10.1 Estequiometria exercícios

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QUÍMICA GERAL 
 
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Aluno(a): ___________________________________________ 
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ESTEQUIOMETRIA 
EXERCÍCIOS PARA RESOLVER EM SALA 
 
Cálculo de Massas Molares: 
Mol = quantidade de matéria 
1 mol de O = 16 g (átomo) 
1 mol de O2 = 32 g (molécula) → 10 mols (ou moles) O2 = 320 g 
 
Exemplo 1: Calcular a massa molar do ���(���)	 
��� = 27
 ∗ 2 = 54
 
�	 = 32
 ∗ 3 = 96
 
��� = 16
 ∗ 12 = 192
 
Total = 54+96+192 = 342g 
 
 
Exemplo 2: 
Ácido clorídrico + Hidróxido de sódio → Cloreto de sódio + água 
��� + ����	 → 	���� + ��� 
36,5		 + 		40 → 	58,5	 + 		18 
 
 
Relação Mol X Mol e Mol X Massa: 
Questão 1) Que quantidade de matéria de enxofre (S) estão contidos em 23, 5g de S? 
x = 0,73	mol	de	S 
Questão 2) Precisamos de 0,254 mol de cloreto de ferro (III) para um certo experimento. Quantos gramas 
devemos pesar? 
x = 41,2	g 
Questão 3) Que quantidade de matéria de alumínio estão contidos em uma folha de alumínio de 3,47g, usada 
para embrulhar o sanduíche que você vai comer na hora do lanche? 
x = 0,13	mol	Al 
Relação Mol de composto X Mol de átomo - Relacionar quantidade de 
substância em um composto 
Questão 4) O fosfato de cálcio é muito encontrado na natureza em forma de minerais naturais. Também é 
encontrado nos ossos e em alguns cálculos renais. Em muitos casos, a determinação de um elemento em um 
composto permite descobrir quanto do composto está presente. Uma amostra contém 0,864 mol de fósforo. 
Quantos mols de Ca3(PO4)2 estão nela contidos? 
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x = 0,432	mol	Ca	(PO�)� 
Questão 5) Quantos mols de átomos de nitrogênio estão combinados com 8,60 mols de átomos de oxigênio 
no pentóxido de dinitrigênio, N2O5? 
X = 
Questão 6) A clorofila a, pigmento verde das folhas, tem fórmula C55H72MgN4O5. Se 0,0011 g de Mg está 
disponível em uma célula de planta para a síntese da clorofila a, quantos gramas de carbono são necessários 
para que todo o magnésio seja utilizado? 
x = 0,030 g de C 
Questão 7) Quantos gramas de ferro são necessários para se combinarem com 25,6g de O e formarem 
Fe2O3? 
x = 59,52	g	Fe 
 
BALANCEAMENTO DE EQUAÇÕES QUÍMICAS 
(Método das tentativas) 
 
Equação Química é a representação gráfica de uma reação química. 
Ex.: NaOH + HCl NaCl + H2O 
 
 
 Reagentes Produtos (Índice) 
 1° membro 2° membro 
 
Em qualquer equação o número de átomos de cada elemento no 1° membro deve ser igual ao número de átomos no 2° 
membro. 
 
H2 + Cl2 → HCl (equação não equilibrada) 
./�
/01/2	 → 		3.45614 
 
1H2 + 1Cl2 → 2HCl (equação equilibrada) 
 
 
 
 Coeficientes: indicam o número de moléculas que participam da reação. 
 
Equilíbrio ou balanceamento de equação pelo método da tentativa. 
Consiste na determinação dos coeficientes da equação, equilibrando cada elemento. 
 
Obs.: Recomenda-se equilibrar os elementos na seguinte ordem: 
 
 1° - Metais 
 2° - Ametais 
 3º - Carbono 
 4° - Hidrogênio 
 5° - Oxigênio 
Em alguns casos esta ordem pode ser alterada. 
 
