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1 EXTENSIVO - MANHÃ química INORGÂNICA Lista de Exercícios 1. (Fuvest 2013) Observe a imagem, que apresenta uma situação de intensa poluição do ar que danifica veículos, edifícios, monumentos, vegetação e acarreta transtornos ainda maiores para a população. Trata-se de chuvas com poluentes ácidos ou corrosivos produzidos por reações químicas na atmosfera. Com base na figura e em seus conhecimentos, a) identifique, em A, dois óxidos que se destacam e, em B, os ácidos que geram a chuva ácida, originados na transformação química desses óxidos. Responda no quadro abaixo. A B b) explique duas medidas adotadas pelo poder público para minimizar o problema da poluição atmosférica na cidade de São Paulo. 2. (Fatec) A água ocupa 70% da superfície da terra, sendo que desse total 97% são água salgada. Dos 3% de água doce, 0,01% vai para os rios, ficando disponível para uso. Levando-se em conta que a água é um elemento essencial à vida, na falta de água potável não podemos beber água salgada porque a) o sal ingerido é excretado pela pele e há obstrução das glândulas sudoríparas. b) o excesso de sal causa diminuição de transpiração e aumento de temperatura, provocando a desnaturação das proteínas do corpo. c) os sais ingeridos provocam alteração no processo de digestão dos alimentos. d) o sal ingerido em excesso leva a um desequilíbrio osmótico nos néfrons, o que provoca desidratação. e) o aumento da quantidade de sais provoca diminuição da corrente sanguínea e, consequentemente, parada cardíaca.

2 3. (Uerj 2012) A ferrugem é uma mistura de óxidos de ferro resultantes da corrosão desse metal. Outros óxidos metálicos, entretanto, ao contrário dos presentes na ferrugem, formam uma camada protetora sobre a superfície do metal. Um deles é o óxido formado pelo elemento químico do grupo 13, pertencente ao terceiro período da Classificação Periódica dos Elementos. Escreva a fórmula química desse óxido protetor e classifique-o quanto ao tipo de óxido. 4. (Uff 2011) A Química está intrinsecamente ligada ao desenvolvimento do homem, já que abarca todas as transformações de matérias e teorias correspondentes. No Império Romano, usava-se chumbo em utensílios de cozinha, encanamentos de água e recipientes para guardar bebidas como o vinho. Esse elemento químico na sua forma metálica não é venenoso, tanto que muitas pessoas conseguem viver anos com bala de chumbo alojada no corpo. Já outras, que aspiram ou ingerem compostos de chumbo, podem até morrer de plumbismo. Crianças, em especial as que moram em casas cujas paredes foram pintadas com tinta à base de chumbo, correm o risco de, ao colocar farelos de tinta na boca, contrair plumbismo. Um dos compostos do chumbo é o Pb 3 O 4. Em relação a esse composto, pode-se afirmar que a) o Pb 3 O 4 é um óxido misto ou duplo. b) o Pb 3 O 4 é um óxido neutro. c) o Pb 3 O 4 reage com o HBr produzindo brometo de etila,br 2 e água. d) no Pb 3 O 4 o nox do chumbo é +4. e) o Pb 3 O 4 é um oxido anfótero e, em razão disso, só reage com as bases fortes. 5. (Uerj 2011) Considere as seguintes características de um determinado metal: - é um sólido que reage violentamente com água, produzindo hidróxido; - seu cátion monovalente é isoeletrônico do hélio; - é usado para o tratamento de distúrbios bipolares sob a forma de um sal de carbonato. Nomeie esse metal. Em seguida, escreva a reação química de dupla-troca que produz o carbonato desse metal e o sulfato de sódio. 6. (Ita 2011) Nas condições ambientes, assinale a opção que contém apenas óxidos neutros. a) NO 2, CO e Al 2 O 3 b) N 2 O, NO e CO c) N 2 O, NO e NO 2 d) SiO 2, CO 2 e Al 2 O 3 e) SiO 2, CO 2 e CO TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: O aquecimento global pode ser considerado como o legado mais duradouro da história da humanidade. Estima-se que os impactos climáticos decorrentes da liberação do dióxido de carbono e de outros gases na atmosfera terrestre provenientes, na sua maior parte, da queima de combustíveis fósseis, vão durar mais do que a existência da civilização humana desde seu aparecimento até os dias de hoje. 7. (Ufrj 2011) Para reduzir a emissão de óxidos de nitrogênio de fórmula geral NOX para a atmosfera, os veículos movidos a diesel fabricados no país a partir de 2012 serão obrigados a vir equipados com um conversor catalítico contendo dióxido de titânio, VO 2 5e WO 3. a) Identifique o elemento que está presente no conversor catalítico e pertence ao mesmo período do titânio na tabela periódica e calcule o número de elétrons de sua camada de valência. b) Classifique os óxidos de nitrogênio de fórmula geral NOX em relação à sua reatividade com a água. TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: A sociedade atual é marcada pelo elevado grau de desenvolvimento tecnológico, que acarretou melhoria da qualidade e aumento da expectativa de vida da população. Ao mesmo tempo, esse desenvolvimento vem gerando graves problemas ambientais que representam ameaças à vida do planeta. Nesse contexto, o setor industrial tem um papel preponderante, do ponto de vista econômico, pela geração de bens e produtos; do ponto de vista social, pela geração de emprego e renda; mas também do ponto de vista ambiental, pela geração de resíduos. Considerando os aspectos positivos e os indicadores do atual desenvolvimento econômico do Brasil, destacam-se: a indústria química, de modo especial a petroquímica, graças aos altos investimentos em pesquisa, e a indústria da construção civil, cujo aquecimento deve-se, em grande parte, aos investimentos públicos em infraestrutura e habitação. Na indústria petroquímica, a produção de polímeros sintéticos representa uma importante fonte de receita. Na construção civil, por exemplo, o produto mais importante é, sem dúvida, o cimento, devido à sua larga utilização em diversas fases da construção.

