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

Na reação de neutralização, representada pela equação não balanceada, quando são misturados 444 g de Ca(OH)₂ e 294 g de H₃PO₄,

Ca(OH)₂ + H₃PO₄ → Ca₃(PO₄)₂ + H₂O

Dados: Massas molares, em g∙mol^-1, H₂O = 18, Ca(OH)₂ = 74, H₃PO₄ = 98 e Ca₃(PO₄)₂ = 310

é INCORRETO afirmar que

O trióxido de enxofre (SO₃) é obtido a partir da reação do dióxido de enxofre (SO₂) com o gás oxigênio (O₂), representada pelo equilíbrio a seguir.

2 SO_2(g) + O_2(g) 2 SO_3(g) ΔHθ = - 198 kJ

A constante de equilíbrio, KC, para esse processo a 1000^o C é igual a 280. A respeito dessa reação, foram feitas as seguintes afirmações:

I. A constante de equilíbrio da síntese do SO₃ a 200^o C deve ser menor que 280.

II. Se na condição de equilíbrio a 1000^o C a concentração de O₂ é de 0,1 mol.L-1 e a concentração de SO₂ é de 0,01 mol.L-1, então a concentração de SO₃ é de 2,8 mol.L-1.

III. Se, atingida a condição de equilíbrio, o volume do recipiente for reduzido sem alteração na temperatura, não haverá alteração no valor da constante de equilíbrio, mas haverá aumento no rendimento de formação do SO₃.

IV. Essa é uma reação de oxirredução, em que o dióxido de enxofre é o agente redutor.

• Estão corretas apenas as afirmações:

Durante a operação "Carne Fraca", deflagrada em 2017 pela Polícia Federal brasileira, foi apontado que as empresas utilizavam ácido sórbico em excesso para encobrir falhas no processamento ou alterações no alimento. Segundo a Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA), o limite de utilização é 0,02 g a cada 100,0 g do produto. A Ingestão Diária Aceitável (IDA) para esse ácido, segundo a Organização Mundial de Saúde, é de 25 mg/kg de massa corporal.
Fonte: Adaptado da Revista Isto é, 19 de Abril de 2017.
Considerando um adulto de 70,0 kg a quantidade máxima de carne que ele pode consumir para não ultrapassar a IDA do ácido sórbico é de:

A pirita (FeS₂ ) é encontrada na natureza agregada a pequenas quantidades de níquel, cobalto, ouro e cobre. Os cristais de pirita são semelhantes ao ouro e, por isso, são chamados de ouro dos tolos. Esse minério é utilizado industrialmente para a produção de ácido sulfúrico. Essa produção ocorre em várias etapas, sendo que a primeira é a formação do dióxido de enxofre, segundo a equação a seguir.

4 FeS_2(s)+ 11 O_2(g) → 2 Fe₂ O_3(s) + 8 SO_2(g)

_{Na segunda etapa, o dióxido de enxofre reage com oxigênio para formar trióxido de enxofre e, por fim, o trióxido de enxofre reage com água, dando origem ao ácido sulfúrico.}

_{Sabendo que o minério de pirita apresenta 92% de pureza, calcule a massa aproximada de dióxido de enxofre produzida a partir de 200 g de pirita.}

A Aspirina, o medicamento mais conhecido e consumido no mundo, completou cem anos em 1999. Além de atuar como analgésico, é anti-inflamatório, antipirético e antiplaquetário. Seu princípio ativo é o ácido acetilsalicílico, C₉H₈O₄ sintetizado pela reação do ácido salicílico, C₇H₆O₃, com anidrido acético, C₄H₆O₃ como mostrado pela equação química:

C₇H₆O₃(s) + C₄H₆O₃(l) → C₉H₈O₄(s) + C₂H₄O₂(l)

Calcule a massa de anidrido acético necessária para consumir completamente 2,00 . 10² g ácido salicílico.

Dados: Massas molares em g . mol⁻¹ : H = 1; C = 12; O = 16. 

Pequenas quantidades de óxido nítrico (NO) ocorrem naturalmente em nossos corpos, nos quais age como um neurotransmissor, ajuda a dilatar os vasos sanguíneos e participa em outras mudanças psicológicas. Considere a reação de obtenção do óxido nítrico a partir de amônia e oxigênio, como mostra a equação química não-balanceada:

x NH₃(g) + y O₂(g) → z NO(g) + w H₂O(g)

Após balancear a referida equação com os menores números inteiros possíveis, a soma dos coeficientes estequiométricos é:

A hemoglobina é uma proteína de elevada massa molar, responsável pelo transporte de oxigênio na corrente sanguínea. Esse transporte pode ser representado pela equação química abaixo, em que HB corresponde à hemoglobina.
HB + 4 O₂ → HB(O₂) ₄
Em um experimento, constatou-se que 1 g de hemoglobina é capaz de transportar 2,24 x 10^–4 L de oxigênio molecular com comportamento ideal, nas CNTP.
A massa molar, em g/mol, da hemoglobina utilizada no experimento é igual a:

Uma mistura de NaCl dissolvido em água e azeite, após ser agitada, foi colocada em um funil de extração, como mostra a figura abaixo. Considerando a densidade do azeite à 25 ^oC, 0,889 g mL^-1 e da solução aquosa de NaCl 1,0 g mL^-1, analise as afirmativas abaixo e marque a opção CORRETA: 

O permanganato de potássio, de fórmula KMnO₄ e de coloração violeta, é uma substância antisséptica com ação bactericida. Pode ser encontrado nas farmácias na forma de comprimido, que deve ser dissolvido em água fervida para banho terapêutico nos tratamentos de feridas da pele, facilitando a cicatrização. A seguir é dada a equação não balanceada que representa a reação de oxirredução do permanganato de potássio em água.
KMnO₄ + H₂O → MnO₂ + O₂ + KOH
A soma dos menores coeficientes estequiométricos inteiros da equação, quando balanceada, é: 

A história de contaminações por metais (rejeitos) das águas dos rios em Minas Gerais é antiga. Segundo informações de pesquisa da Unicamp, há 15 anos, o arsênio no solo e na água utilizada por moradores do Quadrilátero Ferrífero estaria relacionado à intensa mineração de ouro, explorada nos últimos 300 anos.

O arsênio está entre os metais mais nocivos à saúde humana. Quantidades elevadas (acima de 10^-5 gramas por litro de água potável) podem provocar vários tipos de cânceres, além de abalos ao sistema nervoso, malformação neurológica e abortos.

(Fonte: Isabel Gardenal, Jornal da Unicamp, novembro de 2002.)

Sobre o arsênio e as informações apresentadas são feitas algumas afirmações. Assinale a correta:

Um aluno de química deseja neutralizar o ácido sulfúrico com hidróxido de sódio, resultando no sulfato de sódio. Neste experimento, ele empregou 73,5g do referido ácido e 80g da base. Determine a massa de sal formada neste experimento.

O biodiesel substitui total ou parcialmente o óleo diesel de petróleo em motores automotivos. O seu consumo contribui para a redução da poluição atmosférica, já que o biodiesel não contém enxofre em sua composição, além de gerar alternativas de empregos em áreas geográficas menos propícias para outras atividades econômicas. Tal combustível é obtido a partir da reação química entre óleos vegetais, como demonstrada na fórmula abaixo, ou gorduras, com um álcool, na presença de um catalisador, produzindo um novo éster (biodiesel) e a glicerina (C₃H₈O₃). Admitindo uma reação entre 319 gramas de óleo de soja (massa molar 638g/mol) e metanol em quantidade suficiente, a massa formada de glicerina (massa molar 92 g/mol), numa reação com 50% de rendimento, é de

C₃₉H₇₄O₆ + 3 CH₃OH ↔ C₃H₈O₃ + 3 C₁₃H₂₆O₂

Sabendo que o CO₂ é um dos produtos da reação de combustão de compostos orgânicos, o número de moléculas de CO₂ produzidas quando da combustão de 116g de butano (C₄H₁₀) é aproximadamente:

Nutrição durante a gravidez
Sem dúvidas, o maior crescimento do feto ocorre durante o último trimestre de gestação; seu peso quase duplica durante os últimos 2 meses de gestação. Comumente, a mãe não absorve proteínas, cálcio, fosfatos e ferro suficientes pela dieta, durante os últimos meses de gestação para suprir essas necessidades extras do feto. Entretanto, antecipando essas necessidades extras, o corpo da mãe já armazenou essas substâncias – parte na placenta, mas a maioria nos depósitos normais da mulher. Se os elementos nutricionais apropriados não estiverem presentes na dieta da gestante, pode ocorrer uma série de deficiências maternas, especialmente de cálcio, fosfatos, ferro e vitaminas. Por exemplo, o feto precisa de cerca de 375 miligramas de fero para formar seu sangue, e a mãe precisa de outros 600 miligramas para formar seu próprio sangue extra. A reserva normal de ferro não ligado à hemoglobina na mulher, no início da gravidez, geralmente fica em torno de 100 miligramas e quase nunca acima de 700 miligramas. Por isso, sem ferro suficiente na dieta, a gestante muitas vezes desenvolve anemia hipocrômica.
JOHN E. HALL. Tratado de fisiologia médica. 12º ed Rio de Janeiro: Elsevier, 2011.

Na profilaxia e tratamento da anemia hipocrômica, normalmente são utilizados medicamentos à base de Ferro. Num dos mais comuns, o ferro apresenta-se na forma de “ferro aminoácido quelato”, fórmula química C₄H₈N₂O₄Fe. Quantos milimols de ferro ao dia um paciente que utilize diariamente a posologia de 265mg do medicamento ingere? (Dados: C = 12,0 g/mol; H = 1,0 g/mol; N = 14,0 g/mol; O = 16,0 g/mol; Fe = 53,0 g/mol)

O dióxido de enxofre (SO₂) é hoje o principal responsável pelo aumento na acidez da chuva. Ele é produzido como subproduto da queima de combustíveis fósseis como a gasolina, carvão e óleo diesel. O óleo diesel e o carvão são muito impuros e contêm grandes quantidades de enxofre em sua composição, sendo responsáveis por considerável parcela da emissão de SO₂.
Da forma semelhante a outros óxidos, o SO₂ reage com a água formando o ácido sulfuroso: SO_{2 (g)} + H₂O _(l) → H₂SO_{3 (aq)} H₂SO_{3 (aq)} → H+ _(aq) + HSO^3- _(aq)
O SO₂ pode ainda sofrer oxidação na atmosfera e formar o trióxido de enxofre (SO₃), o qual, por sua vez, em contato com a água da chuva, formará o ácido sulfúrico (H₂SO₄), que é um ácido forte. SO_{2 (g)} + ½ O_{2 (g)} → SO_{3 (g)} SO_{3 (g)} + H₂O _(l) → H₂SO_{4 (aq)} H₂SO_{4 (aq)} → 2H+ (aq) + SO₄ ^2- _(aq)
Assumindo que a fórmula química do carvão é C₁₃₅H₉₆O₉NS e que uma usina termelétrica movida a carvão queima cerca de 2,74 x 10⁶ kg de carvão por dia, a quantidade em mols de SO₂ despejados na atmosfera durante a queima deste carvão, em um dia normal, é (Dados: S = 32,0 g/mol; C = 12,0 g/mol; H = 1,0 g/mol; O = 16 g/mol; N = 14 g/mol)

Minas de coltan mataram maioria dos elefantes e gorilas do Congo 21 de junho de 2012 às 6:00 Por Robson Fernando de Souza (da Redação)
As minas de columbita e tantalita, minérios que produzem o composto coltan, exterminaram a maioria da população de gorilas e elefantes da República Democrática do Congo. Sua produção envolve, além da matança de animais, profunda exploração humana e ambiental. O coltan é um mineral importante para a fabricação de celulares, TVs de plasma, notebooks, câmeras digitais, satélites artificiais e diversas outras tecnologias. E suas matérias-primas, columbita e tantalita, têm seu maior foco de extração na África, que corresponde a 80% de todo o coltan utilizado pelas indústrias eletroeletrônicas do mundo. Os métodos de extração são rudimentares e promovem profunda exploração humana. São camponeses, prisioneiros de guerra, refugiados de guerra e crianças que extraem columbita e tantalita, sempre vigiados por militares. Os resultados são a vedação do direito das crianças à escola, mortes por desabamentos de túneis, doenças por falta de água limpa, saneamento e alimento, a disputa de grupos armados por cada mina, mortes de crianças (estima-se que cada quilo de coltan implicou a morte de duas crianças), transformação de bosques e campos agrícolas em lodaçais, desalojamentos forçados, violação de mulheres e meninas etc. As consequências ambientais também são alarmantes: para a extração de coltan, invadiram parques ecológicos nacionais da República Democrática do Congo, e matou-se 80% da população de elefantes e 90% da de gorilas do país, levando sua população quase à extinção local. Afirma-se que a maioria das multinacionais fabricantes de celulares está envolvida na compra do coltan congolês e na manutenção de governos corruptos e de guerras pela extração das matérias-primas desse mineral. O coltan é um exemplo gritante de como o capitalismo passa por cima da dignidade humana e da vida animal para o almejamento do lucro e do atendimento de “necessidades” não tão necessárias e de como a indústria corporativa de hoje não tem qualquer senso de responsabilidade socioambiental, nem mesmo de respeito à vida. Na impossibilidade de um boicote total às empresas compradoras do coltan congolês, vale as pessoas tentarem comprar o mínimo possível de eletroeletrônicos portáteis, pelo bem dos animais humanos e não humanos que vêm sendo explorados e massacrados na República Democrática do Congo.

SOUZA, ROBSON FERNANDO. Minas de coltan mataram maioria dos elefantes e gorilas do Congo. Disponível em:. Acesso:<http://www.anda.jor.br/21/06/2012/minas-de-coltan-mataram-maioria-dos-elefantes-e-gorilas-do-congo> 01 maio 2017.

A columbita, um mineral rico em nióbio, possui a fórmula molecular FeNb₂O₆ e faz parte da pauta de exportação mineral do Brasil, tendo sido exportadas, no ano de 2012 cerca de 71 mil toneladas do minério. A quantidade de nióbio exportada pelo Brasil em 2012 foi de, aproximadamente, (Dados: Fe= 56 g/mol, Nb=93 g/mol e O=16,0 g/mol).

Os isótopos representados contidos nos cartões de Paulo e Gabriela podem reagir entre si para formar óxido de lítio, segundo a reação balanceada
4 Li (s) + O₂ (g) → 2 Li₂O (s)
A massa de lítio necessária para reagir completamente com 3,2 kg de oxigênio é, em quilogramas,
Massas molares: Li: 7 g/mol O: 16 g/mol

O uso de hidrogênio, como combustível para automóveis, é uma das apostas da indústria automobilística para o futuro, já que a queima do gás hidrogênio libera apenas água como produto da reação e uma grande quantidade de calor. A reação de combustão do gás hidrogênio é apresentada abaixo.
2 H₂(g) + O₂(g) → 2 H₂O(g) ∆H= - 483,6 kJ
A reação acima é uma reação:

O ácido nítrico fumegante é tão concentrado e reativo que propicia reações químicas pouco comuns como o fato de o hidrogênio ácido poder ser deslocado por um elemento nobre como o cobre. 
Cu_(s) + 4 HNO_3(aq) ➔ Cu(NO₃)_2(aq) + 2 NO_2(g) + 2 H₂O_(l)
De acordo com a equação química apresentada, qual deve ser o volume aproximado, em litros, de gás formado nas CNTP, considerando que a amostra metálica de cobre de 200 g apresentava 18 % de impurezas em sua composição. - Considere volume molar nas CNTP = 22,4 L. mol−¹ 

Um volume de 100 mL de uma solução aquosa de NaC 0,100 mol L^-1 foi misturado com 50 mL de solução de Pb(NO₃)₂ 0,050 mol L^-1. A alternativa que indica mais proximamente a massa, em g, de PbCℓ_2(s) produzida, assumindo reação com 100% de rendimento é a

Dado
M PbCℓ₂ = 278 g mol^-1