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Química 2ª série Prova

Estequiometria em processos industriais e ambientais

Prova com 11 questões de estequiometria aplicada a indústria e ambiente: emissões de CO2, retenção de SO2, catalisador, ácido sulfúrico, amônia, siderurgia e biogás.

  • 11 questões
  • cerca de 70 minutos
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Química, 2ª série: Estequiometria em processos industriais e ambientais

  1. Considere o carvão como carbono puro, que queima segundo C + O2 → CO2. Dados: C = 12, O = 16. A massa de CO2 emitida na queima completa de 1,0 kg desse carvão é, aproximadamente,

    1. 0,27 kg
    2. 1,00 kg
    3. 2,67 kg
    4. 3,67 kg
    5. 4,67 kg

  2. Em usinas termelétricas, o SO2 dos gases de chaminé pode ser retido com calcário: CaCO3 + SO2 + ½ O2 → CaSO4 + CO2. Dados: C = 12, O = 16, S = 32, Ca = 40. Para reter 64 t de SO2, a massa mínima de CaCO3 necessária é

    1. 100 t
    2. 128 t
    3. 136 t
    4. 156 t
    5. 200 t

  3. Um carro flex consumiu 46 kg de etanol, que queima segundo C2H5OH + 3 O2 → 2 CO2 + 3 H2O. Dados: H = 1, C = 12, O = 16. A massa de CO2 emitida foi

    1. 44 kg
    2. 46 kg
    3. 88 kg
    4. 92 kg
    5. 132 kg

  4. O catalisador dos automóveis converte monóxido de carbono em gás carbônico: 2 CO + O2 → 2 CO2. Dados: C = 12, O = 16; volume molar nas CNTP = 22,4 L/mol. A conversão completa de 56 g de CO produz, nas CNTP,

    1. 5,6 L de CO2
    2. 11,2 L de CO2
    3. 22,4 L de CO2
    4. 33,6 L de CO2
    5. 44,8 L de CO2

  5. Na produção de ácido sulfúrico, todo o enxofre é convertido em H2SO4 em três etapas: S + O2 → SO2; 2 SO2 + O2 → 2 SO3; SO3 + H2O → H2SO4. Dados: H = 1, O = 16, S = 32. Com rendimento global de 90%, a massa de ácido obtida a partir de 3,2 t de enxofre é

    1. 8,82 t
    2. 9,80 t
    3. 10,9 t
    4. 17,6 t
    5. 19,6 t

  6. Um reator recebeu 140 kg de N2 e 36 kg de H2 para a síntese N2 + 3 H2 → 2 NH3. Dados: H = 1, N = 14. Supondo conversão completa do reagente limitante, a massa máxima de amônia formada é

    1. 85 kg
    2. 170 kg
    3. 176 kg
    4. 204 kg
    5. 340 kg

  7. Em naves espaciais, o CO2 exalado pelos astronautas é retido por hidróxido de lítio: 2 LiOH + CO2 → Li2CO3 + H2O. Dados: H = 1, Li = 7, C = 12, O = 16. Para absorver 880 g de CO2, a massa de LiOH necessária é

    1. 240 g
    2. 480 g
    3. 880 g
    4. 960 g
    5. 1 920 g

  8. Um efluente industrial contém 9,8 kg de ácido sulfúrico e precisa ser neutralizado antes do descarte com cal hidratada: Ca(OH)2 + H2SO4 → CaSO4 + 2 H2O. Dados: H = 1, O = 16, S = 32, Ca = 40. A massa de Ca(OH)2 necessária é

    1. 3,7 kg
    2. 7,4 kg
    3. 9,8 kg
    4. 13,6 kg
    5. 14,8 kg

  9. Na fotossíntese (6 CO2 + 6 H2O → C6H12O6 + 6 O2), para cada molécula de CO2 retirada do ar, uma molécula de O2 é liberada. Dados: C = 12, O = 16. Uma área de floresta que fixa 1,0 t de CO2 libera, aproximadamente,

    1. 121 kg de O2
    2. 727 kg de O2
    3. 1 000 kg de O2
    4. 1 375 kg de O2
    5. 4 364 kg de O2

  10. Uma siderúrgica alimentou um alto-forno com 2,0 t de hematita contendo 80% de Fe2O3. A reação global é Fe2O3 + 3 CO → 2 Fe + 3 CO2, e o rendimento do processo foi de 90%. Dados: O = 16, Fe = 56. A massa de ferro produzida foi

    1. 504 kg
    2. 1 008 kg
    3. 1 120 kg
    4. 1 260 kg
    5. 1 400 kg

  11. Em aterros sanitários, a decomposição do lixo orgânico produz biogás, rico em metano (CH4). Muitos aterros queimam esse gás em flares (queimadores) ou o usam para gerar eletricidade: CH4 + 2 O2 → CO2 + 2 H2O. Dados: H = 1, C = 12, O = 16.

    a) Calcule a massa de CO2 formada na queima de 1,6 t de metano.

    b) Queimar o metano emite CO2. Mesmo assim, essa prática é considerada benéfica para o clima. Explique por quê.

    c) Qual vantagem adicional existe quando o biogás é usado para gerar eletricidade?

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