Professora Sonia Questões Resolvidas de SoluÇões, ConcentraÇões, etc. (com respostas e resoluções no final da lista) 01. (Uerj) Em um laboratório, duas torneiras enchem dois recipientes, de mesmo volume V, com diferentes soluções aquosas. Observe os dados da tabela: Recipiente Solução R1 ácido clorídrico hidróxido de sódio R2 Tempo de enchimento (s) 40 60 O gráfico abaixo mostra a variação do volume do conteúdo em cada recipiente em função do tempo. Admita que as soluções depositadas em R1 e R2 até o instante t = 40 s tenham sido misturadas em um novo recipiente, formando uma solução neutra. Sabendo que a concentração inicial da solução ácida é igual a 0,10 mol.L-1, a concentração inicial da solução básica, em mol.L-1, corresponde a: a) 0,10 b) 0,15 c) 0,20 d) 0,25 02. (Uespi) Alguns minerais como a pirita (FeS2), quando expostos ao ar, se decompõem formando uma solução de ácido sulfúrico, H2SO4. Nas minas de ferro, a água ácida que drena para os lagos e rios mata os peixes e outros animais. Em uma mina, uma amostra de 20,0 mL de água foi neutralizada, com 16 mL de uma solução aquosa de KOH 0,30 mol . L−1. Qual é a concentração de H2SO4, em mol . L−1 na água? a) 0,36 b) 0,24 c) 0,12 d) 0,85 e) 0,60 03. (Uespi) Em uma tinturaria, 250 g de hipoclorito de sódio, NaCO, foram dissolvidos em um volume de água suficiente para preparar 5,0 L de solução alvejante. Calcule a concentração em mol/L dessa solução. Dados: Massas molares em g . mol−1: O = 16; Na = 23; C = 35,5 a) 0,21 b) 0,35 c) 0,44 d) 0,67 e) 0,89 www.quimicaparaovestibular.com.br [email protected] 1 Professora Sonia 04. (Ufrn) Antes de adquirir produtos, o consumidor consciente deve ter o hábito de ler os rótulos. Muitos dos alimentos comercializados nos supermercados apresentam, em sua composição, os aditivos. Estes são substâncias intencionalmente acrescentadas aos alimentos e às bebidas (por causa das técnicas de elaboração e/ou de adaptação ao uso a que são destinados) sem a finalidade de modificar característica como cor, sabor e o valor nutritivo. O excesso de aditivos pode, porém, alterar a qualidade do alimento em vez de torná-lo mais atraente ao consumidor. No Brasil, os rótulos são padronizados segundo normas internacionais, como a International Numeration System (INS). Suponha os seguintes valores de aditivos informados pelo INS: Função aditivo conservante estabilizante do Nome comum Nitrato potássio Fosfato trissódico de Fórmula Nº INS Limite permitido g/100g produto KNO3 252 0,03 Na3PO4 339 0,5 do Após analisar quatro lotes de alimentos, um laboratório de controle de qualidade apresentou os seguintes resultados: Lote I II III IV Valores encontrados (mol/100g) do produto KNO3 Na3PO4 0,0002 0,02 0,0001 0,03 - De acordo com as normas internacionais, os lotes adequados para comercialização são Dados: Na = 23; P = 31; O = 16; K = 39; N = 14. a) I e IV. b) I e III. c) II e IV. d) III e IV. 05. (Unioeste) Uma garrafa de refrigerante apresenta a informação de que 500 mL do produto possui 34 g de carboidrato. Supondo