Exercícios 
Equilibrar as seguintes equações: 
a) ___CH4 + ___O2 → ___CO2 + ___H2O b) ___N2 + ___H2 → ___NH3 
 
c) ___H2 + ___O2 → ___H2O d) ___Al (OH)3 + ___H2SO4 → ___Al2(SO4)3 + ___H2O 
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e) ___H2SO4 + ___KCN → ___K2SO4 + ___HCN↑ 
 
f) ___HNO3 + ___Na2CO3 → ___NaNO3 + ___H2O + ___CO2↑ 
 
g) ___Pb(NO3)2 + ___KCl → ___PbCl2↓ + ___KNO3 h) ___Al + ___FeO → ___Al2O3 + ___Fe 
 
i) ___C2H4 + ___O2 → ___CO2 + ___H2O j) ___CO2 + ___H2O → ___C6H12O6 + ___O2 
 
Estequiometria em equações químicas: relação mol – mol 
Questão 8) Quantos mols de fosfato de sódio podem ser produzidos a partir de 0,240 mol de hidróxido de 
sódio pela seguinte reação não-balanceada? 
NaOH		 +		H	PO� 			→ 			Na	PO� 			+ 			H�O 
Coeficientes estequiométricos do balanceamento: 3 + 1 � 1 + 3 
x = 0,08	mol	de	Na	PO� 
 
Questão 9) Na reação 2SO�(g) 		+ 		1O�(g) 			→ 			2SO	(g), quantos mols de O2 são necessários para 
produzir 6,76 mols de SO3? 
x = 3,38	mols	O� 
 
Estequiometria em equações químicas: relação mol – massa; massa – massa 
Questão 10) Um estudante de química vai preparar 1,50 x 102g de óxido de cálcio para testar uma ¨receita¨ 
particular de cimento Portland. Quantos gramas de carbonato de cálcio devem ser usados, admitindo-se que a 
conversão será completa? 
x = 276,64g	CaCO	 
Questão 11) Para cada vez que uma certa solda é realizada, são necessários pelo menos 86,0g de Fe. Qual é 
a massa mínima, em gramas, de óxido de Ferro(III) que precisa ser usada em cada solda? Calcule também 
quantos gramas de alumínio são necessários. 
2Al				 + 					1Fe�O	 				→ 			2Fe			 + 			1Al�O	 
x = 122,98	Fe�O	 
y = 41,61	Al 
 
Reagente em excesso 
Não participa do cálculo pois quem determina a quantidade de produto formado é o 
reagente limitante (aquele que está em menor proporção). 
 
Questão 12) Misturando 20 g de gás hidrogênio com 180 g de gás oxigênio, e provocando a reação de 
formação da água, quantos gramas dessa iremos obter no máximo? 
X = 180 g 
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Questão 13) Para a questão anterior, de quanto foi o excesso? 
X = 20 g 
 
Questão 14) Obtém-se óxido de magnésio pela reação entre magnésio e oxigênio. Qual a quantidade 
máxima de MgO pode ser obtida quando a mistura reagente é constituída por 24 g de magnésio e 24 g de 
oxigênio? 
Mg + O2 � MgO 
 
X = 40 g 
 
 
Rendimento 
(Deve ser calculado no resultado final) 
Questão 15) Considere a reação N2 + H2 � NH3. Qual a massa de amônia produzida a partir de 5 mols de 
N2, supondo um rendimento de 60%? 
X = 102 g 
 
Questão 16) A combustão de 36 g de grafite (C) ao ar provocou a formação de 118,8 g de gás carbônico. 
Qual foi o rendimento da reação? 
X = 90% 
 
Composição percentual 
Questão 17) Calcule a composição percentual em massa para cada um dos seguintes compostos: 
a) C6H12O6 
b) Al2(SO4)3 
 
Questão 18) Observou-se que 2,35g de um composto de fósforo e cloro continha 0,539g de fósforo. Quais 
são as porcentagens ponderais de fósforo e cloro nesse composto? 
P = 22,93%	 
Cl = 100% - 22,93% = 77,07% 
 
