Exercícios de Química: Estequiometria e Reações

Cálculo de Pureza de Reagentes

O gás hidrogênio pode ser obtido em laboratório a partir da reação de alumínio com ácido sulfúrico. Um analista utilizou uma quantidade suficiente de H₂SO₄ para reagir com 5,4 g do metal e obteve 5,71 litros do gás nas CNTP. Determine a pureza do metal utilizado nesse processo.

• 85% de pureza.
• 45% de pureza.
• 55% de pureza.
• 75% de pureza.
• 65% de pureza.

Cálculo Estequiométrico na Eletrólise

O alumínio é obtido pela eletrólise da bauxita. Nessa eletrólise, ocorre a formação de oxigênio que reage com um dos eletrodos de carbono utilizados no processo. A equação não balanceada que representa o processo global é: Al₂O₃ + C → CO₂ + Al. Para dois mols de Al₂O₃, calcule o número de mols de CO₂ e de Al produzidos.

• 2 e 3 mols, respectivamente.
• 1 e 4 mols, respectivamente.
• 4 e 3 mols, respectivamente.
• 2 e 4 mols, respectivamente.
• 3 e 4 mols, respectivamente.

Volume de Gás em Reação Química (CNTP)

Qual será o volume de HCl, em litros, produzido nas CNTP, quando 71 gramas de gás cloro reagirem completamente com hidrogênio, segundo a equação abaixo?

H₂₍g₎ + Cl₂₍g₎ → 2HCl₍g₎

Dados: massas atômicas em g/mol: Cl = 35,5; H = 1.

• 22,4
• 4,48
• 44,8
• 2,24
• 11,2

Produção de Gás Hidrogênio e Volume (CNTP)

Jacques A. C. Charles, químico famoso por seus experimentos com balões, foi o responsável pelo segundo voo tripulado. Para gerar o gás hidrogênio com o qual o balão foi enchido, ele utilizou ferro metálico e ácido, conforme a seguinte reação: Fe₍s₎ + H₂SO₄₍aq₎ → FeSO₄₍aq₎ + H₂₍g₎. Supondo que tenham sido utilizados 448 kg de ferro metálico, determine o volume, em litros, de gás hidrogênio obtido nas CNTP.

• 179.200 litros.
• 184.000 litros.
• 245.000 litros.
• 215.000 litros.
• 195.000 litros.

Cálculo de Massa em Reação de Neutralização

Ao misturar 147 g de ácido sulfúrico com 156 g de hidróxido de alumínio, ocorre uma reação que produz, respectivamente, quais massas de sulfato de alumínio e de água?

Dados: ₁H¹, ₈O¹⁶, ₁₃Al²⁷ e ₁₆S³².

• 78 g e 108 g.
• 103 g e 93 g.
• 210 g e 93 g.
• 342 g e 108 g.
• 171 g e 54 g.

Estrutura Atômica: Isóbaros, Isótonos e Isótopos

Dadas as seguintes informações relativas aos átomos X, Y e Z, determine o número atômico de X:

1. X é isóbaro de Y e isótono de Z.
2. Y tem número atômico 56, número de massa 137 e é isótopo de Z.
3. O número de massa de Z é 138.

• 53
• 57
• 56
• 55
• 54

Cinética Química: Lei da Velocidade

A reação 2A + B → Produtos apresenta uma lei de velocidade expressa por v = k[A]². Se a concentração do reagente A for mantida constante e a de B for duplicada, a velocidade da reação será multiplicada por qual fator?

• 0
• 1
• 2
• 3
• 4

Termodinâmica: Espontaneidade de Reação (ΔG°)

Utilize os dados termodinâmicos abaixo para calcular ΔG° e verificar a espontaneidade da decomposição do peróxido de hidrogênio, H₂O₂(l), a 25 °C. Considere que a decomposição possa ser representada pela equação não balanceada a seguir:

H₂O₂(l) → H₂O(l) + O₂(g)

Dados:

• ΔG° = -147,4 kJ; espontânea
• ΔG° = -233,5 kJ; espontânea
• ΔG° = +165,4 kJ; espontânea
• ΔG° = +147,4 kJ; não espontânea
• ΔG° = -116,7 kJ; não espontânea

Termodinâmica: Evaporação e Resfriamento

Ainda hoje, é muito comum as pessoas utilizarem vasilhames de barro (moringas ou potes de cerâmica não esmaltada) para conservar a água a uma temperatura menor do que a do ambiente. Isso ocorre porque:

• O barro isola a água do ambiente, mantendo-a sempre a uma temperatura menor que a dele, como se fosse isopor.
• O barro é poroso, permitindo que a água passe através dele. Parte dessa água evapora, retirando calor da moringa e do restante da água, que são assim resfriadas.
• O barro é poroso, permitindo que a água se deposite na parte de fora da moringa. A água de fora sempre está a uma temperatura maior que a de dentro.
• O barro tem poder de "gelar" a água pela sua composição química. Na reação, a água perde calor.
• A moringa é uma espécie de geladeira natural, liberando substâncias higroscópicas que diminuem naturalmente a temperatura da água.

Estequiometria: Reação de Neutralização

Dada a equação química não balanceada: Na₂CO₃ + HCl → NaCl + CO₂ + H₂O. Qual é a massa de carbonato de sódio que reage completamente com 0,25 mol de ácido clorídrico?

Dado: Massa molar do Na₂CO₃ = 106 g/mol.

• 25,5 g.
• 13,25 g.
• 132,5 g.
• 20,75 g.
• 6,62 g.