3º Trimestre Sala de Estudo - Química Data: 28/09/17 Ensino Médio 2º ano classe: A_B_C Profª Danusa Nome: nº

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1 3º Trimestre Sala de Estudo - Química Data: 28/09/17 Ensino Médio 2º ano classe: A_B_C Profª Danusa Nome: nº Conteúdo: Eletroquímica (pilhas) Questão 01 - (Mackenzie SP/2017) Um estudante de química colocou, separadamente, barras de chumbo, níquel, ferro e cobre no interior de 4 béqueres, que continham solução aquosa de nitrato de estanho II de concentração 1 mol.l 1 a 25 ºC. As quatro possíveis reações de oxirredução, que ocorreriam espontaneamente, nos béqueres I, II, III e IV foram escritas abaixo: I. Pb(s) + Sn 2+ (aq) Pb 2+ (aq) + Sn(s) II. Ni(s) + Sn 2+ (aq) Ni 2+ (aq) + Sn(s) III. Fe(s) + Sn 2+ (aq) Fe 2+ (aq) + Sn(s) IV. Cu(s) + Sn 2+ (aq) Cu 2+ (aq) + Sn(s) Dados: E 0 (Pb 2+ (aq) /Pb(s)) = 0,13 V E 0 (Sn 2+ (aq)/sn(s)) = 0,14 V E 0 (Ni 2+ (aq)/ni(s)) = 0,23 V E 0 (Fe 2+ (aq)/fe(s)) = 0,44 V E 0 (Cu 2+ (aq)/cu(s)) = +0,34 V De acordo com as informações acima, os béqueres em que ocorreram, espontaneamente, as reações de oxirredução foram a) I, II e IV, apenas. b) II e III, apenas. c) I, II e III, apenas. d) I e II, apenas. e) I e IV, apenas. Questão 02 - (Escola Bahiana de Medicina e Saúde Pública/2017) A energia necessária para o funcionamento de equipamentos eletrônicos pequenos, a exemplo dos relógios de pulso e dos aparelhos auditivos, está associada a reações de oxirredução, como a que ocorre em uma pilha de mercúrio, representada de maneira simplificada pela equação química Zn(s) + HgO(s) Hg ( ) + ZnO(s) Eº 1,35V Com base nessa informação e nos conhecimentos sobre reações de oxirredução, é correto afirmar:

2 a) O cátion Hg 2+ presente no óxido de mercúrio (II) é oxidado a Hg na reação química global que representa a pilha de mercúrio. b) A variação do estado de oxidação do zinco durante o funcionamento da pilha indica que esse elemento químico recebeu elétrons. c) O óxido de zinco é uma das substâncias reagentes na reação de oxirredução que ocorre na pilha de mercúrio. d) A reação química apresentada indica a transferência de elétrons do zinco sólido para o íon mercúrio(ii) constituinte do HgO(s). e) O valor da diferença de potencial da pilha de mercúrio,, indica que o processo representa uma reação de oxirredução não-espontânea. Questão 03 - (FPS PE/2017) A tabela abaixo mostra os valores de potencial padrão de algumas semirreações. Eº ( ) Considerando apenas as informações da tabela, indique a alternativa correta. a) A pilha de maior potencial padrão possui ânodo de prata e cátodo de zinco. b) Dentre os metais apresentados, o zinco é o melhor agente redutor. c) A pilha formada por eletrodos de cobre (Cu/Cu 2+ ) e chumbo (Pb/Pb 2+ ) possui potencial-padrão igual a 0,21V. d) O íon Zn 2+ recebe elétrons mais facilmente que o íon Pb 2+. e) A reação Cu (s) + Zn 2+ (aq) Cu 2+ (aq) + Zn (s) é espontânea. Questão 04 - (PUC SP/2017) Dados: Cu 2+ (aq) + 2e Cu(s) Al 3+ (aq) + 3e Al(s) E 0 red = +0,34 V E 0 red = 1,68 V Considerando uma pilha formada pelos eletrodos de alumínio e cobre, qual será o 0 valor de E da pilha? a) + 4,38 V b) + 2,02 V c) 2,36 V d) 1,34 V

