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Lista – Estequiometria e Gases 1) A azida de sódio (NaN3), composto explosivo que enche os airbags dos carros, se decompõe conforme a equação: 2 NaN3(s) → 2 Na(s) + 3 N2(g). Qual a massa de azida de sódio necessária para encher um saco de 25,0 L de nitrogênio, na pressão de 1,3 atm, a 25°C? 2) O fluoreto de metila gasoso (FCH3(g)) tem densidade de 0,259 g/L a 400 K e 190 mmHg de pressão. Qual a massa molecular do composto? Dados: 1 atm = 760 mmHg e R = 0,0821 (atm∙L)/(K∙mol). 3) Ao se produzir hidrogênio através da seguinte reação: )(2)(2)()( 2 aqgaqs MgClHHClMg , foram medidos, a 22,0 °C, um volume de gás de 456,0 mL e uma pressão de 742 mm Hg. Considerando a evaporação de água dentro do recipiente e sabendo-se que a pressão de vapor da água nesta temperatura é de 19,8 mm Hg, calcule: a) A pressão parcial do gás hidrogênio; b) A quantidade de matéria (mol) de hidrogênio formada; c) O rendimento da reação, sabendo que a massa de magnésio era de 0,486 g. 4) Sabendo que o sal KClO3 (clorato de potássio) sofre decomposição formando gás oxigênio e cloreto de potássio, desejou-se saber o volume de gás oxigênio formado a partir da decomposição de uma amostra desse sal. Sabendo que uma massa de 2,000 g desse sal foi usada (com 55,0% em massa de KClO3 e 45,0% em massa de KCl), e que a reação foi feita a 25,0° C e 1 atm, calcule o volume de gás oxigênio liberado. Dados: R = 0,0821 (atm)(L)(K-1)(mol-1); T(K) = T(ºC) + 273,16. 5) Tanto CaCl2 quanto o MgCl2 reagem com AgNO3 formando um precipitado de AgCl e um sal, Ca(NO3)2 ou Mg(NO3)2, respectivamente. Reagindo-se duas soluções contendo massas iguais de CaCl2 e MgCl2, um sal em cada solução, com quantidades iguais de AgNO3, qual solução produzirá maior quantidade de AgCl? Explique sua resposta. Dados: Ca = 40,08 g/mol, Mg = 24,31 g/mol, Ag = 107,9 g/mol, C= 12,01 g/mol, N = 14,01 g/mol e O = 16,00 g/mol. 6) Os clorofluorcarbonos representam um grande perigo para a camada de ozônio e seu uso como gás de refrigeração tem sido abandonado. Contudo, em um antigo refrigerador a análise de um clorofluorcarbono (CClxFy) mostra que tem 11,79% de C e 69,57% de Cl. Em outra experiência, encontra-se que 0,107 g do composto enche um balão de 458 mL, a 25°C, sob pressão de 21,3 mmHg. Qual a fórmula molecular do composto? Dados: R = 0,0821 (L.atm)/(K.mol); 1 atm = 760 mmHg 7) Qual dos gases seguintes gases (Cl2, ar e He) possui a maior densidade em cada uma das situações abaixo (itens a e b)? Considere o ar como sendo uma mistura de 21,0 % de oxigênio e 79,0 % de nitrogênio. Demonstre considerando todos, em quaisquer condições, gases ideais. Explique teoricamente e, caso julgue necessário, com cálculos. a) Todos nas CNTP; b) Cl2 nas CNTP, ar num dia quente em Copacabana e He a -80ºC e 2,15 atm. 8) Sabendo-se que há dois tipos de gesso, CaSO4.2H2O e CaSO4.(1/2)H2O, deseja-se saber a qual dos compostos hidratados uma amostra de gesso comercial pertence. Após se levar a mufla e dessecador, verificou-se que a massa do sal anidro era de 0,850 g. Seria possível determinar neste ponto a qual dos dois compostos a amostra pertence? Dados: Ca = 40,08 g.mol-1; S = 32,06 g.mol-1; O= 15,9994 g.mol-1; H = 1,0079 g.mol-1 9) Imagine que você coloque 2,00 L de água, num vaso aberto, em um aposento cujo volume é 4,33 x 104 L. O aposento se encontra completamente selado (fechado) e se espera a água evaporar. Haverá evaporação completa da água a 25 °C? Dados: densidade da água a 25 °C = 0,997 g/mL; pressão de vapor da água a 25 °C = 23,8 mmHg; 1 atm = 760 mmHg, constante dos gases ideais (R) = 0,0821 (L.atm)/(K∙mol). 10) Um recipiente contém 24 g de Hélio, 56 g de Nitrogênio e 32 g de Oxigênio sob 15 atm de pressão e a 100°C. Calcular: a) A quantidade de matéria de cada gás (n.º de mol); b) A fração molar de cada gás; c) O volume do recipiente; d) As pressões parciais de cada gás. 11) Uma bauxita (Al2O3 + impurezas) contém 51,0% de Al2O3. Calcule a massa de bauxita necessária para se obter 1,00 tonelada de alumínio (Al) puro, considerando o rendimento do processo igual a 95,0%. Dados: Al = 26,98154 g.mol-1; O= 15,994 g.mol-1 Respostas 1) 57,6 g de NaN3. 2) 33,98 g/mol. 3) a) 0,9489 atm. b) 0,0175 mol. c) 87,5%. 4) 0,33 L. 5) A solução de MgCl2. 6) C2Cl4F2. 7) a) Cl2. b) Cl2. 8) Não seria possível determinar. 9) Não, apenas parcial. 10) a) 12 mols de He, 2 mols de N2 e 1 mol de O2. b) Hélio: 0,8; Nitrogênio: 0,13 e Oxigênio: 0,067. c) 30,58 L. d) Hélio: 12 atm; Nitrogênio: 1,95 atm e Oxigênio: 1,005 atm. 11) 15,587 toneladas de bauxita.
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