Lista - Química Geral 2023 1

O monóxido de nitrogênio e o oxigênio reagem para formar o óxido de nitrogênio Considera a mistura de NO e O2 mostrada no diagrama no qual as esferas azuis representam O e as vermelhas representam O a Faça um diagrama que represente a mistura do produto considerando que a reação se completa b Qual é o reagente limitante neste caso c Quantas moléculas de NO2 vão representar como produtos se a reação tiver um rendimento percentual de 75 Seção 37 a Uma constatação do bom senso possui mecanismo tensoreira C7H12O3 contém 318 10¹⁰ átomos de oxigênio b Quantas moléculas de testosterona há na amostra c Quantos modos de testosterona há na amostra QUESTÃO 38 Reação 2 𝑁𝑂𝑔 𝑂2𝑔 2 𝑁𝑂2 𝑔 a Inicialmente temse 5 moléculas de oxigênio e 8 moléculas de NO Descrição da ilustração após a reação Temse uma molécula de oxigênio e 4 moléculas de NO2 apresentadas por um átomo azul ligado a dois átomos vermelhos b Para um rendimento de 75 temse a produção de 3 moléculas de NO2 pois 4 𝑚𝑜𝑙é𝑐𝑢𝑙𝑎𝑠 100 𝑋 75 𝑋 4 𝑚𝑜𝑙é𝑐𝑢𝑙𝑎𝑠 𝑥 75 100 𝑿 𝟑 𝒎𝒐𝒍é𝒄𝒖𝒍𝒂𝒔 QUESTÃO 345 a 00130 mol de C 00390 mol de H e 00065 mol de O Número de mols total 00130 00390 00065 00585 Porcentagem dos elementos 00130 mol C 00585 𝑚𝑜𝑙 100 𝐶 2222 00390 mol H 00585 𝑚𝑜𝑙 100 𝐻 6666 00065 mol O 00585 𝑚𝑜𝑙 100 𝑂 1111 2222 de C 2222 1201 185 185 069 3 𝐶 6666 𝑑𝑒 𝐻 6666 101 66 66 069 95 𝐻 1111 𝑑𝑒 𝑂 1111 16 069 069 069 1 𝑂 𝑭ó𝒓𝒎𝒖𝒍𝒂 𝒆𝒎𝒑í𝒓𝒊𝒄𝒂 𝑪𝟑𝑯𝟗𝟓𝑶 b 1166 g de ferro e 501 g de oxigênio Massa do composto 1667 g 1667 g 100 1166 𝑔 𝐹𝑒 𝐹𝑒 6995 1667 g 100 501 𝑔 𝑂 𝑂 3005 6995 𝑑𝑒 𝐹𝑒 6995 55845 125 125 125 1 𝐹𝑒 3005 𝑑𝑒 𝑂 3005 16 188 188 125 2 𝑂 𝑭ó𝒓𝒎𝒖𝒍𝒂 𝒆𝒎𝒑í𝒓𝒊𝒄𝒂 𝑭𝒆𝑶𝟐 c 400 de C 67 de H e 533 de O 400 𝑑𝑒 𝐶 400 