que todo o carboidrato presente esteja na forma de sacarose ( C12H22O11 ) , a opção que mostra corretamente a concentração aproximada deste açúcar em mol ⋅ L−1 é a) 20 × 10−4. b) 20 × 10−3. c) 20 × 10−2. d) 20 × 10−1. e) 20 × 10. www.quimicaparaovestibular.com.br [email protected] 2 Professora Sonia 06. (Ifpe) Bebidas isotônicas são desenvolvidas com a finalidade de prevenir a desidratação, repondo líquidos e sais minerais que são eliminados através do suor durante o processo de transpiração. Considere um isotônico que apresenta as informações no seu rótulo: TABELA NUTRICIONAL CADA 200mL CONTÉM 21,1 Energia kcal Glucídios 6,02g Proteínas 0,0 g Lipídios 0,0 g Fibra 0,0 g alimentar Sódio 69 mg Potássio 78 mg Assinale a alternativa que corresponde à concentração, em quantidade de matéria (mol/L), de sódio e potássio, respectivamente, nesse recipiente de 200 mL. São dadas as massas molares, em g/mol: Na = 23 e K = 39. a) 0,020 e 0,02 b) 0,015 e 0,01 c) 0,22 e 0,120 d) 0,34 e 0,980 e) 0,029 e 0,003 07. (Uerj) 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: Tempo máximo Concentração de benzeno na atmosfera de permanência (h) ( mg ⋅ L−1 ) 2 4 4 3 6 2 8 1 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: a) 2 b) 4 c) 6 d) 8 www.quimicaparaovestibular.com.br [email protected] 3 Professora Sonia 08. (Uftm) O ácido cítrico é encontrado nas frutas cítricas, como limão e laranja. É um dos principais acidulantes utilizados na indústria alimentícia. Um volume de 100 mL de solução foi preparado dissolvendo 4,8 g de ácido cítrico em água destilada. A concentração de ácido cítrico, em mol/L, nesta solução é a) 0,20. b) 0,25. c) 0,30. d) 0,35. e) 0,40. 09. (Ufes) A embalagem do "sal light", um sal de cozinha comercial com reduzido teor de sódio, traz a seguinte informação: "Cada 100 gramas do sal contém 20 gramas de sódio". Determine a) a porcentagem (em massa) de NaC nesse sal; b) a quantidade de íons sódio existentes em 10,0 gramas desse sal; c) a concentração de NaC (em mol/L) em uma solução preparada pela dissolução de 10,0 gramas desse sal em 25,0 gramas de água, sabendo que a densidade da solução resultante foi de 1,12 g/cm-3; d) as frações em mol de NaC e de H2O em uma solução preparada pela dissolução de 10,0 gramas desse sal em 25,0 gramas de água. 10. (Espcex (Aman)) Foram misturados 100 mL de solução aquosa 0,5 mol ⋅ L−1 de sulfato de potássio (K 2SO4 ) com 100 mL de solução aquosa 0,4 mol ⋅ L−1 de sulfato de alumínio ( A 2 ( SO4 )3 ) , admitindo-se a solubilidade total das espécies. ( ) A concentração em mol ⋅ L−1 dos íons sulfato SO24− presentes na solução final é: a) 0,28 mol ⋅ L−1 b) 0,36 mol ⋅ L−1 c) 0,40 mol ⋅ L−1 d) 0,63 mol ⋅ L−1 e) 0,85 mol ⋅ L−1 11. (Ufg) A água pode apresentar uma quantidade excessiva de CaCO3, o que a torna imprópria para consumo. Quando a concentração de CaCO3 é superior a 270 mg/L, a água é denominada “dura”. Por outro lado, quando essa concentração é inferior a 60 mg/L, a água é denominada “mole”. Uma alíquota de 10,0 mL de uma