Lista 1 Química Geral Número de oxidação Professor Cristiano

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1 Lista 1 Química Geral Número de oxidação Professor Cristiano 1. (Ufrgs 2017) Nos compostos H2SO 4, KH, H, 2 H2O 2, NaHCO 3, o número de oxidação do elemento hidrogênio é, respectivamente, a) 1, 1, 0, 1, 1. b) 1, 1, 1, 0, 1. c) 1, 1, 0, 2, 1. d) 1, 1, 0, 2, 1. e) 1, 1, 1, 1, (Ufrgs 2016) Apreciadores de arte observaram que famosas telas do pintor holandês Van Gogh estavam mudando de cor, com efeito mais pronunciado nos tons roxos que passavam a azuis e nos vermelhos que estavam desaparecendo. Químicos descobriram que o problema ocorre com o Pb3O 4 presente no pigmento das tintas. Quando exposto à luz e ao gás carbônico, uma série de reações consecutivas transforma o pigmento em outros compostos de chumbo que são esbranquiçados, fazendo com que a tinta original perca seu tom característico. Entre os compostos presentes nesse processo, é possível encontrar 1. Pb3O 4 2. PbO 3. CO 2 4. Pb(OH) 2 5. PbCO 3 Assinale a afirmação correta sobre essas substâncias. a) As substâncias 3 e 5 são consideradas moleculares. b) As substâncias 1 e 3 são apolares com baixos pontos de ebulição. c) Apenas a 4 é considerada substância iônica. d) As substâncias 2 e 5 apresentam chumbo em diferentes estados de oxidação. e) As substâncias 4 e 5 são praticamente insolúveis em água. 3. (Upf 2016) No ano de 2015, ocorreu o rompimento das barragens de Fundão e Santarém e o despejo de toneladas de rejeitos de minério de ferro no meio ambiente. Dentre esses rejeitos, encontra-se a hematita, um minério de ferro que apresenta fórmula molecular Fe2O 3. A equação geral que representa o processo de obtenção do ferro metálico a partir da hematita é: 3 Fe2O3(s) 9 CO(g) 6 Fe(s) 9 CO2(g) Acerca desse processo, complete as lacunas: Na hematita (Fe2O 3(s) ), o íon ferro apresenta-se na forma de, com número de oxidação. Dessa maneira, uma das formas de obtenção de ferro metálico, a partir da hematita, consiste resumidamente em o íon ferro elétrons, em um processo denominado. A alternativa que completa corretamente, na sequência, as lacunas da frase é: a) cátion, 2, doar, oxidação. b) ânion, 3, receber, redução. c) íon, 2, receber, oxidação. d) ânion, 2, receber, redução.

2 e) cátion, 3, receber, redução. 4. (Ucs 2015) Em janeiro de 2012, entrou em vigor no Brasil uma nova legislação do Programa de Controle da Poluição de Ar por Veículos Automotores, a P7. Essa legislação exige desde a modificação de alguns motores até a utilização de novos sistemas de pós-tratamento de gases. Caminhões e ônibus deverão utilizar novas tecnologias para se adequar aos novos limites de emissões e uma das alternativas é a Redução Catalítica Seletiva (SCR, do inglês Selective Catalytic Reduction), feita por meio do aditivo Arla 32 uma solução aquosa de ureia, (NH 2) 2CO, a 32,5% (m / v). Ao ser injetada no sistema de exaustão do veículo e submetida a altas temperaturas, a ureia contida no aditivo se transforma em amônia e mistura-se aos óxidos de nitrogênio (NO x ), provenientes da combustão do óleo diesel. O Arla 32 possibilita a conversão dos NO x em gás nitrogênio e vapor d água por meio de um catalisador finamente dividido que se encontra no compartimento, onde ocorre a SCR. Esse sistema permite uma ótima operação do motor, tanto em termos de performance como do consumo de combustível, além de reduzir as emissões de NO x. Tendo como referência o texto acima, assinale a alternativa correta. 3 a) A molécula de ureia apresenta um átomo de carbono hibridizado na forma sp, o que lhe confere uma geometria linear e consequentemente uma baixa solubilidade em água. b) A conversão de óxidos de nitrogênio em gás nitrogênio e vapor d água é um exemplo de catálise homogênea, uma vez que o catalisador forma com os reagentes um sistema bifásico. c) Os números de oxidação dos átomos de nitrogênio nas substancias químicas monóxido de nitrogênio e dióxido de nitrogênio são iguais a 2 e 4, respectivamente. d) A concentração molar da solução de ureia no aditivo Arla 32 é, em valores arredondados, igual a 0,35mol / L. e) O catalisador é uma substancia que aumenta a energia de ativação das reações químicas. 5. (Ufrgs 2015) Postar fotos em redes sociais pode contribuir com o meio ambiente. As fotos digitais não utilizam mais os filmes tradicionais; no entanto os novos processos de revelação capturam as imagens e as colocam em papel de fotografia, de forma semelhante ao que ocorria com os antigos filmes. O papel é então revelado com os mesmos produtos químicos que eram utilizados anteriormente. O quadro abaixo apresenta algumas substâncias que podem estar presentes em um processo de revelação fotográfica. SUBSTÂNCIA Brometo de prata FÓRMULA AgBr Tiossulfato de sódio Na2S2O 3 Sulfito de sódio Na2SO 3 Sulfato duplo de alumínio e potássio KA (SO 4) 2 Nitrato de prata AgNO 3

