10 exercícios de estequiometria para praticar para o Enem
Em resumo:
- A estequiometria calcula quanto reagente é consumido e quanto produto se forma a partir da proporção molar da equação balanceada.
- As dez questões cobrem quatro tipos de cálculo: balanceamento, relações mol-massa-volume, reagente limitante e pureza/rendimento.
- Cada questão tem resposta comentada com os números recalculados passo a passo, para que o erro possa ser localizado na etapa exata do cálculo.
Estequiometria é a parte da química que calcula a relação quantitativa entre reagentes e produtos em uma reação.
Essa relação é descrita pela equação química balanceada, na qual os coeficientes indicam a proporção fixa, em mols, entre cada substância envolvida.
Esta lista reúne dez exercícios de estequiometria, cada um com enunciado, cinco alternativas e resposta comentada passo a passo.
Exercícios sobre estequiometria
Exercício 1
Enunciado: Ao balancear a equação de combustão do alumínio em presença de oxigênio, representada por Al + O2 → Al2O3, usando os menores coeficientes inteiros possíveis, qual é a soma desses coeficientes?
- a) 6
- b) 7
- c) 8
- d) 9
- e) 10
Resposta comentada: a forma balanceada é 4 Al + 3 O2 → 2 Al2O3, pois esse ajuste iguala quatro átomos de alumínio e seis átomos de oxigênio dos dois lados da equação. A soma dos coeficientes é 4 + 3 + 2 = 9. Alternativa correta: d.
Exercício 2
Enunciado: A decomposição térmica do carbonato de cálcio ocorre segundo a equação CaCO3 → CaO + CO2. Considerando massas molares de 100 g/mol para o CaCO3 e 44 g/mol para o CO2, qual a massa de CO2 liberada na decomposição completa de 50 g de CaCO3?
- a) 11 g
- b) 22 g
- c) 44 g
- d) 50 g
- e) 100 g
Resposta comentada: 50 g de CaCO3 correspondem a 50/100 = 0,5 mol. Como a proporção entre CaCO3 e CO2 na equação balanceada é de 1:1, formam-se 0,5 mol de CO2, equivalentes a 0,5 × 44 = 22 g. Alternativa correta: b.
Exercício 3
Enunciado: A decomposição do peróxido de hidrogênio segue a equação 2 H2O2 → 2 H2O + O2. Usando massa molar de 34 g/mol para o H2O2 e considerando o volume molar de 22,4 L nas CNTP, qual o volume de O2 liberado na decomposição completa de 6,8 g de H2O2?
- a) 1,12 L
- b) 2,24 L
- c) 4,48 L
- d) 6,72 L
- e) 11,2 L
Resposta comentada: 6,8 g de H2O2 correspondem a 6,8/34 = 0,2 mol. A proporção entre H2O2 e O2 na equação balanceada é de 2:1, logo formam-se 0,1 mol de O2. Nas CNTP, esse volume é 0,1 × 22,4 = 2,24 L. Alternativa correta: b.
Exercício 4
Enunciado: A equação não balanceada Fe2O3 + CO → Fe + CO2 representa a redução do óxido de ferro(III) pelo monóxido de carbono. Depois de balancear a equação e considerando 160 g de Fe2O3 (massa molar 160 g/mol) reagindo com CO em excesso, qual a massa de ferro metálico (massa molar 56 g/mol) formada?
- a) 56 g
- b) 112 g
- c) 160 g
- d) 168 g
- e) 224 g
Resposta comentada: a equação balanceada é Fe2O3 + 3 CO → 2 Fe + 3 CO2. Os 160 g de Fe2O3 correspondem a 160/160 = 1 mol. Pela proporção 1:2 entre Fe2O3 e Fe, formam-se 2 mol de Fe, ou seja, 2 × 56 = 112 g. Alternativa correta: b.
Exercício 5
Enunciado: Na síntese da amônia, N2 + 3 H2 → 2 NH3, colocam-se para reagir 28 g de N2 (massa molar 28 g/mol) e 9 g de H2 (massa molar 2 g/mol). Qual é o reagente limitante e qual a massa de NH3 formada (massa molar 17 g/mol)?
- a) N2 é limitante; formam-se 17 g de NH3
- b) H2 é limitante; formam-se 34 g de NH3
- c) N2 é limitante; formam-se 34 g de NH3
- d) H2 é limitante; formam-se 17 g de NH3
- e) nenhum dos dois é limitante; formam-se 51 g de NH3
Resposta comentada: 28 g de N2 correspondem a 1 mol; 9 g de H2 correspondem a 4,5 mol. A proporção da equação exige 3 mol de H2 para cada 1 mol de N2, ou seja, para reagir totalmente 1 mol de N2 seriam necessários apenas 3 mol de H2, e há 4,5 mol disponíveis. Logo, o N2 se esgota primeiro e é o reagente limitante. Pela proporção 1:2 entre N2 e NH3, formam-se 2 mol de NH3, equivalentes a 2 × 17 = 34 g. Alternativa correta: c.
Exercício 6
Enunciado: Na reação 2 CO + O2 → 2 CO2, medida na mesma temperatura e pressão, reagem 10 L de CO com 4 L de O2. Qual é o reagente limitante e qual o volume de CO2 formado nessas condições?
- a) CO é limitante; formam-se 10 L de CO2
- b) O2 é limitante; formam-se 8 L de CO2
- c) O2 é limitante; formam-se 4 L de CO2
- d) CO é limitante; formam-se 8 L de CO2
- e) O2 é limitante; formam-se 10 L de CO2
Resposta comentada: na mesma temperatura e pressão, a proporção em volume é igual à proporção molar da equação. Para reagir totalmente os 10 L de CO seriam necessários 5 L de O2 (proporção 2:1), mas só há 4 L disponíveis. Logo, o O2 é o reagente limitante. Pela proporção 1:2 entre O2 e CO2, os 4 L de O2 que reagem formam 8 L de CO2. Alternativa correta: b.
Exercício 7
Enunciado: Na reação 2 Al + 3 H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3 H2, reagem 5,4 g de alumínio (massa molar 27 g/mol) com 0,5 mol de H2SO4. Qual é o reagente limitante e quantos mols de H2 se formam?
- a) Al é limitante; formam-se 0,2 mol de H2
- b) H2SO4 é limitante; formam-se 0,3 mol de H2
- c) Al é limitante; formam-se 0,3 mol de H2
- d) H2SO4 é limitante; formam-se 0,5 mol de H2
- e) Al é limitante; formam-se 0,5 mol de H2
Resposta comentada: 5,4 g de Al correspondem a 5,4/27 = 0,2 mol. Pela proporção 2:3 da equação, 0,2 mol de Al precisaria de 0,3 mol de H2SO4, e há 0,5 mol disponível — logo, o Al é o reagente limitante. Pela proporção 2:3 entre Al e H2, 0,2 mol de Al produz 0,3 mol de H2. Alternativa correta: c.
Exercício 8
Enunciado: Um calcário com 80% de pureza em carbonato de cálcio é decomposto segundo CaCO3 → CaO + CO2. Considerando massas molares de 100 g/mol para o CaCO3 e 56 g/mol para o CaO, qual a massa de CaO formada a partir de 200 g desse calcário?
- a) 56 g
- b) 72 g
- c) 89,6 g
- d) 112 g
- e) 160 g
Resposta comentada: dos 200 g de calcário, apenas 80% é CaCO3 puro, ou seja, 200 × 0,8 = 160 g, equivalentes a 160/100 = 1,6 mol. Pela proporção 1:1 entre CaCO3 e CaO, formam-se 1,6 mol de CaO, ou seja, 1,6 × 56 = 89,6 g. Alternativa correta: c.