amostra de água foi titulada com uma solução de concentração igual a 1,0x10-3 mol/L de um ácido genérico H2A para determinação do teor de íons Ca2+ presentes de acordo com equação química abaixo. Ca2+ + H2A → CaA + 2 H+ Considerando-se que o volume consumido da solução ácida, até a observação do ponto de viragem, foi igual a 30,0 mL, a) determine a concentração (mg/L) de CaCO3 na amostra e classifique a amostra de água quanto à sua dureza; b) esboce a curva de titulação relacionando o pCa (-log [Ca2+]) em função do volume de H2A adicionado. www.quimicaparaovestibular.com.br [email protected] 4 Professora Sonia 12. (Ueg) Em um Iaboratório, encontram-se duas soluções aquosas A e B de mesmo soluto, com concentrações de 1,2 e 1,8 mol.L-1, respectivamente. De posse dessas informações, determine: a) o número de mols do soluto presente em 200 mL da solução A; b) a concentração final de uma solução obtida pela mistura de 100 mL da solução A com 300 mL da solução B. 13. (Fatec) Um jovem empreendedor, recém-formado em um curso de Química, resolveu iniciar um negócio de reciclagem envolvendo a obtenção de prata a partir de chapas de raios X descartadas e de soluções de fixador fotográfico após seu uso. Consultando artigos em revistas especializadas, verificou que, empregando métodos, materiais e reagentes simples, poderia obter, em média, 5 gramas de prata por metro quadrado de chapas de raios X e 5 gramas de prata por litro da solução de fixador. Para testar essas informações, o jovem decidiu utilizar 10 chapas retangulares de 30 cm x 40 cm e 2 L de solução de fixador. Caso as informações consultadas estejam corretas, ele deverá obter uma massa total de prata, em gramas, próxima de a) 2. b) 4. c) 8. d) 16. e) 20. 14. (Udesc) A molaridade da solução de NaOH, da qual 50 ml requerem 21,2 ml de solução de H2SO4 1,18 mol/L para total neutralização, é: a) 0,10 mol/L b) 0,05 mol/L c) 0,010 mol/L d) 1,0 mol/L e) 0,5 mol/L 15. (Unifesp) Um dentista receitou para seu paciente, que estava com ferimentos na gengiva, um enxágue bucal com água oxigenada 10 volumes. No quadro, é transcrita parte do texto que consta no rótulo de um frasco de água oxigenada comprado pelo paciente. Composição: solução aquosa de peróxido de hidrogênio 10 volumes de oxigênio. Indicações: antisséptico tópico – agente de limpeza de ferimentos. O peróxido de hidrogênio é um desinfetante oxidante, com ação germicida. O peróxido de hidrogênio se decompõe rapidamente e libera oxigênio quando entra em contato com o sangue. Considere as seguintes informações: 1 2 • A equação da reação de decomposição do H2O2 é: H2O2 (aq) → H2 O ( ) + O2 (g) • Na decomposição de 1 kg de água oxigenada 10 volumes, são liberados 0,444 mol de gás O2. a) Escreva o nome do grupo de substâncias orgânicas ao qual pertence a substância presente no sangue que promove a rápida decomposição da água oxigenada, bem como sua função em relação à energia de ativação dessa reação. b) Calcule o teor percentual em massa de peróxido de hidrogênio na solução de