Questões de Química - Transformações Químicas e Energia para Concurso

A figura abaixo se refere a uma transformação química:

Quando colocada uma barra de zinco, Zn, em contato com uma solução de cobre, Cu²⁺, de coloração azul, observou-se, algum tempo depois, uma película de cobre metálico (neutro) sobre a barra, descoloração e presença de íons Zn²⁺ na solução. Essas observações podem ser explicadas como resultado

A figura seguinte representa o processo de eletrólise empregado na purificação de cobre, no qual por uma solução de sulfato de cobre (CuSO4) passa uma corrente elétrica que promove uma deposição de 8,50 g de cobre no cátodo.

Dados: massas molares Cu=64g; O=16g; S=32g.

Nesse experimento, com base na massa de deposição de Cobre no cátodo, a massa, em gramas, de sulfato de cobre (CuSO4) decomposta foi de

A pilha é um artefato criado pelo homem para o armazenamento de energia. Esse artefato tem-se tornado cada vez mais importante no nosso dia a dia, como, por exemplo, na medicina (marcapassos, neuroestimuladores, desfibriladores cardíacos implantados, estimuladores de crescimento ósseo etc.). As pilhas são criadas de acordo com o tipo de aplicação e a variação de potencial obtido entre o par redox das semirreações utilizadas. Considere a seguinte sequência de reações de redução e os respectivos potenciais padrões, E⁰ (V):

De acordo com os potenciais de redução descritos, assinale a alternativa correta.

A química ambiental procura, entre outras coisas, avaliar formas de atenuar a emissão de substâncias gasosas que depreciam a qualidade do ar. Neste contexto, a reação entre os gases monóxido de carbono e oxigênio para produzir dióxido de carbono, é muito estudada:

Quando 1 mol de oxigênio molecular é consumido, quantos mols de elétrons são transferidos nesta reação redox?

O butano é o principal componente do gás de cozinha, também conhecido como GLP. A combustão completa do butano pode ser representada pela equação química:

1 C₄H₁₀(g) + 13/2 O₂(g) → 4 CO₂(g) + 5 H₂O(g)
Calcule o calor liberado na reação acima, a 298 K, a partir das entalpias-padrão de formação, ΔH_fº , a 298 K.

O relógio de carbono, utilizado para datação de objetos antigos, baseia-se na desintegração radioativa do isótopo (emissor de partículas com tempo de meia-vida de 5.730 anos), de acordo com a equação da reação:


Qual é a substância X formada após a desintegração do isótopo ?

O ouro contido em uma rocha pode ser dissolvido mergulhando-se a mesma em uma solução aquosa de cianeto de sódio em presença de oxigênio, como mostra a seguinte equação química:

4 Au(s) + 8 NaCN(aq) + O₂(g) + 2 H₂O(l) → 4 NaAu(CN)₂(aq) + 4 NaOH(aq)
Com relação à reação acima, podemos afirmar que:

1. O NOX do Au varia de zero para +1; assim, o ouro sofre oxidação e, portanto, é o agente redutor.
2. É uma reação redox, mas não há variação no número de oxidação do sódio.
3. Cada mol de O₂ recebe 4 mol de elétrons.

Está(ão) correta(s) a(s) afirmativa(s):

O ácido acético é uma molécula muito importante na bioquímica, pois é produzido em alguma proporção por quase todas as formas de vida. No laboratório, esse ácido pode ser sintetizado a partir de monóxido de carbono, um gás altamente tóxico, e metanol na presença de um catalisador, como indicado pela equação química:

CO(g) + CH₃OH(l) → CH₃COOH(l).
Utilizando os valores das entalpias de formação padrão da tabela a seguir, calcule a entalpia padrão da reação, ∆H°, e determine se a mesma é endotérmica ou exotérmica.

