Questões de Vestibular Sobre grandezas: massa, volume, mol, massa molar, constante de avogadro e estequiometria. em química

Dado: Volume de 1 mol de gás na CNTPé 22,4 L

A água oxigenada é o nome dado à solução comercial de peróxido de hidrogênio (H₂ O₂ ) em água. Em lojas de produtos químicos é possível adquirir frascos contendo água oxigenada 200 volumes. Essa concentração indica que a decomposição total do peróxido de hidrogênio contida em 1,0 L de solução produz 200 L de gás oxigênio medidos na CNTP.

A reação de decomposição da água oxigenada é representada pela equação química a seguir

Desse modo, 50 mL dessa solução contém, aproximadamente,

Na cultura pop, Tony Stark, o Homem de Ferro, tem uma armadura feita de uma liga de titânio e ouro. Na vida real, um grupo de pesquisadores descobriu, em 2016, um composto de fórmula Ti₃ Au com resistência mecânica quatro vezes maior do que o titânio puro. No entanto, a utilidade desse composto não está em possíveis armaduras para super-heróis, mas em próteses para serem implantadas no lugar de ossos quebrados, pois o material é biocompatível e apresenta baixo coeficiente de atrito. Com base nas informações, é possível afirmar que, em uma prótese feita de 68 g desse material, há

A água oxigenada adquirida em farmácias pode apresentar uma quantidade de substância ativa abaixo do que deveria, pois o peróxido de hidrogênio decompõe-se gradativamente pela ação da luz e do calor. Assim, um frasco de 250 mL de água oxigenada 20 volumes que teve perda de 10% da substância ativa ainda é capaz de produzir _________ de oxigênio gasoso, nas CNTP.

As unidades de concentração podem ser expressas de diferentes formas. Usualmente utilizamos a concentração comum e o título na maioria dos produtos alimentícios e farmacêuticos. Os cálculos químicos estequimétricos, porém, levam em consideração, preferencialmente, a molaridade.

A água oxigenada, por exemplo, tem sua concentração analisada por uma porcentagem ou pelo volume de oxigênio molecular produzido pela decomposição do peróxido de hidrogênio. Considere a análise de uma solução aquosa com 6 % em massa de peróxido de hidrogênio. A concentração aproximada dessa solução expressa em volume de gás oxigênio formado nas CNTP é de  

- Volume molar nas CNPT = 22,4 L.

- Considere que 1 litro de água oxigenada libera 10 litros de gás oxigênio (O₂), dessa forma, 10 litros de oxigênio é 10 vezes o volume de 1 litro de água oxigenada, por isso ela é chamada de 10 volumes.

- Considere também que a densidade da água oxigenada em questão é de 1 g.cm^-3 .  

Uma amostra de um composto orgânico foi queimada em atmosfera rica em oxigênio de forma a transformar todo o carbono em gás CO₂ . Esse gás foi borbulhado em uma solução de hidróxido de bário, onde todo o CO₂ foi precipitado na forma de BaCO₃ (ver equação). Se 0,106 g de amostra produziu 0,296 g de BaCO₃ , a percentagem (valor mais próximo) de carbono na substância é

Explosões são reações químicas que liberam muita energia. A energia liberada em explosões tem como parâmetro de medição o equivalente em tinitrotolueno (TNT) que, ao explodir, produz 4,2 x 10²J por cada 1 g. A bomba atômica que foi lançada sobre Hiroshima (em 1945) produziu uma explosão com energia de 6,3 x 10¹³J. A quantidade, em mol, de TNT, que produziria uma energia dessa magnitude, assumindo uma reação com 100% de rendimento, seria:                                                                                                        

Uma amostra de um composto orgânico foi queimada em atmosfera rica em oxigênio de forma a transformar todo o carbono em gás CO₂ . Esse gás foi borbulhado em uma solução de hidróxido de bário, onde todo o CO₂ foi precipitado na forma de BaCO₃ (ver equação). Se 0,106 g de amostra produziu 0,296 g de BaCO₃ , a percentagem (valor mais próximo) de carbono na substância é

CO_2(g) + Ba²⁺_(aq) → BaCO_3(s)

Uma amostra de um composto orgânico foi queimada em atmosfera rica em oxigênio de forma a transformar todo o carbono em gás CO₂ . Esse gás foi borbulhado em uma solução de hidróxido de bário, onde todo o CO₂ foi precipitado na forma de BaCO₃ (ver equação). Se 0,106 g de amostra produziu 0,296 g de BaCO₃ , a percentagem (valor mais próximo) de carbono na substância é CO_2(g) + Ba²⁺ _(aq) → BaCO_3(s)
Dados ^MCO₂ = 44 g mol^-1 e ^MBaCO₃ 197g mol^-1

Explosões são reações químicas que liberam muita energia. A energia liberada em explosões tem como parâmetro de medição o equivalente em tinitrotolueno (TNT) que, ao explodir, produz 4,2 x 10² J por cada 1 g. A bomba atômica que foi lançada sobre Hiroshima (em 1945) produziu uma explosão com energia de 6,3 x 10¹³ J. A quantidade, em mol, de TNT, que produziria uma energia dessa magnitude, assumindo uma reação com 100% de rendimento, seria: Dados TNT: C₇ H₅ (NO₂ ) ₃ ^MTNT = 227 g mol^-1

