CH 4(g) 3F 2(g) CHF 3(g) 3HF(g).

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1 EXERCÍCIOS DE QUÍMICA - RECUPERAÇÃO FINAL 3 ANO 01. O Teflon é um polímero sintético amplamente empregado. Ele é formado a partir de um monômero que se obtém por pirólise do trifluormetano. O trifluormetano, CHF 3, é produzido pela fluoração do gás metano, de acordo com a reação CH 4(g) 3F 2(g) CHF 3(g) 3HF(g). 1 A entalpia-padrão da reação de fluoração do gás metano, em kj mol, é igual a a) b) c) d) e) O fenol é um composto que pode ser utilizado na fabricação de produtos de limpeza, para desinfecção de ambientes hospitalares. Considere as entalpias-padrão de formação, relacionadas na tabela. A energia liberada, em kj, na combustão completa de 1 mol de fenol é a) 515. b) 845. c) d) e) A sacarose é um alimento importante para o ser humano. O metabolismo dos açúcares envolve reações que são as fontes de energia para que a célula possa realizar os trabalhos mecânico, elétrico e químico. O metabolismo de açúcares durante a respiração e representado pela reação de combustão: C 12 H 22 O 11 (s) + 12O 2 (g) 12CO 2 (g) + 11H 2 O(l) H < 0 Dados: H 0 (formação) C 12 H 22 O 11 = kj/mol; CO 2 = kj/mol; H 2 O = kj/mol Massas molares (g/mol): C = 12; O = 16; H = 1. Qual a massa de sacarose necessária para a liberação de 314 kj de energia? a) 11 g. b) 25 g. c) 19 g. d) 29 g. e) 31 g. 04. A queima do gás de cozinha (propano) ocorre de acordo com a seguinte equação: C 3 H 8 (g) + 5 O 2 (g) 3 CO 2 (g) + 4 H 2 O(l) H = kj/mol Considerando-se essa equação, é INCORRETO afirmar que a) a reação da queima do propano é exotérmica. b) a entalpia dos reagentes é maior que a entalpia dos produtos. c) a queima de 1 mol do gás propano produz 1, moléculas de gás carbônico. d) a variação de entalpia, neste caso, indica que a quantidade de calor absorvida é de 2200 kj/mol.

2 05. O consumo de um certo carro a álcool é de 8,0km/L. Sabendo-se que kj de energia foram necessários para o automóvel percorrer um determinado trajeto, pode-se afirmar que o comprimento desse trajeto é aproximadamente de (DADOS: PM(álcool) = 46 g/mol; d(álcool) = 0,8g/cm 3 ; H comb. (álcool) = kj/mol.) a) 4 km b) 8 km c) 16 km d) 24 km e) 28 km 06. A reação do alumínio com o oxigênio é altamente exotérmica e pode ser representada como segue. 2 Al(s) + 3/2 O 2 (g) Al 2 O 3 (s) H = kj A quantidade de calor, expressa em kj, liberada na combustão de 1 grama de Al é aproximadamente igual a a) 15. b) 31. c) 62. d) 835. e) Em um aquário onde a água apresentava ph igual a 6,0, foram colocados peixes ornamentais procedentes de um rio cuja água tinha ph um pouco acima de 7,0. Em razão disso, foi necessário realizar uma correção do ph dessa água. Entre as substâncias a seguir, qual é a mais indicada para tornar o ph da água desse aquário mais próximo do existente em seu ambiente natural? a) KBr b) NaC c) NH4C d) Na2CO 3 e) A SO Alguns sais apresentam a propriedade de tomar as soluções aquosas ácidas ou básicas quando dissolvidos, enquanto outros não alteram o ph natural da água. O carbonato de sódio (Na 2 CO 3 ), o cloreto de sódio (NaC ) e o sal amoníaco (NH4C ) produzem, respectivamente, soluções aquosas a) neutra, básica e ácida. b) ácida, neutra e básica. c) básica, neutra e ácida. d) ácida, ácida e neutra. 09. A acidez do solo é uma importante propriedade que influencia no plantio e na produtividade de vários produtos agrícolas. No caso de solos ácidos, é necessário fazer uma correção do ph antes do plantio, com a adição de substâncias químicas. Assinale a alternativa que apresenta sais que, ao serem individualmente solubilizados em água destilada, causam a diminuição do ph. a) NaCl e K 2 SO 4. b) NH 4 Br e AlCl 3. c) KBr e CaCO 3. d) NH 4 Cl e CaCl 2. e) NaCN e Na 2 CO Em um laboratório, 3 frascos contendo diferentes sais tiveram seus rótulos danificados. Sabese que cada frasco contém um único sal e que soluções aquosas produzidas com os sais I, II e III apresentaram, respectivamente, ph ácido, ph básico e ph neutro. Estes sais podem ser, respectivamente: a) acetato de sódio, acetato de potássio e cloreto de potássio. b) cloreto de amônio, acetato de sódio e cloreto de potássio. c) cloreto de potássio, cloreto de amônio e acetato de sódio. d) cloreto de potássio, cloreto de sódio e cloreto de amônio. e) cloreto de amônio, cloreto de potássio e acetato de sódio.