1201 333 333 333 1 𝐶 67 𝑑𝑒 𝐻 607 101 601 601 333 2 𝐻 533 𝑑𝑒 𝑂 533 16 333 333 333 1 𝑂 𝑭ó𝒓𝒎𝒖𝒍𝒂 𝒆𝒎𝒑í𝒓𝒊𝒄𝒂 𝑪𝑯𝟐𝑶 QUESTÃO 376 a 𝐶3𝐻8 𝑔 5 𝑂2 3 𝐶𝑂2𝑔 4𝐻2𝑂𝑔 b Neste caso o oxigênio é o reagente limitante pois tem 10 moléculas de oxigênio para três moléculas de propano e para 10 moléculas de oxigênio seria necessário somente duas moléculas de propano c Quando a reação se completar não terá nenhuma molécula de oxigênio sobrará uma molécula de propano 𝐶3𝐻8 6 moléculas de CO2 e 8 moléculas de água 𝐻2𝑂 QUESTÃO 32 𝐶𝑂𝑔 2 𝐻2𝑔 𝐶𝐻3𝑂𝐻𝑔 a Devese mostrar 4 moléculas de CO pois são apresentadas 8 moléculas de hidrogênio e por estequiometria 1 CO 2 H2 b A reação mostrada no diagrama tem a seguinte equação balanceada 4 𝐶𝑂𝑔 8 𝐻2𝑔 4 𝐶𝐻3𝑂𝐻𝑔 QUESTÃO 342 Amostra de testosterona C19H28O2 contém 388 x 1021 átomos de hidrogênio a A quantidade de átomos de carbono na amostra é dada por 19 á𝑡𝑜𝑚𝑜𝑠 𝑑𝑒 𝐶 28 á𝑡𝑜𝑚𝑜𝑠 𝑑𝑒 𝐻 𝑋 388 𝑥 1021 á𝑡𝑜𝑚𝑜𝑠 𝑑𝑒 𝐻 𝑋 388 𝑥 1021 á𝑡𝑜𝑚𝑜𝑠 𝑑𝑒 𝐻 𝑥 19 á𝑡𝑜𝑚𝑜𝑠 𝑑𝑒 𝐶 28 á𝑡𝑜𝑚𝑜𝑠 𝑑𝑒 𝐻 𝑿 𝟐 𝟔𝟑 𝒙 𝟏𝟎𝟐𝟏 á𝒕𝒐𝒎𝒐𝒔 𝒅𝒆 𝑪 b A quantidade de moléculas de testosterona na amostra é dada por 1 𝑚𝑜𝑙é𝑐𝑢𝑙𝑎 𝑑𝑒 𝑡𝑒𝑠𝑡𝑜𝑠𝑡𝑒𝑟𝑜𝑛𝑎 28 á𝑡𝑜𝑚𝑜𝑠 𝑑𝑒 𝐻 𝑋 388 𝑥 1021 á𝑡𝑜𝑚𝑜𝑠 𝑑𝑒 𝐻 𝑋 388 𝑥 1021 á𝑡𝑜𝑚𝑜𝑠 𝑑𝑒 𝐻 𝑥 1 𝑚𝑜𝑙é𝑐𝑢𝑙𝑎 𝑑𝑒 𝑡𝑒𝑠𝑡𝑜𝑠𝑡𝑒𝑟𝑜𝑛𝑎 28 á𝑡𝑜𝑚𝑜𝑠 𝑑𝑒 𝐻 𝑿 𝟏 𝟑𝟗 𝒙 𝟏𝟎𝟐𝟎 𝒎𝒐𝒍é𝒄𝒖𝒍𝒂𝒔 𝒅𝒆 𝒕𝒆𝒔𝒕𝒐𝒔𝒕𝒆𝒓𝒐𝒏𝒂 c A quantidade de mols de testosterona na amostra é dada por 1 𝑚𝑜𝑙 602 𝑥 1023 𝑚𝑜𝑙é𝑐𝑢𝑙𝑎𝑠 𝑛 139 𝑥 1020 𝑚𝑜𝑙é𝑐𝑢𝑙𝑎𝑠 𝑛 139 𝑥 1020 𝑚𝑜𝑙é𝑐𝑢𝑙𝑎𝑠 𝑥 1 𝑚𝑜𝑙 602 𝑥 1023 𝑚𝑜𝑙é𝑐𝑢𝑙𝑎𝑠 𝒏 𝟐 𝟑𝟎 𝒙 𝟏𝟎𝟒 𝒎𝒐𝒍𝒔 d A massa da amostra em gramas é dada por 𝑛 𝑚 𝑀𝑀 𝑚 𝑛 𝑥 𝑀𝑀 A massa molar da testosterona é MM da testosterona 19 x 1201 gmol 28 x 101 gmol 2 x 1600 gmol MM da testosterona 22819 gmol 2828 gmol 3200 gmol MM da testosterona 28847 gmol Substituindo obtemos 