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Rendimento de uma Reação Química

Lista de 08 exercícios de Química com gabarito sobre o tema Rendimento de uma Reação Química com questões de Vestibulares.


01. (UPE) As lâmpadas incandescentes tiveram a sua produção descontinuada a partir de 2016. Elas iluminam o ambiente mediante aquecimento, por efeito Joule, de um filamento de tungstênio (W, Z= 74). Esse metal pode ser obtido pela reação do hidrogênio com o trióxido de tungstênio (WO3), conforme a reação a seguir, descrita na equação química não balanceada:

WO3(s) + H2(g) → W(s) + H2O(l)

Se uma indústria de produção de filamentos obtém 31,7 kg do metal puro a partir de 50 kg do óxido, qual é o rendimento aproximado do processo utilizado?

(Dados: H= 1g/mol; O = 16g/mol; W = 183,8g/mol)

  1. 20%
  2. 40%
  3. 70%
  4. 80%
  5. 90%

02. (Cesgranrio-RJ) Em um processo de obtenção de ferro a partir da hematita (Fe2O3(s)), considere a equação não balanceada:

Fe2O3(s) + C(s) → Fe(s) + CO(g)

Utilizando-se 4,8 t de minério e admitindo-se um rendimento de 80% na reação, a quantidade de ferro produzida será de:

  1. 2688 kg
  2. 3360 kg
  3. 1344 t
  4. 2688 t
  5. 3360 t

03. (PUC-RJ) O silicato de sódio (Na2SiO3) utilizado na composição do cimento, pode ser obtido através de um processo de calcinação (em elevada temperatura) da sílica (SiO2) com carbonato de sódio (Na2CO3), de acordo com a equação química balanceada, representada a seguir:

SiO2(g) + Na2CO3(s) C Na2SiO3(s) + CO2(g)

Dados:

M(SiO2) = 60 g mol-1

M(Na2SiO3) = 122 g mol-1

Considerando que o rendimento desse processo foi de 70%, a massa, em kg, de Na2SiO3 formada a partir de 9 kg de sílica foi de aproximadamente

  1. 10,4
  2. 12,8
  3. 14,6
  4. 17,2
  5. 18,3

04. (Unirio-RJ) Soluções de amônia são utilizadas com frequência em produtos de limpeza doméstica. A amônia pode ser preparada por inúmeras formas. Dentre elas:

CaO(s) + 2 NH4Cl(s) → 2NH3(g) + H2O(g) + CaCl2(s)

Partindo-se de 224 g de CaO(s), obtiveram-se 102 g de NH3. O rendimento percentual da reação foi de:

(Dadas as massas molares em g/mol: H = 1; N = 14; O = 16, Cl= 35,5; Ca = 40).

  1. 100
  2. 90
  3. 80
  4. 75
  5. 70

05. (PUC-RIO) Assinale a opção que mais se aproxima da massa de SO2 e que resulta da queima de 20,0 mL de sulfeto de carbono (líquido com densidade igual a 1,43 g mL−1) em atmosfera com excesso de gás oxigênio, tendo essa reação 80% de rendimento.

CS2(l) + 3O2(g) → CO2(g) + 2SO 2(g)

  1. 5,6 g
  2. 9,5 g
  3. 18,9 g
  4. 38,5 g
  5. 62,3 g

06. (Ufam-AM) A reação de combustão do monóxido de carbono é dada pela equação:

CO(g) + ½ O2(g) à CO2(g)

Considere que esta reação ocorra em um sistema mantido nas CNTP e inicia-se a partir de seis litros de uma mistura estequiométrica de monóxido e oxigênio. Qual o volume total do sistema quando 50% do CO2 tiver sido formado?

  1. 2,0 litros
  2. 5,0 litros
  3. 3,0 litros
  4. 4,0 litros
  5. 1,5 litro

07. (Uepb) O óxido nitroso é usado como anestésico em partos. A sua obtenção é dada pela reação apresentada na equação química abaixo:

NH4NO3 → N2O+2H20

  1. 91%
  2. 110%
  3. 97%
  4. 90%
  5. 80%

08. (Unifesp) No laboratório de química, um grupo de alunos realizou o experimento esquematizado na figura, que simula a fabricação do bicarbonato de sódio, um produto químico de grande importância industrial. No laboratório de química, um grupo de alunos realizou o experimento esquematizado na figura, que simula a fabricação do bicarbonato de sódio, um produto químico de grande importância industrial

O frasco II, imerso em um banho de água e gelo, contém solução aquosa com carbonato de amônio e 23,4 g de cloreto de sódio. O frasco I, gerador de gás carbônico, contém “gelo seco”, que quando borbulhado na solução do frasco II causa uma reação, produzindo como único produto sólido o bicarbonato de sódio. Decorrido o tempo necessário de reação, os cristais foram separados e secados, obtendo-se 25,2 g de NaHCO3. Considerando que reagente limitante é NaCl, o rendimento percentual desse processo, corretamente calculado pelo grupo de alunos, foi igual a:

  1. 85%.
  2. 80%.
  3. 75%
  4. 70%.
  5. 39%.