água oxigenada adquirida pelo paciente. www.quimicaparaovestibular.com.br [email protected] 5 Professora Sonia 16. (Acafe) O texto abaixo está presente na legislação que institui o Código de Trânsito Brasileiro – CTB. “[...] Conduzir veículo automotor, na via pública, estando com concentração de álcool por litro de sangue igual ou superior a 6 (seis) decigramas, ou sob a influência de qualquer outra substância psicoativa que determine dependência: Penas – detenção, de seis meses a três anos, multa e suspensão ou proibição de se obter a permissão ou a habilitação para dirigir veículo automotor. [...]”. Um condutor automotivo parado em uma operação policial, após ser submetido a análises técnicas, apresentou uma concentração de 21 decigramas de álcool por litro de sangue. Com base no texto acima e nos conceitos químicos, analise as afirmações a seguir. I. A concentração de álcool no sangue desse condutor é de 2,1 μg μL. II. O condutor deverá ser penalizado segundo a legislação do CTB. III. Caso o condutor possua em seu organismo um volume de sangue igual a 5,0 L, a quantidade de álcool presente em seu corpo é de 10,5 g. lV. A combustão completa do etanol geral CO e água. Assinale a alternativa correta. a) Apenas I, II e III estão corretas. b) Apenas II, III e IV estão corretas. c) Apenas a afirmação III está correta. d) Todas as afirmações estão corretas. 17. (Ufjf) São duas as unidades usadas para expressar a concentração das soluções alcoólicas comerciais. Uma delas é o grau Gay Lussac (°GL), fração em volume ou percentual em volume (%v/v), e a outra é o Instituto Nacional de Pesos e Medidas (INPM), que é a fração ou percentual em massa ou em peso (%p/p). A atividade antimicrobiana das soluções alcoólicas está condicionada à sua concentração. O álcool 70 (álcool etílico, C2H5 OH, 70° INPM) é usado como desinfetante, pois, nessa concentração, o álcool não desidrata a parede celular do micro-organismo, podendo penetrar seu interior onde irá desnaturar proteínas. De acordo com essas informações, responda: a) Calcule a concentração do álcool 70 ( d = 0,87 g ⋅ mL−1 ) , em mol ⋅ L−1 ? b) Calcule o volume do álcool comercial 92,8° INPM que deve ser usado para preparar 1,0 L de álcool 70? c) A inflamabilidade do álcool etílico está relacionada com a sua queima na presença de oxigênio, e a possibilidade de explosão com o volume de gás liberado. Calcule o volume de gás carbônico, nas CNTP, liberado na queima de 1,0 L de álcool etílico puro ( d = 0,79 g ⋅ mL−1 ) ? d) A que propriedade pode ser atribuído o fato de que água e álcool etílico são miscíveis? 