CÁLCULOS ESTEQUIOMÉTRICOS (EXERCÍCIOS )

 EXERCÍCIOS DE CÁLCULOS ESTEQUIOMÉTRICOS

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01. Sabendo-se que a massa molar do lítio é 7,0 g/mol, a massa de lítio contida em 250 ml de uma solução aquosa de concentração 0,160 mol/L de carbonato de lítio é:
a) 0,560 g.      
b) 0,400 g.
c) 0,280 g.      
d) 0,160 g.       
e) 0,080 g.

02. São colocadas para reagir entre si, as massas de 1,00 g de sódio metálico e 1,00 g de cloro gasoso. Considere que o rendimento da reação é 100%. São dadas as massas molares, em g/mol: Na = 23,0 e Cl = 35,5. A afirmação correta é:
a) há excesso de 0,153 g de sódio metálico.
b) há excesso de 0,352 g de sódio metálico.
c) há excesso de 0,282 g de cloro gasoso.
d) há excesso de 0,153 g de cloro gasoso.
e) Nenhum dos dois elementos está em excesso.

03. O inseticida DDT (massa molar = 354,5 g/mol) é fabricado a partir de clorobenzeno (massa molar = 112,5 g/mol) e cloral, de acordo com equação:
2 C₆H₅ Cl      +        C₂H Cl ₃O   →   C₁₄H₉Cl₅    +   H₂O
clorobenzeno              cloral                  DDT
Partindo-se de uma tonelada (1ton) de clorobenzeno e admitindo-se rendimento de 80%, a massa de DDT produzida é igual a:
a) 1,575 ton.         
b) 1,260 ton.          
c) 800,0 kg.
d) 354,5 kg.      
e) 160,0 kg.

04. (ERSHC – 2024). Analisando a fabricação do ácido sulfúrico (H₂SO₄), que é usado na fabricação de fertilizantes, como o superfosfato e o sulfato de amônio, que está representado no esquema abaixo, e sabendo que esse processo envolve as reações representadas a seguir:

Podemos afirmar que, certamente a massa de ácido sulfúrico (H₂SO₄) que será produzida produzida a partir de 4000 quilos de enxofre inicial será :

a) 10,15 ton.

b) 12,25 ton.

c) 14, 48 ton.

d) 12, 36 ton.

e) 11,26 ton.

05. (ERSHC–2024). Analisando o gráfico de obtenção do ácido sulfúrico acima esquematizado, podemos afirmar que:

a) no conversor há formação de tri oxido de mono enxofre.

b) no purificador, os vapores que sobem a coluna são os menos voláteis.

c) no absorvedor o tri oxido de mono enxofre ocorre a eliminação da água.

d) o gás residual eliminado na anti penúltima etapa é o dióxido de enxofre.

e) a queima do dióxido de enxofre à 400°C formará o produto residual no conversor.

06. (ERSHC–2024). 1000g de calcário (Carbonato de Cálcio) formam tratados com ácido clorídrico em excesso. Da operação, foram obtidos 144 g de água e uma certa massa de sal. A pureza do sal pouco solúvel (0,014 g/L) e a massa do sal solúvel (745 g/L) são respectivamente:

a) 40 e 440

b) 50 e 555

c) 60 e 668

d) 70 e 776

e) 80 e 888

07. (ERSHC–2024). 108 g de alumínio (Al) foram atacados por ácido sulfúrico (H₂SO₄) num equipamento industrial adequado. Foram obtidos, durante esse processo 133,6 L de gás Hidrogênio (H₂) na CNTP. O volume teórico, prático e o rendimento do processo foram respectivamente:

a) 135,5 - 133,6 – 98,4

b) 133,3 - 133,6 – 97,3

c) 136,3 - 133,6 – 98,8

d) 134,4 - 133,6 – 99,4

e) 132,8 - 133,6 – 99,8

08. Fazendo-se reagir 3,4 g de Amônia (NH₃) com quantidade suficiente de oxigênio gasoso O₂, segundo a reação: 4 NH₃ + 3 O₂ → 2 N₂ + 6 H₂O, obteve-se 2,1 g de N₂. O rendimento dessa reação foi aproximadamente: Dados: massas molares em g/mol: H = 1,0; N = 14,0; O = 16.
a) 50%
b) 70%
c) 75%
d) 25%
e) 20%

09. (F.A. Champagnat-MG). No propulsor para foguetes composto de hidrazina (N₂H₄) e peróxido de hidrogênio (H₂O₂), ocorre a seguinte reação:

N₂H_4(l) + 2H₂O_2(l) à   N_2(g) + 4H₂O_(l)

Analisando a equação química acima a afirmativa errada é:

a)  A massa dos reagentes é igual à massa dos produtos.

b)  A reação produz uma substância simples e uma substância composta.

c)   Reagentes e produtos encontram-se em estados físicos diferentes.

d) O número de átomos dos reagentes é igual ao número de átomos do produto.

d)  O número de moléculas dos reagen­tes é igual ao número de moléculas dos produtos.