09. (FMP) O vidro é um sólido iônico com estrutura amorfa, a qual se assemelha à de um líquido. Forma-se pela solidificação rápida do líquido, em que os cristais não conseguem se organizar. Seu principal componente é a sílica, (SiO2), que constituiu 70% do vidro e é fundida juntamente com óxidos de metais, que alteram o arranjo das ligações do sólido, tornando-o uma estrutura semelhante a de um líquido.

Ao ser gravado na sua decoração, a sílica do vidro sofre ataque do íon F como a seguir:

SiO2(s) + 6 HF(aq) → SiF62-(aq) + 2 H3O+(aq)

Para criar um efeito decorativo em uma jarra que pesa 2,0 kg, a massa de ácido fluorídrico que deve ser empregada é

  1. 4,0 kg
  2. 2,8 kg
  3. 700,0 g
  4. 666,7 g
  5. 560,0 g

10. (Unifesp) A geração de lixo é inerente à nossa existência, mas a destinação do lixo deve ser motivo de preocupação de todos. Uma forma de diminuir a grande produção de lixo é aplicar os três R (Reduzir, Reutilizar e Reciclar). Dentro desta premissa, o Brasil lidera a reciclagem do alumínio, permitindo economia de 95% no consumo de energia e redução na extração da bauxita, já que para cada kg de alumínio são necessários 5 kg de bauxita. A porcentagem do óxido de alumínio (Al2O3) extraído da bauxita para produção de alumínio é aproximadamente igual a

  1. 20,0%.
  2. 25,0%.
  3. 37,8%.
  4. 42,7%.
  5. 52,9%.

11. (Ufla-MG) Quando o nitrato de amônio (NH4NO3) decompõe-se termicamente, produzem-se gás hilariante (N2O) e água. Se a decomposição de 100 g de NH4NO3 impuro fornece 44 g de N2O, a pureza do nitrato de amônio é de: (Massas atômicas: N = 14 g/mol; H = 1 g/mol; O = 16 g/mol).

NH4NO3 → N2O + H2O

  1. 20%
  2. 40%
  3. 60%
  4. 80%
  5. 90%

12. (PUC-Campinas) A fabricação do óxido de etileno, a partir do eteno, é representada pela equação: A fabricação do óxido de etileno, a partir do eteno, é representada pela equação:

Em um processo industrial, cada 28 kg de eteno produziram 22 kg de óxido de etileno. Logo, o rendimento desse processo (% em massa) foi cerca de:

(Dados: H = 1 ; C = 12 ; O = 16)

  1. 50%
  2. 40%
  3. 30%
  4. 20%
  5. 10%

13. (PUC-SP) Na metalurgia temos a reação:

2 Aℓ2O3 + 3 C -> 3 CO2 + 4 Aℓ

Se utilizarmos 20,4 g de Al2O3 , qual a massa de alumínio metálico obtida se o rendimento da reação for 60%? (Dados: Aℓ = 27 ; O = 16.)

  1. 6,48 g
  2. 10,8 g
  3. 10,2 g
  4. 4,08 g
  5. 7,42 g

14. (UFMG-MG) Um frasco que contém 1 litro de água oxigenada, H2O2(aq), na concentração de 1 mol/L, foi armazenado durante um ano. Após esse período, verificou-se que 50% dessa água oxigenada se tinha decomposto, como mostrado nesta equação:

2 H2O2(aq) -> 2 H2O(ℓ) + O2(g)

Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que a massa de oxigênio produzida nesse processo é:

  1. 8 g.
  2. 16 g.
  3. 17 g.
  4. 32 g

15. (UFMG-MG) Os processos mais importantes de redução da hematita que ocorrem num alto-forno podem ser representados por:

2 C + O2 -> 2 CO

3 CO + Fe2O3 -> 2 Fe + 3 CO2

Considerando-se o teor de carvão utilizado igual a 100% e o teor de hematita igual a 80% em óxido de ferro (III), quantos quilogramas de carvão serão necessários para reduzir uma tonelada de minério de ferro? (Dados: Fe = 56 ; O = 16 ; C = 12.)

  1. 120 kg
  2. 180 kg
  3. 180 kg
  4. 360 kg
  5. 450 kg

16. (UNIFESP-SP) A geração de lixo é inerente à nossa existência, mas a destinação do lixo deve ser motivo de preocupação de todos. Uma forma de diminuir a grande produção de lixo é aplicar os três R (Reduzir, Reutilizar e Reciclar). Dentro desta premissa, o Brasil lidera a reciclagem do alumínio, permitindo economia de 95 % no consumo de energia e redução na extração da bauxita, já que para cada kg de alumínio são necessários 5 kg de bauxita. A porcentagem do óxido de alumínio (Aℓ2O3) extraído da bauxita para produção de alumínio é aproximadamente igual a

  1. 20,0 %.
  2. 25,0 %.
  3. 37,8 %.
  4. 42,7 %.
  5. 52,9 %.