3 Sobre essas substâncias, é correto afirmar que os átomos de a) prata no AgBr e no AgNO 3 estão em um mesmo estado de oxidação. b) enxofre no Na2S2O 3 e no Na2SO 3 estão em um mesmo estado de oxidação. c) sódio no Na2S2O 3 estão em um estado mais oxidado que no Na2SO 3. d) enxofre no Na2S2O 3 estão em um estado mais oxidado que no Na2SO 3. e) oxigênio no KA (SO 4) 2estão em um estado mais oxidado que no AgNO (Ufsm 2014) A ustulação é um passo comum na obtenção de metais a partir de seus minérios e consiste no aquecimento ao ar do minério, geralmente um sulfeto, para produzir um óxido. Se o óxido metálico é menos estável que o SO 2, o metal livre é obtido, como ocorre com o cobre. Como desvantagem desse processo, se o SO 2 é liberado na atmosfera, ele contribui para a poluição do ar e é uma fonte de chuva ácida. As reações que ocorrem para a produção da chuva ácida são: 1. SO2(g) 1 O2(g) SO3(g) 2 2. SO3(g) H2 O( ) H2SO4(aq) Os números de oxidação dos átomos de enxofre destacado nas equações 1 e 2 são, respectivamente, a) zero e zero. b) 2 e 2. c) 2 e 2. d) 2 e 3. e) 4 e (Ufrgs 2014) A pirita, de fórmula FeS 2, foi uma das primeiras estruturas cristalinas resolvidas por métodos de difração de raios X, e os cristais cúbicos simples mostram claramente a ligação enxofre-enxofre [S-S], com carga total 2-, dentro das unidades. Assim, FeS 2 poderia ser chamado de persulfeto de ferro, ao invés de dissulfeto de ferro como é usualmente denominado. O nome persulfeto de ferro seria adequado, pois a) o estado de oxidação do enxofre nesse composto é -1, semelhante ao oxigênio nos peróxidos. b) o estado de oxidação do ferro nesse composto é +4, e é o estado mais oxidado possível do ferro. c) o estado de oxidação do ferro nesse composto é +1, e este é o estado menos oxidado do ferro. d) o enxofre nesse composto tem estado de oxidação -4, semelhante ao enxofre no ácido persulfúrico que é fortemente oxidante. e) esse composto tem estado total de oxidação diferente de zero, podendo ser considerado como um íon positivo complexo. 8. (Ufrgs 2013) O nitrito de sódio é um aditivo utilizado em alimentos industrializados à base de carnes, que atua na fixação da cor e na prevenção do crescimento de certas bactérias, apresentando elevado fator de risco toxicológico. A identificação de ânions nitritos pode ser realizada pela adição de um sal ferroso em meio ácido, produzindo óxido nítrico, que, por sua vez, se combina com o excesso de íons ferrosos para formar um complexo de cor marrom que identifica a presença de nitrito. A primeira etapa do processo de identificação de nitritos é representada pela reação abaixo 2FeSO 2NaNO 2H SO Fe SO 2NO 2H O Na SO