3 8. (Ufpb 2011) O trióxido de alumínio, outro componente do cimento, apresenta as seguintes reações características: (1) Al O + 6 HCl 2 AlCl + 3 H O (2) Al O + 2 KOH 2 KAIO + H O A partir dessas reações, é correto afirmar: a) O Al 2O3comporta-se como um óxido ácido na reação 1. b) O Al 2O3comporta-se como um óxido básico na reação 2. c) Os produtos formados na reação 1 são ácido e água. d) Os produtos formados na reação 2 são óxido e água. e) O Al 2O3é um óxido anfótero. 9. (Ufpr 2010) Óxidos metálicos podem ter caráter ácido, básico ou anfótero. O caráter do óxido depende da sua posição na tabela periódica e do estado de oxidação do íon metálico. Sobre esse assunto, responda: a) O que é caráter anfótero? b) O óxido de cálcio, CaO, é um óxido ácido, básico ou anfótero? Escreva reação(ões) que demonstre(m) o caráter do CaO. 10. (Unicamp 2010) Na Revista n 163 relatam-se alguns aspectos da pesquisa brasileira do etanol de segunda geração que visa à obtenção desse importante combustível a partir do bagaço e da palha da cana-de-açúcar. A obtenção do álcool pode se dar pela hidrólise desses materiais em meio ácido. Num dos trechos afirma-se: enquanto o ácido sulfúrico destrói parte do açúcar formado, o ácido clorídrico, mais eficiente, tem um problema ligado à corrosividade, exigindo ligas de metal de custos elevados. a) A destruição do açúcar, citada no texto, pode ser exemplificada pela reação da sacarose com ácido sulfúrico concentrado, representada simplificadamente pela equação química: C 12 H 22 O 11 (s) + H 2 SO 4 (l) 12 C(s) + n H 2 O (g) + H 2 SO 4.(11-n)H 2 O(l); ÄH<0 onde n<11. Levando-se em conta o conhecimento químico e a equação química apresentada, que evidências experimentais poderiam sugerir que o exemplo dado é uma reação química? b) Um tipo de corrosão química do aço se deve à presença do íon cloreto. Diferenças na composição do aço podem levar a diferenças na resistência à corrosão; quanto maior o valor de PRE (Pitting Resistance Equivalent), mais resistente é o aço. Com base nos dados da tabela a seguir, que aço você escolheria para construir um reator para a obtenção de etanol do bagaço da cana por hidrólise com ácido clorídrico? Justifique. Dado: PRE = %Cr + 3,3 %Mo + 16 %N Tipo de aço %Cr %Mo %N 304LN ,2 SAF , ,1 904L ,1

