Embed Size (px)
DESCRIPTION
Exercicios com gabarito
Citation preview
Questão 01)
Uma solução aquosa de penicilina sofre degradação com o tempo, perdendo sua atividade antibiótica. Para determinar o prazo de validade dessa solução, sua capacidade antibiótica foi medida em unidades de penicilina G.* Os resultados das medidas, obtidos durante sete semanas, estão no gráfico.
* Uma unidade de penicilina G corresponde a 0,6 g dessa substância.
Supondo-se como aceitável uma atividade de 90% da inicial, o prazo de validade da solução seria de:
a) 4 dias
b) 10 dias
c) 24 dias
d) 35 dias
e) 49 dias
Gab: A
Questão 02)
O carbonato de bário é um insumo importante na indústria eletro-eletrônica, onde é utilizado na fabricação de cinescópios de televisores e de monitores para computadores. O carbonato de bário pode ser obtido a partir da barita, um mineral rico em sulfato de bário, pelo processo esquematizado a seguir.
a) Escreva a reação que ocorre no forno de calcinação.
b) Sabendo que o rendimento global do processo é de 50%, calcule a quantidade, em kg, de carbonato de bário puro obtida a partir do processamento de 4,66 kg de sulfato de bário.
Gab:
a) BaSO4 + 4C BaS + 4CO
b) 1,97kg BaCO3
Questão 03)
O alumínio em pó é um sólido inflamável e pode ser utilizado para obtenção de titânio metálico, a partir do seu óxido, no processo denominado de aluminotermia, como mostra a equação química abaixo, NÃO BALANCEADA.
TiO2+Al→Ti+Al2O3 , ΔH<0
Dado: Massa molar em g/mol
O = 16, Al = 27 e Ti = 48
De acordo com a equação e as informações citadas, é correto afirmar que
a) o processo é endotérmico e o alumínio atua como agente oxidante.
b) o processo é exotérmico e o dióxido de titânio atua como agente redutor.
c) o valor da soma dos menores coeficientes inteiros do balanceamento da equação dada é dez.
d) reagindo-se 720 kg de dióxido de titânio com 324 kg de alumínio, obtém-se 432 kg de titânio metálico, admitindo-se 100% de rendimento.
e) o óxido de alumínio é um exemplo de óxido ácido.
Gab: D
Questão 04)
A aspirina (ácido acetilsalicílico) pode ser preparada pela reação do ácido salicílico com o anidrido acético, segundo a reação representada pela equação:
2C7H6O3 (aq) + C4H6O3 (l) 2C9H8O4 (s) + H2O (l)
ácido salicílico anidrido acético aspirina água
Considerando-se que a reação entre 138 g de ácido salicílico com 25,5 g de anidrido acético ocorre com rendimento de 60%, e sabendo-se que as massas molares desses compostos são: C7H6O3 = 138 g/mol, C4H6O3 = 102 g/mol, C9H8O4 = 180 g/mol, a massa de aspirina obtida será igual a:
a) 180 g.
b) 108 g.
c) 90 g.
d) 54 g.
e) 45 g.
Gab: D
Questão 05)
O etanol (C2H5OH) pode ser produzido por fermentação da glicose (C6H12O6), conforme a reação:
C6H12O6 fermentação 2C2H5OH + 2CO2
Se 360 g de glicose produzem 92 g de etanol, o rendimento deste processo é:
a) 92%
b) 100%
c) 50%
d) 75%
e) 25%
Gab: C
Questão 06)
A seqüência de reações abaixo mostra a formação do cloreto de polivinila (PVC):
I – CaO + 3C 2500C X + CO
II – X + 2H2O Ca(OH)2 + C2H2
III – C2H2 + HCl Y
IV – nY (.....CH2 – CHCl....)n
Supondo que a etapa de polimerização ocorra com rendimento de 100% e as demais, com rendimento de 50%, a massa em gramas de PVC que se forma a partir de 11,20g de CaO, admitindo-se que os demais reagentes estejam em excesso, é, aproximadamente de:
Dados: MA (Ca=40; O=16; C=12; Cl=35,5; H=1)
a) 0,390 g
b) 0,781 g
c) 1,562 g
d) 3,125 g
e) 6,250 g
Gab: C
Questão 07)
Num processo de obtenção de ferro a partir da hematita (Fe2O3), considere a equação não-balanceada:
Fe2O3 + C Fe + CO
Utilizando-se 4,8 toneladas de minério e admitindo-se um rendimento de 80% na reação, a quantidade de ferro produzida será de:Pesos atômicos: C = 12; O = 16; Fe = 56
a) 2688 kg
b) 3360 kg
c) 1344 t
d) 2688 t
e) 3360 t
Gab: A
Questão 08)
Tetracloreto de carbono foi preparado reagindo-se 21,3 gramas de dissulfeto de carbono e 21,3 gramas de cloro. Calcule o rendimento percentual, sabendo-se que foram obtidos 7,70g de CCl4
CS2 + 3Cl2 CCl4 + S2Cl2
a) 70%
b) 50%
c) 75%
d) 80%
e) 95%
Gab: B
Questão 09)
Sódio metálico, Na0, e cátion sódio, Na+, são exemplos de espécies que apresentam propriedades químicas diferentes. Quando são utilizados 3g de sal de cozinha (NaCl) na dieta alimentar, o organismo absorve sódio na forma iônica. No entanto, a ingestão de quantidade equivalente de sódio metálico, por sua violenta reação com a água do organismo e pelo efeito corrosivo do hidróxido de sódio formado, causaria sérios danos à saúde.
A equação a seguir mostra essa reação.
Na( s )+H2O(l )→NaOH (aq )+12H 2(g)+energia
Considerando rendimento de 100%, a ingestão de 3g de sódio metálico produziria, aproximadamente, uma massa de hidróxido de sódio, em gramas, igual a:
a) 5,2
b) 8,3
c) 12,1
d) 23,0
Gab: A
Questão 10)
A diferença de eletronegatividade entre os elementos de um composto químico é um fator determinante para sua classificação como iônico ou covalente, e se relaciona, também, com diversas características de cada composto.
Os sólidos iônicos, por exemplo, são em geral brancos; já os covalentes apresentam cores que aumentam de intensidade de acordo com o aumento do caráter covalente.
a) Dentre os compostos sólidos Al2O3, CdS, PbS, AuCl e AgF, identifique os que devem apresentar cor branca. Justifique sua resposta.
b) O sulfeto de cádmio (CdS) é um composto sólido que pode ser obtido segundo a reação:
Na2S + Cd(NO3)2 CdS + 2 NaNO3
Supondo que o rendimento da reação é de 75%, calcule a massa de Na2S necessária para obter-se 54g de CdS.
Gab:
a) Al2O3 E = 2,0; e AgF E = 2,1.
b) m = 39g
Questão 11)
O número de toneladas de H2SO4 que poderia ser produzido por dia, através de um processo que usa 3,2 toneladas por dia de SO2, com uma eficiência de conversão de 70%, é aproximadamente:
Dados:
H2SO4 ............98g/mol
SO2...........64g/mol
SO2 + 1/2 O2 + H2O H2SO4
a) 4,9t/dia
b) 49t/dia
c) 3,4t/dia
d) 34t/dia
e) 9,8t/dia
Gab: C
Questão 12)
Qual a massa de gás carbônico obtido na decomposição térmica do CaCO3, sabendo que 90,9g desse composto sofreram reação com um rendimento de 80%.
Dados: CaCO3 = 100g/mol; CaO = 56g/mol
Gab: 31,9g
Questão 13)
Uma das maneiras de se produzir cal viva é através da pirólise do calcário. Uma amostra de 20,0g de calcário produziu 10,0g de cal viva. O rendimento da reação foi de:
Dados: CaCO3 =100; CaO =56.
a) 100%
b) 90%
c) 85%
d) 80%
e) 75%
Gab: B
Questão 14)
O processamento do minério de ferro, no alto-forno, pode ser representado pela equação global:
2Fe2O3(s) + 6C(s) + 3 O2(g) 4Fe(s) + 6CO2(g)
minério carvão gás ferro gás
de ferro oxigênio carbônico
calcule o rendimento do processo de obtenção de ferro, quando se carrega um alto-forno com 80 toneladas de minério de ferro e são obtidas 50,4 toneladas de ferro.