Durante a Segunda Guerra Mundial, um cientista dissolveu duas medalhas de ouro para evitar que fossem confiscadas pelo exército nazista. Posteriormente, o ouro foi recuperado e as medalhas novamente confeccionadas. As equações balanceadas a seguir representam os processos de dissolução e de recuperação das medalhas. 
Admita que foram consumidos 252 g de HNO₃ para a completa dissolução das medalhas. Nesse caso, a massa, de NaHSO₃ , em gramas, necessária para a recuperação de todo o ouro corresponde a: 

O ácido fosfórico usado em refrigerante tipo “coca-cola” e possível causador da osteoporose, pode ser formado a partir de uma reação cuja equação química não balanceada é:  Ca₃(PO₄)₂ + H₂SO₄ → H₃PO₄ + CaSO₄. Para obter-se 980g de ácido fosfórico, a massa total dos reagentes (massa do H₂SO₄ + massa do Ca₃(PO₄)₂), em gramas, que devem ser usados é 

Segundo Chang e Goldsby, no livro Química, 11ª edição, nitrato de amônio é o fertilizante mais importante do mundo. Além de fertilizante, é um poderoso explosivo que foi responsável pela destruição de um navio no Texas em 1947, por um atentado no WTC em Nova York em 1993 e pela destruição do Edifício Alfred P. Murrah em Oklahoma City em 1995. A uma temperatura de 300 oC, o nitrato de amônio se decompõe em gás nitrogênio, água no estado gasoso e oxigênio, liberando calor. A massa de nitrogênio produzida nestas condições a partir de 48 kg de nitrato de amônio será

Uma amostra de gás causador de chuva ácida, com massa de 4,80 g, ocupa um volume de 1 litro quando submetido a uma pressão de 1,5 atm e a uma temperatura de 27 ^oC. Esse gás é o 

A glicose que ingerimos no cotidiano sofre uma degradação para fornecer energia ao nosso organismo, reagindo com oxigênio e produzindo água e dióxido de carbono. De acordo com a American Heart Association (AHA), a quantidade máxima de açúcar adicionado que um homem pode comer por dia é 37,5 g (9 colheres de chá) que correspondem a 150 calorias. A massa de gás carbônico produzida dentro desse limite será

O magnésio subministrado na forma de cloreto de magnésio tem papel importante para o fortalecimento dos músculos e nervos, função imunológica, reforça a estrutura óssea, regula os níveis de pressão arterial e o açúcar do sangue, etc. A título experimental, um estudante de bioquímica preparou uma solução de cloreto de magnésio utilizando 200 g de água e 20 g de cloreto de magnésio que passou a ter densidade de 1,10 g/mL. Para essa solução, a concentração em quantidade de matéria é, aproximadamente,

Uma amostra de 5 L de benzeno líquido, armazenada em um galpão fechado de 1500 m³ contendo ar atmosférico, evaporou completamente. Todo o vapor permaneceu no interior do galpão.

Técnicos realizaram uma inspeção no local, obedecendo às normas de segurança que indicam o tempo máximo de contato com os vapores tóxicos do benzeno.

Observe a tabela:

Considerando as normas de segurança, e que a densidade do benzeno líquido é igual a 0,9 g.mL^-1, o tempo máximo, em horas, que os técnicos podem permanecer no interior do galpão, corresponde a:

Observe, a seguir, a fórmula estrutural do ácido ascórbico, também conhecido como vitamina C:

Para uma dieta saudável, recomenda-se a ingestão diária de 2,5 x 10^-4 mol dessa vitamina, preferencialmente obtida de fontes naturais, como as frutas.

Considere as seguintes concentrações de vitamina C:

- polpa de morango: 704 mg.L^-1;

- polpa de laranja: 528 mg.L^-1.

Um suco foi preparado com 100 mL de polpa de morango, 200 mL de polpa de laranja e 700 mL de água.

A quantidade desse suco, em mililitros, que fornece a dose diária recomendada de vitamina C é:

A bola utilizada em uma partida de futebol é uma esfera de diâmetro interno igual a 20 cm. Quando cheia, a bola apresenta, em seu interior, ar sob pressão de 1,0 atm e temperatura de 27 ºC.

Considere π = 3, R = 0,080 atm.L.mol^-1 .k^-1 e, para o ar, comportamento de gás ideal e massa molar igual a 30 g.mol^-1.

No interior da bola cheia, a massa de ar, em gramas, corresponde a:

A massa de ferro, em quilogramas, consumida após o processo corrosivo foi igual a:

A reação de combustão de um dos componentes do gás de cozinha, o gás butano, pode ser representada pela seguinte equação química não balanceada: C₄ H_10(g) + O_2(g) → CO_2(g) + H₂ O_(l). Considerando que o volume molar de um gás ideal, nas CNTP é 22.4 L/mol, é correto afirmar: