O produto vendido comercialmente como água sanitária, muito ut...

Olá Rayssa, tudo bem? Demoro mas não falho!! HEHE    Bora Lá !!

Bom, o exercicio está te dando a equação. Ela é nossa grande mestre! Observemos as relações que ela nos permite: 

                           Cl2  +  2NaOH   -->  NaCl +  NaClO  +  H2O 

Nesse tipo de exercício, a primeira coisa a fazer é observar quem a gente quer usar, no caso: Cl2, NaOH e NaClO. 

Assim, a equação nos dá a proporção, a relação de quantos para quantos são necessários para que a equação ocorra. Aqui já temos a equação balanceada, visto que a quantidade total de cada átomo antes da seta (“reagentes”) é exatamente a mesma depois da seta (“produtos”): 2 átomos de Cl, 2 de Na, 2 de O e 2 H. 

Então a proporção dos envolvidos na nossa equação em mols é:

           1 mol de Cl2 2 mols de NaOH 1 mol de NaClO.

1º passo: Transformar mols em massa

Mas o exercício está dando tanto as informações para calcularmos quanto o resultado em massa. Temos que transformar mols em massa. COMO? Por aquela velha frasezinha: MM(g) = 1 mol = 6,0.10²³ = 22,4L. Assim:

a) 1 mol de Cl2 tem 2 átomos de cloro. Como cada átomo pesa 35,5g* temos: 35,5 x 2 = 71g

b) 1 mol de NaOH tem 1 Na (23g*) + 1 O(16g*) + 1 H (1g*) = 40g mas como temos 2 mols de NaOH: 40g x 2 = 80g

c) 1 mol de NaClO tem 1 Na (23g*) + 1Cl(35,5g*) + 1 O(16g*) = 74,5g

[ *valores dados na tabela periódica]

Transformando nossa expressão em: 

             71g de Cl2 80g de NaOH 74,5g de NaClO 

2º passo) Verificar reagente em excesso e reagente limitante

O exercício deu pra gente 150 kg de Cl2 e 160kg de NaOH. Qual usar?

DICA: Toda vez que o exercício te der os dois valores de reagentes, confira se os valores dados estão seguindo as proporções ou se estão em quantidades de excesso e limitante. 

Para descobrir, basta fazermos a regrinha de três substituindo um deles, assim:

2.1) Vamos conferir quanto de NaOH o Cl2 reage.Assim:

1Cl2         2NaOH

71g 80g

150kg x                  

71x = 150*80 ==>  x = 12000/71 ==> x = 169 kg,ou seja, 150kg de Cl2 reagem com 169kg de NaOH

2.2) Vamos conferir agora a quantidade que o NaOH precisa ter para reagir com todo Cl2 (Para isto, basta inverter na substituição)

1Cl2         2NaOH

71g 80g

 Y    160 kg

80Y = 71 x 160 ==> Y = 11360/80  ==>  Y = 142 kg., ou seja, 160kg de NaOH reagem com 142kg de Cl2.

Você consegue perceber que não temos a proporção sendo seguida aqui?

Todo NaOH não reage com todo Cl2. E nem todo Cl2 reage com todo NaOH. Então percebemos que o que o exercício deu não são as quantidades certas que reagem.

Temos 150kg de de Cl2 para reagir com 169kg de NaOH => Temos a quantidade de Cl2 mas não o suficiente de NaOH.

Por outro lado, temos 160 kg de NaOH que reagem apenas com 142kg de Cl2 => toda a quantidade de NaOH reage e ainda ficam por reagir 8 kg Cl2.

Denominamos então que Cl2 está em excesso (já que ele tem uma quantidade que sobra), enquanto o NaOH é o reagente limitante (já que assim que ele acaba, acaba a reação. Ele limita até onde a reação acontece.)

3º passo) Achar a massa de NaClO

Como o NaOH determina quando a reação acaba, é com a massa dele que vamos calcular a massa de NaClO. Jogando na nossa proporção:

2mols de NaOH 1 mol de NaClO

         80g               74,5g

        160kg             W

80W = 160 x 74,5  ==>  W = 11920/80  ==>  W = 149 kg (POWW!!)

Ps.: E se quiser conferir se o valor corresponde, você pode fazer utilizando a quantidade de Cl2 que reage (142 kg)

1 mol de Cl2 1 mol de NaClO.

          71g         74,5g

        142 kg        z

71z = 74,5 x 142  ==>  Z = 10579/71  ==>  Z = 149 kg (POWPOWPOW!)

RESPOSTA: alternativa B

Fico meio grande mas tentei deixar claro o passo a passo. Espero que você consiga entender. Caso não, sabe onde me encontrar ;)