Gabarito AP1 2015-1 oficial

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Fundação CECIERJ – Vice Presidência de Educação Superior a Distância 
 
Curso de Licenciatura em Ciências Biológicas 
 
1a. Avaliação Presencial – 2015/1 
 
Disciplina: ELEMENTOS DE QUÍMICA GERAL 
 
 
Nome:_________________________________________________________________ 
 
Pólo:__________________________________________________________________ 
 
 
Destaque esta folha e anexe ao seu caderno de respostas. 
 
Este Caderno de Avaliação Presencial possui enunciados de questões a serem resolvidas. O valor 
total da avaliação é 10,0 pontos. 
 
Cada questão deve ser resolvida, a caneta, no caderno de respostas que deverá ser identificado 
com o nome do aluno. Não serão corrigidas questões resolvidas fora do caderno de 
resposta 
 
Será permitido o uso de calculadora. Justifique todos os cálculos. 
 
A prova deverá ser devolvida para o coordenador da disciplina. 
 
 
 
1a Questão (2,0 pontos) 
 
a) Determine a quantidade de matéria, em mols, presente em 100 g de metano (CH4). 
 
 
b) Considerando 12g do gás cloro (Cl2) responda: 
i) Quantas moléculas de cloro,há em 12 g de gás cloro (Cl2)? 
 
ii) Se todas as moléculas de Cl2 se dissociarem dando origem a átomos de cloro, 
quantos átomos de cloro serão obtidos? 
 
Respostas 
a) MM CH4 = 16 g/mol 
 
1 mol ------ 16g 
x ----- 100 g => X = 100/16 = 6,25 mols 
 
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b) em cada molécula de Cl2 tem 2 átomos de cloro 
MM Cl2 = 71 g/mol 
 
1 mol ----- 71 g 
x ---- 12 g => x = 12/71 = 0,17 mols 
 
1 mol –----- 6,02 x 10^23 moléculas 
0,17 mols ------ x => x = 0,17 x 6,02 x 10^23 = 1,02 x 10^23 moléculas 
 
logo temos : 1,02 x 10^23 x 2 = 2,04 x 10^23 átomos de cloro 
 
 
2a Questão (2,0 pontos) 
 
O amoníaco é usado como material de limpeza e sua produção pode ser feita a partir da 
reação de cal (CaO) com cloreto de amônio (NH4Cl) segundo a reação: 
 
CaO (s) + 2NH4Cl (s) => 2NH3 (g) + H2O (g) + CaCl2 (s) 
 
Usando 540g de cal com 10% de impurezas foram obtidas 225g de NH3. Responda: 
 
a) Qual a massa de CaO puro foi usada? 
b) Quantos mols de NH3 deveriam ser obtidos com essa quantidade de CaO puro? 
c) Qual o rendimento percentual da reação? 
 
Resposta 
 
CaO + 2NH4Cl => 2 NH3 + H2O + CaCl2 
 
 1mol 2 mols 
 
 1mol CaO = 40 + 16 = 56 g 
 
2 mols NH3 = 2 x (14 + 3) = 34g 
 
a) 
 
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massa real de CaO usada = 540g – 54g (10% de 540) = 486g de CaO puro 
 
b) 1 mol de CaO ------ 56 g 
 x mols ------ 486g => x = 486/56 = 8,68 mols de CaO puro. 
 
1mol CaO ------ 2 mols NH3 
8,68 mols ------ x => x = 17,36 mols de NH3 que deveriam obtidos (100% de 
rendimento) 
 
c) Pelo problema foram obtidas 225g que equivalem a n = 225g/17g mol-1 = 13,24 
mols de NH3 obtidos. 
 
Deveriam ter sido obtidos 17,36 mols => 17,36 mols ------ 100% 
 13,24 ------ x 
=> x = (13,24 x100%)/17,36 = 76,26 % 
 
 
 
 
3a Questão (2,0 pontos) 
200 mL de uma solução 2M de hidróxido de sódio (NaOH) e 500 mL de uma outra 
solução 3M da mesma base foram misturados e o volume final foi completado a 2,5L pela 
adição de água. 
a) Qual a molaridade da solução resultante? 
b) Qual a concentração em g/L da solução resultante? 
Respostas 
a) 
1ª solução => 0,2 L x 2 mols/L = 0,4 mols 
2ª solução => 0,5 L x 3 mols/L = 1,5 mols 
 No de moles totais = 1,9 mols diluídos num volume total de 2,5 L => 
 Conc. = 1,9 mols/2,5L = 0,76 mols/L = 0,76 M 
 
b) 1 mol de NaOH = 40g logo 0,76 mols de NaOH = 0,76mols x 40 g/mol = 30,4 g 
como temos esses 0,76 mols em 1 litro a conc em g/L = 30,4 g/L 
 
 
 
 
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4a Questão (2,0 pontos) 
 
 Ao evaporarmos totalmente o solvente (400 mL) de uma solução aquosa de MgCl2 de 
concentração igual a 3 molar, quantos gramas de soluto serão obtidos? 
 
C = 3 molar = 3 mol/L 
Se em 1000 mL temos 3mols, em 400 teremos = 400 x 3/1000 = 1,2 mols de 
soluto. 
 MM MgCl2 = 95,21 g/mol => m = n x MM = 1,2 x 95,3 = 114,25 g 
 
 
5a Questão (2,0 pontos) 
 
O gás Cl2 pode ser gerado em laboratório pela reação de óxido de manganês (IV) com 
HCl: 
 
HCl (aq) + MnO2 (s)  H2O (l) + MnCl2 (s) + Cl2 (g) 
 
1) Balanceie a equação. 
2) Qual a massa de Cl2 é produzida quando 42,7g de MnO2 reagem com 91,2g de 
HCl ? 
3) Quem são os reagentes: em excesso e limitante? 
 
Respostas 
 
a) 4 HCl(aq) + MnO2(s) = 2 H2O(l) + MnCl2(s) + Cl2(g) 
 
 
b) 4 HCl(aq) + MnO2(s) = 2 H2O(l) + MnCl2(s) + Cl2(g) 
 
 4 mols 1 mol 2 mols 1 mol 1 mol 
 
 
 
Pelo problema temos: 
MM MnO2 = 86,94 g/mol 
 
1 mol ----- 86,94 g 
 
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x ----- 42,7 g => x = 0.49 mols 
 
MM HCl = 36.5 g/mol 
 
1 mol ----- 36,5 g 
x ----- 91,2 => x = 2,5 mols 
 
 
Pela estequiometria temos: 4 mols de HCl reagindo com 1 mol de MnO2 logo 
 
1 mol de MnO2 ------- 4 mols HCl 
0,49 ------ x => x = 0,49 x 4/1 = 1,96 mols de HCl portanto o HCl é o 
reagente em excesso e o MnO2 é o reagente limitante. 
 
 
 c) 1mol de MnO2 produz 1 mol de Cl2 logo 0,49 produziraõ 0,49 mols de Cl2 
 
 
MM Cl2 = 71 g/mol 
 
0,49 mols contem 0,49 x 71 = 34,79 g