4 11. (Fuvest 2010) Uma estudante de química realizou quatro experimentos, que consistiram em misturar soluções aquosas de sais inorgânicos e observar os resultados. As observações foram anotadas em uma tabela: Experimento Solutos contidos inicialmente nas soluções que foram misturadas Observações 1 Ba(ClO 3 ) 2 Mg(IO 3 ) 2 formação de precipitado branco 2 Mg(IO 3 ) 2 Pb(ClO 3 ) 2 formação de precipitado branco 3 MgCrO 4 Pb(ClO 3 ) 2 formação de precipitado amarelo 4 MgCrO 4 Ca(ClO 3 ) 2 nenhuma transformação observada A partir desses experimentos, conclui-se que são pouco solúveis em água somente os compostos a) Ba(IO 3 ) 2 e Mg(ClO 3 ) 2. b) PbCrO 4 e Mg(ClO 3 ) 2. c) Pb(IO 3 ) 2 e CaCrO 4. d) Ba(IO 3 ) 2, Pb(IO 3 ) 2 e PbCrO 4. e) Pb(IO 3 ) 2, PbCrO 4 e CaCrO (Uerj 2009) O ácido nítrico é um composto muito empregado em indústrias químicas, principalmente para a produção de corantes, fertilizantes, explosivos e nylon. Um processo industrial de obtenção do ácido nítrico consiste na seguinte reação: NaNO 3 (s) + H 2 SO 4 (aq) HNO 3 (aq) + NaHSO 4 (aq) Escreva os nomes dos reagentes empregados nesse processo e apresente a fórmula estrutural plana do ácido nítrico. 13. (Unesp 2008) As moléculas de N 2 e de CO 2, presentes na atmosfera, apresentam momento dipolar resultante igual a zero. Em contato com a água, cujas moléculas apresentam momento dipolar resultante diferente de zero (solvente polar), uma fração considerável do CO 2 atmosférico passa para a fase aquosa, enquanto que o N 2 permanece quase que totalmente na atmosfera. Desenhe a estrutura da molécula de CO 2 e explique, utilizando equações químicas, a passagem do CO 2 para a fase aquosa. 14. (Ufla 2008) O H 2 S, também conhecido como gás sulfídrico e gás-do-ovo-podre, é produzido pela decomposição de matéria orgânica vegetal e animal. Na atmosfera, em contato com o oxigênio, o H 2 S transforma-se em dióxido de enxofre e água. a) Escreva a equação que representa a reação completa e balanceada do gás sulfídrico com oxigênio. b) O trióxido de enxofre reage com água (umidade do ar) e forma um dos ácidos responsáveis pelo fenômeno da chuva ácida. Escreva a fórmula molecular e o nome desse ácido. 15. (Ufscar 2008) Atualmente, a humanidade depende fortemente do uso de combustíveis fósseis para atender suas necessidades energéticas. No processo de queima desses combustíveis, além dos produtos diretos da reação de combustão - dióxido de carbono e vapor de água -, vários outros poluentes gasosos são liberados para a atmosfera como, por exemplo, dióxido de nitrogênio e dióxido de enxofre. Embora nos últimos anos tenha sido dado destaque especial ao dióxido de carbono por seu papel no efeito estufa, ele, juntamente com os óxidos de nitrogênio e enxofre, tem um outro impacto negativo sobre o meio ambiente: a propriedade de se dissolver e reagir com a água, produzindo o ácido correspondente, que acarreta a acidificação das águas das chuvas, rios, lagos e mares. a) Escreva as equações químicas balanceadas das reações de dióxido de carbono e dióxido de enxofre com a água, dando origem aos ácidos correspondentes. b) A chuva acidificada pela poluição reage com o carbonato de cálcio, principal componente de rochas calcárias, provocando a dissolução lenta dessas rochas. Escreva a equação química balanceada entre o carbonato de cálcio e os íons H + presentes na chuva acidificada.

5 16. (Ueg 2008) SANGUE DE MENTIRINHA! De tanto assistir a filmes de terror, ou mesmo a filmes de ação, nos quais o mocinho tem sempre que apanhar primeiro, cabe sempre uma constatação e ao mesmo tempo uma pergunta: "Nossa, quanto sangue!". É claro, tudo é de mentirinha mas, na maioria das vezes (quando não há efeitos especiais), os diretores de filmes recorrem ao velho truque do sangue-de-mentirinha. Uma forma de fazê-lo, sem manchar roupas, é medir 6 ml de água e 1 ml de detergente com amoníaco (amônia) e adicionar, com um conta-gotas, de 2 a 3 gotas de fenolftaleína, e colocar a solução num frasco de spray (do tipo desodorante). Ao borrifar a mistura num tecido branco, ele fica imediatamente manchado de vermelho. Aos poucos a mancha desaparece. Disponível em: <http://www.geocities.com/collegepark/bookstore/2334/sangue.html-adaptado>. Acesso em: 21 ago [Adaptado]. a) Escreva a equação química que descreve o processo, explicando o fenômeno relatado. b) Explique o que ocorreria se a peça de roupa em questão fosse lavada com sabão sem antes ser lavada somente com água. 17. (Ufrj 2008) A queima do enxofre presente na gasolina e no óleo diesel gera dois anidridos que, combinados com a água da chuva, formam seus ácidos correspondentes. Escreva a fórmula desses ácidos e indique o ácido mais forte. Justifique sua indicação. 18. (Unesp 2007) O monóxido de carbono é um dos poluentes gasosos gerados pelo funcionamento de motores a gasolina. Segundo relatório recente da Cetesb sobre a qualidade do ar no Estado de São Paulo, nos últimos vinte anos houve uma redução no nível de emissão deste gás de 33,0 g para 0,34 g por quilômetro rodado. Um dos principais fatores que contribuiu para a diminuição da poluição por monóxido de carbono foi a obrigatoriedade de produção de carros equipados com conversores catalíticos. Responda por que o monóxido de carbono deve ser eliminado e explique quimicamente como atua o conversor catalítico nesse processo. 19. (Unesp 2007) Um dos métodos que tem sido sugerido para a redução do teor de dióxido de carbono na atmosfera terrestre, um dos gases responsáveis pelo efeito estufa, consiste em injetá-lo em estado líquido no fundo do oceano. Um dos inconvenientes deste método seria a acidificação da água do mar, o que poderia provocar desequilíbrios ecológicos consideráveis. Explique, através de equações químicas balanceadas, por que isto ocorreria e qual o seu efeito sobre os esqueletos de corais, constituídos por carbonato de cálcio. 20. (Uerj) As máscaras de respiração, utilizadas por bombeiros em situações de emergência, contêm superóxido de potássio. Essa substância reage com a umidade do ar expirado pelo usuário da máscara, conforme a equação a seguir. 4KO 2 (s) + 2H 2 O(v) 4KOH(s) + 3O 2 (g) a) Considere as seguintes condições de uso de uma dessas máscaras: - comportamento ideal dos gases e vapores envolvidos; - funcionamento em sistema fechado, ou seja, sem trocas gasosas com a atmosfera; - volume de ar respirado igual a 41,0 L por minuto; - concentração de umidade no ar expirado igual a 6,2% volume por volume, a 37 C e 1 atm de pressão; - consumo total da umidade contida no ar expirado. Calcule o tempo máximo de uso, em minutos, de uma máscara que contenha 213 g de superóxido de potássio. b) Além do superóxido de potássio, o potássio forma dois outros compostos binários oxigenados que não satisfazem os requisitos para uso em máscaras. Indique as fórmulas desses compostos.

6 21. (Ufscar) A figura apresenta o esquema de um experimento. O tubo A, contendo NaHCO 3, é aquecido a seco e o gás liberado é coletado em solução saturada de Ba(OH) 2 no tubo B. O gás produzido na decomposição do sal foi evidenciado ao reagir com a solução, produzindo um precipitado branco, o BaCO 3. O gás do experimento é o mesmo gás cuja concentração na atmosfera vem aumentando a cada dia, juntamente com outros gases, o que resulta num problema ambiental bastante sério. O compromisso de reduzir a emissão desses gases foi assumido em Kyoto, num encontro sobre mudanças climáticas. Para que este protocolo entrasse em vigor, era necessária a ratificação de países industrializados que representassem pelo menos 55% das emissões globais de O boicote americano, principal emissor, não permitia atingir esse índice de adesão. Para comemoração dos ambientalistas, o governo da Rússia aderiu ao tratado em , atingindo-se a adesão exigida, e o protocolo entrará em vigor em fevereiro de a) Escreva as equações devidamente balanceadas das reações ocorridas no experimento. b) De que problema ambiental esta questão trata? Cite a principal fonte emissora desse gás no planeta. 22. (Ufv) Como a obtenção de água potável é de fundamental importância para a saúde da população, toda cidade moderna possui uma estação de tratamento de água. Nessa estação a água captada, após passar por uma tela para a remoção de objetos diversos, é submetida a um tratamento químico. Nesse tratamento, inicialmente adiciona-se sulfato de alumínio e hidróxido de cálcio. Esses compostos reagem entre si formando um precipitado gelatinoso de hidróxido de alumínio, que se agrega com partículas sólidas em suspensão, resultando na floculação das mesmas, que são removidas por decantação e posterior filtração. Para eliminar agentes patogênicos, adicionase cloro gasoso ou hipoclorito de sódio ou hipoclorito de cálcio. Em todos esses casos o agente bactericida gerado é o ácido hipocloroso. a) Dos reagentes químicos citados no texto, vários pertencem à função sal. Cite o nome de dois deles. b) Dê as fórmulas dos sais citados na resposta acima. c) Qual dos reagentes citados no texto é uma substância simples? d) Escreva a equação balanceada da reação que ocorre entre o sulfato de alumínio e o hidróxido de cálcio. 23. (Unicamp) Da caverna ao arranha-céu, o homem percorreu um longo caminho. Da aldeia, passou à cidade horizontal, e desta, à verticalização. O crescente domínio dos materiais e, portanto, o conhecimento de processos químicos teve papel fundamental nesse desenvolvimento. Uma descoberta muito antiga e muito significativa foi o uso de Ca(OH) 2 para a preparação da argamassa. O Ca(OH) 2 tem sido muito usado, também, na pintura de paredes, processo conhecido como caiação, onde, reagindo com um dos constituintes minoritários do ar, forma carbonato de cálcio de cor branca. a) Dê o nome comum (comercial) ou o nome científico do Ca(OH) 2. b) Que faixa de valores de ph pode-se esperar para uma solução aquosa contendo Ca(OH) 2 dissolvido, considerando o caráter ácido-base dessa substância? Justifique. c) Escreva a equação que representa a reação entre o Ca(OH) 2 e um dos constituintes minoritários do ar, formando carbonato de cálcio. 24. (Ufrrj) Muitas pessoas já ouviram falar de "gás hilariante". Mas será que ele é realmente capaz de provocar o riso? Na verdade, essa substância, o óxido nitroso (N 2 O), descoberta há quase 230 anos, causa um estado de euforia nas pessoas que a inalam. Mas pode ser perigosa: na busca de uma euforia passageira, o gás já foi usado como droga, e, em várias ocasiões, o resultado foi trágico, como a morte de muitos jovens.

7 Sobre o óxido nitroso, responda: a) Como é classificado? b) Qual o número de oxidação do nitrogênio? c) Que tipo de ligação une seus átomos? d) Que outra nomenclatura também pode ser usada? 25. (Ufjf) Para auxiliar a digestão dos alimentos, o estômago secreta ácidos e o excesso destes pode gerar as chamadas úlceras. Um dos ácidos secretados pelo estômago é o ácido clorídrico. Os antiácidos são formulações farmacêuticas contendo um princípio ativo capaz de remover o excesso de ácidos. Dois antiácidos comercialmente conhecidos são o Alka-Seltzer e o Leite de Magnésia. a) Sabendo-se que o princípio ativo do Alka-Seltzer é o hidrogenocarbonato de sódio (bicarbonato de sódio), explique, com o auxílio de uma equação química, porque os antiácidos são utilizados no combate à azia. b) Represente a fórmula estrutural do íon bicarbonato. c) No Leite de Magnésia, o princípio ativo é o hidróxido de magnésio. Escreva a configuração eletrônica do cátion formado após a reação química estomacal. d) Se desejarmos reproduzir, no laboratório, a reação ocorrida no estômago entre o hidróxido de magnésio e ácido clorídrico, como se poderia identificar o final da reação, considerando os seguintes dados de solubilidade em água? hidróxido de magnésio: insolúvel cloreto de magnésio: solúvel TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: A Química está presente em toda atividade humana, mesmo quando não damos a devida atenção a isso... Esta história narra um episódio no qual está envolvido um casal de policiais técnicos, nossos heróis, famosos pela sagacidade, o casal Mitta: Dina Mitta, mais conhecida como "Estrondosa" e Omar Mitta, vulgo "Rango". A narrativa que se segue é ficção. Qualquer semelhança com a realidade é pura coincidência. 26. (Unicamp) Após tomar rapidamente o café da manhã, os dois escovam os dentes. O creme dental que usam contém Na 2 CO 3. Esta escolha deve-se ao fato de eles terem visto, numa revista especializada, um artigo que tratava de cáries dentárias. Ali constava um gráfico, abaixo reproduzido, mostrando o ph bucal, logo após uma refeição, para dois grupos de pessoas que não escovaram os dentes. Os Mitta identificaram-se com um dos grupos. a) Considerando o creme dental escolhido, com qual dos grupos o casal se identificou? Justifique. b) Que outra substância poderia ser usada no creme dental, em lugar de carbonato de sódio? Escreva a fórmula e o nome.

