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Química Página 1 de 2 2ª Provinha - 2014 Nº Ordem: Nota: Média: Aluno: XXXXXXXXX DE YYYYYYYYYY RA: 2014XXXXX Assinatura: GABARITO Disciplina: QUÍMICA. Turma: 1º E N Prova: Int ( X ) P1 ( ) P2 ( X ) Esp ( ) Sub ( ) Duração: 50 min Divisão: U ( ) A ( ) B ( X ) C ( ) D ( ) Professor: Data: / 09 / 2014. Uso de Calculadora: Sim ( X ) Não ( ) Consulta: Sim ( ) Não ( X ) Outras Informações: VALOR DA PROVA 5,0 , A PROVA DEVE SER FEITA À TINTA. 1. (Valor = 2,0 pontos). Justificar a resposta. O gás oxigênio, O2, é comercializado em cilindros de 50 dm 3 e apresenta à temperatura ambiente uma pressão de 200 atm. Qual a massa de oxigênio contida no cilindro, sabendo que a temperatura ambiente é 25,0º C. Lembre-se de expressar sua resposta com o número de algarismos significativos. (dados: Massa atômica do O = 16 u, 1 L = 1 dm 3 ; 1 atm = 760 torr ; R = 62,3 torr.L/mol.K). 2. (Valor = 0,5 pontos). Justificar a resposta. Frequentemente tem-se recorrido à exumação de ossadas para investigação policial e arqueológica. Os ossos que restam após um longo período de sepultamento resistiam à ação do tempo por serem constituídos, principalmente, por um tipo de fosfato de cálcio, muito estável, de fórmula molecular Ca10(PO4)6(OH)x. Determine o valor de x indicado na fórmula molecular acima. (Lembre-se de que a fórmula do ácido fosfórico é H3PO4). 1 atm 760 torr 200 atm x x = 152000 torr = 1,52.10 5 torr P.V = n . R . T onde n = m M m = P.V.M R . T m = M.M do O2 = (2. 16u) = 32 u = 0,130996.10 5 g = 13099,6 g = 13 kg M do O2 = 32 g/mol 1,51.10 5 torr . 50 L . 32 g/mol 62,3 torr.L/mol.K . (25º C + 273)K H3PO4 Ca10(PO4)6(OH)X 1+ 5+ 2- 3+ 5+ 8- (PO4) 3- (2+.10) + (3- . 6) + (1- . X) = 0 (20+) + (18-) -X = 0 2 = X X = 2 OHe 2- 1+ 2- 1+ (OH) - Química Página 2 de 2 2ª Provinha - 2014 3. Teste (Valor = 0,5 pontos). Nas espécies químicas a seguir, o nitrogênio tem número de oxidação mínimo no: a) N2O ; b) NH4 + ; c) NO2 ¯ ; d) N2O3 ; e) NO3 ¯ . 4. (Valor = 2,0 pontos). Justificar a resposta. O minério usado na fabricação de ferro em algumas siderúrgicas brasileira contém cerca de 68,0% de óxido de ferro III. Quantas toneladas de ferro podem ser obtidas pela redução de 1500 toneladas diária desse minério, sabendo que o rendimento do processo é de 86,0%. Lembre-se de expressar sua resposta com o número de algarismos significativos. (dados: Massa atômica do C = 12 u, O =16 u e Fe = 56 u). Fe2O3 (s) + C (s) + O2 (g) Fe (s) + CO2 (g) ( não balanceada) N2O (NH4) + (NO2) - N2O3 (NO3) - 1+ 2- 3- 1+ 3+ 2- 3+ 2- 5+ 2- 2+ 2- 3- 4+ 3+ 4- 6+ 6- 5+ 6- 2 mol 6 mol 3 mol 4 mol 6 mol Fe2O3 (s) + 3 C (s) + 3 O2 (g) 2 Fe (s) + 3 CO2 (g) x 2 2 Fe2O3 (s) + 6 C (s) + 3 O2 (g) 4 Fe (s) + 6 CO2 (g) 2 M.M do Fe2O3 M do Fe2O3 = (2.56u)+(3.16u)= 160u = 160 g/mol M.A do Fe = 56u M do Fe = 56 g/mol 2 mol Fe2O3 4 mol Fe 2 . 160 g 4 . 56g 1,02.10 9 g y y = m Fe teórico = 7,14.10 8 = 714 t Obs: No decorrer do dia (24h) a massa de Fe produzida, em média,com rendimento de 86% no processo é de 614 t. 1500 t minério 100% x 68% x = m Fe O pura = 1020 t = 1,02.10 9 g 714 t 100 % (teórico) z 86 % (prático) z = m Fe puro = 614,04 t = 614 t
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