e-Book Estequiometria ENEM...Cálculos Químicos, estuda a relação entre as quantidades das...
Transcript of e-Book Estequiometria ENEM...Cálculos Químicos, estuda a relação entre as quantidades das...
e-Book
Estequiometria Do Zero
Autor: Cláudio H. A. Perdigão
2019
ENEM e
Vestibulares
(Teoria e Questões Gabaritadas)
Este e-book pode ser acompanhado por videoaulas!
2 | P á g i n a
Dedicatória/Agradecimentos
Dedico esse livro aos milhares de alunos que sofrem para aprender Estequiometria.
Agradeço ao Bom Deus, pelo saber.
Cláudio H. A. Perdigão
pixabay.com/pt/navega%C3%A7%C3%A3o-computador-feminino-andar-15824/
3 | P á g i n a
Prefácio do Autor
Este e-Book, que está sendo disponibilizado inteiramente grátis, foi elaborado com o inuito de constituir uma
alternativa para facilitar o aprendizado da Estequiometria.
De linguagem simples e acessível, pode ser utilizado por estudantes e professores do Ensino Médio. É composto
por teoria e por 52 questões. Dessas questões, 17 são “imediatas” e as outras 35, “Agora vai!”, são sugestões
para o aprendizado.
Para lhe dar um suporte maior, caso você precise, EU, o professor Cláudio Perdigão, disponibilizarei na net,
através do site www.quimicacompleta.com.br, aulas teóricas com o conteúdo e com a resolução das questões
imediatas, potencializando o seu aprendizado. Essas aulas terão um custo mínimo, para manutenção dos
equipamentos e do Projeto.
O e-Book possui o formato: teoria – dicas - questões imediatas – questões “Agora vai!”.
Após as questões imediatas, oferecemos uma sequência de questões, chamadas de “Agora vai!”, para você
testar os seus conhecimentos.
Agora, preste bastante atenção, o pleno domínio do assunto Estequiometria exige alguns assuntos pré-
requisitos, como: Leis Ponderais, Quantidades na Química, Reações Químicas, Equações Químicas e
Balanceamento. Assim, esse E-book é direcionado mais para aqueles que já dominam minimamente esses pré-
requisitos. Caso ainda não os domine, recomendamos você a assisitr algumas aulas, gratuitas mesmo, no canal
Química Completa do YouTube, sobre esses temas, para em seguida, estudar por esse E-book. Em momento
oportuno, disponiblilizaremos também na Plataforma Ead Química Completa cursos e materiais mais específicos
sobre esses pré-rqeuisitos.
Um detalhe importante é que, para resolver questões de Estequiometria, quase sempre necessita-se das
massas dos Elementos Químicos. Algumas questões desse material não fornecem as massas, porque foram
tiradas de vestibulares que provavelmente forneceram uma tabela no corpo da prova. Assim sendo,
disponibilizaremos, na página 26, uma Tabela Periódica atualizada, contendo as massas dos elementos químicos,
para as devidas consultas.
É isso, amigo(a), empenhamos muito zelo na produção desse e-Book e disponibilizamos totalmente grátis para
você. Agora, se você quiser mais uma ajudinha, para ficar realmente especialista em Estequiometria, vale a pena
assistir às aulas teóricas e às aulas de resolução das questões imediatas. Fazendo isso, você estará aprendendo
muito mais, além de estar incentivando a continuidade do projeto.
Então, vamos juntos?
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Sumário
Estequiometria I: resolvendo questões em 05 passos 5
Receita do “Estequiobolo” 6
Questões de Aplicação Imediata 7
Questões Agora Vai 9
Estequiometria II: casos particulares 14
Como fazer questões de Rendimento? 14
Como fazer questões com Reagentes Impuros 15
Como fazer questões de Reagentes em Excesso? 15
Como fazer questões de Reações em Etapas? 15
Questões de Aplicação Imediata 16
Questões Agora Vai 19
Tabela Periódica Atualizada 27
https://pixabay.com/pt/fatigado-young-laptop-bonito-1822678/
Química Completa – Estequiometria – Prof. Cláudio Perdigão
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Estequiometria I: resolvendo as questões em 05 Passos
A Estequiometria, também denominada de
Cálculos Químicos, estuda a relação entre as
quantidades das substâncias que participam das
reações químicas.
É um assunto de grande importância, pois
através dele podemos determinar quanto de cada
substância será necessário para cada reação e quanto
de cada produto será formado.
Você já parou para pensar que, nas práticas
culinárias, também é muito importante quantificar os
materiais? Ou seja, precisamos saber quanto de cada
ingrediente devemos adicionar para fazer um bolo de determinado tamanho, pois se
colocarmos aleatoriamente os ingredientes, sem medir, provavelmente o resultado final
não será muito bom, ou melhor: será desastroso!
Na Química, é a mesma coisa: precisamos nos preocupar com as quantidades dos
reagente e produtos. É exatamente por isso que escrevi esse material e preparei
videoaulas imperdíveis para você, para te ensinar bem direitinho. Esse material contém
a teoria e os exercícios.
Por falar em bolo, vamos começar... Agora
mesmo, na próxima
página eu vou te
ensinar uma
“receita inicial”,
bem bacana, para
que você possa
entender os
procedimentos e
resolver melhor as
questões mais
simples, relativas a
cálculos estequiométricos.
Figura 01, disponível em: https://pixa
bay.com/pt/horizontal-pan-pesar-
2071304/
Figura 02, disponível em:
https://pixabay.com/pt/horizontal-pan-
equil%C3%ADbrio-pesar-2071320/
Note que...
