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Exercícios Cálculo Estequiométrico 2014

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  • ESCOLA CAT DOLORES PERES GOMES DA SILVA

    AATTIIVVIIDDAADDEE:: CCLLCCUULLOO EESSTTEEQQUUIIOOMMTTRRIICCOO

    DDIISSCCIIPPLLIINNAA:: QQUUMMIICCAA PPRROOFFEESSSSOORR:: MMSSCC JJOOOO NNEETTOO

    ALUNO:

    EENNSSIINNOO MMDDIIOO SSRRIIEE:: 22 TTuurrnnoo:: MMAATTUUTTIINNOO DDaattaa:: 1144//0033//22001144

    CLCULO ESTEQUIOMTRICO: o clculo das quantidades de reagentes e/ou produtos em uma reao qumica.

    PROCEDIMENTO PARA A RESOLUO 1. Escreva corretamente a equao qumica mencionada no problema (caso ela no tenha sido

    fornecida); 2. As reaes devem ser balanceadas corretamente (tentativa ou oxi-reduo), lembrando que os

    coeficientes indicam as propores em mols dos reagentes e produtos; 3. Abaixo das frmulas, escrevem-se os dados estequiomtricos correspondentes s unidades dos

    dados (mol, gramas, nmero de tomos ou molculas, volume molar); 4. Abaixo dos dados estequiomtricos, escrevem-se os dados do problema, estabelecendo-se

    assim a regra de trs; 5. Caso o problema envolva pureza de reagentes, fazer a correo dos valores, trabalhando

    somente com a parte pura que efetivamente ir reagir; 6. Caso o problema envolva reagentes em excesso e isso percebemos quando so citados dados

    relativos a mais de um reagente devemos verificar qual deles est correto. O outro, que est em excesso, deve ser descartado para efeito de clculos;

    7. Relacione, por meio de uma regra de trs, os dados e a pergunta do problema, escrevendo corretamente as informaes em massa, volume, mols, molculas, tomos, etc. Lembre-se de no podemos esquecer a relao:

  • onseltronstomosmolculas

    selementareentidadespossui

    TVP

    TVPCNTPdasFora

    atmC

    CNTPnasLocupa

    molgmolarmassaapesa

    mol III

    O

    OO

    23106

    :1

    04,22

    )/(

    1

    8. Se o problema citar o rendimento da reao, devemos proceder correo dos valores obtidos. Na prtica, quando realizamos uma reao qumica, mesmo utilizando quantidades estequiomtricas dos reagentes, nem sempre conseguimos obter a quantidade mxima possvel dos produtos. Isso acontece por vrios fatores. Assim, comum que a reao ocorra com um rendimento real menor que o rendimento terico (100%). O rendimento de uma reao qumica est relacionado com vrios fatores, tais como: Aparelhagem utilizada, deficincia do operador, impureza das substncias;

    9. Para resolver problemas com reaes em seqncia, voc tem duas opes: obter uma nica equao, a partir da soma das equaes fornecidas, ou relacionar as substncias etapa por etapa.

    EXERCCIOS 523. Na reao gasosa N2 + 3H2 2NH3, qual a massa, em g, de NH3 obtida, quando se reagem

    totalmente 18g de H2?

    524. Na reao gasosa N2 + 3H2 2NH3, qual a massa, em kg, de NH3 obtida, quando se reagem totalmente 280g de N2?

    525. Na reao gasosa N2 + 3H2 2NH3, qual o volume, em L, de NH3 obtido nas CNTP, quando se reagem totalmente 18g de H2?

    526. Na reao gasosa N2 + 3H2 2NH3, qual o volume de H2 consumido nas CNTP, quando produzido 340g de NH3?

    527. Na reao gasosa N2 + H2 2NH3, qual o nmero de molculas de NH3 obtido, quando se reagem totalmente 18g de H2?

    528. Na reao gasosa N2 + 3H2 2NH3, qual o nmero de molculas de H2 consumido, quando produzido 340g de NH3?

    529. Em 200g de calcrio encontramos 180g de CaCO3 e 20g de impurezas. Qual o grau de pureza do calcrio?

    530. Uma amostra de 200 kg de calcrio (com teor de 80% de CaCO3) foi tratada com cido fosfrico - H3PO4 - conforme a equao qumica balanceada: 3CaCO3 + 2H3PO4 Ca3(PO4)2 + 3H2O + 3CO2. Calcule a massa de fosfato de clcio - Ca3(PO4)2 formado.