4 Pode-se afirmar que, nessa etapa do processo, a) ocorre redução dos ânions nitritos por ação do sal ferroso. b) ocorre oxidação dos íons H + do ácido por ação do sal ferroso. c) o íon H + do ácido atua como agente redutor dos ânions nitritos. d) o nitrogênio, no óxido nítrico, está em um estado mais oxidado do que no ânion nitrito. e) o ferro no FeSO 4 está em um estado mais oxidado do que no Fe SO (Ucs 2012) O pentóxido de iodo é utilizado na detecção e quantificação do monóxido de carbono, em gases de escape de motores de combustão, de acordo com a equação química balanceada representada abaixo. I2O5 s 5CO g 5CO I 2 s 2g Posteriormente, a quantificação do CO pode ser feita, titulando-se o iodo formado, com tiossulfato de sódio. Na detecção e quantificação do CO, a) o IO 2 5 é o agente redutor. b) ocorre a redução do iodeto. c) ocorre a oxidação do átomo de carbono do CO. d) o CO 2 é o agente oxidante. e) ocorre uma transferência de elétrons do IO 2 5 para o CO. 10. (Ufrgs 2012) O sulfeto de hidrogênio (H2S) é um gás incolor de cheiro desagradável altamente tóxico. No segmento industrial, a procedência do H2S é oriunda, geralmente, de processos de remoção de gases ácidos e de tratamento de efluentes, como exemplificado nas reações abaixo. Assinale com V (verdadeiro) as reações em que ocorre tanto oxidação, quanto redução do enxofre e, com F (falso), as demais. ( ) FeS2 + H20 (alta temperatura) FeO + H2S + S ( ) CuS + H2SO4 CuSO4 + H2S ( ) 4 Na2SO3 + 2 H2O (vapor) 3 Na2SO4 + 2 NaOH + H2S ( ) CH4 + 4 S (vapor) CS2 + 2 H2S A sequência correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é a) V F F F. b) F F V F. c) V F V F. d) F V F V. e) F V V V. 11. (Ufrgs 2010) Em fogo provocado por sódio metálico não devem ser utilizados extintores de incêndio à base de gás carbônico, pois esse gás pode reagir com o metal aquecido, conforme a equação química a seguir. 4 Na + 3 CO2 2 Na2CO3 + C Assinale a afirmação correta sobre essa reação e as substâncias nela envolvidas. a) Essa é uma reação de auto-oxirredução. b) Na reação, os átomos de sódio sofrem oxidação, enquanto a totalidade dos átomos de oxigênio sofre redução. c) No sódio metálico, os átomos de sódio apresentam estado de oxidação + 1. d) Na reação, a totalidade dos átomos de carbono sofre redução. e) Os átomos de carbono presentes no CO2 apresentam o mesmo estado de oxidação que os átomos de carbono presentes no Na2CO3.

5 12. (Ufrgs 2010) Fabricantes de pigmentos para tatuagens deverão brevemente obter registro de seus produtos junto aos órgãos oficiais. A preocupação com as normas para essas tintas decorre do fato de muitos pigmentos apresentarem derivados de metais pesados, o que pode provocar efeitos adversos à saúde. Atualmente, pode ser encontrado HgS no pigmento vermelho, PbCrO4 no amarelo e Cr2O3 no verde. Assinale a propriedade compartilhada pelos metais Hg (mercúrio), Pb (chumbo) e Cr (cromo). a) Apresentam altos valores de potenciais de ionização. b) Têm seus elétrons distribuídos em um mesmo número de camadas eletrônicas. c) Reagem vigorosamente com a água, formando óxidos. d) Apresentam elevados valores de eletronegatividade. e) Podem apresentar mais de um estado de oxidação. 13. (Ufrgs 2008) Veículos espaciais utilizam uma mistura combustível formada por alumínio em pó, perclorato de amônio e óxido de ferro III. Durante a decolagem de um ônibus espacial, uma reação que ocorre é a seguinte: Fe2O3 4 4(s) 2 3(s) 2 3(s) 2 (g) (g) 3NH C O 3A A O A C 6H O 3NO Considere as afirmações a seguir, a respeito desse processo. I. O alumínio metálico é um agente redutor. II. A reação apresenta dois agentes oxidantes. III. O nitrogênio do NH4C O 4 sofre oxidação a NO. Quais estão corretas? a) Apenas I. b) Apenas II. c) Apenas I e III. d) Apenas II e III. e) I, II e III. 14. (Ufsm 2007) Observe a equação e assinale verdadeira (V) ou falsa (F) nas afirmativas a seguir. C3H6O3(s) + 3 O2(g) 3 CO2(g) + 3 H2O(g) ácido láctico ( ) O O2 é o agente redutor. ( ) O número de oxidação do carbono no CO2 é +4. ( ) O O2 perde 2 elétrons e se oxida. A sequência correta é a) V - F - F. b) V - V - V. c) F - V - V. d) V - F - V. e) F - V - F.

