequiometria A

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Universidade de Fortaleza
Centro de Ciências Tecnológicas
Disciplina: N300 – Química Tecnológica 
Lista de Exercícios – Unidade I Estequiometria 
1.Balancear as seguintes equações:
 PbO2 + Pb + H2SO4 → PbSO4 + H2O
 K2O2 + H2O → KOH + O2
 Fe + O2 + H2O → Fe(OH)2
XeF4 + H2O → Xe + O2 + HF
 BF3 + H2O → B2O3 + HF
 PCl5 + AsF3 → PF5 + AsCl3  
 Ca(OH)2 + H3PO4 → Ca3(PO4)2 + H2O
 Al2O3 + HNO3 → Al(NO3)3 + H2O
NaBH4 + H2O → NaBO2 + H2
 NaCl + SO2 + H2O + O2 → Na2SO4 + HCl
 C8H18 + O2 → CO2 + H2O
SiCl4 + Mg → Si + MgCl2
2. Tetrasilano, Si4H10, é um líquido com uma densidade de 0,825 g.mL-1, que reage com oxigênio para dar água e sílica, SiO2 : 
		 Si4H10 + O2 → SiO2 + H2O 
Calcule a massa de sílica formada quando 25 mL de tetrasilano reagem completamente com oxigênio. 
R. Massa de silica = 40,5 g
3. Hipoclorito de cálcio, Ca(OCl)2, é usado como um alvejante químico, sendo produzido a partir de hidróxido de sódio, hidróxido de cálcio e cloro de acordo com a equação: 
		 NaOH + Ca(OH)2 + Cl2 → Ca(OCl)2 + NaCl + H2O
Calcule a massa de hidróxido de sódio e de cloro que reagem completamente com 106,7 g de Ca(OH)2. 
R. Massa de NaOH = 115,23 g ; Massa de cloro = 204,19 g
4. Carbeto de alumínio, Al4C3, reage com água para produzir metano, CH4 :
	 Al4C3 + H2O → Al(OH)3 + CH4
Calcule a massa de metano formada a partir de 63,2 g de carbeto de alumínio. 
R. Massa de CH4 = 21,08 g
5. O gás venenoso cianeto de hidrogênio, HCN, é produzido pela reação a alta temperatura entre amônia, NH3, e metano, CH4: 
	NH3 + CH4 → HCN + H2
Suponha que 500g de metano reajam com 200 g de amônia. Calcule a massa de cianeto de hidrogênio produzido. 
R. Massa de HCN = 317,65 g 
6. Cloreto de alumínio, AlCl3, é um reagente barato usado em processos industriais. Ele é obtido tratando-se sucata de alumínio com cloro, de acordo com a seguinte reação 
	2 Al + 3 Cl2 → 2 AlCl3
Se 2,70 g de Al e 4,05 g de Cl2 são misturados, qual a massa de cloreto de alumínio produzida? Qual a massa do reagente em excesso que permanece ao fim da reação? 
R. Massa de AlCl3 = 5,067 g ; Excesso de Al = 0,062 mol x 26,982 g.mol-1 = 1,67 g 
7. A reação entre metano, CH4, e vapor d'água é uma maneira de se produzir hidrogênio
		 CH4 + H2O → CO + 3 H2
Se a reação começar com uma mistura de 995 g de CH4 e 2510 g de H2O, qual a quantidade máxima de hidrogênio produzida?
R. Massa de H2 = 373,12 g
8. Nitreto de silício, Si3N4, um abrasivo cerâmico quase tão duro quanto o diamante, é obtido pela combinação direta de silício e nitrogênio a altas temperaturas: 
		 Si + N2 → Si3N4
Quanto silício deve reagir com excesso de nitrogênio para preparar 125 g de nitreto de silício, se o rendimento da reação é de 90%? 
R. Massa de sílício = 83,44 g
9. Sulfeto de zinco é reduzido a zinco elementar em um processo constituído de duas etapas consecutivas: 
 	ZnS + O2 → ZnO + SO2
	ZnO + CO → Zn + CO2 
Suponha que 532 g de ZnS são tratados desta maneira e 330 g de zinco são obtidos. Calcule o rendimento percentual do processo. 
R. Rendimento percentual = 92,45%
10. Suponha que se deseja preparar uma amostra de iodeto de estanho(IV), SnI4. Neste sentido são pesados 0,945 g de Sn e 1,834 g de I2, que reagem de acordo com a equação
	 Sn + 2 I2 → SnI4
A massa de iodeto de estanho obtida foi 1,935 g. Calcule o rendimento percentual da reação. 
R. Rendimento = 85,58 %
11. Se 6,73 g de carbonato de sódio, Na2CO3, são dissolvidos em água suficiente para completar 250 mL de solução, qual a molaridade do carbonato de sódio na solução ?
Molaridade = 0,254 M
12. Qual a massa de soluto, em gramas, contida em 250 mL de solução 0,0125 M de KMnO4?
R. Massa de KMnO4 = 0,494 g
13. Que volume, em mililitros, de solução 2,06 M de KMnO4 contém 332 g de soluto ?
R. volume de solução = 1,019 L = 1019 mL
14 Calcule o volume, em mililitros,  de HNO3 0,125 M  necessário para reagir completamente com 1,30 g de Ba(OH)2, de acordo com a equação 
            2 HNO3 + Ba(OH)2 → Ba(NO3)2 + 2 H2O 
R. Volume de solução(L) = 0,1216 L = 121,6 mL
15. Quantos gramas de Na2CO3 são necessários para reação completa com 25,0 mL de HNO3 0,155 M ? 
            Na2CO3 + 2 HNO3 → 2 NaNO3 + H2O + CO2
R. Massa de Na2CO3 = 0,205 g
16.  Suponha que você misture 25,0 mL de uma solução de FeCl2 0,234 M com 42,5 mL de NaOH 0,453 M . Qual é a massa, em gramas, de Fe(OH)2 que se forma ?
            FeCl2 + 2 NaOH → Fe(OH)2 + 2 NaCl 
Qual é a concentração molar do reagente em excesso que permanece em solução depois que a massa de Fe(OH)2 foi precipitada e separada da solução ? 
R. Massa de Fe(OH)2 = 0,5256 g ;Molaridade = 0,112 M
17. Se 4,00 mL de solução 0,0250 M de CuSO4 forem diluídos para 10,0 mL com água pura , qual a molaridade do sulfato de cobre(II) na solução ?
Molaridade da solução diluída = 0,01 M
18. 500 mL de HCl 2,50 M são misturados com 250 mL de HCl 3,75 M. Admitindo que o volume total da solução depois da mistura seja 750 mL, qual a concentração molar do HCl na solução resultante?
Molaridade = 2,917 M
19. Uma solução saturada de cloreto de magnésio, MgCl2, de concentração 34,6%(p/p) , tem densidade de 1,27 g.mL-1. Calcule a molaridade desta solução.
Molaridade = 4,611 M
20. A densidade de uma solução de (NH4)2SO4 0,34 M é 1,027 g.mL-1. Calcule a concentração em %(p/p) .
R. %(p/p) = 4,37%
21. No laboratório 13,0 g de butanol, C4H9OH, 21,6 g de brometo de sódio, NaBr, e 33,8 g de ácido sulfúrico, H2SO4, reagem de acordo com a equação 
            C4H9OH + NaBr + H2SO4 → C4H9Br + NaHSO4 + H2O
obtendo-se 16,8 g de brometo de butila, C4H9Br. Calcule o rendimento percentual da reação . 
Rendimento percentual = 69,7%
22.    Em uma prática de laboratório um estudante mistura 25 g de etanol com 150 g de água. Qual a concentração desta solução em %(p/p) ?
R. %(p/p) = 14,28%
23. Quantos mililitros de solução de ácido clorídrico, HCl, concentrado (36%(p/p) ; 
d = 1,19 g.mL-1) são necessários para preparar 15,0 L de HCl 0,225 M ? 
R. volume  = 287 mL