18. (Fuvest) Um aluno efetuou um experimento para avaliar o calor envolvido na reação de um ácido com uma base. Para isso, tomou 8 tubos de ensaio e a cada um deles adicionou 50 mL de uma mesma solução aquosa de HC e diferentes volumes de água. Em seguida, acondicionou esses tubos em uma caixa de isopor, para minimizar trocas de calor com o ambiente. A cada um desses tubos, foram adaptados uma rolha e um termômetro para medir a temperatura máxima atingida pela respectiva solução, após o acréscimo rápido de volumes diferentes de uma mesma solução aquosa de NaOH. O volume final da mistura, em cada tubo, foi sempre 100 mL. Os resultados do experimento são apresentados na tabela. www.quimicaparaovestibular.com.br [email protected] 6 Professora Sonia Tubo 1 2 3 4 5 6 7 8 Volume de HCl (aq) Volume de H2O (mL) (mL) 50 50 50 45 50 40 50 35 50 30 50 25 50 20 50 15 Volume de NaOH (aq) Temperatura máxima (mL) (ºC) 0 23,0 5 24,4 10 25,8 15 27,2 20 28,6 25 30,0 30 30,0 35 30,0 a) Construa um gráfico, no quadriculado apresentado na página de resposta, que mostre como a temperatura máxima varia em função do volume de solução aquosa de NaOH acrescentado. b) A reação do ácido com a base libera ou absorve calor? Justifique sua resposta, considerando os dados da tabela. c) Calcule a concentração, em mol L-1, da solução aquosa de HC , sabendo que a concentração da solução aquosa de NaOH utilizada era 2,0 mol L-1. 19. (Uepa) A nova Lei 11.705, que altera o Código de Trânsito Brasileiro, proíbe o consumo de praticamente qualquer quantidade de bebida alcoólica por condutores de veículos. A partir de agora, motoristas flagrados excedendo o limite de 0,2 g de álcool por litro de sangue pagarão multa de 957 reais, perderão a carteira de motorista por um ano e ainda terão o carro apreendido. Para alcançar o valor-limite, basta beber uma única lata de cerveja ou uma taça de vinho. Quem for apanhado pelos já famosos "bafômetros" com mais de 0,6 g de álcool por litro de sangue poderá ser preso. A equação iônica que representa a reação durante o teste do bafômetro (etilômetro) é: 2– Cr2O + 8 H+ + 3 C2H5OH → 2 Cr3+ + 3 CH3CHO + 7 H2O 7 (Lei seca. Extraído e adaptado de: Revista Veja, 2008.) Um indivíduo de porte médio ingeriu o conteúdo de quatro latas de cervejas. Com base na concentração limite permitida de álcool no sangue informada no texto e sabendo-se que um homem de porte médio possui 5 L de sangue no organismo, o volume de álcool (em mL) presente no sangue desse indivíduo é: Dados: Considere que a ingestão de três latas de cerveja ( 350 mL ) equivale a 0,6 g de álcool por litro de sangue; densidade etanol: 0,8 g cm3 . a) 10,0 mL b) 7,0 mL c) 5,0 mL d) 3,0 mL e) 1,0 mL 20. (Enem) O peróxido de hidrogênio é comumente utilizado como antisséptico e alvejante. Também pode ser empregado em trabalhos de restauração de quadros enegrecidos e no clareamento de dentes. Na presença de soluções ácidas de oxidantes, como o permanganato de potássio, este óxido decompõe-se, conforme a equação a seguir: 5 H2O2 (aq) + 2 KMnO4 (aq) + 3 H2SO4 (aq) → 5 O2 (g) + 2 MnSO4 (aq) + K 2SO4 (aq) + 8 H2O ( ) ROCHA-FILHO, R. C. R.; SILVA, R. R. Introdução aos Cálculos da Química. São Paulo: McGrawHill, 1992. www.quimicaparaovestibular.com.br [email protected] 7 Professora Sonia De acordo com a estequiometria da reação descrita, a quantidade de permanganato de potássio necessária para reagir completamente com 20,0 mL de uma solução 0,1 mol/L de