6 15. (Pucrs 2007) Vidros fotocromáticos são utilizados em óculos que escurecem as lentes com a luz solar. Estes vidros contêm nitrato de prata e nitrato de cobre I, que reagem conforme a equação Em relação a essa reação, é correto afirmar que: a) com luz a prata se oxida. b) com luz o cobre se reduz. c) com luz a prata é agente oxidante. d) sem luz o cobre se oxida. e) sem luz o cobre é agente redutor. 16. (Ufrgs 2007) Na reação química Cu 2+ (aq) + Mg(s) Cu(s) + Mg 2+ (aq), verifica-se que a) o Cu 2+ é reduzido a Cu. b) o Cu 2+ é o agente redutor. c) o Mg é reduzido a Mg 2+. d) o Mg recebe dois elétrons. e) o Cu perde dois elétrons. 17. (Pucrs 2007) A quantidade de peróxido de hidrogênio em água oxigenada pode ser determinada por titulação com permanganato de potássio conforme a equação 2KMnO4 + 5H2O2 + 3H2SO4 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O + 5O2 Pela análise da equação, é correto afirmar que a) o H2O2 é o agente oxidante. b) o H2SO4 sofre oxidação. c) o NOX do manganês no permanganato de potássio é + 5. d) o NOX do oxigênio varia de -1 a 0. e) o KMnO4 é o agente redutor. 18. (Ufrgs 2007) No ânion tetraborato, B4O7 2-, o número de oxidação do boro é igual a a) 2. b) 3. c) 4. d) 5. e) (Ufrgs 2006) Assinale a alternativa que apresenta uma reação que pode ser caracterizada como processo de oxidação-redução. a) Ba 2+ + SO4 2- BaSO4 b) H + + OH - H2O c) AgNO3 + KCl AgCl + KNO3 d) PCl5 PCl3 + Cl2 e) 2 NO2 N2O4

7 20. (Ufsm 2005) Em relação à equação N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g), analise as seguintes afirmativas: I. Há oxidação do H2 e redução do N2. II. O N2 é o agente oxidante. III. O número de oxidação do nitrogênio na amônia é +1. Está(ão) correta(s) a) apenas I. b) apenas II. c) apenas III. d) apenas I e II. e) apenas II e III. 21. (Ufrgs 2004) Na natureza, o elemento nitrogênio aparece sob diversas formas. Assinale no quadro a seguir a alternativa que associa corretamente a espécie química com o estado de oxidação do elemento nitrogênio. 22. (Ufsm 2004) Quando uma área com floresta precisa ser encoberta para a formação do lago artificial de uma hidroelétrica, toda a madeira deve ser retirada. Se isso não ocorrer, esse material entra em decomposição, podendo provocar danos nas turbinas, além de crescimento descontrolado da população de algas azuis (cianobactérias) e verdes ('Chlorophyta') e de algumas plantas flutuantes, como 'Eichornia crassipes', o aguapé ('Angiospermae'), e 'Salvinia sp.' ('Pteridophyta'). O caldo formado pela matéria orgânica encoberta pela água das barragens é altamente corrosivo. A decomposição da matéria orgânica em ambiente eutrofizado ocorre de modo anaeróbio e envolve muitas reações químicas. Uma delas é a fermentação da celulose que gera grande quantidade de metano e gás carbônico cujos átomos de carbono possuem, respectivamente, os números de oxidação a) 0 e -4 b) -4 e +4 c) +4 e 0 d) +4 e -4 e) -2 e (Ufsm 2003) Na equação iônica a seguir, observe o sentido da esquerda para a direita. Fe 2+ (aq) + Ce 4+ (aq) Fe 3+ (aq) + Ce 3+ (aq) Então, analise as afirmativas: I - O Fe 2+ e o Ce 4+ são agentes oxidantes. II - O Fe 2+ é o agente redutor porque é oxidado. III - O Ce 3+ e o Fe 3+ são agentes redutores. IV - O Ce 4+ é o agente oxidante porque é reduzido.