𝑚 230 𝑥 104 𝑚𝑜𝑙𝑠 𝑥 28847 𝑔𝑚𝑜𝑙 𝒎 𝟎 𝟎𝟔𝟔𝟑 𝒈 𝒅𝒆 𝒕𝒆𝒔𝒕𝒐𝒔𝒕𝒆𝒓𝒐𝒏𝒂 QUESTÃO 311 a 𝐶𝑂𝑔 𝟏 𝟐 𝑂2 𝑔 𝐶𝑂2 𝑔 b 𝑁2𝑂5 𝑔 𝐻2𝑂𝑙 𝟐 𝐻𝑁𝑂3 𝑔 c 𝐶𝐻4 𝑔 𝟒 𝐶𝑙2 𝑔 𝐶𝐶𝑙4 𝑙 𝟒 𝐻𝐶𝑙𝑔 d 𝑍𝑛𝑂𝐻2 𝑠 𝟐 𝐻𝑁𝑂3 𝑎𝑞 𝑍𝑛𝑁𝑂32 𝑎𝑞 𝟐 𝐻2𝑂𝑙 QUESTÃO 312 a 𝟔 𝐿𝑖𝑠 𝑁2 𝑔 𝟐 𝐿𝑖3𝑁𝑠 b 𝑇𝑖𝐶𝑙4 𝑙 𝟐 𝐻2𝑂𝑙 𝑇𝑖𝑂2 𝑠 𝟒 𝐻𝐶𝑙𝑎𝑞 c 𝑁𝐻4𝑁𝑂3 𝑠 𝑁2 𝑔 𝑂2 𝑔 𝟐 𝐻2𝑂𝑔 d 𝟐 𝐴𝑙𝐶𝑙3𝑠 𝐶𝑎3𝑁2𝑠 𝟐 𝐴𝑙𝑁 𝑠 𝟑 𝐶𝑎𝐶𝑙2 𝑠 QUESTÃO 318 a O outro reagente envolvido é o oxigênio A queima de um hidrocarboneto é realizada pela reação de reação onde o oxigênio é um dos reagentes b Os produtos formados nessa reação são dióxido de carbono e água c A soma dos coeficientes da reação balanceada da combustão da acetona é 105 A combustão da acetona é dada por 𝐶3𝐻6𝑂𝑙 45 𝑂2 𝑔 3 𝐶𝑂2𝑔 3 𝐻2𝑂𝑔 Soma dos coeficientes 1 45 3 3 105 QUESTÃO 319 a 𝑀𝑔𝑠 𝐶𝑙2 𝑔 𝑀𝑔𝐶𝑙2 𝑠 b 𝐵𝑎𝐶𝑂3 𝑠 𝐵𝑎𝑂𝑠 𝐶𝑂2𝑔 c 𝐶8𝐻8 𝑙 10 𝑂2 𝑔 8 𝐶𝑂2𝑔 4 𝐻2𝑂𝑔 QUESTÃO 328 a Molécula CO2 Massa molar da molécula Massa molar do carbono C 1201 gmol Massa molar do oxigênio O 1600 gmol Massa molar do CO2 1201 gmol 2 x 1600 gmol 4401 gmol Percentagem de carbono 4401 𝑔 100 1201𝑔 𝑋 𝑋 1201 𝑔 𝑥 100 4401 𝑔 𝑿 𝟐𝟕 𝟐𝟑 𝒅𝒆 𝑪 b Molécula CH4O Massa molar da molécula Massa molar do carbono C 1201 gmol Massa molar do hidrogênio H 101 gmol Massa molar do oxigênio O 1600 gmol Massa molar do CH4O 1201 gmol 4 x 101 gmol 1600 gmol 3204 gmol Percentagem de carbono 3204 𝑔 100 1201𝑔 𝑋 𝑋 1201 𝑔 𝑥 100 3204 𝑔 𝑿 𝟑𝟕 𝟒𝟖 𝒅𝒆 𝑪 c Molécula C2H6 Massa molar da molécula Massa molar do carbono C 1201 gmol Massa molar do hidrogênio H 101 gmol Massa molar do C2H6 2 x 1201 gmol 6 x 101 gmol 3007 gmol Percentagem de carbono 3007 𝑔 100 1201𝑔 𝑋 𝑋 1201 𝑔 𝑥 100 3007 𝑔 𝑿 𝟑𝟗 𝟗𝟒 𝒅𝒆 𝑪 d MoléculaCH4N2S Massa molar da molécula Massa molar do carbono C 1201 gmol Massa molar do hidrogênio