3 11. A descoberta da bateria de lítio viabilizou o uso de marca-passos cardíacos, possibilitando o prolongamento da vida humana. Entre as vantagens que as baterias de lítio oferecem, estão o seu pequeno tamanho, a baixa massa e o elevado conteúdo energético. Considerando as semirreações de redução representadas abaixo, assinale a alternativa correta. a) O zinco metálico é oxidado espontaneamente, em presença do íon lítio. b) O lítio metálico é um agente redutor mais forte do que o zinco metálico. c) O lítio metálico é um agente oxidante mais forte do que o zinco metálico. d) O íon lítio e o zinco metálico, em solução eletrolítica, formam uma célula galvânica. e) O íon lítio sofre redução, em presença do zinco metálico. 12. As baterias classificadas como células secundárias são aquelas em que a reação química é reversível, possibilitando a recarga da bateria. Até pouco tempo atrás, a célula secundária mais comum foi a bateria de chumbo/ácido, que ainda é empregada em carros e outros veículos. As semirreações padrões que ocorrem nesta bateria são descritas abaixo: 2 o I. 4(s) (s) 4 (aq) PbSO 2e Pb SO E 0,36 V 2 o II. PbO 4H SO 2e PbSO 2H O E 1,69 V 2(s) (aq) 4 (aq) 4(s) 2 ( ) Considerando a reação de célula espontânea, assinale a alternativa que apresenta a direção da semirreação I e seu eletrodo; a direção da semirreação II e seu eletrodo; e o potencial-padrão da bateria, respectivamente. a) direção direta no ânodo; direção inversa no cátodo; +1,33 V b) direção inversa no ânodo; direção direta no cátodo; +2,05V c) direção inversa no cátodo; direção direta no ânodo; + 2,05 V d) direção inversa no ânodo; direção direta no cátodo; +1,33V 13. Considere o esquema a seguir, que representa uma pilha, no qual foi colocado um voltímetro e uma ponte salina contendo uma solução saturada de cloreto de potássio. No Béquer 1, correspondente ao eletrodo de alumínio, está imersa uma placa de alumínio em uma solução aquosa de sulfato de alumínio e no Béquer 2, correspondente ao eletrodo de ferro, está imersa uma placa de ferro em uma solução aquosa de sulfato de ferro. Os dois metais, de dimensões idênticas, estão unidos por um fio metálico. DADOS: Potenciais padrão de redução E a 1atm e 25 C. 3 E 1,66 V A 3e A 2 E 0,44 V Fe 2e Fe red Considerando esta pilha e os dados abaixo, indique a afirmativa correta. a) A placa de ferro perde massa, isto é, sofre corrosão. b) A diferença de potencial registrada pelo voltímetro é de 1,22 V (volts). c) O eletrodo de alumínio é o cátodo. d) O potencial padrão de oxidação do alumínio é menor que o potencial padrão de oxidação do ferro. e) À medida que a reação ocorre, os cátions K da ponte salina se dirigem para o béquer que contém a solução de A 2SO 4. 3