8 27. (Unicamp) Tem-se uma solução aquosa que pode conter apenas os nitratos de alumínio, magnésio e zinco. Essa solução foi submetida ao seguinte tratamento: I) Adicionou-se solução de NaOH em excesso. Formou-se um precipitado A, que foi separado por filtração. II) Ao filtrado do item I, adicionou-se HNO 3 diluído até o meio ficar ácido. A seguir juntou-se solução de NH 4 OH em excesso, formando-se um precipitado B que foi separado por filtração. Restou uma solução C. Com base nas informações acima e na tabela a seguir: a) Escreva a equação química da reação de precipitação de A. b) Considerando a solução aquosa inicial, que cátion não se pode ter certeza que exista nela? Justifique. 28. (Unesp) Soluções aquosas de cloreto de sódio, cloreto de bário e nitrato de potássio estão contidas em três frascos, rotulados S 1, S 2 e S 3. Observa-se experimentalmente que: 1 0.) as soluções S 1 e S 3 reagem com nitrato de prata produzindo um precipitado, enquanto a solução S 2 não reage; 2 0.) somente a solução S 1 reage com carbonato de amônio produzindo um precipitado branco. Com base nessas observações, identifique as soluções contidas nos frascos S 1, S 2 e S 3. Justifique a resposta, escrevendo as equações das reações químicas utilizadas na identificação. 29. (Fuvest) KClO 3 e NaHCO 3, compostos sólidos à temperatura ambiente, quando aquecidos se decompõem liberando gases. a) Descreva testes que ajudem a identificar, em cada caso, o gás liberado. b) Faça um esquema da aparelhagem que permita realizar o aquecimento e recolher os gases formados.

9 Gabarito: a) Em A se destacam: CO 2, SO3 e NO 2. Os óxidos que geram ácidos (chuva ácida): SO + H O H SO NO + H O HNO + HNO Preenchendo o quadro fornecido no enunciado, teremos: A SO3 e NO 2 B HSO 2 4 ehno 3 b) O rodízio municipal de veículos, que visa diminuir a emissão de poluentes emitidos pelos motores, e a inspeção veicular anual, que colabora no controle de regulagem dos motores a combustão interna. Resposta da questão 2: [D] Resposta da questão 3: O elemento químico do grupo 13, pertencente ao terceiro período da Classificação Periódica dos Elementos, é o alumínio: 3 2 [A l + ] 2[O ] 3 Al 2O 3 (Óxido anfótero). Resposta da questão 4: [A] O Pb 3 O 4 é um óxido misto ou duplo (o Nox do chumbo varia): PbO 2.2PbO. Resposta da questão 5: O nome do metal é lítio. Reação química de dupla-troca que produz o carbonato de lítio e o sulfato de sódio: Na CO + Li SO Li CO + Na SO Resposta da questão 6: [B] Óxidos neutros são formados por ametais e na temperatura ambiente são gasosos. Os mais comuns são o monóxido de carbono (CO), óxido nítrico (NO) e o óxido nitroso (N 2 O). Eles não reagem com água, nem com ácidos, nem com bases. Mas podem participar de outras reações. Resposta da questão 7: a) O titânio está no quarto período da tabela periódica. O vanádio pertence ao mesmo período e sua distribuição eletrônica é dada por: 23 V = 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 3. O nível de valência é o 2 4s, o número de elétrons da camada de valência do vanádio é dois. b) Óxidos de fórmula geral NO x : NO e NO 2. NO + H2O Não reage. NO2 + H2O HNO2 + HNO 3. O NO 2 é um óxido ácido.

10 Resposta da questão 8: [E] O Al 2O3 é um óxido anfótero, pois tem caráter duplo, ou seja, reage com ácidos e com bases. Resposta da questão 9: a) Caráter anfótero significa capacidade de reagir com ácidos ou bases. b) O óxido de cálcio é um óxido básico. Observe: CaO(s) + H 2 O(l) Ca(OH) 2 (aq) ou CaO(s) + 2H 3 O + (aq) Ca 2+ (aq) + 3H 2 O(l) Resposta da questão 10: a) A destruição do açúcar, citada no texto, pode ser exemplificada pela reação da sacarose com ácido sulfúrico concentrado, representada simplificadamente pela equação química: C 12 H 22 O 11 (s) + H 2 SO 4 (l) 12 C(s) + n H 2 O (g) + H 2 SO 4.(11-n)H 2 O(l); ÄH<0 Para termos certeza de que uma reação química ocorre de verdade e não apenas no papel devemos prestar atenção em algumas observações importantes. A ocorrência de uma reação química está associada a fatores que devem ser observados, como: Alteração da temperatura do sistema. Formação de uma suspensão (turvação). Formação de um precipitado (produto insolúvel). Formação de um gás (bolhas). Formação de um produto menos ionizado ou menos dissociado do que os reagentes. Alteração da cor da mistura inicial. Na reação fornecida no enunciado da questão teremos as seguintes evidências experimentais: Alteração da temperatura do sistema, pois a reação é exotérmica, liberando calor. Formação de um precipitado (produto insolúvel), o carbono sólido. Formação de um gás (bolhas), ou seja, água gasosa. Alteração da cor da mistura inicial, pois o açúcar é branco e ocorrerá a formação de carvão (carbono sólido) que é preto. b) Cálculo do PRE (Pitting Resistance Equivalent) para todos os ácidos da tabela: Dado: PRE = %Cr + 3,3 x %Mo + 16x%N Tabela: Tipo de aço %Cr %Mo %N 304LN ,2 SAF , ,1 904L ,1 PRE (304LN) = ,3 x x 0,2 = 22,2 PRE (SAF2205) = ,3 x x 0,2 = 35,1 PRE (444) = ,3 x x 0,1 = 26,2 PRE (904l) = ,3 x x 0,1 = 33,8 A melhor escolha para construir um reator para a obtenção de etanol do bagaço da cana por hidrólise com ácido clorídrico é o aço de maior PRE (resistência à corrosão) que é o SAF2205.