Dados: Fe2O3 = 160g/mol
Fe = 56g/mol
Gab: 90%
Questão 15)
O álcool etílico (C2H5OH), usado como combustível, pode ser obtido industrialmente pela fermentação da sacarose, representada simplificadamente pelas equações:
C12H22O11 + H2O 2C6H12O6
2C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2
Partindo-se de uma quantidade de caldo de cana , que contenha 500kg de sacarose, e admitindo-se rendimento de 68,4%, a massa de álcool obtida em kg será:
Dados:C = 12; O = 16; H = 1.
a) 44
b) 46
c) 92
d) 107
e) 342
Gab: C
Questão 16)
Em um tubo, 16,8g de bicarbonato de sódio são decompostos, pela ação do calor, em carbonato de sódio sólido, gás carbônico e água vapor. O volume de gás carbônico, em litros, obtidos nas CNTP, supondo o rendimento da reação igual a 90%, é igual a:
Dados: NaHCO3 = 84g/mol
a) 2,02
b) 2,48
c) 4,48
d) 4,03
e) 8,96
Gab: A
Questão 17)
Aquecendo-se 2g de hidrogeno-carbonato de sódio, verificou-se a formação de 1,06g de carbonato. Qual o rendimento da decomposição?
a) 80%
b) 42%
c) 50%
d) 100%
e) 84%
Gab: E
Questão 18)
65kg de zinco em pó foram atacados por ácido clorídrico, produzindo um sal e liberando o gás hidrogênio.
Zn(s) + 2HCl(aq) ZnCl2(aq) + H2(g)
Determine o rendimento dessa reação sabendo que a massa de hidrogênio obtida foi de 1,5kg.
Dados: Zn = 65; H = 1.
Gab: 75%
Questão 19)
Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2
Dados: Fe=56; O=16; C=12
Relativamente à equação anterior, que representa de forma simplificada a obtenção do ferro a partir da hematita, fazem-se as afirmações :
I. o ferro é obtido a partir da redução da hematita;
II. ocorre uma reação de adição;
III. obtêm-se 210 kg de ferro se for usada uma tonelada de hematita com 405 de pura, considerando que o rendimento da reação foi de 75%;l
IV. no monóxido de carbono ocorre redução.
Dentre as afirmações, somente estão corretas:
a) I e II
b) II e IV
c) II e III
d) III e IV
e) I e III
Gab: E
Questão 20)
O gás hidrogênio pode ser obtido em laboratório a partir da reação de alumínio com ácido sulfúrico, cuja equação química não ajustada é dada a seguir: Al + H2SO4 Al2(SO4)3 + H2 .Um analista utilizou uma quantidade suficiente de H2SO4 para reagir com 5,4g do metal e obteve 5,71L de gás nas CNTP. Nesse processo o analista obteve um rendimento aproximado de:
a) 75%
b) 80%
c) 85%
d) 90%
e) 95%
Gab: C
Questão 21)
Hidreto de lítio pode ser preparado segundo a reação química expressa pela equação: 2Li (s) + H2(g) 2LiH(s). Admitindo que o volume de hidrogênio é medido nas condições normais de temperatura e pressão, calcule:
Dados: V = 22,4L; Li = 6,9; H = 1.
a) a massa de hidreto de lítio que pode ser produzida na reação de 13,8g de lítio com 11,2L de hidrogênio.
b) o rendimento (em porcentagem) , se com as quantidades de reagentes anteriormente indicadas, ocorrer a formação de 6,32g de LiH.
Gab:
a) 7,9g
b) 80%
Questão 22)
Num processo de obtenção do ferro a partir da hematita (Fe2O3), considere a equação não-balanceada: Fe2O3
+ C Fe + CO. Utilizando-se 4,8t de minério e admitindo-se um rendimento de 80% na reação, a quantidade de ferro produzida será de:
Dados: C=12; O=16; Fe=56.
a) 2688kg
b) 3360kg
c) 1344t
d) 2688t
e) 3360t
Gab: A
Questão 23)
A equação 2NaCl + MnO2 + 2H2SO4 Na2SO4 + MnSO4 + Cl2 + 2H2O representa a reação que se passa para obtermos o cloro. Considerando que ela teve um rendimento de 85%, que foi realizada na temperatura de 27oC e a uma pressão de 1,5 atm, e que utilizamos 500g de sal, o volume de cloro obtido, em litros é:
a) 59,6
b) 82,5
c) 119,2
d) 280,5
e) 1650
Gab: A
Questão 24)
Sabe-se que o cobre metálico reage com o ácido nítrico diluído e produz óxido de nitrogênio-II, água e um composto iônico no qual o cobre tem número de oxidação +2.
a) formule e ajuste a reação entre o cobre e o ácido nítrico diluído.
b) calcule a massa de metal que deve reagir com ácido nítrico e produzir 4,48L de gás (CNTP), em um processo no qual o rendimento é de 50%.
Gab:
a) 3Cu + 8HNO3 3Cu(NO3)2 + 4H2O + 2NO]
b) 38,1g de Cu
Questão 25)
A reação entre amônia e metano é catalisada por platina. Forma-se cianeto de hidrogênio e hidrogênio gasosos.
Dados: H=1; C=12; N=14.
a) escreva a equação química balanceada da reação.
b) calcule as massas dos reagentes para a obtenção de 2,70kg de cianeto de hidrogênio, supondo 80% de rendimento da reação.
Gab:
a) NH3 + CH4 HCN + 3H2
b) 2,125kg de NH3 e 2kg de CH4
Questão 26)
32,70g de zinco metálico reagem com uma solução concentrada de hidróxido de sódio, produzindo 64,53g de zincato de sódio (Na2ZnO2). Qual o rendimento dessa reação?
Gab: 90%
Questão 27)
O nitrogênio pode ser obtido pela decomposição térmica do nitrito de amônio.
a) escreva a equação de decomposição do nitrito de amônio.
b) calcule o volume de nitrogênio obtido, nas condições normais de temperatura e pressão, pela decomposição de 12,8g de nitrito de amônio, supondo que o rendimento da reação seja de 80% (em massa).
H=1; N=14; O=16.
Gab:
a) NH4NO2 N2 + 2H2O
b) 3,584g
Questão 28)
Em uma reação de síntese do gás amoníaco, foram empregados 3,36L de nitrogênio e 3,36L de hidrogênio. O rendimento do processo foi de 50% e os gases estavam todos nas mesmas condições de temperatura e pressão. O volume do gás amoníaco obtido foi:
a) 3,36l
b) 3,00L
c) 2,24L
d) 2,00L
e) 1,12L
Gab: E
Questão 29)
Uma amostra de carbonato de alumínio e areia contendo 35% de carbonato, quando tratada pelo ácido clorídrico em excesso, produz 3,96g de gás carbônico. A areia não reage com o ácido. O carbonato reage segundo a equação:
Al2(CO3)3 + HCl AlCl3 + H2O + CO2
Dados: Al=27; C=12; O=16; H=1; Cl=35,5.
Pede-se:
a) a massa de carbonato de alumínio em gramas.
b) a massa de cloreto de alumínio em gramas.
c) o volume produzido a 27oC e 2,0 atm .
d) a massa da mistura em gramas.
Gab:
a) 7,02g
b) 8,01g
c) 1,11L
d) 20,06g
Questão 30)
Imagine a obtenção do ferro, a partir do óxido de ferro-III, conforme a equação:
Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2
Se utilizarmos 4,8kg de óxido de ferro, quanto obteremos de ferro, admitindo que a reação tenha um rendimento de 80%?
Dados: C=12; O=16; Fe=56.
Gab: 2688g
Questão 31)
Encontrou-se uma amostra de mármore (CaCO3), cuja pureza era de 60%. Decompondo-se 50g dessa amostra, obteve-se cal virgem (CaO) e gás carbônico (CO2). Admitindo-se um rendimento de 70% para essa reação, quantos mols de gás carbônico foram conseguidos?
Dados: C=12; O=16; Ca=40.
Gab: 0,21 mols de CO2
Questão 32)
Assinale a opção que apresenta a massa de água obtida pela reação completa entre 4g de hidrogênio e 40g de oxigênio, se o rendimento da reação é de 100%.
a) 4g
b) 18g
c) 24g
d) 36g
e) 44g
Gab: D
Questão 33)
Fazendo-se reagir 158g de Na2S2O3 com quantidade suficiente de I2, segundo a reação abaixo:
2Na2S2O3 + I2 2NaI + Na2S4O6
Obteve-se 105g de Na2S4O6. O rendimento dessa reação foi de, aproximadamente, de:
a) 100%
b) 80%
c) 40%
d) 30%
e) 10%
Gab: B
Questão 34)
Fazendo reagir 11,2g de N2 com 1,8g de H2, obtemos 5,1g de NH3. O rendimento percentual da reação, nessas condições é de:
a) 50%
b) 75%
c) 10%
d) 25%
e) 100%
Gab: A
Questão 35)
12,25g de ácido fosfórico com 80% de pureza são totalmente neutralizados por hidróxido de sódio em uma reação que apresenta rendimento de 90%. A massa de sal obtida nessa reação foi de:
a) 14,75g
b) 164,0g
c) 10,80g
d) 16,40g
e) 9,800g
Gab: A
Questão 36)
Um homem em repouso consome em média 200cm3 de oxigênio molecular a 27oC e 1 atm de pressão por quilograma de peso por hora. O oxigênio consumido é utilizado par produção de energia através da oxidação de glicose, segundo a reação: C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O. Para um homem de 61,5kg de peso, calcular:
a) o número de mols de O2 consumido em 1 hora de repouso.
b) a massa de glicose gasta no período de1 hora.
Gab:
a) 0,5 mol
b) 15g
Questão 37)
Um pedaço de mármore composto unicamente de CaCO3, de massa igual a 100,0 g, aquecido a 800ºC sob pressão de 1 atm sofre decomposição, originando um óxido e liberando um gás. Após o aquecimento, o resíduo sólido possui 78,0 g de massa.
Determine:
a) o volume do gás liberado nas condições dadas;
b) o percentual de óxido presente no resíduo sólido;
c) o percentual de carbonato de cálcio que sofreu decomposição.
Gab:
a) V = 44,0 L
b) 35,90%
c) 50,00%
Questão 38)
Em uma siderúrgica, o ferro é produzido em alto-forno a partir da hematita, um minério de ferro, misturado com coque e calcário, conforme ilustrado abaixo:
A reação global do processo pode ser representada pela seguinte equação química:
Fe2 O3(s) + 3 CO(g) 2 Fe(s) + 3 CO2(g) + 27,6 kJ.
a) Classif ique a reação quanto ao calor desenvolvido e identif ique o agente oxidante de acordo com a sua nomenclatura oficial.
b) Considerando um rendimento de 100% e o volume molar, em condições reacionais, igual
a 24,0 L. mol -1 , determine o volume de CO2(g) , em L, obtido por mol de ferro produzido.
Gab:
a) Exotérmica; Óxido férrico
b) 36L
Questão 39)
A decomposição térmica do calcário (CaCO3 CaO + CO2) é uma reação usada há muito tempo. Tal decomposição permite obter a cal, utilizada em argamassa, uma espécie de cola para pedras e/ou tijolos. A Grande Muralha da China, na foto, foi construída com argamassa de cal.
Suponha que uma indústria possua 8000 kg de calcário com 95% de pureza em CaCO3 e quer obter cal virgem (CaO) por decomposição térmica desse calcário. Que massa de cal virgem obterá se o processo apresentar um rendimento de 95 % ?
CaCO3 CaO + CO2
a) 4043,2 kg.
b) 4256 kg.
c) 4480 kg.
d) 7600 kg.
e) 7220 kg.
Gab: A
Questão 40)
A reação de decomposição do KClO3(s), sob aquecimento, é : 2KClO3(s) → 2KCl(s) + 3O2(g).
Quando 4,90 g de KClO3(s) é aquecido, observa-se uma perda de peso de 0,384 g. Considerando que a massa molecular do KClO3 é 122,5; do KCl é 74,5 e do O2 é 32,0, encontre a porcentagem de KClO3 que se decompõe.
Gab: 20
Questão 41)
Segundo matéria publicada no jornal O Popular (27/09/2009), cerca de 240.000 toneladas de monóxido de carbono resultaram de emissões veiculares em 2007. Em 2009, estima-se que houve um aumento de 20% da frota veicular. Com base nessas informações, e considerando as mesmas condições de emissão entre os anos citados, responda:
Dados:R = 0,082 L atm/ K molTemperatura = 25 oCPressão = 1,0 atm.
a) Qual o volume, em litros, de monóxido produzido em 2009?b) Qual a massa, em toneladas, de dióxido de carbono resultante da conversão por combustão, com 47% de
eficiência, do monóxido produzido em 2009?
Gab:a)
P⋅V =mM
⋅R⋅T
2009⇒1,2⋅24⋅104 ton=28 ,2⋅1010 g
1⋅V =28 ,2⋅1010
28⋅0 ,082⋅298
V=2,51⋅1011 Lb)
28 g CO -------------- 44 g CO2
28,8 . 104ton CO --------------- x x = 45,257 . 104ton45,257 . 104ton ------------------ 100% y ---------------- 100% y = 2,1 . 105 ton
Questão 42)
Quando o gás amônia, NH3, interage com a solução aquosa de ácido nítrico, HNO3, forma-se uma solução aquosa de nitrato de amônio, NH4NO3, fertilizante de elevado consumo nacional . Admitindo que a transformação seja completa, isto é, seu rendimento seja 100%, para obter 640g de fertilizantes, a massa de amônia que será consumida é, em gramas, igual a:
Dados: massas molares (g.mol-1): H = 1, N = 14 e O = 16
a) 2,1 .
b) 37,6 .
c) 136,0 .
d) 145,4 .
e) 164,8 .
Gab: C
Questão 43)
O cloro é um dos mais utilizados agentes sanitizantes nas operações de potabilização da água. A utilização de derivados clorados tem contribuído para o controle de doenças de origem hídrica. As reações abaixo são exemplos da utilização do hipoclorito de sódio na
desinfecção da água. NaClO + H2O ←→
HClO + NaOH. A partir desses dados, responda às perguntas a seguir.
Na = 23; Cl = 35,5; O = 16; H = 1
Quanto necessitaríamos de hipoclorito de sódio para obtermos 52,5g de ácido hipocloroso (considerando um rendimento de 50%)?
Gab: 149g
Questão 44)
Uma forma de sintetizar óxido nítrico em meio aquoso é reagir nitrito de sódio com sulfato ferroso e ácido sulfúrico, produzindo, além do óxido nítrico, sulfato férrico e bissulfato de sódio.
Partindo de 75,0 g de nitrito de sódio, 150,0g de ácido sulfúrico e 152,0 g de sulfato ferroso e tendo a reação 90% de rendimento, determine a massa de óxido nítrico obtida.
Gab: 27gNO
Questão 45)
Considere o composto denominado nitroglicerina, obtido misturando-se o 1, 2, 3 – propanotriol
[CH2(OH) CH(OH) CH2(OH)]
com ácido nítrico (HNO3).
É um óleo levemente amarelado, altamente suscetível ao choque. Com agitação explode liberando enorme quantidade de energia e enorme volume gasoso.
Dados: Massas molares (g/mol)
ácido nítrico .................. 63
1, 2, 3 – propanotriol .... 92
nitroglicerina ................ 230
Considerando que a reação de ácido nítrico com o 1,2,3 – propanotriol tem um rendimento de 90% (em massa) a quantidade aproximada do álcool gasto para obter-se 2,3 toneladas desse explosivo é da ordem de:
a) 1 10–2 t
b) 1 10-1 t
c) 1 t
d) 1 102 t
e) 1 103 t
Gab: C
Questão 46)
Queimando-se um saco de carvão de 3 kg, numa churrasqueira, com rendimento de 90%, quantos quilogramas de CO2 são formados?
a) 2,7
b) 3,0
c) 4,4
d) 9,9
e) 11
Gab: D
Questão 47)
A combustão completa do gás metano, feita em presença de ar, a temperatura e pressão constantes, pode ser representada pela seguinte equação química não balanceada:
CH4(g) + O2(g) CO2(g) + H2O(l)
Admita que:
60,0 L deste combustível foram queimados por um veículo;
o oxigênio reagente represente 20% do volume total do ar;
o rendimento do processo seja de 90%.
Nestas condições, o volume de ar, em litros, necessário à combustão equivale a:
a) 810
b) 540
c) 480
d) 270
Gab: B
Questão 48)
A redução do óxido de zinco por alumínio metálico é conhecido por aluminotermia, processo que tem como produto final o zinco metálico e o óxido de alumínio correspondente. Qual a massa de zinco produzido a partir de 972 kg de óxido de zinco com 50% de pureza? Considere que o processo tenha 50% de rendimento. (Dado: Zn=65 g/mol, O=16 g/mol, Al=27 g/mol)
a) 390 kg
b) 195 kg
c) 780 kg
d) 243 kg
e) 81 kg
Gab: B
Questão 49)
A cidade de Angical, na Bahia, onde está situado o maior assentamento de “sem terras” da América Latina, com 1032 famílias vivendo de forma bastante precária, foi escolhida para
sediar o Programa de Geração de Energia em Comunidades Rurais. O projeto prevê a implantação de uma mini-usina para geração de energia elétrica a partir do biodiesel, representado pelo ricinoleato de etil, C20H38O3 , principal produto obtido do óleo de mamona. A meta do Governo, até 2007, é incorporar 5% de biodiesel ao diesel, representado por C18H38.
