Prévia do material em texto
UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA INSTITUTO DE QUÍMICA Campus Santa Mônica - Bloco 1D - Tel. 239-4143/4174 - Fax 239-4208 - CP 593 Av. João Naves de Ávila, 2160 - B. Santa Mônica - CEP 38408-100 - Uberlândia - MG AVALIAÇÃO 1 DE QUÍMICA GERAL E ANALITICA PROVA A 01) A densidade de uma solução aquosa 2,45 M de metanol (CH3OH) é 0,976 g/mL. Qual é a molalidade desta solução? M = 32,04 g/ mol. (2,0 pontos) Considere 1 L 32,04 g – 1 mol X ---- 2,45 mol 78,498 g de metanol (soluto) Pela densidade temos= 0,976 g solução – 1 mL solução, então em 1 L teremos 976 g de solução. Mas massa de solução = massa de soluto + massa de solvente logo massa de solvente = 976 g – 78,498 g de metanol = 897,50 g de água assim, a molalidade sera = 2,45 mol de metanol / 0,89750 Kg de água. Molalidade = 2,729 molal 02) Calcule a molalidade de uma solução aquosa de 354 g/L de ácido fosfórico (H3PO4). M = 98 g/ mol. D = 1,976 g/mL (2,0 pontos) 98 g – 1 mol 354 g – x X = 3,61 mol de ácido fosfórico (soluto) Assim, 354 g/L x 98 g/mol = 3,61 mol/L Pela densidade sabemos que: 1,976 g/mL logo em 1 L teremos 1976 g de solução Mas massa de solvente = massa de solução – massa de soluto = 1976 – 354 g = 1622 g de solvente Logo a molalidade será 3,61 mol de soluto / 1,622 kg de solvente = 2,225 molal Campus: SANTA MÔNICA Curso: Engenharia Ambiental Disciplina: Química Geral e Analitica Professor : Fábio Amaral Aluno: RA: Semestre: Turma: Data: / / Assinatura : 03)Derrama-se um pouco de ácido sulfúrico em uma bancada do laboratório. Pode-se neutralizá-lo espalhando bicarbonato de sódio sobre ele e, em seguida, enxugando a solução resultante. O bicarbonato de sódio reage com o ácido sulfúrico para formar sulfato de sódio, água e gás carbônico. Dê a equação química balanceada 2NaHCO3(s) + H2SO4(aq) Na2SO4(aq) + 2H2O(l) + 2CO2(g) a) O bicarbonato de sódio é adicionado até que a efervescência causada pela formação de CO2(g) pare. Se 27 mL de 6,0 mol/L de H2SO4 foi derramado, qual massa mínima de NaHCO3 deve ser adicionada ao derramamento para neutralizar o ácido? (3,0 pontos) 6 mol – 1 L X ----- 0,027 L 0,162 mol Considerando 2 mol de bicarbonato = 1 mol de ácido sulfúrico Teremos 0,324 mol de bicarbonato deverá ser adicionado: Logo 84 g – 1 mol X -----0,162 mol 27,2 g de bicarbonato 4) Converta as unidades a seguir para o SI (por análise dimensional): (3,0 pontos) (a) uma velocidade de 80 km/h x (1000 m/1 Km) x (1h/3600 s) = 22,22 m/s (c) uma massa de 5 toneladas x (1000 kg/1 T) = 5000 kg (d) uma densidade de 1,3 g/cm3 x (1 kg/1000 g) x (1000000 cm3/ 1 m3) = 1300 kg/m3 AVALIAÇÃO 1 DE QUÍMICA GERAL E ANALITICA prova C 1) a) Adicionou-se água a 25,0 mL de uma solução 0,866 M de KNO3, até que o volume da solução fosse exatamente 500 mL. Qual é a molaridade da solução final? b) Qual volume de HNO3 devo pegar para preparar 60,0 mL de uma solução 0,200 M de HNO3, a partir de uma solução estoque 4,00 M de HNO3? (4,0 pontos) a) 0,866 mol – 1 L X ---- 0,025 L X = 0,02165 mol de KNO3/0,500 L = 0,433 mol / L b) C1v1 = C2v2 4 x X = 0,200 x 60 = 3 mL 2) ‘(4,0 pontos) a) A 46,2 mL de uma solução 0,568 M de nitrato de cálcio [Ca (NO3)2] são misturados com 80,5 mL de outra solução 1,396 M de nitrato de cálcio. Calcule a