Exercícios Propostos Equilíbrio Químico (PROFESSOR: ELTONLINS)

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1 Exercícios Proostos Equilíbrio Químico (PROFESSOR: ELTONLINS) 0 (PUC) Das afirmativas relacionadas abaixo, referentes a uma reação química reversível que atinge um estado de equilíbrio dinâmico, qual é a errada? (a) as velocidades das reações direta e inversa são iguais (b) a temeratura não influi no onto de equilíbrio (c) as massas dos reagentes e dos rodutos ermanecem constantes (d) os catalisadores não influem no onto de equilíbrio (e) as constantes físicas do sistema ermanecem inalteradas 0 (F C Chagas) Uma reação de esterificação atinge o equilíbrio químico quando: (a) a quantidade de éster que se forma a cada instante é igual a quantidade de éster que de decomõe a cada instante (b) não existir mais álcool ara reagir (c) toda a água formada é retirada do sistema (d) a massa de éster é igual à soma das massas de álcool e ácido (e) a massa de ácido se reduzir a zero 0 (F C Chagas) Qual dos gráficos abaixo revela que a reação de decomosição da água, reresentada or H O ( g) H ( g ) + O ( g ) atingiu o equilíbrio? P o P o (a) (b) temo temo P o P o (c) (d) temo temo P o (e) temo 04 (Mack) Para a reação de análise NO ( g) N ( g ) + O ( g ), a constante de equilíbrio K é dada or

2 (a) NO [N [O (b) [NO [N [O (c) (e) [ [NO [N [O [NO [N [O [ N [O (d) [NO 05 (PUC) A constante de equilíbrio: [H [I K [HI é denominada: (a) constante de esterificação (b) constante de hidrólise (c) constante de ionização (d) constante de formação (e) constante de dissociação 06 (PUCCAMP) Considere o gráfico abaixo, reresentando o estabelecimento de um equilíbrio químico: mols/l A (g) + B (g) AB (g) AB B A minutos O equilíbrio foi alcançado aos minutos e o valor da constante, em termos de concentração, é mols/ As lacunas serão reenchidas, corretamente e na ordem com os números: (a) 0 e 8 (b) 0 e 6 (c) e (d) 0 e 6 (e) e 9 07 (F C Chagas) No equilíbrio AB A + B, à temeratura ambiente, a concentração de AB é 0 molar e a cada uma das outras substâncias é 0 molar Com esses dados, o valor da constante de equilíbrio é: (a) 0 (b) 0 (c) (d) 0 (e) 0 08 (F C Chagas) Dada a reação: A + B AB verificou-se, no equilíbrio, a 000 o C, que as concentrações em mols/ são: [ =0,0; [ B =0,0; [ AB =0,60 A Qual o valor da constante de equilíbrio da reação, a 000 o C?

3 (a),5 (b) 5 (c) 50 (d) 5 (e) (UF S Carlos) Na dissociação térmica do trióxido de enxofre o equilíbrio é alcançado quando se acham resentes 5 mols de SO, 0 mols O e 0 mols de SO, encerrados num reciientes de 5 de volume Qual é o valor da constante de equilíbrio da dissociação? Dados: SO SO + O (a) 4,5 mols/ (b) 4,4 0 mol/ (c),5 mols/ (d), 0 mol/ (e),0 mols/ 0 (F C Chagas) Considere os dados abaixo, referentes à seguinte reação: CO ( g ) + O ( g) CO ( g ) [ CO [ O [ CO no instante inicial 0,8 0,6 zero no equilíbrio químico x y 0, Os valores corresondentes a x e y são, resectivamente: (a) 0,7 e 0,5 (b) 0,6 e 0,5 (c) 0,5 e 0,4 (d) 0,4 e 0,4 (e) 0, e 0, (F C Chagas) No estudo da reação: (a) x y z (b) b y z (c) a x z (d) x z (e) x y CO ( g ) + H O ( g) CO ( g ) + H ( g ) [ CO [ H O [ CO [ H no instante inicial a b zero zero no equilíbrio químico x y z z (F C Chagas) No estudo do equilíbrio químico C H OH 5 ( ) + CH COOH ( ) CH COOCH5 ( ) + H O ( ) artiu-se de mol de álcool etílico e mol de ácido acético Aós o equilíbrio ter sido atingido, formaram-se x mols de acetato de etila e x mols de água A exressão que dá a constante de equilíbrio da reação é: (a) x x x (d) (- x) (e) (b) x ( x) x - x x (c) ( x) (ITA) Considera-se a seguinte reação de equilíbrio químico homogêneo:

4 Mistura-se quantidades equimolares de ácido e álcool uros Atingido o equilíbrio verifica-se que sobra de cada uma das substâncias inicialmente misturadas A constante de equilíbrio da reação dada vale: (a) (b) (c) (d) 4 (e) 5 4 (PUCCAMP) Considerando o sistema gasoso em equilíbrio: PC 5 ( g) PC ( g ) + C ( g ) o valor da constante de equilíbrio, em ressões arciais, a cada temeratura, se calcularia or: (PC ) (C ) (a) K atm PC PC (b) K atm C PC 5 (c) K atm (PC ) (C ) (d) K (e) nda C atm 5 5 (ITA) A lei de Boyle-Mariotte ( P V constan te ) não é obedecida no caso da mistura gasosa em equilíbrio químico à temeratura constante elevada, orque: N + H NH, (a) NH não é substancia simles (b) o equilíbrio químico indeende da ressão (c) a massa do sistema não ermanece constante (d) o número de mols gasoso varia com a ressão (e) a lei em areço só se alica ara baixas temeraturas 6 (Osec) Sendo K c a constante de equilíbrio exressa em concentrações e K a mesma constante exressa em ressões, em qual das equações abaixo K c = K? (a) HI ( g) H ( g ) + I ( g ) (b) N ( g ) + H ( g) NH ( g ) (c) C H OH 5 ( ) + CH COOH ( ) CH COOCH5 ( ) + H O ( ) (d) SO ( g ) + O ( g) SO ( g ) (e) nas equações a e c 7 (PUCCAMP) Quando o sistema gasoso atinge o equilíbrio, observam-se as características: AB ( g) A ( g ) + B ( g ) Pressão total = 6 atm, 0% de A ( g ), 0% de B ( g ), 60% de AB ( g ) em volume

5 Com esses dados é ossível indicar a constante de equilíbrio, em termos de ressão ( K ), como: (a) K =0,4 atm (b) K =6 atm (c) K =4 atm (d) K =0,6 atm (e) nda 8 (F C Chagas) Na dissociação térmica: AB ( g) A ( g ) + B ( g ) artindo-se de AB ( g ), a ressão inicial é 5 atm; a ressão no equilíbrio será 6 atm Nas condições indicadas, o grau de dissociação será: (a) 40% (b) 0% (c) 0% (d) % (e) 8% 9 (Omec) Considerando-se as reações de equilíbrio: I N O ( g) NO ( g ) + NO ( g ) II H ( g ) + I ( g) HI ( g ) III PC 5 ( g) PC ( g ) + C ( g ) IV CO ( g ) + H O ( g) CO ( g ) + H ( g ) os equilíbrios que não são influenciados or uma variação de ressão são: (a) I e II (b) I e III (c) I e IV (d) II e III (e) II e IV 0 (ITA) O rincíio de Le Chatelier ode ser assim enunciado: Se um sistema em equilíbrio é sujeito a uma erturbação, ocorre um deslocamento do equilíbrio, que tende a minimizar a erturbação imosta Assim, odemos eserar um deslocamento ara a direita nas seguintes reações, se a mistura de gases é comrimida: I H + I HI II N + H NH III CO + NO IV N O 4 NO CO + NO (a) II (b) II e IV (c) I e III (d) IV (e) todas (UF - Brasília) Para o sistema e equilíbrio: 4 HC ( g ) + O ( g) H O ( g ) + C ( g ) + 7 kcal A concentração de C ( g ) em equilíbrio ermanecerá constante quando: (a) aumentar a temeratura do reciiente em que se dá a reação (b) diminuir a ressão total (c) aumentar a concentração de O (d) se acrescentar um catalisador (Mack) Seja o equilíbrio químico: A ( g ) + B ( g) C ( g ) H >0