A inclusão de biodiesel à matriz energética brasileira representará inicialmente uma redução de 2% dos 4,0.1010 L (3,2.1010kg) de diesel consumidos anualmente, no Brasil. (SILVA.In: A TARDE, p. 21).
Considerando 100kg de diesel e 100kg de uma mistura formada por 5% de biodiesel e 95% de diesel, em massa, e com base nas informações do texto, determine o valor percentual aproximado da diferença entre a quantidade de matéria de CO2 produzida na combustão completa do diesel e a produzida na combustão completa da mistura de biodiesel-diesel.
Analise, com base no consumo anual de diesel no Brasil e na emissão de CO2 para a atmosfera, se é vantajosa a substituição de 5% de diesel por biodiesel.
Gab:
A diferença é de 1.32% a menos de CO2.
Sim, é vantajoso, pois deixamríamos de lançar 109,92mol de CO2 na atmosfera.
Questão 50)
O sulfato de cálcio (CaSO4) é matéria-prima do giz e pode ser obtido pela reação entre soluções aquosas de cloreto de cálcio e de sulfato de sódio (conforme reação abaixo). Sabendo disso, calcule a massa de sulfato de cálcio obtida pela reação de 2mols de cloreto de cálcio com excesso de sulfato de sódio, considerando-se que o rendimento da reação é igual a 75 %.
CaCl2(aq) + Na2SO4(aq) → CaSO4 (s) + 2NaCl(aq)
a) 56 g.
b) 136 g.
c) 272 g.
d) 204 g.
e) 102 g.
Gab: D
Questão 51)
Uma das maneiras de se obter sais é através da reação entre um ácido e uma base. Um químico realizou a reação entre ácido clorídrico e hidróxido de potássio utilizando 7,3 g de ácido clorídrico e 15,8 g de hidróxido de potássio. Marque a alternativa que apresenta o rendimento percentual da reação considerando que foram obtidos 12,5 g do sal correspondente.
a) 100,0%
b) 59,5%
c) 37,2 %
d) 20,5%
e) 83,8%
Gab: E
Questão 52)
No laboratório de química, um grupo de alunos realizou o experimento esquematizado na figura, que simula a fabricação do bicarbonato de sódio, um produto químico de grande importância industrial.
O frasco II, imerso em um banho de água e gelo, contém solução aquosa com carbonato de amônio e 23,4 g de cloreto de sódio. O frasco I, gerador de gás carbônico, contém “gelo seco”, que quando borbulhado na solução do frasco II causa uma reação, produzindo como único produto sólido o bicarbonato de sódio. Decorrido o tempo necessário de reação, os cristais foram separados e secados, obtendo-se 25,2 g de NaHCO3. Considerando que reagente limitante é NaCl, o rendimento percentual desse processo, corretamente calculado pelo grupo de alunos, foi igual a:
a) 85%.
b) 80%.
c) 75%
d) 70%.
e) 39%.
Gab: C
Questão 53)
O paracetamol (massa molar = 151 g/mol) é um fármaco com potente ação analgésica e antitérmica. A síntese do paracetamol se dá através da acetilação do paraaminofenol (massa molar = 109 g/mol) como mostra a reação abaixo:
Calcule o percentual de rendimento da reação de preparação do paracetamol, sabendo que 54,5g de para-aminofenol reagiram completamente, formando 60,4g de paracetamol.
Gab:
80% de rendimento
Questão 54)
O cromo é um metal empregado na produção do aço inox e no revestimento (cromação) de algumas peças metálicas. Esse metal é produzido por meio da reação abaixo:
Cr2O3( s)+2 Al( s)→2Cr( s)+Al2O3 ( s)
Partindo-se de 15,2 gramas de Cr2O3 e admitindo-se que este processo tem um rendimento de 75 %, a massa produzida de cromo é igual a:
a) 11,8 g.
b) 10,4 g.
c) 13,8 g.
NH2
OH
+ O
O
O
H3C
H3C
N
OH
H
O
CH3
+ CH3CO2H
para-Aminofenol(C6H7NO)
Anidrido acético(C4H6O3)
Paracetamol(C8H9NO2)
Ácido acético
d) 15,2 g.
e) 7,8g.
Gab: E
Questão 55)
Anualmente são produzidos milhões de toneladas de diferentes tipos de polímeros que são utilizados pelas indústrias (automobilísticas, farmacêuticas, químicas, etc.) na fabricação de uma enorme variedade de produtos.
Um certo polímero sofre decomposição térmica e libera HCl, que é borbulhado em quatro frascos, de acordo com o esquema abaixo:
A partir dessas informações, responda os itens abaixo.
a) Escreva a equação balanceada da reação que ocorre nos frascos I, III e IV.
b) Descreva um fenômeno que pode ser observado nos frascos I e II no decorrer das reações.
c) Supondo que cada 73 g de polímero produza 1 mol de HCl, qual a pureza do polímero se a decomposição de 1 (uma) tonelada desse produziu 450 kg de HCl?
Gab:
a)
I) NaOH (aq )+HC ℓ→NaC ℓ(aq )+H2O
II) Mg (OH )2(aq)+2HC ℓ→MgC ℓ2+2H2O
III) CaCO3+HC ℓ→CaC ℓ2+H2O+CO2
b)
frasco I: haverá mudança de cor
frasco II: haverá formação de sólido, precipitado
c) 90%
Questão 56)
O ácido acetilsalicílico (AAS) é um fármaco com ação analgésica, antipirética, antiinflamatória, que também possui aplicação na prevenção de problemas cardiovasculares. A síntese do AAS se dá através da acetilação do ácido salicílico utilizando o ácido sulfúrico como catalisador, como mostra a reação abaixo:
Supondo que 27,6g de ácido salicílico sejam completamente consumidos pelo anidrido acético e que o rendimento da reação seja de 80%, calcule a massa (em gramas) de AAS produzida na reação.
Gab:
1 mol ácido salicílico ---------- 138g
x ----------- 27,6g → x = 0,2 mol
1 mol AAS --------- 180g
0,2 mol AAS ------- y → y = 36g
36g AAS -------- 100%
Z -------- 80% → z = 28,8g AAS
Questão 57)
A prata é um elemento muito utilizado nas indústrias de fotografia e imagem e seu descarte no meio ambiente representa risco para organismos aquáticos e terrestres. Por ser um dos metais com risco de escassez na natureza, apresenta um alto valor agregado. Nesses aspectos, a recuperação da prata de resíduos industriais e de laboratórios associa a mitigação do impacto ambiental à econômica. O fluxograma representa o tratamento de
um resíduo líquido que contém íons de prata (Ag+) e de sulfato (SO42−
) em meio aquoso.
a) Escreva as equações das reações, devidamente balanceadas, da formação do cloreto de prata e do óxido de prata.
b) No tratamento de um resíduo aquoso que continha 15,6 g de sulfato de prata, foram obtidos 8,7 g de óxido de prata. Calcule o rendimento em Ag2O deste processo.
Gab:
a) 2NaCl(aq) + Ag2SO4(aq) → 2AgCl(s) + Na2SO4(aq)
2AgCl(s) + 2NaOH(aq) Δ⃗ Ag2O(s) + NaCl(aq) + H2O(l)
b) 75%
Questão 58)
O óxido nitroso é usado como anestésico em partos. A sua obtenção é dada pela reação apresentada na equação química abaixo:
NH 4NO 3→N2O+2 H2O
Se foram usados 6 gramas de nitrato de amônio e foram obtidos 2,97 g de óxido de dinitrogênio, qual o rendimento da reação?
a) 91%
b) 110%
c) 97%
d) 90%
e) 80%
Gab: D
Questão 59)
Muitos metais reagem com os halogênios produzindo o haleto metálico correspondente. O ferro, por exemplo, reage com o cloro, formando o cloreto de ferro (III). Considerando-se esta reação, assinale o que for correto:
Dados de massa atômica: Fe: 56,0 u; Cl: 35,5 u.
01. Se inicialmente forem utilizados 56 g de Fe será obtido 0,5 mol de cloreto férrico.
02. Se, ao final da reação entre 2 mols do metal e 3 mols do halogênio, forem obtidos 162,5 g de cloreto férrico, o rendimento da reação será de 45%.
04. A equação equilibrada que representa esta reação é: 2Fe( s)+ 3Cl2 (g)→ 2FeCl3 ( s) .
08. A reação entre o ferro e o cloro é uma reação de oxi-redução, na qual o ferro é oxidado a Fe3+.
16. Se a massa inicial do ferro for 11,2 g, serão necessários 71 g de cloro para que a reação se complete.
Gab: 12
Questão 60)
O manganês é um metal de transição com elevada importância na indústria siderúrgica, sendo utilizado na composição de ligas metálicas para a produção de aço. Na natureza, sua principal fonte é o minério pirolusita (MnO2), que é empregado para a obtenção de ferromanganês, de acordo com a seguinte reação:
MnO2 (s )+Fe2O3 (s )+5C( s )→Mn( s )+2Fe (s )⏟ ital ferromanganês
+5CO (g )
a) Quantos elétrons estão envolvidos nessa reação?
b) Em uma reação com 70% de rendimento, qual é a massa (em gramas) de ferro que é obtida a partir de 173,8 g de pirolusita com 20% de impurezas?
Gab:
a) De acordo com a reação balanceada, há variação no nox do Mn de +4 para 0 e, no nox do Fe, de +3 para 0, perfazendo um total de dez elétrons. Igual número é observado na variação do nox do C, que passa de 0 para +2.
b) mFe≃125 ,2 g
Questão 61)
A região da serra da Bodoquena/MS desperta interesse da indústria de fertilizantes, por possuir reservas de fosfato de cálcio em suas rochas. Durante o processo de fabricação dos fertilizantes, é adicionado ácido sulfúrico ao fosfato, que sofre a seguinte reação não balanceada:
Ca3 (PO4 )2+H 2SO4←→CaSO4+H 3 PO4
Calcule a massa, em toneladas, de H3PO4 obtida a partir de 15,5 toneladas de fosfato de cálcio, considerando que o processo apresenta um rendimento de 51,03%.
Dados: Massas Molares (g/mol): H = 1; O = 16; S = 32; P = 31; Ca = 40.
Gab: 005
Questão 62)
O gás hidrogênio é utilizado como combustível nas missões espaciais. Ele é obtido industrialmente a partir da decomposição catalítica dos hidrocarbonetos. Em laboratório, ele pode ser preparado reagindo-se ferro metálico e ácido sulfúrico.
Sobre este assunto, responda ao que se pede:
a) Cite uma vantagem que justifique o uso do hidrogênio como combustível.
b) Dê a equação de formação de síntese do gás hidrogênio a partir de ferro metálico e ácido sulfúrico.
c) Ao reagir 224 kg de ferro metálico com ácido sulfúrico em excesso, qual o volume de gás hidrogênio é produzido se a reação apresentar 75% de rendimento?
Gab:
a) Durante a combustão, não há impacto ambiental, ou seja, é produzido água 2 H2+1O2→2 H2O
b) Fe( s)+H 2SO4(aq )→FeSO4+H2(g )
c) 67,2 L
Questão 63)
Na indústria, o gás oxigênio é obtido pela liquefação do ar e por um processo posterior, o qual separa o oxigênio do nitrogênio e de outros gases do ar. No laboratório, o oxigênio pode ser obtido a partir de um esquema representado na figura, que envolve a decomposição do clorato de potássio em cloreto de potássio (KCl) e O2.
a) Calcule o rendimento percentual da reação, sabendo-se que foram coletados 144 g de gás oxigênio a partir da decomposição de 490 g de clorato de potássio, que tem massa molar 122,5 g/mol.
b) Determine o número de oxidação do cloro no clorato e dê o nome do processo industrial da separação do oxigênio de outros gases do ar.
Gab:
a) 75%
b) 5+; destilção fracionada
Questão 64)
A reação de combustão do monóxido de carbono é dada pela equação:
CO(g) + ½ O2(g) CO2(g)
Considere que esta reação ocorra em um sistema mantido nas CNTP e inicia-se a partir de seis litros de uma mistura estequiométrica de monóxido e oxigênio. Qual o volume total do sistema quando 50% do CO2 tiver sido formado?
a) 2,0 litros
b) 5,0 litros
c) 3,0 litros
d) 4,0 litros
e) 1,5 litro
Gab: B
Questão 65)
A preocupação com o meio ambiente levou ao desenvolvimento de metodologias verdes (pouco poluentes), que procuram reduzir a produção de rejeitos e a utilização de reagentes tóxicos. Um exemplo de metodologia verde é a síntese descrita abaixo do ácido adípico, utilizado na preparação do náilon-66. Considere as massas molares do cicloexeno e do ácido adípico iguais a 82 e 146 g·mol–1, respectivamente.
Calcule a massa de ácido adípico em kg que será formada a partir de 41 kg de cicloexeno, considerando que o rendimento da reação é 85%. Assinale o número inteiro mais próximo.
Gab: 62
Questão 66)
A oxidação da glicose encontra-se representada pela seguinte equação:
C6 H12O6 (s )+ 6O2( g )→6CO2 (g )+ 6H2O( l)+ 2820 kJ
Considerando-se que 40% da energia liberada se encontra disponível para atividade muscular, a quantidade de energia obtida pela oxidação de 360g de glicose equivale a
a) 1128 kJ.
b) 2256 kJ.
c) 5640 kJ.
d) 3800 kJ.
Gab: B
Questão 67)
“O Brasil tem vantagens acentuadas na produção de etanol de primeira geração, feito a partir da fermentação da sacarose, mas há vários desafios que precisamos vencer para melhorar sua produtividade... Também há oportunidades importantes de desenvolvimento tecnológico do etanol de segunda geração, produzido a partir da celulose...”.
(Revista Pesquisa FAPESP, julho de 2008).
A obtenção de etanol, a partir de sacarose (açúcar) por fermentação, pode ser representada pela seguinte equação não balanceada:
C12H22O11(s) + H2O(l) C2H5OH(l) + CO2(g)
Considerando-se que o processo tenha rendimento de 75% e que o etanol seja anidro (puro), calcule a massa, em toneladas (t), de açúcar necessária para produzir um volume de 402,5 m3 de etanol.
(Dados: Densidade do etanol = 0,8 t/m3; Massa molar da sacarose = 342g/mol; Massa molar do etanol = 46 g/mol).
Gab: 798
Questão 68)
A equação química abaixo representa a síntese para obtenção de ceras parafínicas, que posteriormente podem ser convertidas em nafta ou óleo diesel.
25 CO + 51 H2 C25H52 + 25 H2O
Em um processo dessa natureza com 80% de rendimento, são produzidos 4.800 kg/h de C25H52. Considerando que o reator opera durante 8 horas ininterruptas e que os reagentes são 100% puros, o reator deverá ser alimentado com uma quantidade de CO (em toneladas) aproximadamente igual a
a) 28,6
b) 47,3
c) 76,3
d) 95,4
e) 105,2
Dados: Massas molares (g/mol): H = 1; C = 12; O = 16
Gab: D
Questão 69)
O metal cobre pode ser produzido, a partir de concentrados de flotação do minério covelina (sulfeto de cobre). Ao aquecer esse minério com carbono e ar, o qual fornece oxigênio para a reação, obtém-se assim cobre metálico impuro. A vantagem do uso desse processo pirometalúrgico é a obtenção do cobre metálico em uma só etapa. Porém, ocorrem também como subprodutos dessa reação o anidrido sulfuroso e o gás carbônico, juntamente com emanações de cádmio, arsênio, mercúrio, bismuto, etc. A principal equação de reação química do processo mencionado, não balanceada, está representada abaixo.
CuS( s )+ O2(g)+ C( s)→ Cu( s)+ SO2(g)+ CO2(g )
Considerando as informações acima e outros conceitos químicos, faça o que se pede.
a) Flotação é um tipo de separação muito comum em processos de mineração. Entretanto, em laboratório, o mais empregado, provavelmente, seja a filtração. Assim, que característica deve apresentar um sistema para que ele possa ser separado por filtração?
b) Por que os subprodutos do processo pirometalúrgico para produção de cobre são nocivos ao meio ambiente?
c) Reescreva a equação de reação química do processo apresentado com seus corretos coeficientes de balanceamento.
d) Admitindo que o rendimento do processo apresentado seja 100%, quantos gramas de cobre metálico são produzidos a partir de 100,0 g de CuS(s)?
Gab:
a) Para aplicar o processo separação por filtração é necessário:
1) que o sistema seja heterogêneo (ou bifásico) e
2) as fases podem ser tanto do tipo sólido-líquido como do tipo sólido-gás.
b) Os subprodutos do processo apresentado são nocivos ao meio ambiente por duas razões:
1) Os SO2 e CO2 são os principais gases que formam a chuva ácida, devido ao abaixamento do pH da água da chuva e ainda ao efeito estufa causado pelo CO2.
2) O processo também apresenta emanações dos metais cádmio, arsênio, mercúrio e bismuto que produzem efeitos tóxicos nos organismos vivos.
c) 1 CuS(s) + 2 O2(g) + 1 C(s) 1 Cu(s) + 1 SO2(g) + 1 CO2(g)
d) 66,4 g
Questão 70)
A reação de calcinação do calcário é basicamente a decomposição do carbonato de cálcio para a formação de óxido de cálcio e gás carbônico. A composição do calcário depende do tipo de composição geológica do local em que se encontra a mina, mas, basicamente, para se obter óxido de cálcio em quantidade suficiente para produção comercial é necessário um minério com pelo menos 85 % em carbonato de cálcio. Considerando-se que a reação de calcinação de um calcário com esta composição em carbonato de cálcio possui um rendimento de 95%, calcular a massa (aproximada) de calcário necessário para se obter 5,6 toneladas de óxido de cálcio.
Dados: M(Ca) = 40 gmol–1; M(C) = 12 gmol–1; M(O) = 16 gmol–1
a) 9 103 kg.
b) 1,24 105 kg.
c) 4 104 kg.
d) 5 105 kg.
e) 7 106 kg.
Gab: B
Questão 71)
Extremamente tóxico, o gás cloro (Cℓ2) é utilizado até como arma de guerra. Pequenas quantidades de gás Cℓ2 podem ser geradas em laboratório por meio da reação de óxido de manganês com ácido clorídrico. A respeito desse gás, cuja reação balanceada está representada abaixo, assinale o que for correto.
4 HCℓ (aq) + MnO2 (s) 2 H2O (liq) + MnCℓ2 (s) + Cℓ2 (g)
01. A reação envolve quatro elétrons. 02. O volume de gás cloro produzido a partir 200 mℓ de HCℓ 0,1 mol/ℓ, com excesso de MnO 2, é de 0,112
litro. 04. Se, a partir da reação de 200 mℓ de HCℓ 0,1 mol/ℓ, com excesso de MnO 2, forem obtidos 50 ml de gás
cloro, o rendimento percentual da reação é de 55%.
08. A reação de obtenção do Cℓ2 é uma reação de óxido-redução na qual o MnO2 age como agente oxidante e os íons Cℓ–, como agente redutor.
Gab: 10
Questão 72)
A quantidade total de glicose consumida pelo atleta foi de 0,5 mol. Dessa quantidade, 80% produziram somente ácido lático, e o restante foi completamente oxidado no ciclo dos ácidos tricarboxílicos.
O volume de CO2, em litros, nas CNTP, produzido pelas mitocôndrias dos músculos do atleta, corresponde a:
a) 0,10b) 2,24c) 6,72d) 13,44
Gab: D
Questão 73)
Atualmente o gás natural está sendo usado nas indústrias, na geração de energia elétrica e, cada vez mais, como combustível para automóveis (gás natural veicular).
Considerando que:
1- o gás natural é formado principalmente por metano, CH4;2- a reação de combustão do metano é completa;
3- o processo tem um rendimento de 80%;4- a densidade do gás natural é 0,60 kg/m3 a temperatura ambiente;
Determine a massa de gás carbônico produzida pela queima de 5 m3 de gás natural.
Dados: Massa molar em g . mol−1: C=12, H=1 e O=16
a) 3,0 kgb) 6,0 kgc) 6,6 kgd) 8,0 kge) 8,3 kg
Gab: C
Questão 74)
Fluidos supercríticos podem apresentar propriedades inesperadas, como a capacidade de dissolver materiais normalmente insolúveis. O CO2 supercrítico é especialmente útil. As empresas de alimentos utilizam o mesmo para retirar a cafeína do café. Para fazer o café descafeinado, os grãos são tratados com vapor para trazer a cafeína à superfície. Então, os grãos são imersos em CO2 supercrítico, que dissolve seletivamente a cafeína,
mas deixa intactos os compostos que conferem o sabor e o aroma ao café. A eficiência do processo é de aproximadamente 97%.
Sabendo-se que o teor médio de cafeína em cafés brasileiros é de 7,6 mg/g de café, a massa de cafeína extraída por CO2 supercrítico a partir de 100 g de café é de
a) 22,8 g.
b) 73,72 g.
c) 737,2 mg.
d) 22,8 mg.
e) 760 mg.
Gab: C
Questão 75)
As combustões de carvão mineral e de petróleo são responsáveis por cerca de 80% do total de SO2(g) lançado na atmosfera, nos Estados Unidos. São liberadas mais de 30 milhões de toneladas de SO2(g) a cada ano, só nesse país. O carvão mineral utilizado nas usinas termoelétricas, para a geração de energia, pode conter cerca de 5% de enxofre, em massa, uma quantidade significativa quando comparada ao consumo mundial desse combustível. O dióxido de enxofre é um dos gases mais poluentes e prejudiciais à saúde e, por essa razão, vários processos têm sido desenvolvidos para a remoção de SO2(g) de gases residuais emitidos para a atmosfera, quando carvão e combustíveis derivados de petróleo são queimados. Um desses processos, ilustrado na figura, utiliza óxido de cálcio, CaO(s) — proveniente da decomposição de carbonato de cálcio, CaCO3(s), injetado no forno de usinas termoelétricas — que, ao reagir com SO2(g), produz sulfito de cálcio, CaSO3(s). Assim, o dióxido de enxofre é removido parcialmente dos gases residuais provenientes da queima desses combustíveis. O sulfito de cálcio pode ser aproveitado na dissolução de lignina pela indústria da celulose e de papel, após ter sido transformado em hidrogenossulfito de cálcio, Ca(HSO3)2(aq).
Considerando essas informações e a ilustração do processo de remoção de SO 2(g) de gases da combustão de carvão mineral, que contém 5% de enxofre em massa, e admitindo-se que todo SO2(g) reagiu com óxido de cálcio,
determine quantas toneladas de carvão mineral, ao serem queimadas, produzem 56,25 milhões de toneladas de sulfito de cálcio anidro e puro;
escreva a equação química que representa o equilíbrio químico na dissociação iônica do hidrogenossulfito de cálcio.
Gab:
3,0 108 toneladas de carvão mineral.
Ca (HSO3)2 (aq) ←→
Ca2+ (aq) + 2HSO3- (aq)
Questão 76)
Na Revista nº146 descreve-se um sistema de descontaminação e reciclagem de lâmpadas fluorescentes que separa seus componentes (vidro, mercúrio, pó fosfórico e terminais de alumínio), tornando-os disponíveis como matérias-primas para reutilização em vários tipos de indústria.
a) Num trecho da reportagem, a responsável pelo projeto afirma: Essa etapa (separação do mercúrio) é realizada por um processo de sublimação do mercúrio, que depois é condensado à temperatura ambiente e armazenado para posterior comercialização. Considerando apenas esse trecho adaptado da reportagem, identifique as transformações físicas que o mercúrio sofre e as equacione adequadamente.
b) Em relação à recuperação do mercúrio, a pesquisadora afirma: O mínimo para comercialização é 1 quilo, sendo que de cada mil lâmpadas só retiramos 8 gramas de mercúrio, em média. Segundo a literatura, há cerca de 21 mg desse metal em uma lâmpada de 40 W. No contexto dessas informações, discuta criticamente a eficiência do processo de recuperação do mercúrio, considerando que todas as lâmpadas recolhidas são de 40 W.
Gab:
a) De acordo com o texto, o mercúrio passa inicialmente por um processo de sublimação (passagem do estado sólido para o estado gasoso) e posteriormente por um processo de condensação (passagem do estado gasoso para o estado líquido).
Hg(s) Hg(g) sublimação
Hg(g) Hg(l) condensação ou liquefação
b) De acordo com o texto, de cada 1.000 lâmpadas se recuperam 8 gramas de mercúrio. Assim, de uma lâmpada se recuperam 8 mg. Dessa forma,
21 mg eficiência de 100%
8 mg x x = 38,1% recuperados.
Isso significa que o processo consegue recuperar cerca de 38% do mercúrio de cada lâmpada, sendo que os outros cerca de 62% se perdem no processo. O desejável e ideal, econômica e ambientalmente, seria a recuperação de 100% do mercúrio empregado na lâmpada, já que se trata de um íon de metal pesado, que causa graves problemas ambientais.
