Question

- (UNIRIO RJ)
Uma determinada amostra contendo alumínio foi tratada por 75,0 mL de uma solução 0,1N
de ácido sulfúrico (H2SO4), produzindo a seguinte reação não equilibrada:
Al + H2SO4  Al2(SO4)3 + H2
Sabendo-se que um dos produtos é gasoso, o volume em litros do gás obtido, nas CNTP, e a
massa em gramas de alumínio que reagiu são, respectivamente e aproximadamente
correspondente a:
a) 0,0210 l e 0,0168 g
b) 0,0420 l e 0,0337 g
c) 0,0840 l e 0,0675 g
d) 0,1680 l e 0,1350 g
e) 0,3360 l e 0,2700 g

Answer 1

Massas molares
H2SO4=98g/mol
Al=27g/mol

Reação 

2Al + 3H2SO4 ---> Al2(SO4)3 + 3H2

Para calcular a massa de H2SO4 utilizamos a fórmula da normalidade 

N=M/Eq*V

M=massa de soluto
Eq=equivalente grama
V=volume

O equivalente grama, no caso, é dado pela razão entre a massa molar e o número de hidrogênios ionizáveis do H2SO4 logo

H2SO4 ---> 2H+ + SO4^-2

Eq=98/2
Eq=49

Agora, encaixamos os valores na fórmula citada

 0.1=M/49*0.075
M=0.3675g

Transformando em mol

1mol H2SO4---------98g
x-------------------------0.3675g
x=0.00375mol

Agora, seguindo a estequiometria da reação calculamos quantos litros de H2 foram obtidos. Lembre-se que na CNTP 1mol de gás ocupa o volume de 22.4L logo os 3mol da reação balanceada é o mesmo que 3*22.4=67.2L

3mol H2SO4-------67.2L H2
0.00375mol----------x
x=0.084L

Para obter a massa de Al que reagiu, siga o mesmo raciocínio. Lembre-se que segundo a reação 2mol de Al ou 2*27=54g reagem com 3mol de H2SO4

3mol H2SO4----------54g
0.00375mol------------x
x=0.0675g