peróxido de hidrogênio é igual a a) 2,0 × 100 mol b) 2,0 × 10−3 mol c) 8,0 × 10−1 mol d) 8,0 × 10 −4 mol e) 5,0 × 10−3 mol Respostas e ResoluÇões 1. Alternativa B De acordo com o gráfico em 60 s o volume corresponde a V. Então: 60 s VHC 40 s VNaOH VNaOH = 40 2 VHC = VHC 60 3 HC + NaOH → H2O + NaC 1 mol 1 mol Sabendo que a concentração inicial da solução ácida é igual a 0,10 mol.L-1, vem: n V n = Concentração molar × V Concentração molar = nHC = [HC] × VHC nNaOH = [NaOH] × VNaOH nHC = nNaOH [HC] × VHC = [NaOH] × VNaOH 0,10 mol.L−1 × VHC = [NaOH] × 2 VHC 3 [NaOH] = 0,15 mol.L−1 2. Alternativa C Teremos: 16 mL de uma solução aquosa de KOH 0,30 mol.L−1: 0,30 mol KOH n mol KOH 1000 mL 16 mL nKOH = 4,8 × 10−3 mol www.quimicaparaovestibular.com.br [email protected] 8 Professora Sonia 1H2SO 4 + 2KOH → 2H2O + K 2SO 4 1 mol 2 mol nKOH = 2 × nH2SO4 ⇒ nH2SO4 = nKOH 2 nKOH = 4,8 × 10 −3 mol ⇒ nH2SO4 = [H2SO4 ] = nH 2SO4 V = 4,8 × 10 −3 mol = 2,4 × 10−3 mol 2 2,4 × 10−3 mol 20 × 10 −3 L = 0,12 mol / L 3. Alternativa D Teremos: NaCO = 74,5 g ⋅ mol−1 nNaCO = mNaCO 250 = = 3,356 mol MNaCO 74,5 [NaCO] = nNaCO 3,356 = = 0,67 mol L V 5,0 4. Alternativa B Teremos: Na3PO4 = 164; KNO3 = 101 0,5 g : 100 g produto mol 164 g 0,0164 g 0,0001 = 0,0001 = 100 g produto 100 g produto 100 g produto (não atingiu o limite, é adequado) Lote I (Na3PO4 ); limite de 0,5 g : 100 g produto mol 164 g 4,92 g 0,03 = 0,03 = (ultrapassou o limite) 100 g produto 100 g produto 100 g produto Lote II (Na3PO4 ); limite de 0,03 g : 100 g produto mol 101 g 0,0202 g 0,0002 = 0,0001 = 100 g produto 100 g produto 100 g produto (não at in giu o limite, é adequado) Lote III (KNO3 ); limite de 0,03 g : 100 g produto mol 101 g 2,02 g 0,02 = 0,02 = (ultrapassou o limite) 100 g produto 100 g produto 100 g produto Lote IV (KNO3 ); limite de www.quimicaparaovestibular.com.br [email protected] 9 Professora Sonia 5. Alternativa C Teremos: m 34 = = 0,0994 mol M 342 0,0994 mol = 0,1988 mol / L [C12H22O11] = 0,5 L nC12H22 O11 = [C12H22O11] ≈ 20 × 10 −2 mol / L 6. Alternativa B Concentração Na (mg / mL) = Concentração Na (mol / L) × MNa 69 mg = Concentração Na (mol / L) × 23 g.mol 200 mL Concentração Na (mol / L) = 0,015 mol / L Concentração K (mg / mL) = Concentração K (mol / L) × MK 78 mg = Concentração K (mol / L) × 39 g.mol 200 mL Concentração K (mol / L) = 0,01 mol / L 7.Alternativa B Teremos: 10−3 L (benzeno) 5 L (benzeno) 0,9 g m(Benzeno) m(Benzeno) = 4500 g C= 4500 g = 3 × 10−3 gL−1 = 3 g.mL−1 3 1500 × 10 L (benzeno) 8. Alternativa B Concentração comum = 4,8 = 48 g / L 0,1 C6H8 O7 = 192 g / mol Concentração molar = Concentração comum Massa molar Concentração molar = 48 = 0,25 mol / L 192 9. a) Teremos: NaC = 58,5 g / mol Na = 23,0 g / mol "Cada 100 gramas do sal light contém 20 gramas de sódio”: www.quimicaparaovestibular.com.br [email protected] 10 Professora Sonia 58,5 g (NaC ) 23,0 g (Na) m (NaC) 20,0 g (Na) m = 50,87 g 100 g do sal light 50,87 g (NaC ) 50,87 % de NaC Porcentagem em massa de NaC é de 50,87%. b) Teremos: 100,0 g (sal light) 20 g de sódio 10,0 g (sal light) mNa mNa = 2 g (sódio) 6 × 1023 (íons Na+ ) 23,0 g (sódio) 2,0 g (sódio) n n = 0,52 × 1023 (íons Na + ) = 5,2 × 1022 (íons Na+ ) c) Teremos: 100,0 g (sal light) 50,87 g (NaC ) 10,0 g (sal light) mNaC mNaC = 5,087 g de NaC Em 10,0 g do sal light temos 5,087 g de NaC , então: 58,5 g (NaC ) 1 mol 5,087 g (NaC ) nNaC nNaC = 8,7 × 10 −2 mol dsolução = 1,12 g.cm−3 = 1,12 × 103 g.L = 1120 g.L msolução = mNaC + mágua ⇒ msolução = 5,087 g + 25,0 g = 30,087 g 1L 1120 g (solução) V 30,087 g (solução) V = 0,026863 L Concentração (mo / L) = nNaC Vsolução 8,7 × 10 −2 = 323,86554 × 10−2 0,026863 Concentração (mo / L) = 3,24 mol / L Concentração (mo / L) = d) Item anulado pela comissão coordenadora do vestibular da UFES. 10. Alternativa E Teremos: nK 2SO4 = [K 2SO4 ] × V = 0,5 × 0,1 = 0,05 mol K 2SO4 → 2K + + 1SO24− 0,05 mol 0,05 mol www.quimicaparaovestibular.com.br [email protected] 11 Professora Sonia n A 2 (SO4 )3 = [A 2 (SO4 )3 ] × V = 0,4 × 0,1 = 0,04 mol A 2 (SO4 )3 → 2A3+ + 3SO24− 0,04 mol n SO24− (total) n SO24− 3 × 0,04 mol = 0,05 + (3 × 0,04) = 0,17 mol = 0,17 mol; V = 0,1 + 0,1 = 0,2 L [SO24− ] = 0,17 = 0,85 mol / L 0,2 11. a) Teremos: [H2A] = 10-3 mol/L V(H2A) = 30 mL V(titulado) = 10 mL 1000 mL (solução) 30 mL (solução) nH 2A 10−3 mol nH2 A = 3 × 10 −5 mol Ca2+ + 3 × 10 −5 mol [Ca2+ ] = H2 A → CaA + 2H+ 3 × 10 −5 mol 3 × 10−5 mol = 3 × 10−3 mol / L 0,01 L [CaCO3 ] = 3 × 10 −3 mol / L ⇒ concentraçãoCaCO = 3 × 10−3 × 100 g / L 3 concentraçãoCaCO = 0,3 g / L = 300 mg / L 3 A água é dura. b) Teremos na viragem: [Ca2+ ] = 3 × 10 −3 mol / L pCa = − log[Ca2+ ] pCa = − log(3 × 10−3 ) pCa = 3 − 0,48 = 2,52 www.quimicaparaovestibular.com.br [email protected] 12 Professora Sonia 12. a) Teremos: 1,2 mol do soluto n mol do soluto 1000 mL da solução A 200 mL da solução A n = 0,24 mol do soluto. b) Teremos: n(final) = nA + nB C(final) × V(final) = C A × VA + CB × VB C(final) × 400 = 1,2 × 100 + 1,8 × 300 C(final) = 1,65 mol / L 13: Alternativa D Têm-se chapas retangulares de 30 cm x 40 cm. 1) Cálculo da área: A = bxh A = 40 cm x 30 cm A = 120 cm2 A = 0,12 m2 2) Cálculo da massa de prata em 1 chapa: 1 m2 0,12 m2 5 g (Ag) m Ag m Ag = 0,6 g Em 10 chapas a massa de prata será: 0,6 g x 10 chapas = 6 g Para a solução de fixador, vem: 1L 5 g (Ag) 2L mAg ' mAg ' = 10 g mtotal = mAg + mAg ' = 6 g + 10 g = 16 g. 14. Alternativa D Teremos: 21,2 mL de solução de H2SO4 1,18 mol/L: 1000 mL 21,2 mL 1,18 mol de H2SO4 nH SO 2 4 nH SO = 0,025 mol 2 4 www.quimicaparaovestibular.com.br [email protected] 13 Professora Sonia H2SO4 + 2NaOH → 2H2O + Na2SO4 1 mol 2 mol 0,025 mol [NaOH] = 0,050 mol 0,050 mol n = = 1,0 mol / L V 50 × 10−3 L 15. a) A substância presente no sangue que promove a rápida decomposição da água oxigenada é uma enzima chamada catalase, uma proteína. A catalase diminui a energia de ativação da reação de decomposição da água oxigenada. b) Teremos: H2O2 (aq) → H2O ( ) + 34 g m 1 O2 (g) 2 1 mol 2 0,444 mol m = 30,192 g ≈ 30 g Informação do enunciado: 1 kg de água oxigenada 10 volumes. 