    531. Considere a reao FeS + 2HCl FeCl2 + H2S. Qual a massa de cloreto ferroso - FeCl2 - obtida quando 1100g de sulfeto ferroso - FeS de 80% de pureza reagem com excesso de cido clordrico?

    532. Queimando-se 30g de carbono puro, com rendimento de 90%, qual a massa de dixido de carbono (CO2) obtida, conforme a equao: C + O2 CO2 .

    533. Qual a massa de gua que se forma na combusto de 1g de gs hidrognio (H2), conforme a

  • reao 2H2 + O2 2H2O? Observe o enunciado e responda as trs questes seguintes. Sabendo que 21,6g de alumnio reagiram completamente com cido sulfrico, conforme a reao: Al + H2SO4 Al2(SO4)3 + H2, calcule:

    534. A massa de cido sulfrico consumida;

    535. A massa de sulfato de alumnio produzida;

    536. O volume de gs hidrognio liberado, medido nas CNTP.

    537. Qual a massa de gs oxignio necessria para reagir com 5600g de monxido de carbono, conforme a equao: 2CO + O2 CO2 ?

    538. Calcular a massa de xido cprico (CuO) a partir de 5,08g de cobre metlico, conforme a reao: 2Cu + O2 2CuO.

    539. Efetuando-se a reao entre 18g de alumnio e 462g de gs cloro, segundo a equao qumica: 2Al + 3Cl2 2AlCl3 , obtm-se qual quantidade mxima de cloreto de alumnio?

    540. Quantos mols de O2 so obtidos a partir de 2,0 mols de pentxido de dinitrognio (N2O5), de acordo com a reao: N2O5 + K2O2 KNO3 + O2.

    541. Quantas molculas de gs carbnico podem ser obtidas pela queima de 96g de carbono puro, conforme a reao: C + O2 CO2?

    542. 400g de NaOH so adicionados a 504g de HNO3, conforme a reao NaOH + HNO3 NaNO3 + H2O. Calcule a massa de NaNO3 obtida e a massa do reagente em excesso.

    543. A combusto do metanol (CH3OH) pode ser representada pela equao balanceada: 2CH3OH + 3O2 2CO2 + 4H2O. Quando se utilizam 15,0 mols de metanol nessa reao, quantos mols de gs carbnico so produzidos?

    544. Quantas molculas de gs oxignio reagem com 6 mols de monxido de carbono, conforme a equao: 2CO + O2 2CO2 ?

    545. Na reao abaixo: C(g) + O2(g) CO2(g). Foram obtidos 89,6 litros de CO2 nas CNTP. Qual a massa em gramas de carbono que reagiu ?

    546. (UECE) Uma vela de parafina queima-se, no ar ambiente, para formar gua e dixido de carbono. A parafina composta por molculas de vrios tamanhos, mas utilizaremos para ela a frmula C25H52. Tal reao representa-se pela equao: C25H52 + O2 H2O + CO2 . Responda: a)Quantos mols de oxignio so necessrios para queimar um mol de parafina? b)Quanto pesa esse oxignio?

    547. O cido sulfrico de larga utilizao e fator determinante do ndice de desenvolvimento de um pas, obtido pela reao SO3 + H2O H2SO4. Reagimos 80g de trixido de enxofre (SO3) com gua em excesso e condies necessrias. Qual a massa de cido sulfrico obtida nessa reao que tem rendimento igual a 75%?

