Questões de Concurso
Comentadas sobre fórmulas, balanceamento e leis ponderais das reações químicas em química
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O alumínio reage de forma bastante energética quando colocado em solução aquosa concentrada de NaOH, produzindo um precipitado, o tetrahidroxialuminato de sódio, e gás hidrogênio, conforme se explicita na equação química a seguir.
2 Aℓ (s) + 2 NaOH (aq) + 6 H2 O (l) → 2 NaAℓ(OH)4 (s) + 3 H2 (g)
O rendimento percentual da reação é de 90%. A partir de 81,0 g de alumínio em pó, adicionado em meio aquoso onde se garante excesso de NaOH, o volume de gás, em litros, produzido (considerando-se 1 atm de pressão, a 298 K e comportamento ideal) é mais próximo de
Dado
M (H2 ) = 2 g mol-1
M (Aℓ) = 27 g mol-1
R = 0,082 atm L mol-1 K-1
R × T = 24,4 atm L mol-1
Alguns ácidos do elemento enxofre são: ácido sulfuroso, ácido tiossulfúrico, ácido sulfídrico e ácido sulfúrico.
As fórmulas químicas desses ácidos estão, respectivamente, apresentadas em:
Na determinação da Demanda Química de Oxigênio (DQO) o excesso de dicromato utilizado como oxidante é titulado pelo sulfato ferroso amoniacal, segundo a reação iônica mostrada abaixo.
Fe2+ + Cr2 O2-7 + H+ → Fe3+ + Cr3+ + H2O
A soma dos coeficientes que tornam a reação corretamente balanceada é
O minério magnetita é formado pelo seguinte processo:
3FeO (s) + CO2 (s) à Fe3O4 (s) + CO (g)
Quantos mols, aproximadamente, de dióxido de carbono são necessários para reagir com 750 g de óxido de ferro(II)?
Dados:
(massa molar do FeO = 71 g/mol; massa
molar do CO2 = 44 g/mol)
A ideia fundamental para o correto balanceamento de uma equação química de oxirredução é tornar o número de elétrons cedidos igual ao de elétrons recebidos na reação. Considere a reação de oxirredução entre o permanganato de potássio e o ácido clorídrico:
KMnO4 + HCI → KCl + MnCl2 + Cl2 + H2O
A soma dos menores números inteiros que fazem o correto balanceamento dessa reação é
igual a
Considere as reações a seguir a 25°C e 1 atm.
Com base nessas informações e considerando que nas reações 2 e 3 o valor de ΔH é referente à reação balanceada com os menores números inteiros, determine o valor aproximado da entalpia da reação de hidrogenação do acetileno.
Observação: Para o cálculo do valor de ΔH da reação de hidrogenação do acetileno, esta deverá ser balanceada com os menores números inteiros que fazem o seu correto balanceamento.
A acetanilida é uma amida secundária, que tem a mesma função do paracetamol, atuando como analgésico e antipirético. Pode ser sintetizada por meio de uma reação da anilina, como apresentado na reação a seguir:
Em um laboratório, a reação apresentada foi conduzida nas condições de temperatura e
pressão apropriadas, com a adição de 279 kg de anilina e 204 kg de anidrido acético, ambos
com pureza de 100%, em um reator. A reação alcançou rendimento de 80%.
A acetanilida é uma amida secundária, que tem a mesma função do paracetamol, atuando como analgésico e antipirético. Pode ser sintetizada por meio de uma reação da anilina, como apresentado na reação a seguir:
Em um laboratório, a reação apresentada foi conduzida nas condições de temperatura e
pressão apropriadas, com a adição de 279 kg de anilina e 204 kg de anidrido acético, ambos
com pureza de 100%, em um reator. A reação alcançou rendimento de 80%.
O nióbio é um elemento usado para produção de aços com propriedades especiais. Na natureza, ele ocorre na forma de pentóxido de nióbio, de onde se pode obter o nióbio metálico por um processo térmico, usando uma mistura de alumínio e óxido de ferro (III), como mostrado na equação química a seguir.
