Exercícios da Aula: ESTEQUIOMETRIA: Cálculo envolvendo GASES fora da CNTP usando P V = n R T

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Aula 04 – Química IV 
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Consulte a tabela periódica, caso a questão não 
forneça as massas. FAÇA AS QUESTÕES COM 
CALMA, E NÃO SE ESQUEÇA DE SEGUIR OS PASSOS 
QUE EU RECOMENDEI NA AULA! 
 
1- (UCS-RS) As quantidades, em gramas, de 
H2SO4 e de alumínio necessárias para obter 
820 litros de hidrogênio, medidos a 1 
atmosfera e 727°C, são, respectivamente: 
 
3 H2SO4 + 2 Aℓ  1 Aℓ2(SO4)3 + 3 H2 
 
(Dado: R = 0,082 atm.L.mol-1.K-1; H = 1; O = 16; 
Al = 27; S = 32) 
 
a) 980 e 180 
b) 490 e 90 
c) 98 e 18 
d) 9,8 e 1,8 
e) 4,9 e 0,9 
 
2- (UFC-CE) O principal componente da cal, 
importante produto industrial fabricado no 
Ceará, é o óxido de cálcio (CaO). A 
produção de CaO se processa de acordo 
com a seguinte reação química: 
 
CaCO3(s)  CaO(s) + CO2(g) 
 
Considerando o comportamento ideal, 
assinale a alternativa que expressa 
corretamente o volume (em L) de CO2 
gerado na produção de 561 kg de CaO a 
300 K e 1 atm. 
Dado: R = 0,082 atm.L/mol.K; CaO = 56,1. 
 
a) 22,4. 
b) 224. 
c) 2.460. 
d) 24.600. 
e) 246.000. 
3-(UFRN) Em todo o mundo, os índices de 
acidentes de trânsito têm levado os órgãos 
responsáveis a tomar medidas reguladoras, 
entre elas campanhas educativas. 
Paralelamente, a indústria automobilística 
desenvolveu o airbag, um balão que infla 
rapidamente para diminuir o impacto do 
passageiro com as partes internas do veículo. 
Em caso de colisão, a reação química 
principal a ocorrer no interior do balão é: 
 
2 NaN3 (s) → 2 Na (s) + 3 N2 (g) 
 
A massa de azida de sódio (NaN3) necessária 
para produzir gás suficiente que ocupe um 
balão com 74 litros de volume, a uma 
temperatura de 27°C e 1,0 atm de pressão, é 
aproximadamente: 
 
a) 130g 
b)1.440g 
c)195g 
d)65g 
 
4- (UFPI) Pilotos levam tabletes de LiH para, 
no caso de acidente no mar, encher barcos 
ou coletes salva-vidas com gás hidrogênio 
obtido da reação desse composto com 
água: 
 
LiH + H2O  LiOH + H2 
 
Considerando R = 0,082 atm . L/mol . K, 
indique quantos gramas de LiH são 
necessárias para inflar um barco salva-vidas, 
de volume igual a 8,20 L, pressão de 3,00 atm 
e temperatura de 27,0 °C. 
 
a) 7,94g 
b) 11,1g 
c) 37,8g 
d) 44,4 g 
e) 87,7 g 
 
 
 
 
 
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5- (CESGRANRIO) Um funileiro usa um 
maçarico de acetileno para soldar uma 
panela. O gás acetileno é obtido na hora, 
através da seguinte reação química: 
 
CaC2 + 2H2O → Ca(OH)2 + C2H2 
 
Qual a massa aproximada de carbureto de 
cálcio (CaC2) que será necessária para obter 
12,3 L de acetileno (C2H2 ) a 1atm e 27°C? 
 
Dados: Ca = 40 ; C = 12; R = 0,082 atm x L x 
mol-1 x K 
 
a) 8 g 
b) 16 g 
c) 24 g 
d) 32 g 
e) 48 g 
 
6- (UFRRJ) O airbag é um dispositivo usado 
em automóveis para proteger os motoristas 
num eventual acidente. Ele é inflado pelo 
gás nitrogênio produzido na reação abaixo: 
 
6 NaN3 + FeO3 → 3 Na2O + 2 Fe + 9 N2 
 
Considerando uma massa de 19,5 g de azida 
de sódio (NaN3), a 27ºC e 1 atm de pressão, 
pede-se: 
 
a) A massa de óxido férrico consumida na 
reação. 
 
 
 
 
 
b) O volume de gás nitrogênio produzido. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7- (UNICAMP) O dióxido de nitrogênio pode 
ser obtido em laboratório pelo aquecimento 
do nitrato de chumbo-II, Pb(NO3)2 , que se 
decompõe de acordo com a equação: 
 
Pb(NO3)2(s) → PbO(s) + x NO2(g) + y O2(g) 
 
Pergunta-se: 
 
a) Qual o valor dos coeficientes indicados 
por x e y na equação anterior? 
 
 
b) Qual o volume total dos gases produzidos, 
a 500 K e 1,0 bar, quando 1,0 mol de nitrato 
de chumbo se decompõe? Dado: R = 0,081 
bar x L/K x mol. 
 
AS QUESTÕES QUE VOCÊ VERÁ AGORA, 
NECESSITAM DE OUTROS CONHECIMENTOS. SE 
POR ACASO VOCÊ SENTIR DIFICULDADES, NO 
FINAL DESSA FOLHA, EU COLOQUEI 
INFORMAÇÕES PARA VOCÊ CONSEGUIR 
RESOLVER. NÃO ENTRE EM DESESPERO. 
 