10. (FUVEST SP/2006). O tanque externo do ônibus espacial Discovery carrega, separados, 1,20 x 10⁶ L de hidrogênio líquido a –253 ºC e 0,55 x 10⁶ L de oxigênio líquido a –183 ºC. Nessas temperaturas, a densidade do hidrogênio é 34mol/L (equivalente a 0,068 g/mL) e a do oxigênio é 37 mols/L (equivalente a 1,18 g/mL). Dados: H = 1,0; O =16 Considerando o uso que será feito desses dois líquidos, suas quantidades (em mols), no tanque, são tais que há

a) 100% de excesso de hidrogênio.

b) 50% de excesso de hidrogênio.

c) proporção estequiométrica entre os dois.

d) 25% de excesso de oxigênio.

e) 75% de excesso de oxigênio.

GABARITO

01 – A

02 – B

03 – B

04 – B

05 – A

06 – E

07 – D

08 – C

09 – D

10 – C

EXERCÍCIOS DE TEMPO DE MEIA VIDA

 

EXERCÍCIOS DE RADIOATIVIDADE     

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01. (Ceub-DF). Dispõe-se de 16,0 g de um isótopo radioativo cuja meia-vida é de 15 dias. Decorridos 60 dias, a quantidade residual do mesmo será:

a) 0,5g

b) 1,0g

c) 2,0g

d) 8,0g

e) 16,0 g

02. (Unirio-RJ). O ²⁰¹Tl é um isótopo radioativo usado na forma de TlCl₃ (cloreto de tálio), para diagnóstico do funcionamento do coração. Sua meia-vida é de 73 h (≈ 3 dias). Certo hospital possui 20 g desse isótopo. Sua massa, em gramas, após 9 dias, será igual a:

a) 1,25

b) 2,5

c) 3,3

d) 5,0

e) 7,5

03. (FGV-SP). O isótopo radioativo do hidrogênio, trítio (³H), é muito utilizado em experimentos de marcação isotópica na química orgânica e na bioquímica. Porém um dos problemas em utilizá-lo é que sua meia-vida é de 12,3 anos, o que causa um tempo de espera longo para que se possa descartá-lo no lixo comum. Qual será a taxa de trítio daqui a 98 anos em uma amostra preparada hoje (100%)?

a) 0%

b) 12,55%

c) 7,97%

d) 0,39%

e) 0,78%

04. (UFPI). Na indústria nuclear, os trabalhadores utilizam a regra prática de que a radioatividade de qualquer amostra se torna inofensiva após dez meias-vidas. Identifique a fração que permanecerá após esse período.

a) 0,098%

b) 0,195%

c) 0,391%

d) 1,12%

e) 3,13%

05. (Cefet-RJ). Quanto mais cedo o paciente usar altas doses de radiação beta, maior será a possibilidade de atrasar ou até mesmo de frear o avanço de esclerose múltipla, segundo pesquisa publicada no New England Journal of Medicine, em setembro de 2000. Sendo assim, podemos imaginar o Bi-210 como uma possível alternativa para o tratamento da esclerose múltipla. Se, após 1 hora, a radiação do Bi-210 diminui para 12,5% do valor inicial, a sua meia-vida é de:

a) 20 min

b) 30 min

c) 40 min

d) 50 min

e) 60 min

06. (Fesp-SP). Uma amostra de 64 g de uma substância radioativa apresenta um período de semidesintegração de 20 h. O tempo necessário para a amostra ficar reduzida a 2 g será:

a) 64h

b) 48h

c) 36h

d) 100h

e) 72 h

07. (PUC-Campinas-SP). Um ambiente foi contaminado comfósforo radioativo, ³²P₁₅.A meia-vida desse radioisótopo é de 14 dias. A radioatividade por ele emitida deve cair a 12,5% de seu valor original após:

a) 7 dias.

b) 14 dias.

c) 42 dias.

d) 51 dias.

e) 125 dias.