8 Estão corretas a) apenas I e II. b) apenas I e III. c) apenas II e III. d) apenas I e IV. e) apenas II e IV. 24. (Ufsm 2003) O carbono pertence ao grupo 4A da classificação periódica e pode ligar-se tanto a elementos de alta eletronegatividade, como flúor (4,0) ou oxigênio (3,5), quanto a elementos mais eletropositivos, como hidrogênio (2,1) ou magnésio (1,2). Assim, apesar de o carbono, na grande maioria dos casos, unir-se através de ligações covalentes, ele tem o número de oxidação bastante variável. Observe as substâncias representadas a seguir. Marque a alternativa que apresenta, em ordem, o número de oxidação do carbono em cada uma delas. a) 0; -2; 0; +4; +4 b) -2; +3; 0; -4; +4 c) 0; +2; -2; +4; -4 d) +2; -3; +2; -4; -4 e) -2; -3; 0; +4; (Pucrs 2003) O número de oxidação do átomo de carbono nas estruturas CH4, HCHO e CO3 2- é, respectivamente, a) b) c) d) e) (Ufsm 2002) Em uma reação de oxidação-redução, o agente oxidante provoca na espécie com a qual reage e seu próprio NOX, e o agente redutor provoca na espécie com a qual reage e elétrons. Escolha a alternativa que preenche, corretamente, as lacunas. a) redução - aumenta - oxidação - ganha. b) oxidação - aumenta - redução - perde. c) redução - diminui - oxidação - ganha. d) oxidação - diminui - redução - perde. e) oxidação - diminui - redução - ganha.

9 27. (Pucrs 2001) Em relação à equação de oxidação-redução não balanceada Fe 0 + CuSO4 Fe2(SO4)3 + Cu 0, pode-se afirmar que o a) número de oxidação do cobre no sulfato cúprico é +1. b) átomo de ferro perde 2 elétrons. c) cobre sofre oxidação. d) ferro é o agente oxidante. e) ferro sofre oxidação. 28. (Pucrs 1999) A equação a seguir representa a obtenção do hidrogênio a partir do metano em altas temperaturas CH4(g)+2H2O(v) CO2(g) + 4H2(g) Pode-se afirmar que nesta reação a) NOX do hidrogênio varia de zero para +1. b) NOX do carbono varia de -4 para +4. c) a água é agente redutor. d) o metano é agente oxidante. e) o metano sofre hidrólise salina. 29. (Ufrgs 1997) O ferro galvanizado apresenta-se revestido por uma camada de zinco. Se um objeto desse material for riscado, o ferro ficará exposto às condições do meio ambiente e poderá formar o hidróxido ferroso. Neste caso, o zinco, por ser mais reativo, regenera o ferro, conforme a reação representada a seguir. Fe(OH)2 + Zn Zn(OH)2 + Fe Sobre essa reação pode-se afirmar que a) o ferro sofre oxidação, pois perderá elétrons. b) o zinco sofre oxidação, pois perderá elétrons. c) o ferro sofre redução, pois perderá elétrons. d) o zinco sofre redução, pois ganhará elétrons. e) o ferro sofre oxidação, pois ganhará elétrons. 30. (Ufrgs 1996) No processo da glicólise, o ácido pirúvico, em reação com o NADH2, origina o ácido láctico. A reação pode ser representada, esquematicamente, por: Neste caso, a) o carbono 1 diminuiu o valor de seu número de oxidação. b) o carbono 2 diminuiu o valor de seu número de oxidação. c) o carbono 3 aumentou o valor de seu número de oxidação. d) o carbono 2 aumentou o valor de seu número de oxidação. e) os carbonos 1, 2 e 3 não tiveram seus valores de número de oxidação alterados.

10 Gabarito: Resposta da questão 1: Resposta da questão 2: Resposta da questão 3: Resposta da questão 4: [C] Resposta da questão 5: Resposta da questão 6: Resposta da questão 7: Resposta da questão 8: Resposta da questão 9: [C] Resposta da questão 10: [C] Resposta da questão 11: Resposta da questão 12: Resposta da questão 13: [C] Resposta da questão 14: Resposta da questão 15: [C] Resposta da questão 16: Resposta da questão 17: [D] Resposta da questão 18: Resposta da questão 19: [D] Resposta da questão 20: [D] Resposta da questão 21: Resposta da questão 22: Resposta da questão 23: Resposta da questão 24: Resposta da questão 25: Resposta da questão 26: [D] Resposta da questão 27: Resposta da questão 28: Resposta da questão 29: Resposta da questão 30: