Exercícios_de_prova_-_Soluções

Prévia do material em texto

Exercícios com gabarito selecionados de provas de Química Geral, PUC-Rio 
Soluções 
 
(P1 2005.1) Uma amostra de 0,608 g de um determinado fertilizante contém nitrogênio na 
forma de sulfato de amônio, (NH4)2SO4(s). Para determinar a quantidade de nitrogênio, 
aquece-se a amostra com hidróxido de sódio, segundo a reação: 
 
(NH4)2 SO4 (s) + 2 NaOH (aq) → Na2SO4 (aq) + 2 H2O(l) + 2 NH3(g) 
 
A amônia produzida é coletada em 46,3 mL de HCl 0,213 mol L-1 e reage segundo a reação: 
NH3(g) + HCl (aq) → NH4Cl (aq) 
 
Esta solução contendo um excesso de HCl (aq) reage finalmente com 44,3 mL de uma solução 
de NaOH 0,128 mol L-1. 
 
NaOH (aq) + HCl(aq) → NaCl (aq) + H2O (l) 
 
Determine a percentagem do nitrogênio no fertilizante. 
 
Resolução: 
 
nNaOH = [ ] V = 0,128 x 0,0443 = 0,00567 moles 
 excesso de HCl = 0,00567 moles 
ninicial de HCl = 0,213 x 0,0463 = 0,00986 moles 
nNH3 = 0,00986 – 0,00567 = 0,00419 moles 
g 0,059
mol 1
N g 14
x
SO)(NH 1mol
N mol 2
 x 
NH mol 2
SO)(NH 1mol
xNH moles 0,00419
4243
424
3 = 
0,608  100% 
0,059  x 
X = 9,65% 
 
 
(P1 200 ) Uma amostra pesando 1,2680 g do carbonato de um metal M de fórmula MCO3, 
reage com 100,00 mL de H2SO4 0,1083 mol L-1, segundo a reação 1. O gás CO2(g) é removido 
e o excesso de H2SO4 é neutralizado com 71,02 mL de uma solução de NaOH(aq) cuja 
concentração é de 0,1241 mol L-1 (reação 2). 
 
H2SO4(aq)+ MCO3(s) → MSO4(aq) + H2O(λ) + CO2(g) reação1 
H2SO4(aq) + 2 NaOH(aq) → Na2SO4(aq) + 2 H2O(λ) reação 2 
 
a) Calcule a massa molar do metal M e o identifique. 
b) Quantos litros de CO2 gasoso foram produzidos sabendo-se que a densidade do CO2 é 
1,7990 g L-1? 
 
Resolução: 
nº de moles em excesso de H2SO4 
moles10 x 4,41
NaOH mol 2
SOH de mol 1
x
mL 1000
NaoH de mol 0,1241
 x NaOH de mL 71,02 342 −= 
nº de moles inicial de H2SO4 
moles 10 x 10,83
L
mol0,1083 x L 0,100 3−= 
3
342
MCO de moles denº 
MCO com tricamenteestequiome reagiu queSOH de moles denº =
 
10,83 x 10-3 moles – 4,41 x 10-3 moles = 6,42 x 10-3 moles 
M M CO3 = 60,0092 g mol-1 1-3MCO mol 197,51gmoles6,42x10
1,2680gMM
3
==
−
 
197,51 – 60,00 = 137,51 g mol-1 é o Bário 
 
b) n CO3= nCO2 = 6,42 x 10-3 moles 
157mL0,157L
1,7990
1L
x
mol 1
44,0091
 x CO de moles 3-10 x 6,42 2 ≈=