Exercício 9
Enunciado: Na síntese do etanol a partir do eteno, C2H4 + H2O → C2H5OH, reagem 56 g de eteno (massa molar 28 g/mol) com água em excesso. Sabendo que o rendimento real dessa reação é de 75%, qual a massa de etanol (massa molar 46 g/mol) efetivamente obtida?
- a) 46 g
- b) 69 g
- c) 92 g
- d) 23 g
- e) 138 g
Resposta comentada: 56 g de eteno correspondem a 56/28 = 2 mol. Pela proporção 1:1 entre eteno e etanol, o rendimento teórico seria de 2 mol, ou seja, 2 × 46 = 92 g. Como o rendimento real é de 75%, a massa efetivamente obtida é 92 × 0,75 = 69 g. Alternativa correta: b.
Exercício 10
Enunciado: Em uma amostra de 130 g de zinco com 90% de pureza (massa molar 65 g/mol), o zinco reage com ácido clorídrico em excesso segundo Zn + 2 HCl → ZnCl2 + H2. Considerando um rendimento real de 80% para essa reação, qual a massa de H2 (massa molar 2 g/mol) efetivamente produzida?
- a) 1,8 g
- b) 2,88 g
- c) 3,6 g
- d) 2,16 g
- e) 4,5 g
Resposta comentada: dos 130 g da amostra, 90% é zinco puro, ou seja, 130 × 0,9 = 117 g, equivalentes a 117/65 = 1,8 mol. Pela proporção 1:1 entre Zn e H2, o rendimento teórico seria de 1,8 mol, ou seja, 1,8 × 2 = 3,6 g. Com rendimento real de 80%, a massa efetivamente obtida é 3,6 × 0,8 = 2,88 g. Alternativa correta: b.
Perguntas frequentes sobre cálculos estequiométricos
As respostas a seguir retomam, de forma direta, as definições e o procedimento já usados na resolução das dez questões anteriores.
O que é estequiometria e para que ela serve?
É o cálculo da relação quantitativa entre reagentes e produtos de uma reação, a partir da proporção molar dada pelos coeficientes da equação balanceada. Serve para descobrir quanto de um reagente é consumido ou quanto de um produto se forma a partir de uma quantidade conhecida de outra substância da mesma reação.
Quando posso usar o volume molar de 22,4 L por mol?
Esse valor vale para gases nas condições normais de temperatura e pressão (CNTP). Fora dessa condição, o volume de um gás precisa ser calculado por outra relação entre pressão, volume, temperatura e quantidade de mols, e não pelo valor fixo de 22,4 L.
Como identificar o reagente limitante em uma questão?
Calcula-se, a partir da proporção da equação balanceada, quanto de um reagente seria necessário para consumir totalmente o outro. O reagente que se esgota primeiro, segundo essa comparação, é o limitante, e é a partir da quantidade dele que se calcula o produto formado.
Qual a diferença entre pureza e rendimento no cálculo estequiométrico?
A pureza informa que só uma parte da amostra é, de fato, o reagente que participa da reação, então o cálculo deve usar apenas a massa do reagente puro. O rendimento informa que, mesmo com o reagente correto, a reação não converte cem por cento dele em produto, então o resultado teórico precisa ser multiplicado pelo percentual de rendimento real.
Por que a estequiometria aparece com frequência no Enem e em vestibulares?
Porque permite testar, em uma única questão, a leitura de uma equação química, a conversão entre mol, massa e volume e, em alguns casos, a interpretação de dados extras como pureza ou rendimento — o que concentra várias habilidades em um só problema.
É sempre necessário balancear a equação antes de calcular?
Sim. A proporção usada em qualquer conversão de massa, mol ou volume vem dos coeficientes da equação balanceada; uma equação não balanceada fornece uma proporção incorreta e leva a um resultado numérico errado, mesmo que o restante do cálculo esteja certo.
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