...para você se tornar
expert em Estequiometria,
deverá ler a teoria aqui e
fazer os exercícios. Se você
tiver alguma dificuldade, será
bom a presença de um
professor experiente para te
ajudar: eu, Perdiga, do
Química Completa. Você
poderá acessar essas aulas,
mediante o pagamento de um
valor simbólico, através do
Link:
www.quimicacompleta.com.br
Química Completa – Estequiometria – Prof. Cláudio Perdigão
6 | P á g i n a
Receita do Bolo
Pois bem, deveremos seguir
apenas os próximos 05(cinco) passos,
que será a receita do “Estequiobolo”:
Passo 1: devemos escrever as equações
químicas dos enunciados.
Passo 2: devemos balancear as
equações.
Passo 3: devemos estabelecer a
proporção em mols entre as espécies
sugeridas no enunciado.
Passo 4: devemos transformar esta proporção para as unidades requeridas na
questão (massa, volume, mol...), utilizando a relação prática:
Passo 5: devemos utilizar os dados do enunciado e resolver por proporcionalidade,
ou seja, regra de três.
Vamos lá, vamos resolver algumas questões que eu separei, a Aplicação Imediata,
para treinar a receita do “Estequiobolo”!
Figura 3, disponível em :
https://pixabay.com/pt/anivers%C3%A1rio-bolo-bolo-
de-anivers%C3%A1rio-1114056/
Note que...
...você pode fazer essas questões sozinho(a) ou acompanhar a explanação
teórica e a resolução dessas questões, assistindo às videoaulas, através do endereço
www.quimicacompleta.com.br. Você também pode imprimir o seu e-book, ou só as
questões, com também utilizar as folhas de um caderno. O importante é você tentar
fazê-las. Em seguida, eu ainda deixarei para você outras questões, para que continue
treinando, acompanhadas com o gabarito.
https://www.youtube.com/watch?v=4yp3hZXLDHU
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7 | P á g i n a
Aplicação Imediata
01. Calcule o número de mols de amônia produzida a partir de 30 mols de H2(g) e marque a
alternativa correta.
N2(g) + H2(g) NH3(g)
a) 10 mol
b) 20 mol
c) 30 mol
d) 40 mol
e) 50 mol
02. Calcule o número de mols de água, formada a partir da neutralização total de 6 mol de ácido
sulfúrico por hidróxido de alumínio suficiente, em seguida marque a alternativa correta.
H2SO4(aq) + Al(OH)3(s) Al2(SO4)3(aq) + H2O(l)
a) 10 mol
b) 12 mol
c) 14 mol
d) 16 mol
e) 28 mol
03. Calcule a massa de gás carbônico formada a partir da queima completa de 2 mol de
etanol(C2H5OH) e em seguida marque a alternativa correta. Dados(g/mol): C=12, O=16, H=1.
a) 176g
b) 88g
c) 44g
d) 22g
e) 11g
04. Calcule a massa de gás carbônico formada a partir da decomposição de 10g de carbonato de
cálcio(CaCO3), em seguida, marque a alternativa correta. Dados(g/mol): C=12, O=16, H=1
a) 44g
b) 40g
c) 20g
d) 10g
e) 4,4g
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8 | P á g i n a
05. Calcule o volume de CO2(g), nas CNTP, desprendido através da reação completa de 200g de
CaCO3(s), com quantidade suficiente de HCl, em seguida, marque a alternativa correta. Dados:
CaCO3=100g/mol; V.M.CNTP=22,4 L/mol
CaCO3(s) + HCl(g) CaCl2(s) + H2O(l) + CO2(g)
a) 22,4L
b) 44,8L
c) 80L
d) 100L
e) 200L
06. Calcule o volume gás carbônico liberado na queima completa de 4,4g de propano, C3H8(g),
considerando-se 100% de rendimento, sabendo-se que a reação aconteceu à pressão de 8,2 atm e à
temperatura de 27°C. Dados: Dados(g/mol): C=12, O=16, H=1; R=0,082 atm.L/K.mol
a) 20L
b) 10L
c) 5L
d) 0,9L
e) 0,3L
07. Determine o volume de etanol(C2H5OH) produzido a partir de 360g de glicose. Dados: C6H12O6=
180g/mol; C2H5OH = 46g/mol; 𝑑𝑒𝑡𝑎𝑛𝑜𝑙 = 0,8 𝑔/𝑚𝐿
C6H12O6(s) C2H5OH(l) + CO2(g)
a) 64 mL
b) 128 mL
c) 184 mL
d) 200 mL
e) 230 mL
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Agora vai!
Agora, treine os seus conhecimentos resolvendo essas questões...
01 - (UCS RS) O ácido sulfanílico, utilizado na fabricação de corantes, pode ser obtido industrialmente
por meio da reação entre o ácido sulfúrico e a anilina, de acordo com a equação química representada
abaixo. A massa de anilina necessária para se prepararem 150 g de ácido sulfanílico utilizando-se
quantidade suficiente de ácido sulfúrico e esperando-se um rendimento de 100% é, em valores
arredondados, de
H2SO4 (aq) + C6H5NH2 (ℓ) C6H7NO3S (s) + H2O (ℓ)
a) 80,6 g.
b) 77,7 g.
c) 60,3 g.
d) 54,9 g.
e) 49,1 g.
02 - (FPS PE)
A equação de combustão não balanceada da glicose é apresentada a seguir. Qual é a massa, em
gramas, de glicose que precisa ser consumida para gerar 54 g de água? As massas molares em
g/mol são: H = 1; C = 12; O = 16.
C6H12O6(s) + O2(g) CO2(g) + H2O(g)
a) 90
b) 9
c) 18
d) 180
e) 54
03 - (UFPR) O palito de fósforo é um dos artigos mais úteis no nosso cotidiano. Na sua composição,
possui fósforo vermelho, enxofre e clorato de potássio. A cabeça de um palito de fósforo pesa
aproximadamente 0,05 g. A reação que ocorre na queima da cabeça de fósforo está representada a
seguir:
3 P4 + S + 10 KClO3 + O2 3 P4O10 + 10 KCl + SO2
O cheiro característico de “fósforo queimado” se deve ao dióxido de enxofre formado.
