Questões de Concurso sobre Cálculo Estequiométrico

Madame Bovary ou Emma Bovary é a personagem principal do romance francês escrito por Gustave Flaubert (1821-1880), publicado em 1856. No livro, ela morre por envenenamento com arsênio (elemento da coluna 15 da Tabela Periódica), após ter um caso amoroso e se endividar. De fato, o “envenenamento por arsênio” ocupa lugar importante tanto no imaginário literário quanto na própria história humana, haja vista as especulações relacionadas às mortes de Napoleão Bonaparte (1769-1821), da rainha Caroline Matilda da Dinamarca (1751- 1775) e do rei George III do Reino Unido (1738-1820). Um dos teste de detecção de arsênio pode ser aplicado a um dos seus minérios, a arsenolita, As₂O₃. Neste teste, há três etapas: 1) o óxido é misturado com ácido clorídrico e zinco sólido. Ocorre a formação de cloreto de zinco, água e arsina (AsH₃), um gás tóxico; 2) o gás é aquecido formando hidrogênio e um material escuro brilhante, que é arsênio elementar; e 3) este último é dissolvido com solução dehipoclorito de sódio, gerando ácido arsênico.

Após a leitura, assinale a opção que mostra O SOMATÓRIO DOS COEFICIENTES ESTEQUIOMÉTRICOS, expressos com os menores inteiros, da reação citada na etapa 1 acima, A GEOMETRIA MOLECULAR da arsina e o ESTADO DE OXIDAÇÃO (Nox) do arsênio no ácido arsênico, respectivamente:

Considere a seguinte equação química não balanceada:

C4H10+O2→CO2+H2O

Realize o balanceamento da equação, assegurando que todos os átomos estejam corretamente balanceados, e forneça os coeficientes estequiométricos mínimos:

aC4H10+bO2→cCO2+dH2O

Qual é o valor de (a + b + c + d) após o balanceamento?

Referente a análise volumétrica é INCORRETO afirmar:

Quanto a desvio-padrão é INCORRETO afirmar:

Em uma titulação de 1,125 g de solução de ácido nítrico foram gastos 100 mL de uma solução de hidróxido de potássio.

Qual a concentração da solução de hidróxido de potássio para neutralizar completamente o ácido?

Considere a massa molar do HNO₃ igual a 63 g/mol e a massa molar do KOH igual a 56 g/mol.

O técnico do laboratório preparou 25,00 mL de uma solução 0,060 M de CH3COOH(aq) e a titulou com uma solução 0,25 M de NaOH_(aq). Qual é o pH do ponto estequiométrico da titulação? Dados: K_a do CH₃COOH = 1,8 x 10^-5.

Sabendo que as massas molares do CH₄ e da H₂O são, respectivamente, 16g/mol e 18g/mol, assinale a alternativa que apresenta a massa de H₂O produzida a partir da combustão completa de 48 g de CH₄.

A mistura entre íons permanganato e peróxido, em meio ácido, pode ser representada pela seguinte equação não balanceada:

MnO₄ ^– (aq) + H₂O₂ (aq) + H⁺ (aq) → Mn²⁺ (aq) + O₂ (g) + H₂O(𝓁)

Considerando as semirreações e seus potenciais de redução, a 25 ºC,

O₂ + 2 H⁺ + 2 e^– → H₂O₂ ; E⁰ = + 0,68 V

MnO₄ ^– (aq) + 8 H⁺ (aq) + 5 e^– → Mn²⁺ (aq) + 4 H₂O(𝓁); E⁰ = +1,51 V

conclui-se que o potencial da reação global e os coeficientes estequiométricos menores e inteiros que completam a equação são:

Quando as soluções contendo íons prata e íons cloreto são misturadas, ocorre a precipitação do sal, conforme descrito na equação química a seguir.

Ag⁺(aq) + Cl– (aq) → AgCl (s) ∆H = –65 kJ

Considere que foram misturados 50 mL de uma solução de íon prata 0,1 mol/L com 100 mL de uma solução de íon cloreto 0,1 mol /L.

Quantos quilojoules de calor são liberados quando a reação entre os íons envolvidos se finaliza?

A produção de fosfato bicálcico é baseada na reação de calcário com ácido fosfórico conforme mostrado abaixo:

CaCO₃ + H₃PO₄ ➨ CaHPO₄ + CO₂ + H₂O

Considere que se disponha de 100 kg de calcário (com teor de 90% em CaCO₃) para reagir com ácido fosfórico (H₃PO₄) e formar fosfato bicálcico.

Qual a quantidade, em massa, de sal formado?

A remoção de nutrientes das águas residuárias e de esgoto é uma medida importante para preservar a qualidade dos corpos d’água receptores de efluentes de sistemas de tratamento. A presença de nitrogênio e fósforo, juntamente com dióxido de carbono, são as condições necessárias para o crescimento de microrganismos autótrofos como, por exemplo, as algas; por isso, o monitoramento da quantidade de fósforo presentes em efluentes é realizado com frequência.

Em uma amostra de efluente, um analista determinou a concentração de fósforo e encontrou os seguintes resultados: 6,6 mg/L; 6,9 mg/L; 7,2 mg/L; 7,3 mg/L.

Assinale a alternativa que indica, respectivamente, o erro absoluto médio e o erro relativo médio percentual da concentração de fósforo da amostra.

O estado estequiométrico é atingido, em uma reação química, quando as concentrações de reagentes e produtos não se alteram mais.

Assinale a alternativa que apresenta o coeficiente estequiométrico do íon permanganato quando a seguinte reação for balanceada, considerando os menores números inteiros.

MnO₄⁻ + Br⁻ → Mn²⁺ + Br₂ (em solução ácida)

A abordagem das reações químicas em solução pode ser realizada de modo quantitativo; no entanto, em razão da interpretação das equações químicas em termos de relações quantitativas, os cálculos estequiométricos impedem a previsão das quantidades de reagentes e produtos nas reações químicas.

A titulação consiste em uma análise volumétrica muito utilizada em processos de determinação da concentração de uma espécie. Pode-se usar essa técnica na análise do teor de ferro em uma amostra de minério. Após dissolver o minério em ácido clorídrico, os íons Fe²⁺ reagem com os íons permanganato, conforme a equação não balanceada a seguir:

Equação não balanceada:

Fe²⁺(aq) + MnO₄^- (aq) + H⁺ (aq) $\to$ Fe³⁺(aq) + Mn²⁺ (aq) + H₂O(l)

Realizou-se a coleta de amostras de minério, pesaram-se 300 mg dessa amostra; em seguida, dissolveu-se em ácido clorídrico. A solução foi titulada em KMnO₄(aq) 0,02 mol L^-1. Alcançou-se o ponto estequiométrico quando o volume de titulante usado foi de 20,0 mL.

Qual é o teor de ferro aproximado, em %, na amostra analisada?

As reações de ustulação são processos inorgânicos que podem dar origem a produtos como metais puros e óxidos metálicos. Nessas reações, sulfetos são submetidos a uma reação de combustão conforme disposto no exemplo a seguir:

x FeS2(g) + y O2(g) → zFe3O4(s) + w SO2(g)

Os números que representam corretamente os coeficientes estequiométricos x, y, z e w são, respectivamente,

Em um laboratório, foram realizadas duas reações. A reação (1) é a combustão completa do gás propano e a reação (2) a combustão completa da amônia (gás amoníaco). Em ambas as reações, foram utilizados 96 g de gás oxigênio. Os coeficientes estequiométricos da água produzida nas duas reações e sua quantidade aproximada em gramas correspondem, respectivamente, a:

As bases fundamentais da estequiometria são a lei das proporções definidas, a lei das proporções múltiplas e a lei das proporções equivalentes.

Inserida no campo da volumetria oxidimétrica, a determinação permanganimétrica de nitrito se dá em meio ácido, onde o ânion nitrito é quantitativamente oxidado a nitrato pelo ânion permanganato, observando-se também a produção de cátion bivalente de manganês e água. A soma dos coeficientes de acerto da equação descrita, estequiometricamente balanceada, contendo os menores valores numéricos e inteiros, é igual a:

Após o derramamento de grande volume de ácido sulfúrico concentrado em um laboratório, o Corpo de Bombeiros foi acionado para isolar o local. Para neutralizar todo o ácido sulfúrico derramado, foi colocado carbonato de cálcio sobre a área. Considerando a reação balanceada entre o ácido sulfúrico e o carbonato de cálcio, assinale a alternativa que apresenta a soma de todos os coeficientes estequiométricos, com os menores números inteiros.