11 Resposta da questão 11: [D] Experimento Solutos contidos inicialmente nas soluções que foram misturadas Observações 1 Ba(ClO 3 ) 2 Mg(IO 3 ) 2 formação de precipitado branco 2 Mg(IO 3 ) 2 Pb(ClO 3 ) 2 formação de precipitado branco 3 MgCrO 4 Pb(ClO 3 ) 2 formação de precipitado amarelo 4 MgCrO 4 Ca(ClO 3 ) 2 nenhuma transformação observada Equacionando os experimentos fornecidos na tabela, teremos: 1) Ba(ClO 3 ) 2 + Mg(IO 3 ) 2 Mg(ClO 3 ) 2 + Ba(IO 3 ) 2 2) Mg(IO 3 ) 2 + Pb(ClO 3 ) 2 Pb(IO 3 ) 2 + Mg(ClO 3 ) 2 3) MgCrO 4 + Pb(ClO 3 ) 2 PbCrO 4 + Mg(ClO 3 ) 2 4) MgCrO 4 + Ca(ClO 3 ) 2 CaCrO 4 + Mg(ClO 3 ) 2 Como a tabela nos informa que na reação 4 não ocorre a formação de um precipitado, concluímos que o sal Mg(ClO 3 ) 2 é solúvel em água e assim: 1) Ba(ClO 3 ) 2 + Mg(IO 3 ) 2 Mg(ClO 3 ) 2 + Ba(IO 3 ) 2 Solúvel Branco 2) Mg(IO 3 ) 2 + Pb(ClO 3 ) 2 Pb(IO 3 ) 2 + Mg(ClO 3 ) 2 Branco Solúvel 3) MgCrO 4 + Pb(ClO 3 ) 2 PbCrO 4 + Mg(ClO 3 ) 2 Amarelo Solúvel 4) MgCrO 4 + Ca(ClO 3 ) 2 CaCrO 4 + Mg(ClO 3 ) 2 Solúvel Solúvel A partir desses experimentos, conclui-se que são pouco solúveis em água somente os compostos Ba(IO 3 ) 2, Pb(IO 3 ) 2 e PbCrO 4. Resposta da questão 12: - nitrato de sódio - ácido sulfúrico Poderemos ter uma das fórmulas:

12 Resposta da questão 13: A molécula de CO 2 é linear, pois apresenta duas nuvens eletrônicas e de acordo com a teoria da repulsão máxima dos pares eletrônicos ela apresenta a seguinte estrutura: O=C=O. O CO 2 (g) reage com a água formando o ácido carbônico (H 2 CO 3 ) que se decompões em cátion hidrogênio e ânion bicarbonato: CO 2 (g) + H 2 O(l) H 2CO 3 (aq) H+ (aq) + HCO 3 (aq) assim verificamos como se dá a passagem do CO 2 para a fase aquosa. Resposta da questão 14: a) 2H 2 S + 3O 2 2H 2 O + 2SO 2 b) SO 3 + H 2 O H 2 SO 4 H 2 SO 4 : ácido sulfúrico. Resposta da questão 15: a) CO 2 (g) + H 2 O(l) H 2CO 3 (aq) H+ (aq) + HCO 3 (aq) SO 2 (g) + H 2 O(l) H 2SO 3 (aq) H+ (aq) + HSO 3 (aq) b) Ca 2+ CO 3 2 (s) + 2H + (aq) Ca 2+ (aq) + H 2 O(l) + CO 2 (g) Resposta da questão 16: a) A equação que representa o processo é: Como no detergente existe amônia, esta produzirá um meio básico, representado na equação acima. Na presença do indicador fenolftaleína, a coloração vermelha aparecerá na roupa. À medida que o tempo transcorre, a amônia evapora, o que provoca diminuição do ph. Isso explica o desaparecimento da mancha vermelha. b) Os sabões apresentam NaOH em sua composição. Ao contrário da amônia, essa é uma base não-volátil. Ao lavar a roupa com o sabão, sem antes lavar com água para retirar a fenolftaleína, haverá novamente o aparecimento da mancha vermelha. Resposta da questão 17: H 2 SO 3 e H 2 SO 4 O ácido mais forte é o H 2 SO 4, pois a diferença entre o número de átomos de oxigênio e o número de átomos de hidrogênio ácido é igual a 2, enquanto no H 2 SO 3 essa diferença é igual a 1.