Dados: No palito de fósforo, os componentes estão em quantidades estequiométricas. M (g mol–
1): Cl = 35,5; K = 39; O= 16; P = 31; S = 32.
A massa (em g) de dióxido de enxofre produzido ao queimar uma cabeça de fósforo é
aproximadamente:
a) 3 10–2.
b) 9 10–3.
c) 2 10–3.
d) 9 10–4.
e) 4 10–5.
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10 | P á g i n a
04 - (UFAM) O sulfato de alumínio Al2(SO4)3 é um produto químico amplamente utilizado na
indústria de papel e nas estações de tratamento de água. O Al2(SO4)3 pode ser produzido reagindo
bauxita, rica em Al2O3 com ácido sulfúrico H2SO4, de acordo com a reação não balanceada abaixo.
Partindo-se de 306g de Al2O3 e quantidade de H2SO4 suficiente, a quantidade máxima de
Al2(SO4)3 formada é:
Al2O3 + H2SO4 Al2(SO4)3 + H2O
a) 536g
b) 684g
c) 898g
d) 1026g
e) 1280g
05 - (UDESC SC) O principal produto da calcinação das rochas ou carbonatadas cálcicas e cálcio-
magnesianas é a cal virgem, também denominada cal viva ou cal ordinária. Em 2008, o Brasil produziu
7,3 milhões de toneladas de cal. A principal utilização da cal está na construção civil, seguida pelas
indústrias siderúrgicas, além de ser importante em áreas tão diversificadas quanto na indústria de
açúcar, celulose e na agricultura.
A obtenção da cal é representada na equação:
(g)CO CaO(s) )s(CaCO 23
Assinale a alternativa que representa a massa de cal produzida pelo processamento de 1,75
toneladas de calcário.
a) 960 kg de cal
b) 570 kg de cal
c) 980 kg de cal
d) 560 kg de cal
e) 440 kg de cal
06 - (UFSCAR SP) Considere a seguinte reação:
4 Al (s) + 3 O2 (g) 2 Al2O3 (s)
Sabendo que a massa molar do alumínio é igual a 27 g/mol, a quantidade de óxido de alumínio, em
mol, formado numa reação em que foram colocados 10 g de Al para reagir com excesso de O2 é,
aproximadamente, igual a
a) 0,7.
b) 0,6.
c) 0,4.
d) 0,2.
e) 0,1.
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07 - (FGV SP) O hidrogenossulfito de sódio, NaHSO3, é um insumo usado na indústria de fabricação
de papel e de curtume. Pode ser obtido a partir da reação representada na seguinte equação:
Na2CO3(aq) + 2 SO2(g) + H2O(l) 2 NaHSO3(aq) + CO2 (g)
A quantidade máxima de NaHSO3, em mols, produzida a partir de 42,4 toneladas de Na2CO3, é
a) 4 x 104.
b) 4 x 105.
c) 8 x 104.
d) 8 x 105.
e) 8 x 106.
08 - (UDESC SC) Algumas substâncias apresentam aromas bastante agradáveis e podem ser utilizadas
na área de perfumaria, assim como os agentes aromatizantes em alimentos. Dentre as várias
substâncias, as cetonas e os aldeídos são bastante utilizados. Estas propriedades também são
encontradas na acetofenona (aroma de pistache) e no benzaldeído (aroma de amêndoas).
A reação a seguir utiliza a acetofenona para a formação da imina com 100% de rendimento da
reação.
Assinale a alternativa que contém a massa de imina obtida a partir de 1 mol de acetofenona, na
reação apresentada acima.
a) 147,0
b) 109,2
c) 102,9
d) 84,0
e) 93,5
09 - (UFSCAR SP)
O etanol, proveniente da cana-de-açúcar, é um combustível de fonte renovável. A queima do
etanol praticamente não contribui para o aumento do gás do efeito estufa, como ocorre com a
queima da gasolina, que é um combustível de fonte não renovável. A equação da reação de
combustão do etanol é representada na equação:
CH3CH2OH (l) + 3 O2 (g) 2 CO2 (g) + 3 H2O (l)
Na combustão completa de 2 mols de etanol, a massa produzida de CO2, em gramas, é
a) 22.
b) 44.
c) 88.
d) 132.
e) 176.
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10 - (FAVIP PE)
Ácido fosfórico impuro, para ser utilizado na preparação de fertilizantes, é produzido pela reação
de ácido sulfúrico sobre rocha de fosfato, cujo componente principal é o fosfato de cálcio. Essa
reação é representada pela equação química:
Ca3(PO4)2(s) + 3 H2SO4(aq) 3 CaSO4(s) + 2 H3PO4(aq)
Quantos mols de H3PO4 podem ser produzidos pela reação de 100 mol de H2SO4?
a) 85,2 mol.
b) 66,7 mol.
c) 53,9 mol.
d) 40,1 mol.
e) 38,0 mol.
11 - (PUC Camp SP) Na combustão completa de 1 mol de gás metano, CH4, o volume total de
produtos gasosos, em litros, obtido em um processo com 100% de rendimento, nas CNTP, é de
Dados:
Volume molar dos gases, nas CNTP = 22,4 L/mol
Combustão completa do metano:
CH4 (g) + 2O2 (g) CO2 (g) + 2H2O (g)
a) 99,6.
b) 44,8.
c) 56,0.
d) 67,2.
e) 22,4.
