LATORATÓRIO DE QUÍMICA – QUI126 1ª LISTA DE EXERCÍCIOS GABARITO 1. M = m/(MM * v) 0,50 = m/(40 * 0,5) m = 10 g ou 1 Mol de NaOH = 40g. Uma solução 0,5 mol/L corresponde à 20g (0,5 mol de NaOH) em 1L. Em 0,5L são usados então 10g de NaOH. M1 *V1 = M2 * V2 0,5 * 5,0 = M2 * 100,0 M2 = 0,0025 Mol.L-1 = 2,5x10-4 Mol.L-1 2. Descrição do procedimento: ver apostila. Cálculo da massa necessária para o preparo da solução: MMNaCl = 58,44 g/Mol M = m/(MM * v) 0,01 = m/(58,44 * 0,025) m = 0,01461g, se a pureza do reagente fosse de 100% Para cada 100g do sal pesado, apenas 89g são de NaCl: 100g sal ------------ 89g NaCl msal ---------- 0,0146g NaCl msal = 0,0164g 3. Solução aquosa à 5% = 5g de soluto em 100ml de solução. Para 50,0 mL pesa-se 2,500g de NaCl. 4. M = m/(MM * v) 0,01 = m/(287,54 * 0,02) m = 0,0575 g 5. Descrição do procedimento: ver apostila. Cálculo da massa necessária para o preparo da solução: MMHCl = 36,46 g/Mol M = m/(MM * v) 0,2 = m/(36,46 * 0,05) m = 0,3646g de HCl ‘puro’ Teor = 37%, ou seja, em 100g de solução de HCl ‘concentrada’ existem 37g de ácido clorídrico: 100g solução ------------ 37g HCl msol ---------- 0,3646 g HCl msol = 0,985 g d = 1,19g.cm3 = m/v 1,19 = 0,985/v v = 0,83mL 1 LATORATÓRIO DE QUÍMICA – QUI126 1ª LISTA DE EXERCÍCIOS GABARITO 6. h(cm) 6 5 4 3 2 1 X (mL) Y (mL) x x x x x x x x x 9 1 8 2 7 3 6 4 5 5 4 6 3 7 2 8 1 9 Estequiometria: 4X + 6Y ∴ 2X + 3Y ou 2 :3 7. a. Gráfico: comparável com aquele dado na questão anterior. b. Estequiometria 2A + 4B = 1:2 c. MgCl2 (aq) + 2NaOH (aq) → Mg(OH)2 (s) + 2NaCl(aq) d. 1Mol/L = 1Mol em 1000mL ∴ em 1mL têm-se 1x10-3 Mol: Reagente Solução A Solução B Reagiu (Mol) Excesso (Mol) 8. 9. Tubos de ensaio 1 2 -3 1,0x10 Mol 2,0x10-3 Mol 5,0x10-3 Mol 4,0x10-3 Mol A: 1,0x10-3 A: 2,0x10-3 B: 2,0x10-3 B: 4,0x10-3 A: limitante A: B: B: 3x10-3 3 3,0x10-3 Mol 3,0x10-3 Mol A: 1,5x10-3 B: 3,0x10-3 A: 1,5x10-3 B: limitante 4 4,0x10-3 Mol 2,0x10-3 Mol A: 1,0x10-3 B: 2,0x10-3 A: 3x10-3 B: limitante 5 5,0x10-3 Mol 1,0x10-3 Mol A: 0,5x10-3 B: 1,0x10-3 A: 4,5x10-3 B: limitante a. Zn(s) + 2HCl(aq) → ZnCl2 (aq) + H2 (g) b. Sim, pois existe transferência de elétrons, verificada pela mudança no número de oxidação dos elementos: Zn0(s) → Zn2+(aq) + 2e-; Zn se oxida (perde elétrons), agente redutor (reduz o H+); 2H+(aq) + 2e-→ H20 (g) ; H+ se reduz (ganha elétron), agente oxidante (oxida o Zn0). a. 3BaCl2 + Al2(SO4)3 → 3BaSO4 + 2AlCl3 b. CaBr2 + 2AgNO3 → Ca(NO3)2 + 2AgBr c. H2SO4+ 2KCN → 2HCN + K2SO4 10. a. Balão volumétrico de 2,0L; béquer; bastão de vidro; espátula; balança. b. Solução 2% = 2g em 100mL. Para 2L, m = 40,00g c. MM NaClO = 74,44g/Mol 1Mol ----- 74,44g xMol ----- 40,00g x = 5,37x10-1 Mol, em 2,0L ∴ M = 2,69x10-1 Mol/L 2 LATORATÓRIO DE QUÍMICA – QUI126 1ª LISTA DE EXERCÍCIOS GABARITO 11. a. Zn(s) + 2HCl(aq) → ZnCl2 (aq) + H2 (g) b. KBr(aq) + AgNO3 → KNO3 (aq) + AgBr (s) c. Pb(NO3)2 (aq) + 2NaI → PbI2(s) + 2NaNO3(aq) d. BaCl2 (aq) + Na2SO4 (aq) → BaSO4(s) + 2NaCl(aq) 12. a. Processos exotérmicos são caracterizados por transferência de calor para a vizinhança, caracterizada pelo aumento da temperatura do sistema. b. HCl(aq) + KOH(aq) → KCl(aq) + H2O(liq) + energia. c. item ii. 2,0mL de NaOH (1M) + 2,0mL de HCl(1M). Pois a estequiometria da reação é 1:1, e nas condições acima não haverá reagente limitante ou m excesso, e a quantidade de produto gerado, incluindo a energia do processo exotérmico, será maior. d. Dissolução de um sal, quando é necessário energia para o rompimento da rede cristalina. 13. Vide apostila 14. Óxido de magnésio, MgO: Mg(s) + ½ O2 (g) → MgO(s) + energia, na forma de calor e emissão de luz. 15. a. Limite máximo = 0,005g/kg. Para uma pessoa de 65kg, limite máximo: 65kg * 0,005g/kg = 0,325g No refrigerante a concentração é de 0,8g/L: 0,8g -------- 1000mL 0,325g ----- Vmax Vmax = 406,25 mL b. M1 * V1 = M2 * V2 1,8 mol/L*165 mL = 0,6 mol/L*V2 V2 = 495mL = volume TOTAL. Nesse caso, para se atingir o volume total, deve-se adicionar (495 – 165) 330 mL de água à solução inicial. 16. a. CaCl2 (aq) + Na2SO4 (aq) → CaSO4 (s) + 2NaCl (aq) b. Reação de dupla-troca, reação de precipitação. c. A estequiometria é 1:1. 2 Mols de CaCl2 reagem com 2 Mols de Na2SO4 e produzem 2 Mols de CaSO4 = 136 g/Mol x 2 Mols = 272 g, caso o rendimento fosse de 100%. Como o rendimento é de 75%, são obtidos 204g de sulfato de cálcio (75% de 272). 17. a. ZnCO3 (s) → ZnO (s) + CO2 (g) b. 2Ag (s) + 2HCl (aq) → 2AgCl (s) + H2 (g) – reação redox. c. CaCl2 (aq) + 2AgNO3 (aq) → 2AgCl (s) + Ca(NO3)2 (aq) 3 LATORATÓRIO DE QUÍMICA – QUI126 1ª LISTA DE EXERCÍCIOS GABARITO H2O → 18. a. Na2SO4 (s) Na2SO4 (aq) ou 2Na+ (aq) + SO42- (aq) Temperatura diminuiu; reação absorveu calor; processo endotérmico. Energia necessária para romper o retículo cristalino do sal. b. HNO3 (aq) + NaOH (aq) → NaNO3 (aq) + H2O (l) Temperatura aumentou; reação liberou calor; processo exotérmico. Energia liberada durante a formação de ligações fortes H-O nas moléculas de água geradas durante a neutralização ácido-base. 19. Solução 0,95% = 0,95g em 100mL. Em 400mL são 0,95*4 = 3,8g de NaCl. a. MMNaCl = 58,44g/Mol 1 Mol --------- 58,44g x Mol ---------- 3,8g x = 6,50x10-2 Mol 6,50x10-2 Mol ------ 400 mL y Mol ------- 1000mL y = 1,62x10-1 Mol/L b. M1 * V1 = M2 * V2 1,62x10-1 Mol/L*400 mL = 0,05 Mol/L*V2 V2 = 1300 mL volume TOTAL. Nesse caso, para se atingir o volume total, deve-se adicionar (1300 – 400) 900 mL de água à solução inicial. c. MMNa = 22,99g/Mol 1 Mol ---------22,99g x Mol --------- 0,346g x = 1,50x10-2 Mol em 100mL Em 1000mL = 1,50x10-1 Mol/L 20. Morango: 704mg/L, em 100mL = 70,4 mg Laranja: 528mg/L, em 200mL = 105,6 mg Total: 176 mg de vitamina C em 1000 mL de suco (300 mL de polpa + 700 mL de água) MMVitC = 176,09 g/Mol ∴ 176 mg = 1,0x10-3 Mol. 1,0x10-3 Mol ---------- 1000 mL vol = 250 mL 2,5x10-4 Mol ---------- vol 4