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1. Considere um copo que contém 180 mL de água. Determine, respectivamente, o número de mol de moléculas de água, o número de moléculas de água e o número total de átomos (Massas atômicas = H = 1,0; O = 16; Número de Avogadro = 6,0 . 1023; densidade da água =1,0 g/mL). 18 mol, 6,0 . 1024 moléculas de água e 18 . 1024 átomos. 10 mol, 6,0 . 1024 moléculas de água e 18 . 1024 átomos. 20 mol, 12 . 1024 moléculas de água e 36 . 1024 átomos. 5 mol, 6,0 . 1024 moléculas de água e 18 . 1024 átomos. 10 mol, 5,0 . 1023 moléculas de água e 15 . 1024 átomos. Explicação: Alternativa ¿a¿. A massa molar da água é igual a 18 g/mol. Visto que a densidade da água é igual a 1,0 g/mL, em 180 mL de água, temos 180 g: d = m v m = d . v m = (1,0 g/mL) . 180 mL m = 180 g Assim, temos: 1 mol de moléculas de água ------ 18 g/mol n --------------------- 180 g n = 180/18 n = 10 mol de moléculas de água * Agora vamos determinar o número de moléculas de água: 18 g/mol ------- 6,0 . 1023 moléculas/mol 180 g----------- x x = 180 . 6,0 . 1023 18 x = 60 . 1023 = 6,0 . 1024 moléculas de água. * Determinação da quantidade total de átomos: 1 molécula de água (H2O) ----- 3 átomos 6,0 . 1024 moléculas/mol ------ y y = (6,0 . 1024 ) . 3 y = 18,0 . 1024 átomos 2. (UFM-RS) A fórmula percentual indica a massa de cada elemento químico que existe em 100 partes de massa da substância. Considerando a sacarose, C12H22O11, açúcar extraído da cana de açúcar e da beterraba, é correto afirmar que a composição percentual do carbono, de hidrogênio e de oxigênio nessa molécula é respectivamente: (41,11; 8,43 e 50,46)% (43,11; 5,43 e 51,46)% (43,11; 4,43 e 52,46)% (40,11; 7,43 e 52,46)% (42,11; 6,43 e 51,46)% Explicação: · Descobrindo a massa de cada elemento em uma molécula de sacarose: C = (12 mol . 12 g/mol) = 144 g H = ( 22 mol . 1 g/mol) = 22 g O = (11 mol . 16 g/mol) = 176 g · Somando as massas dos elementos para saber a massa total de 1 mol da sacarose: (114 + 22 + 176) g = 342 g. · Jogando esses valores na fórmula da porcentagem de cada elemento no composto, temos: Porcentagem de massa do elemento = massa do elemento na amostra . 100% massa total da amostra Porcentagem de massa do carbono = 144 g . 100% = 42,11% 342 g Porcentagem de massa do hidrogênio = 22 g . 100% = 6,43% 342 g Porcentagem de massa do oxigênio = 176 g . 100% = 51,46% 342 g · Ou por regra de três: Substância massa de C 342 g -------- 144 g de C 100 g ---------x x = 42,11 g de C em 100 g de amostra ou 42,11% de C. Substância massa de H 342 g -------- 22 g de H 100 g --------- x x = 6,43 g de H em 100 g de amostra ou 6,43% de H. Substância massa de O 342 g -------- 176 g de O 100 g --------- x x = 51,46 g de O em 100 g de amostra ou 51,46% de O. · Assim, a fórmula percentual da sacarose é C42,11%H6,43%O51,46%. 3. Quantos mols de cálcio existem em 1,29·1024 átomos de CaCO3. Dado: nº Avogadro = 6,02.1023. 6,02.1023 mols 6,02.101 mols 2,14.100 mols 2,14.102 mols 1,29.1024 mols Explicação: Gabarito Alternativa correta: D Justificativa: Existem 2,14 mols de Ca2+ em 1,29.1024 átomos de CaCO3. 1 mol -------- 6,02.1023 átomos n ------------- 1,29.1024 átomos n = 1,29.1024/6,02.1023 = 2,14 mols de Ca2+. 4. Uma das alternativas para diminuir a quantidade de dióxido de carbono liberada para a atmosfera consiste em borbulhar esse gás em solução aquosa de hidróxido de sódio. A reação que ocorre é mostrada a seguir: CO2 + NaOH → Na2CO3 + H2O. Sabendo que 44 g de dióxido de carbono (CO2) reagem com o hidróxido de sódio (NaOH), formando 106 g de carbonato de sódio (Na2CO3) e 18 g de água, qual é a massa de hidróxido de sódio necessária para que o gás carbônico seja totalmente consumido? 180g 75g 120g 80g 200g Explicação: Dada a equação CO2 + NaOH → Na2CO3 + H2O e os dados do enunciado é possível montar a seguinte equação (Lei de Lavoisier ou de conservação das massas): 44 (CO2) + x = 106 (Na2CO3) + 18 (H2O) x = 106 + 18 ¿ 44 x = 80. 5. A fotossíntese é um processo fotoquímico que consiste na produção de energia através da luz solar e fixação de carbono proveniente da atmosfera. A grande maioria do carbono fixado é convertida em C6H12O6. Considerando as massas dos átomos: C=12u, H=1u e O=16u, a massa molecular da molécula produzida na fotossínte é: 180u 100u 168 u 29u 200u Explicação: Dados os valores de massa dos átomos de C, H e O tem-se que: Massa Molecular (MM)=(12x6)+(1x12)+(16x6)=180u. 6. Sabendo que a massa atômica do magnésio é igual a 24 u, determine a massa, em gramas, de um átomo desse elemento. (Dado: Número de Avogadro = 6,0 . 1023). 24 . 10-23 g. 24 g. 4,0 g. 4,0 . 10-23 g. 4,0 . 1023 g. Explicação: Alternativa ¿e¿. 1 mol de átomos de Mg ↔ 24 g/mol ↔ 6,0 . 1023 átomos/mol x = 1 átomo . 24 g/mol 6,0 . 1023 átomos/mol x = 4,0 . 10-23 g.
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