8- (UFPR-PR) Fazendo reagir ácido clorídrico 
com carbonato de cálcio, foram obtidos 3,1 
L de gás, medidos a 37°C e à pressão de 0,82 
atm. Qual a massa de carbonato de cálcio 
que reagiu? 
(Dados: R = 0,082 atm.L.mol–1.K–1; C = 12 ; O 
= 16 ; Ca = 40.) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
9- (FUVEST) Uma mistura de carbonato de 
amônio e carbonato de cálcio foi aquecida 
até a completa decomposição. Obteve-se 
0,20 mol de um resíduo sólido, além de uma 
mistura gasosa que, resfriada a 25°C, 
condensou-se parcialmente. A fase gasosa 
restante, a essa mesma temperatura e sob 1 
atm de pressão, ocupou 12,2 L. 
 
a) Escreva a equação que representa a 
decomposição do carbonato de amônio e a 
que representa a decomposição do 
carbonato de cálcio, indicando o estado 
físico de cada substância a 25°C. 
 
 
 
 
b) Calcule a quantidade, em mols, de 
carbonato de amônio e de carbonato de 
cálcio na mistura original. 
 
(Dados: volume molar dos gases a 25°C e 1 
atm: 24,4 L/mol.) 
A pressão de vapor d’água, a 25°C, é 
desprezível. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
10- (UNICAMP) O carbonato ácido de 
amônio (hidrogenocarbonato de amônio) 
decompõe totalmente pela ação do calor 
formando amônia, água e gás carbônico, 
todos no estado gasoso. 
 
a) Escreva a equação química que 
representa esta reação. 
 
 
b) Determine o volume total de gases 
produzidos pela decomposição de 6 g do 
carbonato de amônio em um forno a 227º C, 
à pressão ambiente de 1 atm. Massa molar 
do carbonato de amônio = 79 g/mol. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
11- (UNESP) Os hidretos de metais 
alcalinoterrosos reagem com água para 
produzir hidrogênio gasoso, além do 
hidróxido correspondente. Por isso, tais 
hidretos podem ser utilizados para inflar salva 
vidas ou balões. Escreva a equação química 
balanceada e calcule o volume de 
hidrogênio produzido a 27°C e 1,00 
atmosfera, produzido pela reação de 84,0 g 
de hidreto de cálcio, CaH2 com água. 
Massas atômicas: Ca = 40; H = 1; O = 16. 
Constante Universal dos gases: 0,0821 L x 
atm/mol x K. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
12- (Enem PPL 2012) O polímero PET 
(tereftalato de polietileno), material presente 
em diversas embalagens descartáveis, pode 
levar centenas de anos para ser degradado 
e seu processo de reciclagem requer um 
grande aporte energético. Nesse contexto, 
uma técnica que visa baratear o processo foi 
implementada recentemente. Trata-se do 
aquecimento de uma mistura de plásticos 
em um reator, a 700 °C e 34 atm, que 
promove a quebra das ligações químicas 
entre átomos de hidrogênio e carbono na 
cadeia do polímero, produzindo gás 
hidrogênio e compostos de carbono que 
podem ser transformados em microesferas 
para serem usadas em tintas, lubrificantes, 
pneus, dentre outros produtos. 
 
 
 
Considerando o processo de reciclagem do 
PET, para tratar 1 000 g desse polímero, com 
rendimento de 100%, o volume de gás 
hidrogênio liberado, nas condições 
apresentadas, encontra-se no intervalo entre 
 
Dados: Constante dos gases R = 0,082 L 
atm/mol K; Massa molar do monômero do 
PET = 192 g/mol; Equação de estado dos 
gases ideais: PV = nRT 
 
a) 0 e 20 litros. 
b) 20 e 40 litros. 
c) 40 e 60 litros. 
d) 60 e 80 litros. 
e) 80 e 100 litros. 
 
 
 
 
13- Um comprimido efervescente contém 
bicarbonato de sódio (NaHCO3) e um ácido 
orgânico. Em contato com água, ocorre a 
reação: 
HCO3-+ H+ H2O + CO2 
 
Sabendo-se que em cada comprimido existe 
0,84 g de NaHCO3, qual o número de 
comprimidos necessários para a produção 
de 22,4 L de gás carbônico, nas CNTP? 
 
a) 10 
b) 20 
c) 50 
d) 100 
e) 1000 
 
14- (Uerj 1998) A combustão completa do 
álcool comum está representada pela 
seguinteequação química: 
 
C2H6O(ℓ) + 3 O2(g)  2 CO2(g) + 3 H2O(v) 
 
Considerando que a massa molar do C2H6O 
é igual a 46g.mol-1, a massa de álcool que 
possivelmente foi queimada para produzir 
448L de gás carbônico a 0°C e 1atm, 
equivale a: 
 
a) 460 g 
b) 690 g 
c) 1560 g 
d) 1810 g 
 
 
Equação da número 8 
2 HCl + CaCO3  H2O + CO2 + CaCl2 
 
Equações da número 9 
(NH4)2CO3 (s)  2 NH3(g) + CO2(g) + H2O(l) 
 CaCO3(s)  CaO(s) + CO2(g) 
 
Equação da número 10 
NH4HCO3  NH3 + H2O + CO2 
 
Equação da número 11 
CaH2 + H2O  Ca(OH)2 + H2 
 
 
 
 
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