6 I aumentando a concentração de A, diminui a concentração de C II aumentando a temeratura do sistema, aumenta a concentração de C III aumentando a ressão do sistema, aumenta a concentração de C (a) somente I (b) somente II (c) somente III (d) somente II e III (e) somente I e III (Vunes) Dado o sistema em equilíbrio: O O C H 5 OH + H C C H C C + OH OC H 5 H O odemos dizer que a adição de NaOH : (a) irá deslocá-lo no sentido (hidrólise de um éster), ois esta substância neutraliza o ácido carboxílico (b) irá deslocá-lo o sentido (esterificação), ois esta substância é solúvel em água (c) irá deslocá-lo o sentido (hidrólise de um éster), ois esta substância neutraliza o álcool (d) não rovoca deslocamento no equilíbrio (e) nda 4 (F C Chagas) Considere os seguintes equilíbrios químicos: NO ( g) N O 4 K =76 (0 o C ) e K =8,8 (5 o C ) De acordo com estes dados: N ( g ) + O ( g) NO ( g ) K =4, 0 4 (700 o C ) e K =,6 0 (00 o C ) (a) a formação de o 4 e a formação de NO são exotérmicas (b) a formação de N O 4 e a formação do NO são endotérmicas (c) a formação de N O 4 é exotérmica e a formação de NO é endotérmica (d) a formação de N O 4 é endotérmica e a formação de NO é exotérmica (e) não é ossível rever tais efeitos térmicos Gabarito - Exercícios Proostos 0 B 0 A 0 E 04 D 05 E 06 A 07 C 08 D 09 A 0 B C C D 4 A 5 D 6 A 7 A 8 C 9 E 0 A D D A 4 C

7 0 À temeratura de 5 o C : A velocidade da reação H + OH H O é igual a A velocidade da reação H O H + OH é igual a [H [OH [ H O Com esses dados calcula-se que, a 5 o C, o valor numérico da constante do equilíbrio H O H + OH é 6 (a) 0 5 (b) 0 (c) 0 0 (d) 0 5 (e) 0 6 Instruções ara as questões de número 0 e 0 O diagrama abaixo foi construído com os dados obtidos no estudo do equilíbrio gasoso NO N O 4 Concentração (mol/l) N O 4 NO t t t temo (minuto) 0 O equilíbrio foi alcançado no temo (a) zero (b) t (c) t (d) t 0 A constante de equilíbrio dessa reação é dada or (a) (c) [N O 4 [N O (b) [ NO [NO 4 [N O 4 [NO 4 (d) [ NO [NO [ =concentração no equilíbrio 04 Considere uma mistura gasosa, à temeratura T, onde existem os seguintes equilíbrios I H ( g ) + CO ( g) H O ( g ) + CO ( g ) II CO ( g ) + O ( g) CO ( g )

8 III H ( g ) + O ( g) H O ( g ) O valor da constante de equilíbrio III será dada or Constante de equilíbrio I K II K III? (a) K K (b) K / K (c) K + K (d) K - K 05 A reação reresentada or X + Y P aresenta, em determinada temeratura, K igual a,5 Qual dos conjuntos de concentrações abaixo satisfaz o valor,5 ara a constante desse equilíbrio? [ X [ Y [ P (a) 0 0,5 (b),5,5 0 (c),0,0,5 (d),0,0,0 (e) 0,5 0,5 0,5 Instruções ara a questão de número 06 Esta questão aresenta três afirmativas que odem estar corretas ou incorretas Resonda-as, obedecendo ao seguinte código: (a) somente a afirmativa I é correta (b) somente a afirmativa II é correta (c) somente a afirmativa III é correta (d) somente as afirmativas I e II são corretas (e) somente as afirmativas II e III são corretas 06 A equação: C sólido ) ( + CO ( gás) CO ( gás) exemlifica: I equilíbrio heterogêneo II diferentes formas alotróicas do carbono III reações de oxi-redução 07 A reação reresentada or CH COOH + CH OH CH COOCH + H O é freqüentemente estudada através de sua constante de equilíbrio Isto ocorre orque a reação é

9 (a) irreversível (b) reversível (c) entre reagentes orgânicos (d) de óxido-redução (e) de neutralização 08 No estudo de uma reação reresentada or X Y verifica-se que, no equilíbrio, a concentração molar de Y é igual a /00 da concentração molar de X A constante desse equilíbrio é, ortanto, igual a (a) 0 (b) 0 (c) 0 (d) 0 [ Y (e) 0 4 [ X 09 Num reciiente fechado contendo mol de N e mol de O é aquecido a 00 o C Nessa temeratura: N N constante de equilíbrio = 0 56 O O constante de equilíbrio = Admitindo-se que átomos e moléculas de elementos diferentes não reagem entre si, odemos afirmar que (a) [ O >[ N (b) [ O =[ N (c) [ N =[ O (d) [ N >[ N (e) [ O >[ O 0 Na reação reversível reresentada abaixo são indicadas as concentrações de equilíbrio (em mol/litro) de cada articiante, à temeratura T 0 7 C C C NO ( g ) + O ( g) NO ( g ) +calor concentrações de equilíbrio a T Quando esse equilíbrio se estabelece à temeratura T ( T > T ) sem alterar a ressão, esera-se que (a) C, C e C aumentem (b) C, C e C diminuam (c) C, C e C ermaneçam inalteradas (d) C e C aumentem e C diminua (e) C e C diminuam e C aumente Instruções ara as questões de números e Nestas questões são aresentadas três afirmativas, designadas I, II e III Resonda-as de acordo com o seguinte código: (a) somente a afirmativa I é correta (b) somente a afirmativa II é correta (c) somente a afirmativa III é correta (d) somente as afirmativas I e II são corretas (e) as afirmativas I, II e III são corretas

10 Considere, em solução, a reação reresentada or I + I I Quando as concentrações dessas esécies atingem o equilíbrio é válido escrever [I I K constante [I [I II [I [I constante [I K I I [I [I [ Entre substâncias que reagem, estabelece-se um equilíbrio homogêneo quando: I reagentes e rodutos são solúveis no solvente em que se rocessa a reação II elo menos um reagente ou roduto é gasoso III os rodutos da reação são imiscíveis Instruções ara as questões e 4 O seguinte equilíbrio: NaHCO ( s) Na CO ( s ) + H O ( g ) + CO ( g ) se estabelece quando um reciiente fechado contendo bicarbonato de sódio é aquecido a 70 o C A reação é endotérmica no sentido da decomosição dessa substância A constante desse equilíbrio é reresentada or (a) [H O [CO K (b) [NaHCO (c) (d) K K [NaHCO K [NaHCO /[NaHCO (e) [NaHCO /[NaHCO K 4 Maior decomosição do bicarbonato de sódio é obtida quando a temeratura é: (a) de 70 o C e a ressão é elevada (b) de 70 o C e a ressão é baixa (c) suerior a 70 o C e a ressão é baixa (d) inferior a 70 o C e a ressão é elevada (e) inferior a 70 o C e a ressão é baixa 5 A constante do equilíbrio: é 5,0 C ( g) C ( g ) 0 Quando, no equilíbrio, a concentração do C ( g ) for,0 0 mol/, a de C ( g ) será (a),0 mol/ (b),0 mol/ (c) 4,0 mol/

11 (d) 8,0 mol/ (e) 6 mol/ Instruções ara a questão de número 6 Esta questão aresenta três afirmativas que odem estar corretas ou incorretas Resonda-as, obedecendo ao seguinte código: (a) somente a afirmativa I é correta (b) somente a afirmativa II é correta (c) somente a afirmativa III é correta (d) somente as afirmativas II e III são corretas (e) as afirmativas I, II e III são corretas 6 Em um equilíbrio químico, em que uma das reações é exotérmica, a concentração de rodutos é alterada quando se: I introduz um catalisador II baixa temeratura III eleva a concentração dos reagentes 7 Uma generalização da Ciência, ligada ao estudo de equilíbrios químicos, é conhecida elo nome de (a) lei de Newton (b) lei de Graham (c) Princíio de Avogadro (d) Princíio de Pauli (e) Princíio de Le Chatelier 8 Em determinada temeratura, a constante de equilíbrio ( K c ) da reação reresentada or C ( s ) + CO ( g) CO ( g ) aresenta o valor 0 Nessas condições, é correto escrever (a) [ CO 0 [CO (b) CO 0 [CO [ (c) CO 0 [CO [ (d) [ CO [CO 0 (e) [ CO [CO 0 Instruções: As questões de números 9 e 0 referem-se à reação em fase gasosa reresentada or: H + I HI Misturam-se números iguais de mols de hidrogênio e iodo gasosos e mantêm constantes o volume e a temeratura 9 À medida que a reação rogride até atingir o equilíbrio (a) a ressão do sistema vai aumentando (b) a ressão arcial do HI vai diminuindo (c) o número total de moléculas vai aumentando (d) a concentração do H vai diminuindo (e) a massa total do sistema vai diminuindo