12 - (UECE) Geralmente, em faxinas, usa-se ácido muriático, HCl, na limpeza de pisos de mármore,
pois o ácido ataca o mármore, que é formado basicamente por CaCO3, de acordo com a equação:
CaCO3(s) + 2HCl(aq) CaCl2(s) + H2O(l) + CO2(g). Sabendo-se que nas CNTP o volume molar de
gás carbônico é de 22,4 L, o volume aproximado, em litros, deste gás que se formará quando ocorrer
reação de 25 g de mármore será
a) 4,5.
b) 5,6.
c) 11,2.
d) 22,4.
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13 | P á g i n a
13 - (PUC Camp SP) Dinamite é o nome dos explosivos que contêm nitroglicerina estabilizada por
serragem ou outro componente. Quando é detonada, a explosão da nitroglicerina pode ser representada
por:
4 C3H5(NO3)3 (l) 12 CO2 (g) + 10 H2O (g) + 6 N2 (g) + O2 (g)
Sabendo que a massa molar da nitroglicerina é 227 g/mol, para cada quilograma dessa substância
é produzido um volume total de gás, em litros, nas CNTP de, aproximadamente,
Dado: Volume molar dos gases, nas CNTP = 22,4 L
a) 300.
b) 500.
c) 700.
d) 800.
e) 900.
14 - (UFT TO) O etanol é o álcool comumente utilizado como combustível, na produção de bebidas
e como bactericida. A combustão completa de 12 g de etanol (C2H6O) irá produzir gás carbônico e
água, de acordo com a equação:
C2H6O + O2 CO2 + H2O
A massa em gramas de oxigênio atmosférico consumido e o volume em litros de CO2 produzido
na reação de combustão são respectivamente: (Dado: volume molar 25L).
a) 25 e 13
b) 44 e 32
c) 46 e 18
d) 96 e 88
e) 35 e 23
Gabarito Agora Vai!
1) Gab: A
2) Gab: A
3) Gab: C
4) Gab: D
5) Gab: C
6) Gab: D
7) Gab: D
8) Gab: A
9) Gab: E
10) Gab: B
11) Gab: D
12) Gab: B
13) Gab: C
14) Gab: A
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14 | P á g i n a
Estequiometria II: casos particulares
Se você já cumpriu os passos da
Estequiometria I, fazendo os exercícios e até
assistindo as videoaulas, já deve estar entendendo
bem como fazer o “estequiobolo”. Agora, vamos
partir estequiobolos mais elaborados...
Existem questões um pouco mais
sofisticadas, que envolvem rendimento de
reações, reagentes impuros, reagentes em
excesso e reações em etapas. Então, vamos
conversar sobre cada uma desses casos e, em
seguida, resolveremos questões.
Questões com Rendimento
Para questões envolvendo rendimento, devemos resolver considerando
rendimento de 100% e ao final corrigir para o rendimento considerado na questão.
Eu chamo a sua atenção para o fato de que quando se trata de rendimento com
relação aos produtos, a proporcionalidade é direta, ou seja, quanto menor o
rendimento, menor a quantidade de produtos formada, ou quanto maior o rendimento,
maior a quantidade de produto formada.
Por outro lado, questões de rendimento com relação aos reagentes, a
proporcionalidade é inversa, ou seja, quanto menor for rendimento da reação, maior
será a quantidade de reagentes necessários para conseguir a mesma quantidade de
produto.
Figura 4, disponível
em:https://pixabay.com/pt/horizontal-pan-
pesar-2071302/
Você deve, mais uma vez, ler a teoria aqui. Se precisar, assista às nossas
videoaulas teóricas e resolva comigo as “questões imediatas”. Em seguida, eu ainda
deixarei para você outras questões, para que continue treinando, acompanhadas do
gabarito. Vamos lá, as aulas teóricas e de resolução têm um custo mínimo, para a
manutenção do Projeto e Equipamentos, e está disponível através do site
www.quimicacompleta.com.br
Química Completa – Estequiometria - Professor Cláudio Perdigão
15 | P á g i n a
Questões com Reagentes Impuros
Em questões que envolvem reagentes impuros, temos que ter em mente que
apenas a parte pura reage. Assim sendo, precisamos retirar as impurezas e
considerar apenas a parte pura, isso geralmente é feito antes da conclusão final da
questão.
Reagente em Excesso
De acordo as Leis Ponderais, sabemos que as substâncias reagem entre si em uma
proporção fixa. Assim sendo, é necessário respeitar essa proporção.
Acontece que muitas vezes as quantidades iniciais que são propostas para reagir
quimicamente não estão em proporção estequiométrica. Se isso acontecer, um estará em
excesso, enquanto que o outro estará em menor quantidade. Pois bem, o que estiver em
menor Quantidade Estequiométrica estará limitando a quantidade de produto
formada, sendo chamado de Reagente Limitante.
Deveremos sempre resolver a questão pelo Reagente Limitante. Assim, ao
longo da questão, precisaremos determiná-lo e resolver por ele.
Exemplificando, pergunta-se: se você tiver 30 linguiças e 50 pães, quantos
cachorros quentes poderá fazer? Poderá fazer apenas 30 cachorros quentes,
independente de 50 ou 500 pães. Logo, no exemplo dado, as linguiças estão limitando
a quantidade de cachorros quentes.
Agora, muita atenção, visto que nem sempre a espécie que estiver em menor
quantidade em massa será a que vai estar em menor quantidade estequiométrica.
Reações em Etapas
Várias reações químicas ocorrem em etapas e é comum aparecerem questões de
Química envolvendo este aspecto. Para questões desse tipo, teremos que identificar a
substância “elo”, aquela que aparece nas etapas envolvidas, e obter uma equação global
que possa relacionar as substâncias do enunciado.
Química Completa – Estequiometria - Professor Cláudio Perdigão
16 | P á g i n a
Vamos lá, agora, vamos resolver essas questões imediatas comigo, treinando a
receita do Estequiobolo mais sofisticado?
Aplicação Imediata
01 - (Mackenzie SP) Supondo-se que o volume de dióxido de enxofre, descarregado na atmosfera,
tenha sido de 1120 L, nas CNTP, a massa de ácido sulfuroso que foi produzida, por meio da reação
representada pela equação SO2 + H2O H2SO3, considerando o rendimento do processo igual a 60%,
é
Dado: massa molar (g.mol–1) H = 1, O = 16 e S = 32.
a) 1230 g.
b) 2460 g.
c) 4100 g.
d) 5000 g.
e) 8200 g.
02 - (ENEM) O cobre presente nos fios elétricos e instrumentos musicais é obtido a partir da ustulação
do minério calcosita (Cu2S). Durante esse processo, ocorre o aquecimento desse sulfeto na presença
de oxigênio, de forma que o cobre fique “livre” e o enxofre se combine com o O2 produzindo SO2,
conforme a equação química:
Cu2S (s) + O2 (g) 2 Cu (l) + SO2 (g)
As massas molares dos elementos Cu e S são, respectivamente, iguais a 63,5 g/mol e 32 g/mol.
CANTO, E. L. Minerais, minérios, metais: de onde vêm?, para onde vão?
São Paulo: Moderna, 1996 (adaptado).
Considerando que se queira obter 16 mols do metal em uma reação cujo rendimento é de 80%, a
massa, em gramas, do minério necessária para obtenção do cobre é igual a
a) 955.
b) 1 018.
c) 1 590.
d) 2 035.
e) 3 180.
Você deve tentar fazer as questões abaixo. Mas também, pode acompanhar a
resolução das mesmas, assistindo as videoaulas da Plataforma Química Completa, no
site www.quimicacompleta.com.br. Você também pode imprimir o seu e-book, ou só
as questões, com também utilizar as folhas de um caderno. O importante é você tentar
fazê-las comigo. Em seguida, eu ainda deixarei para você outras questões, para que
continue treinando, acompanhadas com o gabarito.
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17 | P á g i n a
03 - (UFAL) O óxido de cálcio é obtido segundo a equação representada abaixo e gera durante sua
produção grande quantidade de dióxido de carbono.
)g(2)s()s(3 COCaOCaCO
A massa de dióxido de carbono formada partindo-se de 200,0 g de carbonato de cálcio com 90%
de pureza é
Dados:
Massas molares (g mol–1)
Ca ......40
C ........12
O.........16
a) 7,9 g.
b) 8,8 g.
c) 79,2 g.
d) 88,0 g.
e) 96,8 g.
04 - (FMABC SP) O calcário é um minério de grande interesse industrial para a produção de cimentos
e vidros. O principal componente desse mineral é o carbonato de cálcio, cuja reação em meio ácido é
representada por
CaCO3(s) + 2 H+(aq) CO2(g) + H2O(l) + Ca2+(aq)
Uma amostra de 2,00g de calcário foi tratada com 250 mL de solução aquosa de ácido clorídrico (HCl)
de concentração 0,20 molL–1. Todo o gás carbônico produzido foi recolhido, obtendo-se 450 mL desse
gás armazenado nas condições ambiente.
Considerando-se que as impurezas presentes no minério não produzem dióxido de carbono em meio
ácido, calcule o teor de carbonato de cálcio no calcário:
Dados:
Volume molar nas condições ambiente = 25,0 L
Massa molar do CaCO3 = 100 gmol–1
Massa molar do CO2 = 44 gmol–1
Massa molar do HCl = 36,5 gmol–1
a) 25%
b) 45%
c) 70%
d) 90%
e) 125%
05 - (PUC SP) Uma amostra de 2,00 g formada por uma liga metálica contendo os metais cobre e prata
foi completamente dissolvida em ácido nítrico concentrado. À solução aquosa resultante foi adicionada
solução aquosa de NaCl em excesso. O precipitado formado foi filtrado e após seco, obteve-se 1,44 g
de sólido.
A partir desse experimento pode-se concluir que o teor de prata na liga metálica é de
Dados: CuCl2 é um sal solúvel em água, enquanto que AgCl é um sal insolúvel em água.
a) 34%.
b) 43%.
c) 54%.
d) 67%.
e) 72%
Química Completa – Estequiometria - Professor Cláudio Perdigão
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06 - (FMABC SP) A bauxita é um minério de alumínio que apresenta alto teor de óxido de alumínio
além de impurezas de óxidos de ferro (responsáveis pela tonalidade avermelhada do mineral) e óxidos
de silício. A bauxita é purificada, obtendo-se a alumina (Al2O3) de alto teor de pureza que,
posteriormente, por eletrólise ígnea resulta no metal alumínio.
Considere que a partir de 6,0 t de bauxita obtém-se 2,7 t de metal alumínio. Nesse caso, a pureza
do minério em questão é de
a) 27%.
b) 45 %.
c) 53 %.
d) 85 %.
e) 100 %.
07 - (UNCISAL) O dióxido de carbono (também conhecido como gás carbônico) é essencial à vida
no planeta, visto que é um dos compostos essenciais para a realização da fotossíntese das plantas. Este
gás é liberado no processo de respiração (na expiração) dos seres humanos e também na queima dos
combustíveis fósseis (gasolina, diesel, querosene, carvão mineral e vegetal).
Considere a formação do gás carbônico (CO2), a partir da queima de carbono (C) em presença de
oxigênio (O2). A massa, em gramas, de CO2 que pode ser produzida a partir da mistura de 12 g de C
com 34 g de O2 poderá ser, no máximo,
a) 34 g.
b) 68 g.
c) 44 g.
d) 46 g.
e) 88 g.
08 -(UFF-RJ) O cloreto de alumínio é um reagente muito utilizado em processos industriais que pode
ser obtido por meio da reação entre alumínio metálico e cloro gasoso. Se 2,70 g de alumínio são
misturados a 4,0 g de cloro, a massa produzida, em gramas, de cloreto de alumínio é:
(Dados: MM: Al = 27; Cl = 35,5 )
2Al + 3Cl2 2AlCl3
a) 5,01;
b) 5,52;
c) 9,8;
d) 13,35;
e) 15,04
09 – (Química Completa) Ao adicionar 11,2g de óxido de cálcio em água, houve a formação de
hidróxido de cálcio. Em seguida, borbulhou-se gás carbônico na solução básica, havendo a formação
de um precipitado de cor branca, o carbonato de cálcio. Após a filtração e secagem do precipitado,
realizou-se uma reação com ácido clorídrico, havendo uma reação de liberação de gás carbônico.
Determine a massa do CO2. Admita todas as reações com rendimento de 100% e todos os reagentes
totalmente puros. Dados(g/mol): Ca=40,0; O=16,0; C=12,0.
CaO(s) + H2O(l) Ca(OH)2(aq)
Ca(OH)2(aq) + CO2(g) CaCO3(s) + H2O(l)
CaCO3(s) + 2HCl(aq) CaCl2(aq) + H2O(l) + CO2(g)
a) 17,6g
b) 8,8g
c) 4,4g
d) 2,2g
e) 1,1g
Química Completa – Estequiometria - Professor Cláudio Perdigão
19 | P á g i n a
10- (ENEM ) Para proteger estruturas de aço da corrosão, a indústria utiliza uma técnica chamada
galvanização. Um metal bastante utilizado nesse processo é o zinco, que pode ser obtido a partir de
um minério denominado esfalerita (ZnS), de pureza 75%. Considere que a conversão do minério em
zinco metálico tem rendimento de 80% nesta sequência de equações químicas:
2 ZnS + 3 O2 2 ZnO + 2 SO2
ZnO + CO Zn + CO2
Considere as massas molares: ZnS (97 g/mol); O2 (32 g/mol); ZnO (81 g/mol); SO2 (64 g/mol); CO
(28 g/mol); CO2 (44 g/mol); e Zn (65 g/mol).
Que valor mais próximo de massa de zinco metálico, em quilogramas, será produzido a partir de 100
kg de esfalerita?
a) 25 b) 33
c) 40
d) 50 e) 54
Agora vai!!
Deixamos essas questões, para você treinar os seus conhecimentos...
1 - (UFG GO) A combustão da gasolina e do óleo diesel libera quantidades elevadas de poluentes para
a atmosfera. Para minimizar esse problema, tem-se incentivado a utilização de biocombustíveis como
o biodiesel e o etanol. O etanol pode ser obtido a partir da fermentação da sacarose, conforme a equação
não balanceada apresentada a seguir.
C12H22O11(s) + H2O(l) C2H6O(l) + CO2(g)
Considerando-se o exposto e o fato de que uma indústria alcooleira utilize 100 mols de sacarose e
que o processo tenha rendimento de 85%, conclui-se que a quantidade máxima obtida do álcool
será de
a) 27,60 kg.
b) 23,46 kg.
c) 18,40 kg.
d) 15,64 kg.
e) 9,20 kg.
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2 - (ENEM) Grandes fontes de emissão do gás dióxido de enxofre são as indústrias de extração de
cobre e níquel, em decorrência da oxidação dos minérios sulfurados. Para evitar a liberação desses
óxidos na atmosfera e a consequente formação da chuva ácida, o gás pode ser lavado, em um processo
conhecido como dessulfurização, conforme mostrado na equação (1).
CaCO3 (s) + SO2 (g) CaSO3 (s) + CO2 (g) (1)
Por sua vez, o sulfito de cálcio formado pode ser oxidado, com o auxílio do ar atmosférico, para a
obtenção do sulfato de cálcio, como mostrado na equação (2). Essa etapa é de grande interesse porque
o produto da reação, popularmente conhecido como gesso, é utilizado para fins agrícolas.
2 CaSO3 (s) + O2 (g) 2 CaSO4 (s) (2)
As massas molares dos elementos carbono, oxigênio, enxofre e cálcio são iguais a 12 g/mol, 16 g/mol,
32 g/mol e 40 g/mol, respectivamente. BAIRD,C.Química ambiental. Porto Alegre: Bookman, 2002
(adaptado).
Considerando um rendimento de 90% no processo, a massa de gesso obtida, em gramas, por mol
de gás retido é mais próxima de
a) 64.
b) 108.
c) 122.
d) 136.
e) 245.
3 - (FPS PE)
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
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4 - (Mackenzie SP)
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.
5 - (PUC RJ) 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) 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%
6 - (IFPE) O gás etino, conhecido no cotidiano como gás acetileno, é um hidrocarboneto de fórmula
molecular (C2H2), vendido em cilindros metálicos de alta pressão e, em solução de acetona, possui alto
poder de detonação. É utilizado na fabricação de solventes, plásticos e borracha, devido à grande
quantidade de calor liberado na combustão, é usado nos maçaricos de oficinas automotivas nos
trabalhos de funilaria (soldas de peças). Pode ser obtido através da reação entre o carbeto de cálcio
(CaC2) e água, como mostra a reação a seguir:
CaC2 + 2H2O C2H2 + Ca(OH)2
Assinale a alternativa que indica corretamente o volume produzido de gás acetileno, em litros, nas
CNTP, quando se utilizam 200g de carbeto de cálcio (CaC2) com 80% de pureza.
Dados: massa molar do CaC2 = 64 g/mol ; volume molar = 22,7L/mol.
a) 68,98
b) 56,75
c) 22,54
d) 93,56
e) 30,43
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22 | P á g i n a
7 - (UFRGS RS) Nas tecnologias de energias renováveis, estudos têm sido realizados com tintas
fotovoltaicas contendo nanopartículas de dióxido de titânio, TiO2. Essas tintas são capazes de
transformar a energia luminosa em energia elétrica.