3 Questão 05 - (UEL PR/2017) Leia a charge a seguir. (Disponível em: <http://tirinhasdefisica.blogspot.com.br/>. Acesso em: 27 abr ) As lâmpadas incandescentes, como as presentes na charge, foram progressivamente substituídas por outros tipos de menor consumo de energia elétrica. Com base nos conhecimentos sobre reações de oxidação e redução e considerando que a rosca dessa lâmpada seja confeccionada em ferro (Fe(s)) e que esteja sendo utilizada em um ambiente úmido, assinale a alternativa correta. (Valores dos potenciais padrão de redução: Cu 2+ /Cu(s) = +0,34 V; Zn 2+ /Zn(s) = 0,76 V; Sn 2+ /Sn(s) = 0,14 V; Fe 2+ /Fe = 0,44 V; Ag + /Ag(s) = +0,80 V; Mg 2+ /Mg(s) = 2,38 V) a) A Ag(s) possui maior tendência a sofrer oxidação que o Fe(s). Portanto, o emprego de Ag(s) é adequado como ânodo de sacrifício se a rosca for revestida com esse metal. b) Como o Cu(s) possui maior potencial padrão de oxidação que o Fe(s), sofre corrosão com maior intensidade, sendo inadequado para a confecção da rosca. c) Por possuir menor potencial padrão de oxidação que o Fe(s), o Mg(s) atua como protetor catódico quando lascas desse metal revestem parte da rosca. d) O Sn(s), por apresentar maior tendência a sofrer oxidação que o Fe(s), pode atuar como ânodo de sacrifício se a rosca for revestida com esse metal. e) O Zn(s) tem maior tendência a sofrer oxidação que o Fe(s), podendo proteger a rosca da ferrugem quando ela for revestida com esse metal. Questão 06 - (UECE/2017) Para preservar o casco de ferro dos navios contra o efeitos danosos da corrosão, além da pintura são introduzidas placas ou cravos de certo material conhecido como metal de sacrifício. A função do metal de sacrifício é sofrer oxidação no lugar do ferro. Considerando seus conhecimentos de química e a tabela de potenciais de redução impressa abaixo, assinale a opção que apresenta o metal mais adequado para esse fim.

4 a) Potássio. b) Cádmio. c) Cobre. d) Magnésio. Questão 07 - (UEPA/2015) A água oxigenada comercial é bastante utilizada para assepsia de ferimentos e descolorir cabelos, dependendo da concentração na qual é vendida. Para fins de controle de qualidade, esta solução é investigada através da reação do peróxido de hidrogênio (H2O2) com o permanganato de potássio (KMnO4) em meio ácido. As semi reações que descrevem este processo são dadas abaixo: O2(g) + 2H + (aq) + MnO4 (aq) + 8H + (aq) + 5e H2O2(aq) Eº = +0,682 V Mn +2 (aq) + 4H2O(l) Eº = +1,510 V 2e Em relação a este processo, é correto afirmar que: a) o permanganato é o agente redutor. b) a reação libera 2 mols de oxigênio gasoso. c) a água oxigenada é um agente oxidante. d) o potencial padrão da reação é igual a + 0,828V. e) o potencial padrão da reação é igual a + 2,19V. Questão 08 - (UEM PR/2015) Seis pilhas podem ser associadas para constituírem uma bateria de resistência interna nula. As semicelas empregadas em cada pilha têm os seguintes valores de potencial padrão: PbSO4 + 2e PbO2 + 4H + + SO e Pb + SO E 0 = 0,36 V PbSO4 + 2H2O E 0 = +1,69V Com base nessas informações, assinale o que for correto. 01. A força eletromotriz fornecida por uma única semicela da bateria é de 1,33 V. 02. Quando associadas em paralelo, essas pilhas constituem uma bateria que fornece uma força eletromotriz de 1,33 V. 04. A equação global de cada pilha da bateria é dada por: Pb + PbO2 + 4H + + 2SO 2 4 2PbSO4 + 2H2O 2 4

5 08. Quando associadas em série, essas pilhas constituem uma bateria que fornece uma força eletromotriz de 12,3 V. 16. O polo negativo dessas pilhas é constituído de Pb metálico, e nele ocorre a semirreação do ânodo. Questão 09 - (UDESC SC/2014) As baterias de lítio-iodo foram desenvolvidas principalmente para serem utilizadas em marcapassos cardíacos, por serem leves, seguras (não liberam gases, pois são fechadas hermeticamente), possuem boa durabilidade (estimada em 8 a 10 anos), e fornecem uma alta densidade de carga (0,8 Wh/cm 3 ). Com relação à bateria de lítioiodo, abaixo estão apresentadas as semirreações, juntamente com seus potenciais padrões. Semirreação (A): Li + (s) + e Li(s) Semirreação (B): I2(s) + 2e 2 I-(s) Eº = 3,05 V Eº = + 0,54 V Assinale a alternativa correta em relação às semirreações acima. a) A semirreação (A) acontece no cátodo, a semirreação (B) acontece no ânodo. Desta maneira, na semirreação (A) ocorre oxidação e na semirreação (B) ocorre redução. b) O lítio metálico é o agente redutor, e o potencial padrão para a bateria vale - 3,59 V. c) A reação global é: 2 Li(s) + 2 I2(s) 2 LiI(s), com potencial padrão de + 2,51 V. d) Conforme os potenciais padrões apresentados para a as semirreações, a diferença de potencial desta bateria é, em condições padrão, Eº = 2,51 V. e) No sentido espontâneo, a semirreação (A) acontece no ânodo, a semirreação (B) acontece no cátodo. Desta maneira, na semirreação (A) ocorre oxidação e na semirreação (B) ocorre redução. GABARITO: 1) Gab: B 2) Gab: D 3) Gab: B 4) Gab: B 5) Gab: E 6) Gab: D 7) Gab: D 8) Gab: 28 9) Gab: E

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