LISTA DE EXERCÍCIOS QUÍMICA 3ª SÉRIE

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1 LISTA DE EXERCÍCIOS QUÍMICA 3ª SÉRIE PROF. CHARLTON. (Upf 0) A combustão completa da vela, sem o ajuste dos coeficientes estequiométricos, pode ser representada genericamente pela equação: C0H(g) + O(g) CO(g) + H O(g) Considerando que vários fatores podem interferir na rapidez de uma reação química, analise as afirmações a seguir e marque V para verdadeiro e F para falso: ( ) Fatores como o aumento da temperatura e da concentração dos reagentes influenciam na rapidez de uma reação e sempre a tornam mais lenta. ( ) Para a combustão completa de mol da parafina (C0H (g) ) serão liberados 880, g de CO (g) para a atmosfera. ( ) Para que uma reação ocorra, é necessário que haja colisão entre as moléculas, orientação favorável e energia suficiente. ( ) No processo descrito, se a vela for coberta com um recipiente, é possível que a chama se apague. ( ) Ao aumentar a superfície de contato dos reagentes, a rapidez da reação não será afetada, o que implica maior tempo de reação. Dados: C =,0; O = 6,00. A sequência correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é: a) V F F F V. b) F V V F F. c) F V V V F. d) V F V F F. e) F V F V F.. (Uepa 0) Preparar o sagrado cafezinho de todos os dias, assar o pão de queijo e reunir a família para almoçar no domingo. Tarefas simples e do cotidiano ficarão mais caras a partir desta semana. O preço do gás de cozinha será reajustado pelas distribuidoras pela segunda vez este ano, com isso, cozinhar ficará mais caro. A equação química que mostra a queima do butano (gás de cozinha), em nossas residências é: 3 C H O CO 5 0(g) + (g) (g) + H O( l ) O quadro abaixo ilustra a variação da concentração do gás butano em mols/l em função do tempo: As velocidades médias da queima do gás de cozinha nos intervalos entre 0 a 5 e a 3 horas são respectivamente: a), 5 mols / L h e, mols / L h b),5 mols / L h e,mol s / L h c),5 mols / L h e, mols / L h d),mol s / L h e,5 mols / L h e), 5 mols / L h e,mol s / L h 3. (Ime 0) Considere a reação catalisada descrita pelo mecanismo a seguir. Primeira etapa: A + BC AC + B Segunda etapa: AC + D A + CD O perfil energético dessa reação segue a representação do gráfico abaixo. Diante das informações apresentas, é correto afirmar que a) os intermediários de reação são representados por () e (3) e equivalem, respectivamente, aos compostos BC e AC. b) os reagentes, representados por (), são os compostos A e D. c) o complexo ativado representado por () tem estrutura A-----C---- -D. d) o produto, representado por (5), é único e equivale ao composto CD. e) a presença do catalisador A torna a reação exotérmica.. (G - cps 0) Uma relação entre a Química e o turismo está na preservação do patrimônio histórico e cultural, principalmente na área de conservação e recuperação de obras de arte. Alguns pigmentos utilizados em obras artísticas podem ser extraídos de produtos naturais, como exemplifica o experimento descrito a seguir. [CH 0(g) ](mol / L), 0, 8 8, 6, 6 5,, 9 Tempo (horas) LISTA DE EXERCÍCIOS I TRIM/07

2 Uma aula com arte Material - Produtos naturais: urucum, nozes, casca de abacaxi, beterraba e cenoura. - Recipiente para levar ao fogo; água; pincéis; papel e fôrmas. Modo de fazer - Coloque cada um dos produtos em um recipiente com água. - Leve ao fogo e deixe ferver até que o líquido, em que o produto está inserido, adquira uma tonalidade forte. - Deixe esfriar e transfira os líquidos para fôrmas individuais de acordo com a coloração adquirida. Pronto! Você já tem os seguintes pigmentos: Urucum pigmento vermelho Noz pigmento marrom Casca de abacaxi pigmento amarelo Beterraba pigmento rosa Cenoura pigmento laranja Agora é só os utilizar e dar asas à imaginação. (educador.brasilescola.com/orientacoes/pigmentos-uma-aulaarte.htm Acesso em: Adaptado) Pela análise desse experimento, comprova-se corretamente que os pigmentos são a) solúveis em álcool. b) insolúveis em água quente. c) obtidos facilmente em água fria. d) compostos isentos de substâncias químicas. e) solúveis em água com o aumento da temperatura. 5. (Fgv 0) Para otimizar as condições de um processo industrial que depende de uma reação de soluções aquosas de três diferentes reagentes para a formação de um produto, um engenheiro químico realizou um experimento que consistiu em uma série de reações nas mesmas condições de temperatura e agitação. Os resultados são apresentados na tabela: Experimen to e A mol L e B mol L e C mol L Velocidade da reação mol L s I x y z v II x y z v III x y z v IV x y z v Após a realização dos experimentos, o engenheiro pode concluir corretamente que a ordem global da reação estudada é igual a a). b). c) 3. d). e) (Udesc 0) Considere que um prego é fabricado apenas com o metal Fe. Se este prego entrar em contato com uma solução aquosa de HC l, irá acontecer a seguinte reação de corrosão: Fe + HCl FeCl + H (s) (aq) (aq) (g) A velocidade com que a corrosão do Fe ocorre depende de alguns fatores. Assinale a alternativa que contém os fatores que podem influenciar a velocidade desta reação. a) temperatura massa molar pressão b) temperatura pressão concentração dos reagentes c) concentração dos reagentes pressão densidade d) densidade massa molar temperatura e) catalisador densidade pressão 7. (Ufrgs 0) O tempo de meia-vida é definido como o tempo necessário para que a concentração inicial de reagente seja reduzida à metade. Uma reação química do tipo A B tem a concentração do reagente A e a velocidade instantânea de decomposição monitoradas ao longo do tempo, resultando na tabela abaixo. t (min) [A] (mol L ) v (mol L min ) 0,0 0, ,85 0, ,60 0,06 5 0, 0,09 0 0,30 0,008 A ordem dessa reação e o tempo de meia-vida do reagente A são, respectivamente, a) ordem zero, 5 minutos. b) primeira ordem, 5 minutos. c) primeira ordem, 0 minutos. d) segunda ordem, 5 minutos. e) segunda ordem, 0 minutos. 8. (Cefet MG 0) Em um recipiente de vidro preenchido com peróxido de hidrogênio foram inseridas pequenas porções de óxido de manganês sólido. Em seguida, tampou-se o recipiente e observou- se a formação exotérmica de bolhas de gás oxigênio, conforme a equação seguinte. MnO (s) l + H O ( ) O (g) H O( l ) A velocidade da decomposição do peróxido de hidrogênio é proporcional a) à elevação da pressão interna do recipiente de vidro. b) à quantidade de matéria das substâncias líquidas da reação. c) à quantidade de calor absorvida pelo gás oxigênio e pela água. d) à superfície de contato das partículas de óxido de manganês. e) ao número de complexos ativados formados entre o gás oxigênio e a água. LISTA DE EXERCÍCIOS I TRIM/07

3 9. (Uerj 0) Em um experimento, são produzidos feixes de átomos de hidrogênio, de hélio, de prata e de chumbo. Estes átomos deslocam-se paralelamente com velocidades de mesma magnitude. Suas energias cinéticas valem, respectivamente, EH, EHe, EAg e EPb. A relação entre essas energias é dada por: a) EHe > EH > EPb > EAg b) EAg > EPb > EH > EHe c) EH > EHe > EAg > EPb d) EPb > EAg > EHe > EH 0. (Ita 0) Velocidades iniciais ( v i ) de decomposição de peróxido de hidrogênio foram determinadas em três experimentos (A, B e C), conduzidos na presença de I ( aq) sob as mesmas condições, mas com diferentes concentrações iniciais de peróxido ([ H O ] ) i Experiment o, de acordo com os dados abaixo: ([ H O ] mol L ) i vi ( 0 3 mol L s ) A 0,750,75 B 0,500,830 C 0,50 0,95 Com base nestes dados, para a reação de decomposição do peróxido de hidrogênio: a) escreva a equação estequiométrica que representa a reação. b) indique a ordem desta reação. c) escreva a lei de velocidade da reação. d) determine o valor numérico da constante de velocidade, k. e) indique a função do I ( aq) na reação. 3 LISTA DE EXERCÍCIOS I TRIM/07