O dióxido de titânio natural pode ser obtido da ilmenita, um óxido natural de ferro e titânio
minerado a partir das areias de praia. A reação de obtenção do dióxido de titânio, a partir da
ilmenita, é representada pela reação abaixo já ajustada.
2 FeTiO3 + 4 HCl + Cl2 2 FeCl3 + 2 TiO2 + 2 H2O
A massa de dióxido de titânio que pode ser obtida, a partir de uma tonelada de areia bruta com 5%
de ilmenita, é, aproximadamente,
(Dados: TiO2 = 80 g.mol–1 e FeTiO3 = 152 g.mol–1)
a) 16 kg.
b) 26,3 kg.
c) 52,6 kg.
d) 105,2 kg.
e) 210,4 kg.
8 - (UFTM MG) O ácido fluorídrico, por reagir com o vidro, pode ser utilizado na gravação do número
de chassi em vidros de automóveis. É produzido a partir da reação do minério fluorita com ácido
sulfúrico, a 250 ºC, representada pela equação
CaF2 (s) + H2SO4 (l) CaSO4 (s) + 2 HF (g)
Considere que a massa molar do HF seja igual a 20 g·mol–1 e que a massa molar do CaF2 seja
igual a 78 g·mol–1. Se 100 kg de ácido fluorídrico são obtidos a partir de 260 kg de fluorita impura,
é correto afirmar que o teor percentual, em massa, de CaF2 nesse minério é
a) 70.
b) 80.
c) 65.
d) 75.
e) 60.
9 - (ENEM) A produção de aço envolve o aquecimento do minério de ferro, junto com carvão
(carbono) e ar atmosférico em uma série de reações de oxidorredução. O produto é chamado de ferro-
gusa e contém cerca de 3,3% de carbono. Uma forma de eliminar o excesso de carbono é a oxidação a
partir do aquecimento do ferro-gusa com gás oxigênio puro. Os dois principais produtos formados são
aço doce (liga de ferro com teor de 0,3% de carbono restante) e gás carbônico. As massas molares
aproximadas dos elementos carbono e oxigênio são, respectivamente, 12 g/mol e 16 g/mol.
LEE, J. D. Química inorgânica não tão concisa.
São Paulo: Edgard Blucher, 1999 (adaptado).
Considerando que um forno foi alimentado com 2,5 toneladas de ferro-gusa, a massa de gás
carbônico formada, em quilogramas, na produção de aço doce, é mais próxima de
a) 28.
b) 75.
c) 175.
d) 275.
e) 303.
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10 - (UFPE) A partir de um processo de redução em alto forno, usando carvão, C(s), como agente
redutor. Uma das reações ocorridas nesse processo é dada pela equação não balanceada:
)g()s()s()s(32 COFeCOFe
Calcule a massa de Fe(s) (em toneladas) que é possível obter a partir de 100 toneladas de hematita,
70% pura. (Dados: C = 12 g/mol; O = 16 g/mol; Fe = 56 g/mol).
11 - (IBMEC RJ) Em um laboratório, foram postos para reagir 5 mols de N2(g)com 12 mols de H2(g),
em um recipiente fechado de x litros de capacidade, a certa temperatura. Sabendo que a equação que
representa a reação é:
N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)
Indique qual a quantidade em mols do reagente em excesso?
a) 1
b) 2
c) 3
d) 5
e) 12
12 - (FURG RS) Considere a seguinte reação não balanceada:
)g(2)s()g()s(32 COFeCOOFe
Quando 5 mols de Fe2O3 reagem com 16 mols de CO com um rendimento de 100%, pode-se
afirmar que o reagente limitante e o número de átomos de Fe formados, respectivamente, nesta
reação, serão:
a) CO, e são formados 90,30x1023 átomos de Fe.
b) Fe2O3, e são formados 6,02x1023 átomos de Fe.
c) Fe2O3, e são formados 60,24x1023 átomos de Fe.
d) CO, e são formados 72,24x1023 átomos de Fe.
e) Fe2O3, e são formados 24,08x1023 átomos de Fe.
13 - (UEM PR).Misturou-se uma solução aquosa que possui 8,00 g de hidróxido de sódio (dissolvido)
com outra solução aquosa que possui 10,8 g de ácido sulfúrico (dissolvido). Após se completar a reação
de neutralização, responda:
(Dados: Na = 23; O = 16; H = 1; S = 32)
a) Quantos gramas de sal foram produzidos?
b) Quantos gramas de água foram produzidas?
c) Quantos gramas sobrou do reagente em excesso?
Química Completa – Estequiometria - Professor Cláudio Perdigão
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14 - (UNESP SP) Um químico deseja preparar hidrazina (N2H4) através da reação de 3,6 mol de NH3
com 1,5 mol de OCl. A reação química é dada pela equação:
OHClHNOClNH2 2423
O número de mols de hidrazina obtido é
a) 1,5.
b) 1,8.
c) 2,1.
d) 3,6.
e) 5,1.
15 - (UFRGS RS) A reação completa entre 5,0g de gás carbônico e 8,0g de hidróxido de sódio,
segundo a equação:
CO2 + NaOH Na2CO3 + H2O
produz................gramas de carbonato de sódio, restando...............g do reagente colocado em
excesso. Os números que preenchem corretamente as lacunas são, respectivamente,
a) 10,0 e 0,6
b) 2,0 e 1,0
c) 5,8 e 4,0
d) 10,0 e 3,0
e) 8,3 e 0,6
16 - (Fac. Direito de Sorocaba SP) Denomina-se Química Forense o ramo da Química que se ocupa
da investigação forense no campo da química especializada, a fim de atender aspectos de interesse
judiciário.
