Resolução dos Exercicios 7 , 8 e 9 do Exame de Admissão de Química 2019 UP

7. (2019 UP) Para determinar a massa de ferro metálico obtida a partir de 1,0 kg de hematita (Fe2O3), podemos utilizar a estequiometria da equação química fornecida:

$\text{Fe2O3}\to 2\text{Fe}+\frac{3}{2}\text{O2}$

Resolução

A relação estequiométrica indica que 1 mol de Fe2O3 produz 2 mols de Fe. Primeiro, calculamos a quantidade em mols de Fe2O3 na amostra de 1,0 kg:

$\text{1,0 kg de Fe2O3}\times \frac{1\text{ mol}}{159,7\text{ g/mol}}=6,27\text{ mols de Fe2O3}$

Agora, usando a relação estequiométrica, sabemos que 1 mol de Fe2O3 produz 2 mols de Fe:

$6,27\text{ mols de Fe2O3}\times \frac{2\text{ mols de Fe}}{1\text{ mol de Fe2O3}}=12,54\text{ mols de Fe}$

Finalmente, calculamos a massa de ferro (Fe) utilizando a massa molar do ferro (56 g/mol):

$12,54\text{ mols de Fe}\times 56\text{ g/mol}=702,24\text{ g de Fe}$

Portanto, a massa de ferro metálico obtida a partir de 1,0 kg de hematita será aproximadamente 700 g.

8. (2019UP). O consome em quantidade recomendada (l000miligramas) de cálcio por dia evita problemas como a osteoporose. Qual a quantidade minima diária de átomos de calcio a ser ingerida para que uma pessoa supra suas necessidades?

A.7,5.1021 B. 1,5.1025 C.1,5.1022 D.7,5 x 1023

Resolução

A massa molar do cálcio (Ca) é aproximadamente $40\text{g/mol}$.

1. Converter a quantidade de cálcio para mols: $\text{Mols de Ca}=\frac{\text{Massa}}{\text{Massa molar}}=\frac{1\text{g}}{40\text{g/mol}}=0,025\text{mol}$

2. Calcular o número de átomos de cálcio: $\text{N}\acute{\text{u}}\text{mero de }\acute{\text{a}}\text{tomos}=\text{Mols}\times \text{N}\acute{\text{u}}\text{mero de Avogadro}$ $\text{N}\acute{\text{u}}\text{mero de }\acute{\text{a}}\text{tomos}=0,025\text{mol}\times 6,022\times 10^{23}\acute{\text{a}}\text{tomos/mol}$

Calculando isso, obtemos aproximadamente $1,506\times 10^{22}$ átomos de cálcio.

Portanto, a quantidade mínima diária de átomos de cálcio a ser ingerida para atender às necessidades recomendadas é de aproximadamente $1,5\times 10^{22}$ átomos.

A opção C $1,5\times 10^{22}$ é a mais próxima desta resposta.

Para calcular a massa de dióxido de carbono ($�{�}_2$) produzida pela queima de 0,5 L de gás butano (${�}_4{�}_{10}$) com um rendimento de combustão de 96,5%, precisamos seguir alguns passos.

A equação química para a combustão completa do butano é: $2{�}_4{�}_{10}+13{�}_2\to 8�{�}_2+10{�}_2�$

9. (2019UP) Se se queimar 0,5 L do gás Butano (CH4) num fogão com rendimento de combust6o de 96,5%, a massa de Dióxido de carbono produzido, será de (ArH: 1uma; ArC:12 uma): 4.3,9286 g 8.4,0711 g c. 4,711 g D.3,791 g

Resolução

Para calcular a massa de dióxido de carbono (CO2) produzida pela queima de 0,5 L de gás butano (CH4) com um rendimento de combustão de 96,5%, precisamos seguir alguns passos.

A equação química para a combustão completa do butano é: $2{�}_4{�}_{10}+13{�}_2\to 8�{�}_2+10{�}_2�$

1. Converter o volume de ${�}_4{�}_{10}$ para mols, usando as condições normais (1 mol de gás ocupa 22,4 L a 0 °C e 1 atm): $\text{Mols de }{�}_4{�}_{10}=\frac{\text{Volume (L)}}{22,4\text{L/mol}}$ $\text{Mols de }{�}_4{�}_{10}=\frac{0,5\text{L}}{22,4\text{L/mol}}\approx 0,0223\text{mol}$

2. Calcular a quantidade de mols de $�{�}_2$ produzida (com rendimento de 96,5%): $\text{Mols de }�{�}_2=\text{Mols de }{�}_4{�}_{10}\times \frac{8\text{mol de }�{�}_2}{2\text{mol de }{�}_4{�}_{10}}\times 0,965$

3. Calcular a massa de $�{�}_2$ produzida: $\text{Massa de }�{�}_2=\text{Mols de }�{�}_2\times \text{Massa molar do }�{�}_2$

Vamos calcular isso:

$\text{Mols de }{�}_4{�}_{10}=\frac{0,5\text{L}}{22,4\text{L/mol}}\approx 0,0223\text{mol}$

$\text{Mols de }�{�}_2=0,0223\text{mol}\times \frac{8\text{mol}}{2\text{mol}}\times 0,965\approx 0,339\text{mol}$

$\text{Massa de }�{�}_2=0,339\text{mol}\times 44,01\text{g/mol}\approx 14,91\text{g}$

Portanto, a massa de dióxido de carbono ($�{�}_2$) produzida seria aproximadamente 3.79g.

Elaborado por : Eusébio Francisco Guambe