Questão 77)
A reação abaixo mostra a reação envolvida no processo de obtenção do formaldeído (CH2O) a partir do metanol (CH3OH), por reação com O2 em presença de prata como catalisador. Sabendo-se que o rendimento da reação é de apenas 10%, a massa de formaldeído obtida pela reação de 320g de metanol é:
CH3OH + O2 A⃗g CH2O + H2O
a) 310 g
b) 15 g
c) 150 g
d) 200 g
e) 31 g
Gab: E
Questão 78)
O processo industrial de obtenção da soda barrilha, conhecido como “Processo Solvay”, tem, em sua última etapa, a conversão, por aquecimento, de bicarbonato de sódio em carbonato de sódio:
2 NaHCO3(s) Δ⃗ Na2CO3(s) + CO2(g) + H2O(l)
Admitindo que, nessa etapa, 420 kg de bicarbonato de sódio originaram 212 kg de carbonato de sódio, é correto afirmar que o valor mais próximo do rendimento percentual dessa reação é:
a) 50%
b) 60%
c) 70%
d) 80%
e) 90%
Gab: D
Questão 79)
Uma das atividades de destaque da Mineradora Vale, a segunda maior empresa em seu setor no mundo, é a produção do alumínio, metal presente em nosso cotidiano em inúmeros artigos, como latas de bebidas e alimentos, utensílios domésticos e embalagens diversas. O alumínio pode ser obtido industrialmente a partir da bauxita, cujo percentual de alumina (Al2O3) é de cerca de 50%.
Basicamente, a reação que ocorre nesse processo é 2 Al2O3 4 Al + 3 O2.
Dados: massas molares em (g/mol) O = 16 e Al = 27.
Considerando as condições de obtenção industrial do alumínio, informadas no texto, a quantidade obtida desse metal, a partir de 2,04 toneladas de bauxita, é de cerca de
a) 135 kg.
b) 270 kg.
c) 540 kg.
d) 1080 kg.
e) 2160 kg.
Gab: C
Questão 80)
O sulfeto de sódio é um produto bastante utilizado na indústria metalúrgica. Um dos métodos de fabricação dessa substância envolve a saturação de uma solução de hidróxido de sódio com sulfeto de hidrogênio, conforme as reações 1 e 2 apresentadas a seguir:
H2S(g) + NaOH(aq) ←→
NaHS(aq) + H2O(l) (Reação 1)
NaHS(aq) + NaOH(aq) ←→
Na2S(s) + H2O(l) (Reação 2)
A partir das reações apresentadas,
a) indique qual o método de separação deve ser utilizado para obtenção do sulfeto de sódio.
b) determine a quantidade (em gramas) de sulfeto de sódio que será produzido ao se utilizar 17 g de sulfeto de hidrogênio. Considere o rendimento da reação 1 igual a 70%.
Gab:
a) O método de separação indicado é a filtração.
b) De acordo com a estequiometria da reação 1, tem-se que 34 g de H2S formam 56 g de NaHS. Ao se utilizar 17 g de H2S serão obtidos 28 g de NaHS.
34 g de H2S ----------- 56 g de NaHS
17 g de H2S –-------- x de NaHS
Logo, x = 28 g de NaHS.
Considerando-se um rendimento de 70% na reação 1, conclui-se que a massa produzida de NaHS será de 19,6 g, conforme os cálculos demonstrados abaixo.
28 g de NaHS –---------- 100%
x g deNaHS –----------- 70%
x = 19,6 g de NaHS
A partir do rendimento apresentado na reação 1, a massa produzida de NaHS foi de apenas 19,6 g. Na reação 2, a relação estequiométrica mostra que a partir de 56 g de NaHS serão formadas 78 g de Na2S. Logo, a massa de Na2S que será formada é igual a 27,3 g, conforme cálculos descritos a seguir
56 g de NaHS -------- 78 g de Na2S
19,6 g de NaHS -------- x g de Na2S
x = 27,3 g.
Questão 81)
Os alimentos liberam energia química após sua digestão e metabolização no organismo. No quadro a seguir, está indicada a quantidade de energia, em quilocalorias (kcal), liberada no metabolismo de um (1) grama de alguns alimentos.
gorduras proteínas carboidratos alcoóis cereaisEnergia / kcal 9 4 4 7 4
a) Considerando-se que a carne possui apenas proteínas e gorduras, calcule a quantidade de energia liberada pelo organismo ao consumir um pedaço de carne de 100 g que contém 20% em massa de gordura.
b) As calorias adquiridas pelos alimentos podem ser “queimadas” em atividades físicas. Um indivíduo de 70 kg perde em média 400 kcal em uma hora de atividade aeróbica e metade dessa quantidade em musculação pelo mesmo período. Calcule o tempo necessário para queimar as calorias fornecidas pelo metabolismo de uma barra de cereais de 25 g.
c) Uma das formas de quantificar o teor calórico dos alimentos é medir a energia envolvida na reação de combustão dos mesmos. Escreva a equação química balanceada para a combustão completa de um carboidrato de fórmula molecular C6H12O6.
d) Uma lata de cerveja de 350 mL apresenta um teor alcoólico de 4% em volume. Considerando a densidade do álcool igual a 0,80 g mL-1, calcule a energia liberada no metabolismo de um indivíduo pelo consumo dessa quantidade de cerveja.
Gab:
a) 100 g de carne (80 g de proteínas e 20 g de gorduras)
Energia = (80x4)+(20x9) = 320+180 = 500 kcal
b) Cálculos
350 mL ----- 100%
x ----- 4%
x = 14 mL
m = d.V = 0,80 x 14
m = 11,2 g
Energia = (11,2x7) = 78,4 kJ
A energia liberada é de 78,4 kJ
c) C6H12O6(s) + 6 O2(g) 6CO2(g) + 6H2O(l)
d) Cálculos
350 mL ----- 100%
x ----- 4%
x = 14 mL
m = d.V = 0,80 x 14
m = 11,2 g
Energia = (11,2x7) = 78,4 kJ
A energia liberada é de 78,4 kJ
Questão 82)
Para a obtenção do ferro a partir da hematita (Fe2O3), no interior de um altoforno, o gás redutor (CO) atravessa totalmente a matéria-prima no sentido ascendente, reduzindo o minério de ferro. O processo pode ser simplificadamente representado pela equação química NÃO BALANCEADA:
Fe2O3 + CO Fe + CO2
Considerando o processo acima representado, considere as afirmações I, II, III e IV abaixo.
I. O ferro presente na hematita apresenta número de oxidação igual a +2.
II. De acordo com o processo, para cada mol de hematita adicionada, são utilizados 3 mol de monóxido de carbono.
III. Para um rendimento global igual a 50%, a massa de ferro formada a partir de 1280 kg de hematita é de 448 kg.
IV. O gás carbônico dissolvido em água forma uma solução que apresenta valor de pH maior do que 7.
Dadas as massas molares (g/mol): C = 12, O = 16 e Fe = 56.
São corretas, apenas, as afirmações
a) I e II.
b) II e III.
c) I e III.
d) I, II e IV.
e) II, III e IV.
Gab: B
Questão 83)
O carbonato de sódio, importante matéria-prima na fabricação de vidros, pode ser produzido a partir da reação do cloreto de sódio, amônia e gás carbônico, processo químico conhecido como processo Solvay. São apresentadas duas etapas deste processo.
Etapa I: NaCl + CO2 + NH3 + H2O NaHCO3 + NH4Cl
Etapa II: 2 NaHCO3 Δ⃗ Na2CO3 + CO2 + H2O
Considerando que o rendimento da etapa I é 75% e o da etapa II é 100%, a massa de carbonato de sódio, em kg, que pode ser produzida a partir de 234 kg de cloreto de sódio é
a) 159.
b) 212.
c) 283.
d) 318.
e) 424.
Gab: A
Questão 84)
A reação de oxidação do estireno, descrita pela equação a seguir, gera o ácido benzoico em 80% de rendimento. Qual a massa de estireno que deverá ser utilizada para preparar 183 g de ácido benzoico?
Dado: massa molar (g mol–1): H = 1,0; C = 12,0; e O = 16,0.
a) 208 g
b) 156 g
c) 195 g
d) 140,4 g
e) 187,2 g
Gab: C
Questão 85)
A produção industrial do ácido sulfúrico é realizada a partir do enxofre, extraído de jazidas localizadas normalmente em zonas vulcânicas. O enxofre extraído é queimado ao ar atmosférico produzindo o anidrido sulfuroso (etapa I). Após essa reação, o anidrido
sulfuroso é oxidado a anidrido sulfúrico, em alta temperatura e presença de um catalisador adequado (etapa II). Em seguida, o anidrido sulfúrico0 é borbulhado em água, formando o ácido sulfúrico (etapa III). As reações referentes a cada uma das etapas do processo encontram-se abaixo equacionadas:
Etapa I. S(s) + O2(g) SO2(g)
Etapa II. 2 SO2(g) + O2(g) 2 SO3(g)
Etapa III. SO3(g) + H2O(l) H2SO4(l)
Desse modo, ao serem extraídos 200,0 kg de enxofre com 80% de pureza de uma jazida, considerando-se que o rendimento global do processo seja de 90%, a massa máxima de ácido sulfúrico que pode ser produzida será de
Dados: massas molares (g/mol): H = 1, O = 16 e S = 32.
a) 612,5 kg.
b) 551,2 kg.
c) 490,0 kg.
d) 441,0 kg.
e) 200,0 kg.