 
EXERCÍCIOS PARA RESOLVER EM CASA 
Cálculo de Massas Molares: 
Exercício 1) Calcule as massas molares dos seguintes compostos: 
C<H�= (C=12; H=1) 12*5 + 1*10 = 70 
MgCl� (Mg=24,3; Cl=35,5) 24,3 + 35,5*2 = 95,3 
H�S (H=1; S=32,1) 1*2 + 32,1*1 = 34,1 
C�?H	?O (C=12; H=1; O=16) 12*18 + 1*38 + 16 = 270 
H	PO� (H=1; P=31; O=16) 1*3 + 31*1 + 16*4 = 98 
C@H��O@		 (C=12; H=1; O=16) 12*6 + 1*12 + 16*6 = 180 
H�SO�	(H=1; S=32,1; O=16) 1*2 + 32,1*1 + 16*4 = 98,1 
CaCO	 (Ca=40,1; C=12; O=16) 40*1 + 12*1+16*3 = 100,1 
NaCl (Na=23; Cl=35,5) 23*1 + 35,5*1 = 58,5 
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CaCl� (Ca=40,1; Cl=35,5) 40*1 + 35,5*2 = 110,1 
Fe�O		(Fe=55,8; O=16) 55,8*2 + 16*3 = 159,6 
AgNO		(Ag=107,9; N=14; O=16) 107,9*1 + 14*1 + 16*3 = 169,9 
Al(OH)		(Al=27; O=16; H=1) 27*1 + (16*1 + 1*1)*3 = 78 
KNO		(K=39,1; N=14; O=16) 39,1*1 + 14*1 + 16*3 = 101,1 
 
Relação Mol X Mol e Mol X Massa: 
Exercício 2) Determine a massa em gramas de cada umdos seguintes elementos: 
(a)	1,35mols	de	Fe 
x = 75,33g 
(b)	24,5mols	de	O 
x = 392g 
(c)	0,876mols	de	Ca 
x = 35,12g 
(d)	0,546mols	de	S 
x = 17,52g 
(e)	3,29mols	de	N 
x = 46,06g 
(f)	8,11mols	de	Al 
x = 218,97g 
Exercício 3) Que quantidade de matéria de Cr existem em 2,16mols de Cr2O3? 
x = 4,32mols	de	Cr 
Exercício 4) Quantos mols de átomos de O existem em 4,25mols de carbonato de cálcio, CaCO3? 
x = 12,75mols	de	O 
Exercício 5) Quantos mols de átomos de Bi são necessários para combinar com 1,58mols de átomos de O e 
formar o óxido de bismuto, Bi2O3? 
x = 1,05mols	de	Bi 
Exercício 6) Quantos mols de átomos de Vanádio, V, são necessários para combinar com 0,565 mols de 
átomos de O e formar o pentóxido de Vanádio, V2O5? 
x = 0,226mols	de	V 
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Exercício 7) Quantos mols de S são necessários para combinar com 0,225 mols de Al para dar Al2S3? 
x = 0,3375mols	de	S 
 
Relação Mol de composto X Mol de átomo - Relacionar quantidade de 
substância em um composto 
 
Exercício 8) Quantos mols de nitrogênio, N, se encontram em 0,650mols de carbonato de amônio? Quantos 
gramas desse composto produzem tal quantidade de nitrogênio? 
x = 1,30mols	de	N 
y = 62,4g	de	(NH�)�CO		 
Exercício 9) Quantos mols de nitrogênio, N, se encontram em 0,556mols de nitrato de amônio? Quantos 
gramas desse composto produzem para o solo? 
x = 1,112mols	de	N 
y = 44,48g	de	(NH)(NO	)	 
Exercício 10) Quantos quilogramas de um adubo feito de (NH4)2CO3 puro seriam necessários para produzir 
1kg de nitrogênio para o solo? 
x = 3,42kg	de	(NH�)�CO		 
Exercício 11) Quantos quilogramas de um adubo feito de P2O5 puro seriam necessários para produzir 1kg de 
fósforo para o solo? 
x = 2,29kg	de	P�O<	 
 