    548. Quais so as massas de cido sulfrico e hidrxido de sdio necessrias para preparar 28,4g de sulfato de sdio, conforme a reao: H2SO4 + 2NaOH Na2SO4 + H2O?

    549. 400g de hidrxido de sdio (NaOH) so adicionados a 504g de cido ntrico (HNO3), produzindo nitrato de sdio (NaNO3) e gua. Calcule:

  • a)massa de nitrato de sdio obtida; b)massa do reagente em excesso, se houver.

    550. possvel obter gs oxignio em laboratrio pela decomposio trmica do clorato de potssio, segundo a reao: 2KClO3 2KCl + 3O2. Usando -se clorato de potssio a 100% de pureza e considerando que a reao tenha um rendimento de 100% qual massa de KClO3 necessria para se obter um volume de 13,44 L de O2, em CNTP?

    551. (UFRN) Uma amostra de calcita, contendo 80% de carbonato de clcio (CaCO3), sofre decomposio quando submetida a aquecimento, segundo a reao: CaCO3 CaO + CO2. Qual a massa de xido de clcio obtida a partir da queima de 800g de calcita?

    552. Num processo de obteno do ferro a partir da hematita (Fe2O3), considere a equao no-balanceada : Fe2O3 + C Fe + CO2. Utilizando-se 2,4 toneladas de minrio e admitindo-se um rendimento de 80% na reao, determine a quantidade de ferro em tonelada obtida

    553. Qual a quantidade mxima de NH3 , em gramas, que pode ser obtida a partir de uma mistura de 140g de gs nitrognio (N2) com 18g de gs hidrognio (H2), conforme a reao: N2 + 3H2 2NH3?

    554. (PUC-MG) A equao de ustulao da pirita (FeS) : 4FeS + 7O2 4SO2 + 2Fe2O3. Qual a massa de xido de ferro III obtida, em kg, a partir de 300 kg de pirita, que apresenta 20% de impurezas?

    555. Para obteno do gs nitrognio em laboratrio, utiliza-se a decomposio trmica do nitrito de amnio, segundo a reao: NH4NO2 N2 + 2H2O. Sabendo-se que a partir de 3,2 g de nitrito de amnio obteve-se 0,896 litros de gs nitrognio, em CNTP, calcule o rendimento da reao.

    556. Qual a massa de gua obtida pela reao de 20,16 L de gs oxignio com etanol , numa combusto completa, em CNTP, segundo a reao C2H6O + 3O2 2CO2 + 3H2O?

    557. Calcule o volume em litros de CO2 medido nas CNTP, obtido pela pirlise de 600 g de CaCO3 contendo 75% de pureza, segundo a reao CaCO3 CaO + CO2.

    558. (Fuvest-SP) Qual a quantidade mxima, em gramas, de carbonato de clcio que pode ser preparada misturando-se 2 mols de carbonato de sdio com 3 mols de cloreto de clcio, conforme a equao: Na2CO3 + CaCl2 CaCO3 + NaCl.

    559. 32,70g de zinco metlico (Zn) reagem com uma soluo concentrada de hidrxido de sdio (NaOH), produzindo 64,53g de zincato de sdio (Na2ZnO2). Qual o rendimento dessa reao?

    560. Misturam-se 147g de cido sulfrico e 100g de hidrxido de sdio que se reajam segundo a reao: H2SO4 + 2NaOH Na2SO4 + 2H2O. Qual a massa de sulfato de sdio formada? Qual a massa do reagente que sobra em excesso aps a reao?

    561. Para a produo de soda custica (NaOH), uma indstria reage carbonato de sdio com hidrxido de clcio segundo a equao: Na2CO3 + Ca(OH)2 CaCO3 + 2NaOH. Ao reagirmos 265g de carbonato de sdio com 80% de pureza, devemos obter que massa, em gramas, de soda custica?

    562. (UFF-RJ) O cloreto de alumnio um reagente muito utilizado em processos industriais que pode ser obtido por meio da reao entre alumnio metlico e cloro gasoso, conforme a