Um exemplo de aplicação de conceitos químicos na elucidação de crimes é a recuperação da
numeração original de um chassi de automóvel que tenha sido raspado. Um reagente amplamente
empregado no estudo de revelações de numerações em chassi constitui-se de uma solução aquosa
alcalina de hexacianoferrato de potássio, K3[Fe(CN)6] denominado reagente de Murakami. Nessas
condições, a aplicação da referida solução à superfície metálica adulterada possibilita a revelação
da numeração original previamente removida, evidenciada pela formação de um precipitado azul
sobre os números originalmente apagados.
As reações que ocorrem no processo estão representadas pelas equações a seguir:
4 Fe0 + 3 O2 2 Fe2O3
2 K3[Fe(CN)6] + Fe2O3 2 Fe[Fe(CN)6] + 3 K2O
solução alaranjada precipitado azul intenso
Se, em uma investigação, uma amostra de 53,6 mg de precipitado (massa molar = 268 g/mol) for
recolhida, considerando- se o rendimento da reação de 100%, significa que a massa de ferro (massa
molar = 56 g/mol), em mg, que reagiu, é igual a
a) 0,0056.
b) 0,0112.
c) 2,8.
d) 5,6.
e) 11,2.
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17 - (ESCS DF) O titânio é o metal utilizado em engenharia com a melhor relação resistência/massa;
além disso, ele possui baixa densidade e alta temperatura de fusão (1667 ºC). Devido a essas
propriedades, é muito utilizado na indústria aeronáutica.
Um dos métodos de preparação do titânio é o método de Kroll, que consiste no tratamento da ilmenita
(FeTiO3) com cloro e carbono para a obtenção do TiC e sua redução com magnésio:
2FeTiO3 + 7C2 + 6C Cº900 2TiC4 + 2FeC3 + 6CO
TiC4 + 2Mg Cº1150950 Ti + 2MgC2
Considerando que as reações se completam totalmente, o tratamento de 1000 mol de FeTiO3 irá
produzir uma massa de titânio, em kg, igual a:
[Dados: Massas molares (g.mol–1): Ti = 48; Fe = 56; O = 16; C = 35,5; Mg = 24.]
a) 24;
b) 48;
c) 96;
d) 240;
e) 480.
18 - (UFES)
O Tecnécio (99Tc) é um radioisótopo artificial utilizado em cintilografia da tireóide, após a
administração intravenosa. É usado na forma do composto NaTcO4, obtido de acordo com as
reações químicas abaixo:
(2) O(l)H (aq)NaTcO NaOH(aq) (aq)HTcO(1) O(l)3H (aq)7NO (aq)HTcO Tc(s) (aq)7HNO
244
2243
Na reação estequiométrica acima, partindo de 3,3 gramas de Tc(s) puro, a quantidade, em gramas,
que podemos obter do composto NaTcO4 é
a) 4,5
b) 5,3
c) 6,2
d) 7,6
e) 9,9
19 - (UFOP MG) O air bag usado em automóveis contém azida de sódio, NaN3 e nitrato de potássio,
KNO3. Quando ocorre um acidente, a azida de sódio se decompõe para formar nitrogênio gasoso, N2,
e sódio metálico:
2NaN3(s) 2Na(s) + 3N2(g)
O sódio produzido reage imediatamente com o nitrato de potássio, produzindo mais nitrogênio
gasoso:
10Na(s) + 2KNO3(s) N2(g) + 5Na2O(s) + K2O(s)
Considerando essa seqüência de reações, a quantidade de matéria de gás nitrogênio produzida por
1 mol de azida de sódio é de:
a) 1,5 mol
b) 1,6 mol
c) 3,0 mol
d) 4,0 mol
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26 | P á g i n a
20 - (UESPI) Uma outra forma de reciclagem da latinha de alumínio se deve à sua conversão em
alúmen de potássio, um floculante inorgânico usado no tratamento de águas. De modo geral, a reação
química que representa esse processo encontra-se descrita abaixo.
)g(H2/3)aq]()OH(Al[K)l(OH3)aq(KOH)s(Al 242
O(l)H (aq)KHSO (s)Al(OH)(aq)SOH ](aq)K[Al(OH) 243424
Al(OH)3(s) + KHSO4(aq) + H2SO4(aq) K+(aq) + Al3+
(aq) + 2SO42-
(aq) + 3H2O(l)
K+(aq) + Al3+
(aq) + 2SO42-
(aq) + 12H2O(l) KAl(SO4)2.12H2O(s)
Considerando que cada latinha de alumínio pesa 10,0g e que apenas 90% desta pode ser reciclada,
quantas latinhas serão necessárias para se obter 1,0 kg de alúmen de potássio?
a) 7
b) 8
c) 50
d) 70
e) 80
21 - (UFG GO) O gás hidrogênio pode ser produzido em laboratório a partir da reação química entre
zinco metálico e ácido clorídrico, conforme esquema e equação química não balanceada apresentados
a seguir.
Dados:
dHCl 1,2 g/mL
R = 0,082 atm.L.mol–1 .K–1
O volume de hidrogênio produzido, a 1 atm e 0 ºC, pela reação de 6,5 g de Zn com 100 mL de
HCl é, aproximadamente, igual a:
a) 1,1 L
b) 2,2 L
c) 22,4 L
d) 30,7 L
e) 36,8 L
GABARITO AGORA VAI!
1) Gab: D
2) Gab: C
3) Gab: C 4) Gab: D
5) Gab: D
6) Gab: B
7) Gab: B
8) Gab: D
9) Gab: D 10) Gab: 49
11) Gab: A
12) Gab: C
13) Gab:
a) 14,2g ;
b) 3,6g ; c) 1g
H2SO4
14) Gab: A
15) Gab: E
16) Gab: E
17) Gab: B
18) Gab: C 19) Gab: B
20) Gab: B
21) Gab: B
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