Gab: D
Questão 86)
O elemento boro pode ser preparado pela redução do B2O3, segundo a equação abaixo.
B2O3 + 3Mg 2B + 3MgO
Partindo-se de 262,5 g do óxido de boro em excesso de magnésio, obteve-se 33 g de B, o que significa que o rendimento percentual (%) da reação foi mais próximo de:
a) 30
b) 35
c) 40
d) 45
e) 50
Gab: C
TEXTO: 1 - Comum à questão: 87
O Conama (Conselho Nacional do Meio Ambiente) resolveu definir os limites máximos para a emissão de poluentes atmosféricos, como óxidos de nitrogênio, óxidos de enxofre, monóxido de carbono e material particulado. Aprovada a resolução, serão limitadas também as emissões geradas nos processos de combustão externa de óleo combustível, de gás natural, de bagaço de cana-de-açúcar e de derivados da madeira, a partir da fabricação da celulose, da fusão secundária de chumbo, da indústria de alumínio primário, da produção de fertilizantes, de ácido fosfórico, de ácido sulfúrico e de ácido nítrico, e por usinas de pelotização de minério de ferro.
(Disponível em:<http//noticias.terra.com.br/ciencia/interna>. Acesso: 3 de janeiro de 2007.)
Questão 87)
A produção industrial da uréia, usada como fertilizante, transcorre da reação entre o dióxido de carbono e a amônia, conforme reação química
CO2 ( g)+2 NH 3 (g )→CO(NH 2 )2( s )+H2O(g )
Reagindo-se 0,5t de amônia com 10% em excesso molar de dióxido de carbono e considerando-se um rendimento de reação igual a 95%, são produzidos, em mol, aproximadamente,
01. 5,00 x 104
02. 3,00 x 104
03. 2,94 x 104
04. 1,47 x 104
05. 1,40 x 104
Gab: 03
TEXTO: 2 - Comum à questão: 88
A cidade de Santo Amaro da Purificação, do recôncavo baiano, é considerada a cidade com maior índice de contaminação por chumbo, no mundo. Em 1960 uma companhia francesa iniciou atividades de beneficiamento do minério de chumbo, principalmente a galena (PbS), nessa região. Esse processo foi realizado, praticamente, sem controle dos danos ambientais e da proteção dos funcionários e moradores da região. Além do chumbo expelido pelas chaminés da fábrica, os subprodutos (escórias), considerados inócuos na época, foram depositados no terreno da fábrica, a céu aberto, e parte deles foi utilizada no capeamento de algumas ruas da cidade. A fábrica foi desativada em 1993, deixando quase 500 mil toneladas de escória que contém cádmio, chumbo, zinco e outros metais pesados, contaminando a população das regiões vizinhas à fábrica. O chumbo pode causar vários danos à saúde, dentre eles a perturbação na biossíntese da hemoglobina, proteína que contém ferro e transporta oxigênio através dos glóbulos vermelhos(eritrócitos) pelo organismo. A figura apresenta a estrutura do grupo heme, onde o Fe(II) está ligado a quatro átomos de N do anel porfirínico.
Questão 88)
Por flotação, a galena é separada de outros metais. O chumbo é obtido quando a galena é aquecida na presença de ar, formando o óxido de chumbo(II), e este reduzido com coque (carbono) ou CO. Considere que na produção de 10,4 toneladas de chumbo, foram utilizadas 15,0 toneladas de galena. O rendimento percentual, aproximado, do processo considerado, foi de
Dados: massas molares (g/mol): S = 32, Pb = 207
a) 80%.
b) 75%.
c) 70%.
d) 65%.
e) 60%.
Gab: A
TEXTO: 3 - Comum à questão: 89
A aspirina (ácido acetilsalicílico) é utilizada em larga escala como analgésico e sua síntese está representada a seguir:
Considere que um comprimido de 1 grama de determinada marca de analgésico contenha 180 mg do princípio ativo.
Questão 89)
A massa de ácido salicílico necessária para produzir um comprimido, considerando o rendimento do processo de 80%, corresponde a:
a) 102,4 mg;
b) 110,4 mg;
c) 138 mg;
d) 144 mg;
e) 172,5 mg.
Gab: E
TEXTO: 4 - Comum à questão: 90
A composição de carvões minerais varia muito, mas uma composição média comum (em % m/m) é a seguinte: 80% carbono, 10% materiais diversos, 4% umidade e 5% de matéria volátil. Por isso, além de energia, o carvão pode ser fonte de vários compostos químicos. De sua fração volátil, pode-se obter hidrocarbonetos aromáticos simples. A importância destes hidrocarbonetos pode ser avaliada com base no seu consumo anual no mundo, que é de aproximadamente 25 × 106 toneladas. Dessa quantidade, em torno de 20% são obtidos pela conversão de parte da fração volátil do carvão mineral. As fórmulas estruturais de alguns destes hidrocarbonetos aromáticos estão representadas a seguir.
Questão 90)
De uma tonelada de um carvão mineral, que contém 5% de matéria volátil, obteve-se 5 litros do composto (i). O rendimento percentual dessa conversão é
Dado: Densidade da substância formada pelo composto (i) = 0,9 g/mL
a) 7
b) 8
c) 9
d) 10
e) 11
Gab: C
TEXTO: 5 - Comum à questão: 91
Uma das principais descobertas que impulsionou a produção de alimentos foi o processo industrial de Haber-Bosch da produção de amônia, que ocorreu há cerca de 100 anos, de acordo com a reação (1):
N2 (g )+3 H2( g ) ←→ 2NH3( g ) (1)
ΔHº=−92kJ /mol , ΔGº=−16kJ /mol e Kc=5,0×108 (L /mol)2 .
Questão 91)
Considerando-se um rendimento de 50% para a reação (1) e sabendo-se que, nas CNTP, 1,00 mol de gás ocupa 22,4 L, o volume de NH3 produzido a partir de 28 kg de N2 é:
a) 4,48x104 L.
b) 2,24x104 L.
c) 44,8 L.
d) 22,4 L.
Gab: B
TEXTO: 6 - Comum à questão: 92
Maravilha da Amazônia
(www2.ufpa.br/naea/imagens/acai_defesadetese.jpg)
Alimento básico do nortista. Os índios comem com farinha há milênios. Nos anos 1980, surfistas do sul descobriram seu valor energético e nutritivo. Fala-se do açaí, fruto do
açaizeiro, uma palmeira que se espalha pela Amazônia, mais nas margens dos rios. Sua fruta, dizem os estudiosos, parece que foi criada em laboratório sob encomenda da “geração saúde”.
(Mylton Severiano. Adaptado)
Informações sobre a composição química e o valor nutricional do açaí.
COMPOSIÇÃO UNIDADE QUANTIDADE
Proteínas g/100 g(1) 13,00Lipídios totais g/100 g(1) 48,00
Açúcares totais g/100 g(1) 1,50Fibras brutas g/100 g(1) 34,00
Cinzas g/100 g(1) 3,50Vitamina B1 mg/100 g(1 ) 0,25Vitamina E mg/100 g(1 ) 45,00Energia kcal/100 g 66,30
(1)Matéria seca; (2)Cálculo por diferença.
(http://sistemaproducao.cnptia.embrapa.br)
Questão 92)
Utilize a tabela seguinte e responda à questão.
MINERAIS NA POLPA DE AÇAÍEM mg/100 g DE POLPA DESIDRATADA
Sódio 56,4Potássio 932,0Cálcio 286,0
Magnésio 174,0Ferro 1,5Cobre 1,7Zinco 7,0
Fósforo 124,0
Um estudante tomou um suco preparado com 100 g de polpa desidratada de açaí. Considere que 90% do cálcio contido na bebida são armazenados no organismo, na forma de fosfato de cálcio, Ca3(PO4)2.
Dadas as massas molares (g/mol): Ca = 40, O = 16, P = 31, a massa de fosfato de cálcio que poderá ser formada é, aproximadamente,
a) 0,29 g.
b) 0,52 g.
c) 0,67 g.
d) 0,96 g.
e) 1,90 g.
Gab: C