13 Resposta da questão 18: O monóxido de carbono (CO) surge da combustão incompleta de combustíveis fósseis. Ele deve ser eliminado, pois é um gás tóxico. O monóxido de carbono se liga a hemoglobina formando a carbóxi-hemoglobina provocando uma queda na oxigenação do corpo, o que é altamente prejudicial ao metabolismo humano. O conversor catalítico, também conhecido erroneamente, como catalisador é um equipamento que transforma o monóxido de carbono (CO) em dióxido de carbono (CO 2 ): CO + 1/2O 2 CO 2. Resposta da questão 19: A acidificação da água do mar ocorreria devido a formação de ácido carbônico e consequente liberação de cátions H + no meio: CO 2 (l) + H 2 O(l) H 2CO 3 (aq) H+ (aq) + HCO 3 (aq). Os esqueletos de corais constituídos por carbonato de cálcio (CaCO 3 ) sofreriam graves danos pois o meio ácido reagiria da seguinte maneira: CaCO 3 (s) + H + (aq) Ca2+ (aq) + HCO 3 (aq). provocando a dissolução do carbonato de cálcio. Resposta da questão 20: a) t = 15 minutos b) K 2 O e K 2 O 2 Resposta da questão 21: a) 2NaHCO 3 (s) Na 2 CO 3 (s)+h 2 O(g)+CO 2 (g) Δ Ba(OH) 2 (aq) + CO 2 (g) BaCO 3 (s) + H 2 O (l) b) O Principal problema ambiental é o efeito estufa. A combustão de combustíveis fósseis como carvão, derivados de petróleo e gás natural é a principal fonte de CO 2. As queimadas também contribuem para a emissão de gás carbônico. Resposta da questão 22: a) Hipoclorito de sódio e hipoclorito de cálcio. b) NaClO e Ca(ClO) 2. c) O cloro gasoso (Cl 2 ). d) Al 2 (SO 4 ) 3 + 3Ca(OH) 2 3CaSO 4 + 2Al(OH) 3

14 Resposta da questão 23: a) Nome científico: hidróxido de cálcio. Nomes comerciais: cal hidratada, cal extinta e cal apagada. b) O Ca(OH) 2 é uma base de Arrhenius e nas condições padrão (25 0 C e 1 atm) sua solução aquosa apresenta ph entre 7 e 14. c) Ca(OH) 2 (aq) + CO 2 (g) CaCO 3 (s) + H 2 O(l) Resposta da questão 24: a) Óxido neutro. b) Nox = +1. c) Ligação covalente. d) Monóxido de dinitrogênio. Resposta da questão 25: a) HC l(aq) + NaHCO 3(aq) H2O( l) + CO 2(g) + NaC l (aq) b) HCO 3 c) 1s 2 2s 2 2p 6 d) 2HCl (aq) + Mg(OH) " $$$$ # $$$$ (s) % H 2 O (l) + MgCl (aq) " $$$ # $$$ % suspensão incolor Resposta da questão 26: a) O casal se identificou com o grupo A, se a identificação foi realizada antes da escovação. Ou o casal se identificou com o grupo B, se a identificação foi realizada após a escovação. b) NaHCO 3 (bicarbonato de sódio) ou Mg(OH) 2 (hidróxido de magnésio) Resposta da questão 27: a) Mg(NO 3 ) 2 + 2NaOH Mg(OH) 2 + 2NaNO 3 b) Zn 2+ porque não forma precipitado em nenhuma reação descrita na tabela. Resposta da questão 28: S 1 = BaCl 2 (aq), S 2 = KNO 3 (aq) e S 3 = NaCl(aq) Equações das reações citadas: 1 0.) BaCl 2 (aq)+2agno 3 (aq) 2AgCl(s)+Ba(NO 3 ) 2 (aq) KNO 3 (aq) + AgNO 3 (aq) não há reação NaCl(aq) + AgNO 3 (aq) AgCl(s) +NaNO 3 (aq) 2 0.) BaCl 2 (aq) + (NH 4 ) 2 CO 3 (aq) BaCO 3 (s) + 2NH 4 Cl(aq)

15 Resposta da questão 29: a) Para identificar o oxigênio (O 2 ): aumenta a intensidade da chama de um palito em brasa. Para identificar o gás carbônico (CO 2 ): borbulhado em água de cal forma um precipitado branco, o carbonato de cálcio. b) Observe a figura que mostra um esquema para o recolhimento de gases sobre água:

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