H 101 gmol Massa molar do nitrogênio N 1401 gmol Massa molar do enxofre S 3207 gmol Massa molar do CH4N2S 1201 gmol 4 x 101 gmol 2 x 1401 gmol 3207 gmol 7612 gmol Percentagem de carbono 7612 𝑔 100 1201𝑔 𝑋 𝑋 1201 𝑔 𝑥 100 7612 𝑔 𝑿 𝟏𝟓 𝟕𝟖 𝒅𝒆 𝑪 QUESTÃO 329 a A quantidade de mols que representa 7 bilhões é 1 𝑚𝑜𝑙 602 𝑥 1023 ℎ𝑎𝑏𝑖𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒𝑠 𝑛 7 𝑥 109 ℎ𝑎𝑏𝑖𝑡𝑎𝑡𝑒𝑠𝑠 𝑛 7 𝑥 109 ℎ𝑎𝑏𝑖𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒𝑠 𝑥 1 𝑚𝑜𝑙 602 𝑥 1023 ℎ𝑎𝑏𝑖𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒𝑠 𝒏 𝟏 𝟏𝟔𝒙 𝟏𝟎𝟏𝟒 𝒎𝒐𝒍𝒔 b A massa molecular é expressa em gmol c A massa molar é expressa a partir de duas unidades grama e mol representando a massa presente em 1 mol de um composto QUESTÃO 349 Dados Fórmula empírica XF3 65 de F em massa Massa atômica de X Resolução O composto contém 3 átomos de flúor logo a massa de flúor no mesmo é dada por 3 x 189984 gmol 569952 gmol 𝑀𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑑𝑜 𝑐𝑜𝑚𝑝𝑜𝑠𝑡𝑜 100 569952 𝑔𝑚𝑜𝑙 65 𝑀𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑑𝑜 𝑐𝑜𝑚𝑝𝑜𝑠𝑡𝑜 569952 𝑔𝑚𝑜𝑙 𝑥 100 65 𝑀𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑑𝑜 𝑐𝑜𝑚𝑝𝑜𝑠𝑡𝑜 87685 𝑔𝑚𝑜𝑙 A massa do elemento X é dada pela diferença entra a massa do composto e a massa de flúor 𝑀𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑑𝑒 𝑋 87685 𝑔𝑚𝑜𝑙 569952 𝑔𝑚𝑜𝑙 𝑴𝒂𝒔𝒔𝒂 𝒅𝒆 𝑿 𝟑𝟎 𝟔𝟖𝟗𝟖 𝒈𝒎𝒐𝒍 𝟑𝟏 𝒈𝒎𝒐𝒍 QUESTÃO 350 Dados Fórmula empírica XCl4 750 de Cl em massa X Resolução O composto contém 4 átomos de cloro logo a massa de cloro no mesmo é dada por 4 x 3545 gmol 1418 gmol 𝑀𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑑𝑜 𝑐𝑜𝑚𝑝𝑜𝑠𝑡𝑜 100 1418 𝑔𝑚𝑜𝑙 750 𝑀𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑑𝑜 𝑐𝑜𝑚𝑝𝑜𝑠𝑡𝑜 1418 𝑔𝑚𝑜𝑙 𝑥 100 750 𝑀𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑑𝑜 𝑐𝑜𝑚𝑝𝑜𝑠𝑡𝑜 1891 𝑔𝑚𝑜𝑙 A massa do elemento X é dada pela diferença entra a massa do composto e a massa de cloro 𝑀𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑑𝑒 𝑋 1891 𝑔𝑚𝑜𝑙 1418 𝑔𝑚𝑜𝑙 𝑀𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑑𝑒 𝑋 473 𝑔𝑚𝑜𝑙 O elemento X é o Titânio Ti QUESTÃO 351 a A fórmula molecular do composto com fórmula empírica CH2 e MM 84 gmol é Massa molar do carbono C 1201 gmol Massa molar do hidrogênio H 101 gmol Massa molar do CH2 1201 gmol 2 x 101 gmol 1403 gmol 84 1403 6 𝐶𝐻2 𝑥 6 𝐶6𝐻12 𝑭ó𝒓𝒎𝒖𝒍𝒂 𝒎𝒐𝒍𝒆𝒄𝒖𝒍𝒂𝒓 𝑪𝟔𝑯𝟏𝟐 b A fórmula molecular do composto com fórmula empírica NH2Cl e MM 515 gmol é Massa molar do nitrogênio N 1401 gmol Massa molar do hidrogênio H 101 gmol Massa molar do cloro Cl 3545 gmol Massa molar do NH2Cl 1401 gmol 2 x 101 gmol 3545 gmol 5149 gmol 515 5149 1 𝑭ó𝒓𝒎𝒖𝒍𝒂 𝒎𝒐𝒍𝒆𝒄𝒖𝒍𝒂𝒓 𝑵𝑯𝟐𝑪𝒍 QUESTÃO 363 𝐴𝑙𝑂𝐻3 𝑠 𝐻𝐶𝑙𝑎𝑞 𝐴𝑙𝐶𝑙3 𝑎𝑞 𝐻2𝑂𝑙 a Reação balanceada 𝐴𝑙𝑂𝐻3 𝑠 𝟑 𝐻𝐶𝑙𝑎𝑞 𝐴𝑙𝐶𝑙3 𝑎𝑞 𝟑 𝐻2𝑂𝑙 b A massa de HCl para reagir com 0500 g de hidróxido de alumínio é Número de mols de hidróxido de alumínio 𝑛 𝑚 𝑀𝑀 𝑛 0500 𝑔 7800 𝑔𝑚𝑜𝑙 𝑛 00064 𝑚𝑜𝑙𝑠 𝑑𝑒 𝐴𝑙𝑂𝐻3 Número de mols de HCl 1 𝑚𝑜𝑙 𝑑𝑒 𝐴𝑙𝑂𝐻3 𝑠 𝟑 𝒎𝒐𝒍 𝒅𝒆 𝐻𝐶𝑙𝑎𝑞 00064 𝑚𝑜𝑙𝑠 𝑑𝑒 𝐴𝑙𝑂𝐻3 𝑋 𝑋 00192 𝑚𝑜𝑙𝑠 𝑑𝑒 𝐻𝐶𝑙 Massa de HCl 𝑛 𝑚 𝑀𝑀 𝑚 𝑛 𝑥 𝑀𝑀 𝑚 00192 𝑚𝑜𝑙𝑠 𝑥 3646 𝑔𝑚𝑜𝑙 𝒎 𝟎 𝟐𝟑𝟑 𝒈 𝒅𝒆 𝑯𝑪𝒍 c A massa de cloreto de alumínio e água obtida é dada por 1 𝑚𝑜𝑙 𝑑𝑒 𝐴𝑙𝑂𝐻3 𝑠 1 𝑚𝑜𝑙 𝑑𝑒 𝐴𝑙𝐶𝑙3 𝑎𝑞 𝟑 𝒎𝒐𝒍 𝒅𝒆 𝐻2𝑂𝑙 𝑛𝐴𝑙𝐶𝑙3 00064 𝑚𝑜𝑙𝑠 𝑛𝐻2𝑂 00192 𝑚𝑜𝑙𝑠 Massa de água 𝑛 𝑚 𝑀𝑀 𝑚 𝑛 𝑥 𝑀𝑀 𝑚 00192 𝑚𝑜𝑙𝑠 𝑥 1802 𝑔𝑚𝑜𝑙 𝒎 𝟎 𝟑𝟒𝟔 𝒈 𝒅𝒆 𝑯𝟐𝑶 Massa de cloreto de alumínio 𝑛 𝑚 𝑀𝑀 𝑚 𝑛 𝑥 𝑀𝑀 𝑚 00064 𝑚𝑜𝑙𝑠 𝑥 13334 𝑔𝑚𝑜𝑙 𝒎 𝟎 𝟖𝟓𝟑 𝒈 𝒅𝒆 𝑨𝒍𝑪𝒍𝟑 d Percebese que