4 Gabarito: Resposta da questão : [C] [F] Fatores como o aumento da temperatura e da concentração dos reagentes influenciam na rapidez de uma reação e sempre a tornam mais rápida, pois aceleram as colisões efetivas. [V] Para a combustão completa de mol da parafina (C0H (g) ) serão liberados 880, g de CO (g) para a atmosfera. C0H(g) + O(g) 0 CO(g) + H O(g) mol 0,0 g 3 880, g Resposta da questão : [E] A partir da análise do modo de fazer: - Coloque cada um dos produtos em um recipiente com água. - Leve ao fogo e deixe ferver até que o líquido, em que o produto está inserido, adquira uma tonalidade forte. Conclui-se que os pigmentos são solúveis em água levada ao fogo (elevação de temperatura). Resposta da questão 5: [C] Teremos: [V] Para que uma reação ocorra, é necessário que haja colisão efetiva entre as moléculas, orientação favorável e energia suficiente (energia de ativação). [V] No processo descrito, se a vela for coberta com um recipiente, é possível que a chama se apague devido à diminuição na concentração de gás oxigênio. [F] Quanto maior a superfície de contato, maior a velocidade da reação (o que implica em menor tempo de reação). Resposta da questão : [B] [ ],9, Vmédia(05) = =,5 mols / L h t 5 0 [ ] 6,6 0,8 Vmédia( 3) = =, mols / L h t 3 Resposta da questão 3: [C] A partir do gráfico, e das etapas de reação fornecidas no enunciado vem: Então, 0 v = k[a] [B] [C] ordem global = = 3 Resposta da questão 6: [B] Os fatores que podem influenciar a velocidade desta reação são: - Superfície de contato do prego - Temperatura da solução - Pressão - Concentração do ácido clorídrico Resposta da questão 7: [C] Analisando a tabela fornecida no enunciado, vem: catalisador } A AC + BC produto intermediário } AC + D + B A Global BC + D B + CD + + B CD + B (primeira etapa) (segunda etapa) Resposta da questão 8: [D] A velocidade da decomposição do peróxido de hidrogênio é proporcional à superfície de contato das partículas de óxido de manganês, pois quanto maior a superfície de contato do óxido de manganês, maior a velocidade da reação. Resposta da questão 9: [D] LISTA DE EXERCÍCIOS I TRIM/07

5 E = M v EH = v = 0,5v EHe = v =,0v EAg = 08 v = 5v EPb = 07 v = 03,5v Conclusão : E > E > E > E. Pb Ag He H Resposta da questão 0: a) Decomposição de peróxido de hidrogênio: HO ( l) HO( l ) + O (g). b) Teremos a seguinte equação de velocidade: A partir da tabela fornecida, vem: a v = k[h O ]. Conclusão: a =, a reação é de primeira ordem ou ordem. b) Lei de velocidade da reação: v = k[h O ]. c) Cálculo do valor numérico da constante de velocidade, k: A partir da primeira linha da tabela, substituindo os dados na equação da Lei de velocidade, vem:,75 = k 0,759 3,75 0 mol L s k = = 3,66 s 0,750 mol L c) I ( aq) acelera a reação de decomposição da água oxigenada, ou seja, funciona como catalisador. 5 LISTA DE EXERCÍCIOS I TRIM/07