4 14. A obtenção de energia é uma das grandes preocupações da sociedade contemporânea e, nesse aspecto, encontrar maneiras efetivas de gerar eletricidade por meio de reações químicas é uma contribuição significativa ao desenvolvimento científico e tecnológico. A figura mostra uma célula eletroquímica inventada por John Daniell em Trata-se de um sistema formado por um circuito externo capaz de conduzir a corrente elétrica e de interligar dois eletrodos que estejam separados e mergulhados num eletrólito. Uma reação química que ocorre nesse sistema interligado leva à produção de corrente elétrica. Dados: Zn 2+ (aq) + 2e Zn (s) E 0 = 0,76 V Cu 2+ (aq) + 2e Cu (s) E 0 = + 0,34 V Com base nessas informações, afirma-se que: I. Nessa célula eletroquímica, a energia produzida pela reação de oxirredução espontânea é transformada em eletricidade. II. Os elétrons caminham espontaneamente, pelo fio metálico, do eletrodo de zinco para o de cobre. III. A reação de redução do Cu 2+ consome elétrons e, para compensar essa diminuição de carga, os íons K + migram para o cátodo através da ponte salina. IV. A força eletromotriz gerada por essa célula eletroquímica a 25 o C equivale a 1,1 V. É correto o que se afirma em a) I, II e III, apenas. b) I, II e IV, apenas. c) I, III e IV, apenas. d) II, III e IV, apenas. e) I, II, III e IV. 15. Considerando 1 F = C (quantidade de eletricidade relativa a 1 mol de elétrons), na eletrólise ígnea do cloreto de alumínio, A C 3, a quantidade de eletricidade, em Coulomb, necessária para produzir 21,6 g de alumínio metálico é igual a: a) C. b) C. c) C. d) C. e) C. 16. Uma bateria de chumbo de 10 A h funciona durante meia hora fornecendo 10 A de corrente. 1 Sabe-se que a Constante de Faraday é C mol e a reação não balanceada é: 2 Pbs SO4 aq PbSO4 s e. Assinale alternativa que possui o número de moles de chumbo consumido. a) 0,187 mol. b) 0,481 mol. c) 0,093 mol. d) 0,041 mol. e) 0,047 mol. 17. Pode-se niquelar (revestir com uma fina camada de níquel) uma peça de um determinado metal. Para esse fim, devemos submeter um sal de níquel (II), normalmente o cloreto, a um processo denominado eletrólise em meio aquoso. Com o passar do tempo, ocorre a deposição de níquel sobre a peça metálica a ser revestida, gastando-se certa quantidade de energia. Para que seja possível o depósito de 5,87 g de níquel sobre determinada peça metálica, o valor da corrente elétrica utilizada, para um processo de duração de 1000 s, é de: Dados: Constante de Faraday = ; Massas molares em (g/mol) Ni = 58,7 a) 9,65 A. b) 10,36 A. c) 15,32 A. d) 19,30 A. e) 28,95 A.

5 18. A eletrólise é muito empregada na indústria com o objetivo de reaproveitar parte dos metais sucateados. O cobre, por exemplo, é um dos metais com maior rendimento no processo de eletrólise, com uma recuperação de aproximadamente 99,9%. Por ser um metal de alto valor comercial e de múltiplas aplicações, sua recuperação torna-se viável economicamente. Suponha que, em um processo de recuperação de cobre puro, tenha-se eletrolisado uma solução de sulfato de cobre (II) (CuSO 4 ) durante 3 h, empregando-se uma corrente elétrica de intensidade igual a 10A. A massa de cobre puro recuperada é de aproximadamente Dados: Constante de Faraday F = C/mol; Massa molar em g/mol: Cu = 63,5. a) 0,02g. b) 0,04g. c) 2,40g. d) 35,5g. e) 71,0g. GABARITO: 1. B 2. E 3. C 4. D 5. B 6. B 7. D 8. C 9. B 10. B 11. B 12. B 13. B 14. A 15. C 16. C 17. D 18. D