08. (Fei-SP). Uma amostra de 64g de um elemento radioativo, de constante de radiatividade igual a 1/90 dias, ficou reduzida a 8g após 50 dias. A sua meia-vida e sua vida média são iguais, respectivamente, a

a) 45 dias e 28 dias
b) 45 dias e 50 dias
c) 16 dias e 16 horas e 90 dias
d) 45 dias e 90 dias
e) 16 dias e 40minutos e 90 dias

09. (Mackenzie-SP). No diagnóstico de doenças de tireoide, é usado o radioisótopo ¹³¹I₅₃, cuja meia-vida é de oito dias. Após 48 dias, a fração da concentração inicial de iodo que permanece é igual a:

a) 1/64

b) 1/6

c) 1/8

d) 1/48

e) 1/56

10. (Uerj). Considere o gráfico da desintegração radioativa de um isótopo:

Para que a fração de átomos não desintegrados seja 12,5% da amostra inicial, qual é o número necessário de dias?

a) 10

b) 15

c) 20

d) 25

e) 35

GABARITO

01 – B

02 – B

03 – D

04 – A

05 – A

06 – D

07 – C

08 – C

09 – A

10 – B

EXERCÍCIOS COEFICIENTE DE SOLUBILIDADE

COEFICIENTE DE SOLUBILIDADE

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01. (FUVEST - SO) 160 gramas de uma solução aquosa saturada de sacarose a 30ºc são resfriados a 0ºc. Quando o açúcar cristaliza? Dados:

1- Temperatura 0º / Solubilidade da sacarose g/100 de H₂O: 180.
2 - Temperatura 30º/ Solubilidade da sacarose g/100 de H₂0: 220.

a) 20g
b) 40g
c) 50g
d) 64g
e) 90g.

02. O gráfico abaixo representa as curvas de solubilidade das substâncias A, B e C: Com base no diagrama, responda:

a) qual das substâncias tem sua solubilidade diminuída com a elevação da temperatura?

b) qual a máxima quantidade de A que conseguimos dissolver em 100 g de H₂O a 20 °C?

c) considerando apenas as substâncias B e C, qual delas é a mais solúvel em água?

d) considerando apenas as substâncias A e B, qual delas é a mais solúvel em água?

e) qual é a massa de C que satura 500 g de água a 100 ºC? Indique a massa da solução obtida (massa do soluto + massa do solvente).

f) uma solução saturada de B com 100 g de água, preparada a 60 ºC, é resfriada até 20 °C. Determine a massa de B que irá precipitar, formando o corpo de fundo a 20 °C.

03. A tabela a seguir fornece os valores de solubilidade do cloreto de sódio e do hidróxido de sódio, em água, a diferentes temperaturas.

 
As informações anteriores e os conhecimentos sobre soluções permitem concluir:

a) Soluções são misturas heterogêneas.

b) Solução saturada é uma mistura heterogênea.

c) O hidróxido de sódio é menos solúvel em água que o cloreto de sódio.

d) Soluções saturadas apresentam corpo de fundo.

e) Soluções insaturadas apresentam corpo de fundo.

04. (PUCCAMP -1993). Considere o gráfico, representativo da curva de solubilidade do ácido bórico em água:

 

Adicionando-se 200g de H₃BO₃ em 1,00kg de água, a 20°C, quantos gramas do ácido restam na fase sólida?

a) 50,0                     

b) 75,0                     

c) 100

d) 150

e) 175

05. (Uflavras 2000). A curva de solubilidade de um sal hipotético é:

Se a 20°C misturarmos 20g desse sal com 100g de água, quando for atingido o equilíbrio, podemos afirmar que:

 

a) 5 g do sal estarão em solução.

b) 15 g do sal será corpo de fundo (precipitado).

c) o sal não será solubilizado.

d) todo o sal estará em solução.

e) 5 g do sal será corpo de fundo (precipitado).

06. (Puc-rio 2008). Observe o gráfico a seguir.

A quantidade de clorato de sódio capaz de atingir a saturação em 500 g de água na temperatura de 60 °C, em grama, é APROXIMADAMENTE IGUAL A:

a) 70

b) 140

c) 210

d) 480

e) 700

07. (PUCMG -1999). O diagrama representa curvas de solubilidade de alguns sais em água.

Com relação ao diagrama anterior, é CORRETO afirmar:

a) O NaCl é insolúvel em água.

b) O KClO₃ é mais solúvel do que o NaCl à temperatura ambiente.

c) A substância mais solúvel em água, a uma temperatura de 10°C, é CaCl₂.

d) O KCl e o NaCl apresentam sempre a mesma solubilidade.

e) A 25°C, a solubilidade do CaCl₂‚ e a do NaNO₂‚ são praticamente iguais.

08. (UEL). O gráfico a seguir refere-se à solubilidade (em g/100g de água) de determinado sal em diferentes temperaturas (em°C).