12 0 Verifica-se que a reação em questão atinge o equilíbrio quando a concentração de HI é o dobro da concentração de I remanescente Assim, o valor numérico da constante desse equilíbrio é (a) (b) (c) (d) (e) 4 O valor da constante de equilíbrio, K, da reação reresentada or: é calculada ela equação O ( g) O ( g ) ( O P e P O são, resectivamente, as ressões arciais de O e O, no equilíbrio) (a) K PO PO (b) K PO PO (c) K PO PO (d) (e) K (PO ) (PO ) K (PO ) /(PO ) A 70 o C, as ressões arciais de O e de CO no equilíbrio são resectivamente, 7 (a) (d) C ( grafita) + O ( g) CO ( g ) 9 0 atm e 7 0 atm O valor da constante desse equilíbrio é, ortanto 0 (b) 0 6 (c) (e) 0 Considere o seguinte equilíbrio: CO ( g ) + H ( g) CH OH ( g ) ; H <0 Para deslocar o equilíbrio no sentido da formação do metanol ode-se (a) introduzir um catalisador (b) retirar CO ( g ) (c) adicionar CH OH ( g ) (d) aumentar a ressão, à temeratura constante (e) aumentar a temeratura, à ressão constante 4 Quando a reação do ácido acético com etanol atinge o equilíbrio químico constata-se as seguintes concentrações: [ CH COOH =0,4 M [ C H OH 5 =0,4 M [ CH COOCH5 [ H O =0,68 M =0,66M CH COOH + C H OH 5 CH COOCH5 + H O

13 Qual é o valor da constante desse equilíbrio? (a),8 (b),9 (c),0 (d) 0,5 (e) 0,5 5 Considere o seguinte equilíbrio químico: NO ( g ) + C ( g) NOC ( g ) a constante K c de equilíbrio é exressa ela relação (a) (b) (c) [NOC [NO [C [NOC [NO [C [NOC [NO [C [NO [C (d) [NOC [NOC (e) [NO [C 6 O equilíbrio químico: ode ser deslocado ara a direita A ( g ) + B ( g) AB ( g ) H <0 (a) aumentando-se a temeratura, à ressão constante (b) aumentando-se a ressão, à temeratura constante (c) removendo-se o AB ( g ) formado (d) diminuindo-se a ressão, à temeratura constante (e) introduzindo-se um catalisador 7 Dentre os seguintes equilíbrios químicos, qual não ode ser deslocado ela alteração da ressão? (a) CO ( g ) + H ( g) CO ( g ) + H O ( g ) (b) CO ( g) CO ( g ) + O ( g ) (c) N ( g ) + H ( g) NH ( g ) (d) SO ( g ) + O ( g) SO ( g ) (e) PC 5 ( g) PC ( g ) + C ( g ) 8 Considere o equilíbrio químico A ( g ) + B ( g) AB ( g ) Sendo K c a constante desse equilíbrio em termos de concentração e K a constante de equilíbrio em termos de ressões arciais, ode-se afirmar que é valida a relação (a) K K (RT (b) K K c ) (c) K c K (RT) (d) K K c (RT) c (RT)

14 (e) K K c 9 A 50 o C, PC 5 se decomõe em PC e C Quando se estabelece o equilíbrio, [ PC 5 =4 0 4 mol/litro Qual o valor de [ PC? Dados: A 50 o C a constante do equilíbrio: (a) 4 0 mols/litro (b) 4 0 mols/litro (c) 4 0 mols/litro (d) 4 0 mols/litro (e) 4 0 mols/litro 0 O rendimento de SO no equilíbrio: PC 5 ( g) PC ( g ) + C ( g ) vale 4 0 SO ( g ) + O ( g) SO ( g ) +energia aumenta ela (a) elevação da ressão total (b) adição de catalisador (c) elevação da temeratura (d) retirada de O (e) retirada de SO Em determinada temeratura as concentrações das esécies resentes no equilíbrio NO ( g) N ( g ) + O ( g ) são: C NO =0, mol/ ; N C = C O =0,0 mol/ Com esses dados obtém-se ara a constante de equilíbrio, K c, o valor numérico (a) (b) 0, (c) 0,0 (d) 0,00 (e) 0,000 Considere o equilíbrio H ( g ) + O ( g) catalisador H O ( g ) Dentre as alterações mencionadas abaixo, qual afeta o valor da constante desse equilíbrio? (a) aumento da ressão (b) aumento da temeratura (c) diminuição da quantidade do catalisador (d) diminuição da concentração de reagentes (e) diminuição da concentração de roduto 0 E 0 C 0 D 04 A 05 C 06 E 07 D 08 * 09 A 0 D D A A 4 C 5 D 6 D 7 E 8 B 9 D 0 E

15 E D D 4 A 5 A 6 C 7 A 8 E 9 E 0 A C B