concentração final da solução. C1v1+c2v2 = c3v3 (46,2x0,568)+ (80,5x1,396) = 126,7 x X = (26,24 + 112,378) / 126,7 = 1,094 mol / L b) Calcule a massa em gramas de Kl necessária para preparar 5,00 x 102 mL de uma solução 2.80 M. 2,80 mol – 1 L X ----0,500 L 1,40 mol 166 g – 1 mol X ---- 1,40 mol 232,4 g de KI 4) Converta as seguintes unidades do antigo sistema MKS para o sistema CGS (por análise dimensional) ‘(3,0 pontos) a) 35 Km/h x ( 100000 cm/1Km) x (1h/3600 s) = 972,22 cm /s b) 9,8 m/s2 x (100 cm/1 m) = 9800 cm/s2 c) 1,4 kg/m3 x (1000 g/ 1 kg) x (1 m3/ 1000000 cm3) = 0,0014 g/cm3 AVALIAÇÃO 1 DE QUÍMICA GERAL E ANALITICA prova B 1) Uma amostra impura de hidróxido de potássio (KOH), com massa igual a 16,8 g foi dissolvida em água até obter-se 300 mL de solução. Em seguida, uma amostra de 250 mL desta solução foi neutralizada totalmente por 50 mL de H2SO4 2 mol L -1. Admitindo que as impurezas não reagem com ácido, determine a molaridade da solução de KOH e o teor de pureza do hidróxido de potássio. (Sugestão: Desenhe os béqueres e pense em termos de mols, monte a tabela com o antes e depois) MH2SO4 = 98 g/mol e MKOH = 56 g/mol (2,0 pontos) Pela titulação temos 2 mol – 1 L X --- 0,050 L X = 0,1 mol de H2SO4 Pela reação química 1 mol H2SO4 – 2 mol KOH 0,1 mol ---- x X = 0,2 mol KOH x 56 g/mol = 11,2 g KOH 11,2 g ----250 mL (volume da aliquota) X ----300 mL (volume inicial) 13,44 g Esta é a massa de KOH pura que de fato havia no volume inicial, o resto é impureza Logo 16,8 g -------100% 13,44 g -----x Teor = 80% Molaridade = 0,2 mol/0,250 L (volume da alíquota titulada) = 0,8 mol/L 2) Calcule a molalidade das seguintes soluções: ‘(3,0 pontos) (a) 14,3 g de sacarose (C12H22O11) em 676 g de água. Dado M C12H22O11 = 342 g/mol (b) solução 2,50 M de NaCI, (densidade da solução= 1,08 g/mL) (c) Calcule a quantidade de água (em gramas) que se deve adicionar a 5,00 g de uréia,(NH2)2CO, para preparar uma solução 16,2% em massa. (a) massa de soluto = 14,3 g Número de mols de soluto = massa/massa molar = 14,3 g/342 g/mol = 0,042 mols Molalidade = Número de mols de soluto/kg de solvente = 0,042 mols/0,676 kg = 0,062 mols/kg (b) massa molar de NaCl = 58,5 g/mol 1 mol NaCl_______58,5 g 2,50 mols NaCl ________X X = 146,25 g NaCl 1,08 g __________ 1 mL X___________1000 mL X = 1080 g de solução Massa de solução = massa de soluto + massa de solvente Massa de solvente = massa de solução – massa de soluto Massa de solvente = 1080 g – 146,25 g = 933,8 g Molalidade = 2,50 mols/0,9338 kg = 2,7 mols/kg c) 16,2 g de soluto ______100 g de solução 5 g de soluto ________x X = 30,9 g de solução Massa de solução = massa de soluto + massa de solvente Massa de solvente = 30,9 g – 5 g = 25,9 g Número de mols de uréia = 5g/60,06 g/mol = 0,083 mols de uréia Molalidade = 0,083 mols de uréia/0,0259 kg = 3,205 mols/kg 3) Calcule a massa em gramas de Kl necessária para preparar 5,00 x 102 mL de uma solução 2.80 M. ‘(2,0 pontos) 2,80 mol – 1 L X ----0,500 L 1,40 mol 166 g – 1 mol X ---- 1,40 mol 232,4 g de KI 4) Converta as seguintes unidades do antigo sistema MKS para o sistema CGS (por análise dimensional) ‘(3,0 pontos) a) 35 m/s x (100 cm/ 1m) = 3500 cm/s b) 9,8 m/s2 x (100 cm/1 m) = 9800 cm/s2 c) 1,4 kg/m3 x (1000 g/ 1 kg) x (1 m3/ 1000000 cm3) = 0,0014 g/cm3