Se, a 40°C forem acrescentados 20,0g do sal em 200g de água, e deixada a mistura em repouso sob temperatura constante obter-se-á

I. solução saturada

II. corpo de fundo

III. solução diluída

Dessas afirmações,

a) apenas I é correta.

b) apenas II é correta.

c) apenas III é correta.

d) I, II e III são corretas.

e) I, II e III são INCORRETAS.

09. A tabela a seguir mostra a solubilidade de vários sais, a temperatura ambiente, em g/100ml:

AgNO₃ (nitrato de prata):                            260

Al₂(SO₄)₃ (sulfato de alumínio):                 160

NaCl (cloreto de sódio):                               36

KNO₃ (nitrato de potássio):                          52

KBr (brometo de potássio):                          64

Se 25ml de uma solução saturada de um destes sais foram completamente evaporados, e o resíduo sólido pesou 13g, o sal é:

a) AgNO₃

b) Al₂(SO₄)₃

c) NaCl

d) KNO₃

e) KBr

10. (FUVEST). A curva de solubilidade do KNO₃ em função da temperatura é dada a seguir. Se a 20°C misturarmos 50g de KNO₃ com 100g de água, quando for atingido o equilíbrio teremos:

a) um sistema homogêneo.

b) um sistema heterogêneo.

c) apenas uma solução insaturada.

d) apenas uma solução saturada.

e) uma solução supersaturada.

                                                 GABARITO

01 – A

Como descobre a cristalização? E porque é saturada a 30º se 160 gramas é menor que 220?

A solução do problema está em determinar as quantidades de água e sacarose na solução inicial, e isso é possível sabendo a massa total da solução e o coeficiente de solubilidade a 30ºC.
Sabendo o coeficiente de solubilidade a 0ºC, e sabendo qual é a quantidade de água que tem na solução, você pode calcular a quantidade de sacarose contido na solução a 0ºC.
A diferença de quanto tinha dissolvido a 30ºC e quanto tem dissolvido a 0ºC é a resposta procurada.

CS da sacarose a 30ºC é 220g / 100 g de água.
Nesta solução, em 320 g de solução temos 220 g de sacarose.
320 g solução -------- 220 g sacarose
160 g solução --------- 110 g de sacarose
Então tem 50 gramas de água.
CS da sacarose a 0º é 180 g / 100 g de água.

Então, 100 g de água dissolvem 180 g de sacarose.
Na solução inicial tinha 50 g de água, e essa água se mantém.
100 g de agua --- dissolvem 180 g de sacarose
50 g de água --- dissolvem 90 g de sacarose.
Então, inicialmente tinha 110g de sacarose dissolvido, e após o resfriamento tem 90 g dissolvidos. Portanto, precipitaram 20 g de sacarose.

02 – RESOLUÇÕES

a) A única curva descendente é a da substância A, o que indica que sua solubilidade diminui com a elevação da temperatura.

b) observando o gráfico, percebemos que a 20 °C conseguimos dissolver 60 g de A em 100 g de água, sendo esse seu coeficiente de solubilidade.

c) em qualquer temperatura, a substância B é a mais solúvel (a curva de B está sempre acima da curva de C).

d) as curvas de A e B se cruzam aproximadamente a 40 °C, indicando que, a essa temperatura, essas substâncias apresentam a mesma solubilidade. Para temperaturas inferiores a 40 °C, a solubilidade de A é maior que a de B; enquanto a temperaturas superiores a 40 °C, a solubilidade de B é maior que a de A.

e) A 100 ºC temos:

f) A 60 ºC conseguimos dissolver 80 g de B em 100 g de H₂O, enquanto a 20 ºC a quantidade máxima de B dissolvida em 100 g de H₂O é 20 g. Portanto, se resfriarmos uma solução saturada de B a 60 °C até 20 °C em 100 g de água, ocorrerá uma precipitação de 60 g de B.

03 – A

04 – D

05 – E

06 – E

07 – E

08 – C

Para determinar se a adição de 20,0 g do sal em 200 g de água a 40^∘C resultará em uma solução saturada, corpo de fundo ou solução diluída, devemos comparar a quantidade de sal adicionada com a quantidade máxima de sal que pode ser dissolvida em 200 g de água a 40^∘C.

Pelo gráfico, observamos que a solubilidade do sal a 40^∘C é de aproximadamente 120 g/100g de água. Portanto, a quantidade máxima de sal que pode ser dissolvida em 200 g de água a 40^∘C é de:

120 g/100g x 200 g = 240 g

Como estamos adicionando apenas 20,0 g do sal, a quantidade de sal adicionada é menor do que a quantidade máxima que pode ser dissolvida. Portanto, a mistura resultante será uma solução insaturada, não saturada

Assim, a afirmação correta é a letra C.

09 – E

10 – B