Balanceamento de Equações Químicas 
 
Exercício 12) Faça o balanceamento das seguintes equações: 
(a)			SO� 		+ 		O� 			→ 			 SO	 
(b)		NaHCO	 		+ 		H�SO� 			→ 			Na�SO� 			+ 	 		H�O			 + 				CO� 
(c)			P�O�= 		+		H�O			 → 			H	PO� 
(d)		Fe�O	 		+		H� 			→ 			Fe			 + 			H�O	 
(e)		Al		 + 		H�SO� 			→ 			Al�(SO�)	 			+ 			H�	 
(f)		Mg(OH)� 		+ 		HBr			 → 			MgBr� 			+	 			H�O							 
(g)		HCl		 + 		Ca(OH)� 			→ 			 CaCl� 			+ 			H�O		 
(h)		Al�O	 		+ 		H�SO� 			→ 			 Al�(SO�)	 					+ 			H�O		 
(i)		KHCO	 		+ 		H	PO� 			→ 			 K�HPO� 			+ 			H�O		 + 			CO�			 
(j)		CLH�= 		+		O� 			→ 			CO� 			+ 			H�O	 
(k)		CaO		 + 		HNO	 			→ 			 Ca(NO	)� 			+	 			H�O							 
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(l)		Na�CO	 		+ 		Mg(NO	)� 			→ 			MgCO	 			+ 			NaNO			 
(m)		(NH�)	PO� 		+ 		NaOH			 → 			Na	PO� 					+ 			NH	 				+ 			H�O	 
(n)		LiHCO	 		+		H�SO� 			→ 			 Li�SO� 			+ 			H�O		 + 			CO�			 
(o)		C�H�=O		 +		O� 			→ 			CO� 			+ 			H�O	 
 
Respostas 
(a)			2SO� 		+		1O� 			→ 			 2SO	 
(b)		2NaHCO	 		+ 		1H�SO� 			→ 			 1Na�SO� 			+ 			2H�O			 + 				2CO� 
(c)			1P�O�= 		+ 		6H�O			 → 			 4H	PO� 
(d)		1Fe�O	 		+ 		3H� 			→ 			2Fe			 + 			3H�O	 
(e)		2Al		 +		3H�SO� 			→ 			1Al�(SO�)	 			+ 			3H�	 
(f)		1Mg(OH)� 		+ 		2HBr			 → 			 1MgBr� 			+	 			2H�O							 
(g)		2HCl		 + 		1Ca(OH)� 			→ 			 1CaCl� 			+ 			2H�O		 
(h)		1Al�O	 		+ 		3H�SO� 			→ 			 1Al�(SO�)	 					+ 			3H�O		 
(i)		2KHCO	 		+ 		1H	PO� 			→ 			1K�HPO� 			+ 			2H�O		 + 			2CO�			 
(j)		1CLH�= 		+ 		4O� 			→ 			1CO� 			+ 			10H�O	 
(k)		1CaO		 + 		2HNO	 			→ 			 1Ca(NO	)� 			+	 			1H�O							 
(l)		1Na�CO	 		+ 		1Mg(NO	)� 			→ 			 1MgCO	 			+ 			2NaNO			 
(m)		1(NH�)	PO� 		+ 		3NaOH			 → 			 1Na	PO� 					+ 			3NH	 				+ 			3H�O	 
(n)		2LiHCO	 		+		1H�SO� 			→ 			1Li�SO� 			+ 			2H�O		 + 			2CO�			 
(o)		1C�H�=O		 + 		6O� 			→ 			4CO� 			+ 			5H�O	 
 
Estequiometria em equações químicas: relação mol – mol 
Exercício 13) Que quantidade de matéria de H2 e N2 podem ser formados pela decomposição de 0,145 mols 
de amônia NH3? 
2NH	 					→ 				 1N� 			+ 					3H� 
x = 0,0725mols	de	N� 
y = 0,2175mols	de	H� 
 
Exercício 14) O cloro é utilizado na indústria têxtil para branqueamento de tecidos. O excesso de cloro é 
destruído por sua reação com tiossulfato de sódio, Na2SsO3, como se segue: 
Na�S�O	 		+		Cl� 		+			H�O → 			NaHSO� 			+ 				HCl					 
 
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Coeficientes estequiométricos do balanceamento: 1 + 4 + 5 � 2 + 8 
(a) Que quantidade de matéria de Na�S�O	 são necessários para reagir com 0,12mol de Cl2? 
x = 0,03	mols	de	Na�S�O	 
(b) Que quantidade de matéria de HCl podem se formar a partir de 0,12 mol de Cl2? 
x = 0,24	mols	de	HCl 
(c) Que quantidade de matéria de H2O são necessários para a reação de 0,12mol de Cl2? 
x = 0,15	mols	de	H�O 
(d) Que quantidade de matéria de H2O reagem, se é formado 0,24mol de HCl? 
x = 0,15	mols	de	H�O 
 
Exercício 15) O octano da gasolina queima de acordo com a seguinte equação: 
C?H�? 		+		O� 				→ 			CO� 			+ 				H�O					 
Coeficientes estequiométricos do balanceamento: 2 + 25 � 16 + 18 
(a) Que quantidade de matéria de O� são necessários para a reação completa de 6 mols de octano? 
x = 3	mols	de	O� 
(b) Que quantidade de matéria de CO2 podem ser formados a partir de 0,5 mol de octano? 
x = 0,25	mols	de	CO� 
(c) Que quantidade de matéria de água são produzidos pela combustão de 8mols de octano? 
x = 4	mols	de	H�O 
(d) Se essa reação é utilizada para sintetizar 6,00 mols de CO2, quantos mols de oxigênio são necessários? 
Quantos mols de Octano são necessários? 
XO = 12,5	mols	de	O 
Y = 1	mol	de	C?H�? 
 
Estequiometria em equações químicas: relação mol – massa; massa – massa 
Exercício 16) A reação a seguir é usada para extrair ouro de minério de ouro pré-tratado: 
2Au(CN)� 		+ 		Zn				 → 			2Au			 + 				Zn(CN)�					 
(a) Quantos gramas de Zn são necessários para reagir com 0,11mol de Au(CN)�? 
x = 3,59g	Zn 
(b) Quantos gramas de Au podem ser formados a partir de 0,11mol de Au(CN)�? 
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x = 21,67g	Au 
(c) Quantos gramas de Au(CN)� são necessários para a reação com 0,11mol de Zn? 
 
Reagente em excesso 
Exercício 17) Supondo-se a conversão total de nitrogênio em amônia, que volume de amônia será formado 
(nas CNTP) a partir de 14 g de nitrogênio e 4 g de H2? 
N2 + H2 � NH3 
 
X= 22,4 L 
 
Exercício 18) Uma mistura de 6,0 g de magnésio e 2,0 g de oxigênio molecular reagiu produzindo óxido de 
magnésio. Quantos gramas de magnésio sobraram sem reagir? 
X = 3 g 
 
Rendimento 
 
 
 
Composição percentual 
Exercício 19) Calcule a composição percentual em massa para cada um dos seguintes compostos: 
a) CaCO3 
b) C3H8 
 
Exercício 20) Uma análise revelou que 5,67g de um composto de nitrogênio e oxigênio continha 1,47g de 
nitrogênio. Quais as porcentagens ponderais de nitrogênio e oxigênio nesse composto? 
N = 25,92%	 
O = 100% - 25,92% = 74,08% 
 
Exercício 21) Qual tem a maior porcentagem de oxigênio: morfina (C17H19NO3) ou heroína (C21H23NO5)? 
x = 16,84%	 
y = 21,68%	 Heroína 
Exercício 22) Qual tem a maior porcentagem de nitrogênio: carbamazepina (C15H12N2O) ou carbapentano 
(C20H31NO3)? 
(C15H12N2O) 
x = 11,86%	Carbamazepina 
(C20H31NO3) 
y = 4,20%	 
 
Exercício 23) Fréon é o nome comercial de um grupo de compostos gasosos outrora utilizados como 
propelentes em latas de aerossol. Qual desses compostos tem a maior porcentagem de cloro: Fréon-12 
(CCl2F2) ou Fréon-141b (C2H3Cl2F)? 
(CCl2F2) 
x = 58,67%	 
(C2H3Cl2F) 
y = 60,68%	 Fréon-141b 
 
Exercício 24) Qualtem a maior porcentagem de flúor: Fréon-12 (CCl2F2) ou Fréon-113 (C2Cl3F3)? 
(CCl2F2) 
x = 31,40%	Fréon-12 
(C2Cl3F3) 
y = 30,4%