a quantidade de matéria nos reagentes e produtos é a mesma portanto a reação segue a lei de conservação de massas QUESTÃO 373 Um fabricante de bicicletas tem 2305 quadros 4815 rodas e 2305 guidões Uma bicicleta tem 1 quadro 2 rodas e 1 guidão a O fabricante pode produzir 2255 bicicletas pois os guidões são as peças limitantes b Temse excesso de rodas e quadros a quantidade de peças que sobraram é dada por 𝑄𝑢𝑎𝑑𝑟𝑜𝑠 𝑒𝑚 𝑒𝑥𝑐𝑒𝑠𝑠𝑜 2305 2255 50 𝑝𝑒ç𝑎𝑠 𝑅𝑜𝑑𝑎𝑠 𝑒𝑚 𝑒𝑥𝑐𝑒𝑠𝑠𝑜 4815 2255 𝑥 2 305 𝑝𝑒ç𝑎𝑠 Sobraram 50 quadros e 305 rodas c Neste caso os guidões limitam a produção das bicicletas QUESTÃO 374 Fábrica de engarrafamento com 126515 garrafas de 355 mL 1085 mil tampas e 48775 L de bebida a A quantidade de garrafas que podem ser preenchidas e tampadas é dada por Partindo de 48775 L de bebida podese encher 137394 garrafas pois 𝟒𝟖 𝟕𝟕𝟓 𝑳 𝟎 𝟑𝟓𝟓 𝑳 𝟏𝟑𝟕 𝟑𝟗𝟒 Temse uma quantidade de tampas inferior a quantidade de garrafas que podem ser preenchidas Logo será possível preencher 1085 mil garrafas b Itens que sobram 𝐵𝑒𝑏𝑖𝑑𝑎 𝑒𝑚 𝑒𝑥𝑐𝑒𝑠𝑠𝑜 48775 𝐿 0355 𝐿 𝑥 108500 102577 𝐿 𝐺𝑎𝑟𝑟𝑎𝑓𝑎𝑠 𝑒𝑚 𝑒𝑥𝑐𝑒𝑠𝑠𝑜 126515 108500 18015 Sobraram 102577 L de bebida e 18015 garrafas c As tampas são o fator limitante neste caso QUESTÃO 387 a 2 𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝐻𝑎𝑞 3 𝑂2𝑔 4 𝐶𝑂2𝑔 4 𝐻2𝑂𝑔 b 𝐶𝑎𝑂𝐻2 𝐶𝑎𝑂𝑠 𝐻2𝑂𝑔 c 𝑁𝑖𝑠 𝐶𝑙2𝑔 𝑁𝑖𝐶𝑙2𝑠 QUESTÃO 388 1 𝐶2𝐻5𝑂𝐻 5 2 𝑂2𝑔 2 𝐶𝑂2𝑔 3 𝐻2𝑂𝑔 2 𝐶3𝐻8 𝑎𝑞 5 𝑂2𝑔 3 𝐶𝑂2𝑔 4 𝐻2𝑂𝑔 3 𝐶𝐻3𝐶𝐻2𝐶𝑂𝐶𝐻3𝑎𝑞 7 2 𝑂2𝑔 4 𝐶𝑂2𝑔 4 𝐻2𝑂𝑔 Partindo de 15 mol do combustível 1 2 e 3 devese obter 45 mol 6 mol e 6 mol de água respectivamente Assim o reagente da equação 1 produzirá uma menor quantidade matéria de água que os demais Os reagentes 2 e 3 produzirão a mesma quantidade de água