3 Nb2O5(s) + Fe2O3(s) + 12 Al(s) → 6 Nb(s) + 2 Fe(s) + 6 Al2O3(s)
O processo térmico em questão produz o nióbio metálico com rendimento de 80%.
O valor aproximado da massa de Nb, em tonelada, que seria obtida a partir de 1,6 toneladas de Nb2O5 é
Dados
M (Nb) = 93 g mol-1
M (Nb2O5
) = 266 g mol-1
A molécula de fenolftaleína, cuja estrutura é mostrada na figura precedente, apresenta dois hidrogênios ácidos que, conforme o pH, podem se ionizar de acordo com os equilíbrios a seguir. H2Ind, HInd- e Ind2- representam as formas protonada, monoionizada e di-ionizada da molécula, respectivamente.
H2Ind (aq) + H2O ⇄ HInd- (aq) + H3O+ (aq)
HInd- (aq) + H2O ⇄ Ind2- (aq) + H3O+ (aq)
Uma vez que as espécies com diferentes graus de
protonação apresentam cores diferentes, a coloração de uma
solução de fenolftaleína depende do pH do meio.
Tendo a figura e as informações precedentes como referência, julgue o item subsequente.
A fórmula molecular da fenolftaleína protonada é C20H16O4.
De acordo com a nova definição de mol recomendada pela IUPAC, um mol contém exatamente 6,02214076 × 1023 entidades elementares. Esse número é o valor numérico fixo da constante Avogadro, NA, quando expresso em mol-1 , e é chamado de número de Avogadro. A nova definição enfatiza que a quantidade de substância está relacionada com as entidades de contagem em vez da massa de uma amostra.
Internet:<https://iupac.org>
Com relação a essas informações, julgue o item que se segue.
Considere que m1 gramas de H2(g) reajam completamente
com 6,0 gramas de C(s), de acordo com a reação I,
e que m2 gramas de O2(g) reajam completamente com
6,0 gramas de C(s), de acordo com a reação II. Conforme
a lei de Richter, são necessários 2 × m1 gramas de H2(g) para
reagir completamente com m2 gramas de O2(g), de acordo
com a reação III.
De acordo com a nova definição de mol recomendada pela IUPAC, um mol contém exatamente 6,02214076 × 1023 entidades elementares. Esse número é o valor numérico fixo da constante Avogadro, NA, quando expresso em mol-1 , e é chamado de número de Avogadro. A nova definição enfatiza que a quantidade de substância está relacionada com as entidades de contagem em vez da massa de uma amostra.
Internet:<https://iupac.org>
Com relação a essas informações, julgue o item que se segue.
De acordo com a reação I, são necessárias mais de 24 × 1023
moléculas de H2(g) para a formação de 32,0 g de metano.
A equação a seguir sintetiza a reação de combustão entre o salitre, o enxofre e o carvão, substâncias presentes na pólvora.
4KNO3(s) + 7C(s) + S(s) →
3CO2(g) + 3CO(g) + 2N2(g) + K2CO3(s) + K2S(s)
Acerca desse assunto, julgue o próximo item.
Sendo a pólvora formada somente por salitre, enxofre e carvão,
na mesma proporção molar da reação apresentada, a queima
de 10,0 g de pólvora produzirá mais de 3,0 g de sulfeto
de potássio (K2S).
A equação a seguir sintetiza a reação de combustão entre o salitre, o enxofre e o carvão, substâncias presentes na pólvora.
4KNO3(s) + 7C(s) + S(s) →
3CO2(g) + 3CO(g) + 2N2(g) + K2CO3(s) + K2S(s)
Acerca desse assunto, julgue o próximo item.
A equação apresentada desobedece ao princípio de Lavoisier, uma vez que a massa dos produtos é menor que a massa dos reagentes devido à presença de gases de baixa densidade formados pela reação.
Determine a soma dos menores coeficientes estequiométricos inteiros capazes de balancear a seguinte equação:
H2O2 + N2H4 → HNO3 + H2O
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