1 kg = 1000 g 1000 g 30 g 100 % p p=3 % 16. Alternativa A Análise das afirmações: I. Correta. A concentração de álcool no sangue desse condutor é de 21× 10−1 g/L = 2,1 g/L = 2,1 μg μL. II. Correta. O condutor deverá ser penalizado segundo a legislação do CTB. III. Correta. Caso o condutor possua em seu organismo um volume de sangue igual a 5,0 L, a quantidade de álcool presente em seu corpo é de 10,5 g. 1 L de sangue 2,1 g de álcool5 5 L de sangue málcool málcool = 10,5 g lV. Incorreta. A combustão completa do etanol geral CO2 (dióxido de carbono) e água. 17. a) Num álcool 70° temos 70 % de álcool e 30 g de água, ou seja, 70 g de álcool em 100 g de solução. Então, teremos: d = 0,87 g /mL = 870 g /L % em massa = 0,70 Concentração comum = (% em massa) × d Concentração comum = Concentração molar × Massa molar (% em massa) × d = Concentração molar × Massa molar www.quimicaparaovestibular.com.br [email protected] 14 Professora Sonia (% em massa) × d Massa molar 0,70 × 870 = 13,24 mol/L Concentração molar = 46 Concentração molar = b) A massa de álcool permanece inalterada, então: 92,8° = 92,8 g / 100 g de solução (antes) 70° = 70 g / 100 g de solução (depois) Vfinal = 1 L C = Concentração m = massa de soluto V = volume m C = ⇒ m = C× V V mantes = mdepois Cantes × Vantes = Cdepois × Vdepois 92,8 g / 100 g × Vantes = 70 g / 100 g × 1 L Vantes = 0,754 L c) Teremos: de tanol = 0,79 g / mL = 790 g / L C2H5 OH + 3O2 → 2CO 2 + 3H2O 46 g 790 g 2 × 22,4 L VCO2 VCO = 769,39 L 2 d) As forças intermoleculares do tipo pontes de hidrogênio ou ligações de hidrogênio presentes na mistura etanol-água são responsáveis pelo fato dessas substâncias serem miscíveis. Outra abordagem pode ser feita a partir da polaridade presente nas moléculas das duas substâncias. 18. a) Gráfico: www.quimicaparaovestibular.com.br [email protected] 15 Professora Sonia b) De acordo com a tabela, após o acréscimo de volumes diferentes de uma mesma solução aquosa de NaOH, a temperatura sofre elevação até o volume de 25 mL, ou seja, ocorre liberação de calor. Isto significa que a reação do ácido com a base é exotérmica. c) De acordo com o gráfico, a temperatura máxima atingida é de 30 o C para um volume de 25 mL de base (NaOH). Então, para uma concentração de 2,0 molL−1 , teremos: 1 L = 1000 mL 2 mol (NaOH) 1000 mL n mol (NaOH) 25 mL nNaOH = 0,05 mol HC (aq) + NaOH(aq) → H2 O( ) + NaC (aq) 1 mol 0,05 mol 1 mol 00,5 mol nHC = 0,05 mol [HC] = nHC 0,05 mol = = 1,0 molL−1 V 50 mL A concentração da solução aquosa de HC é de 1,0 molL−1 . 19. Alternativa C 3 latas de cerveja 0,6 g (álcool) / litro de sangue 4 latas de cerveja m(álcool ingerida) m(álcool ingerida) = 0,8 g / litro de sangue 1 L (sangue) 5 L (sangue) 0,8 g 4,0 g 1 mL (e tanol) V V = 5,0 mL. 0,8 g (álcool) 4,0 g 20. Alternativa D Temos 20 mL de uma solução 0,1 mol/L de peróxido de hidrogênio, ou seja: 1 L = 1000 mL 0,1 mol(H2 O2 ) n mol(H2O2 ) 1000 mL 20 mL nH2O2 = 0,002 mol www.quimicaparaovestibular.com.br [email protected] 16