Composto Entalpia de formação ∆H_f°, kJ.mol⁻¹
CO(g) −110,53
CH₃OH(l) −238,86
CH₃COOH(l) −484,50

Considere os metais com seus respectivos potenciais-padrão a 25°C:
Al³⁺(aq) + 3 e⁻ → Al(s) E°= -1,66 V Pb²⁺(aq) + 2 e⁻ → Pb(s) E°= -0,13 V
Calcule o potencial-padrão, ∆E°, da célula galvânica (pilha) e assinale a alternativa correta.

Josiah Willard Gibbs foi a primeira pessoa a obter o título de Ph.D. em ciências em uma universidade norte-americana. Gibbs propôs uma nova função de estado, agora chamada energia livre de Gibbs.
A respeito da energia livre de Gibbs, quando um processo ocorreu à pressão e temperatura constantes, um químico fez as seguintes ponderações:
I. Se a variação da energia livre de Gibbs for negativa, a reação química será espontânea num sentido direto da equação química. II. Se a variação da energia livre de Gibbs for nula, a reação química será não espontânea num sentido direto da equação química. III. Se a variação da energia livre de Gibbs for positiva, a reação inversa será espontânea.
Estão corretas as ponderações

Uma pilha de concentração foi construída com duas semicélulas de zinco. A semirreação de oxidação do zinco na condição padrão é descrita a seguir:
Zn (s) → Zn²⁺ (aq) + 2e- E^º = +0,76 V
Inicialmente, na semicélula 1, a concentração da solução de íons zinco era igual a 1,5 mol/L e, na semicélula 2, a concentração de íon zinco era igual a 0,5 mol/L.
Dado: log3 = 0,5
Com base nessas informações, assinale com V as afirmativas verdadeiras e com F as falsas.
( ) No eletrodo da semicélula 2, encontra-se o catodo da pilha. ( ) No eletrodo da semicélula 1, encontra-se o polo negativo. ( ) A força eletromotriz da pilha é aproximadamente 0,75 V. ( ) Possivelmente, a pilha não funcionará, porque os eletrodos são um único elemento.
Assinale a sequência correta.

O acumulador de Chumbo, também conhecido como bateria chumbo-ácido, é utilizado nos automóveis com objetivo de fornecer corrente elétrica para iniciar a ignição do motor e também para a iluminação.

A reação total pode ser representada pela equação:

αPb(s) + βPbO₂ (s) + γH₂ SO₄ (aq) → ψPbSO₄ (s) + ωH₂ O(l)

Balanceie a equação esquemática e responda às seguintes questões:

1. a sequência correta dos coeficientes estequiométricos α, β, γ, ψ e ω.

2. agente oxidante.

3. agente redutor.

Assinale a alternativa que responde corretamente às questões numeradas.

Para a reação abaixo:

αCr³⁺(aq) + βMnO₂ (s) + γOH^– → ρMn²⁺(aq) + ψCrO₄ ^2–(aq) + ωH₂ O(l)

Balanceie a equação esquemática e assinale a alternativa que indica a sequência correta dos coeficientes estequiométricos α, β, γ, ρ, ψ e ω

dentifique abaixo as afirmativas verdadeiras ( V ) e as falsas ( F ).

( ) De acordo com o princípio da conservação da energia, a energia não pode ser criada nem destruída, mas somente transformada de uma espécie em outra.

( ) O estado de equilíbrio químico ocorre no momento em que o sistema reacional estaciona e a reação é completada.

( ) Aproximadamente 1,3 kW m^-2 da energia radiante solar atinge a Terra, porém somente cerca de 5% desta energia é convertida em carboidratos pela fotossíntese.

( ) Denomina-se “processo exotérmico” aquele que absorve calor e apresenta ∆H > 0.

( ) Aumentar a quantidade dos reagentes é a única maneira de se elevar o valor da constante de equilíbrio de uma reação química.

Assinale a alternativa que indica a sequência correta, de cima para baixo.

Considerando os seguintes dados, calcule o calor de combustão do etino, C₂ H₂, conhecido comercialmente como acetileno.

2C(grafite) + H₂ (g) → C₂ H₂ (g)  ∆Hf⁰ = +226,73 kJ.mol^–1

C(grafite) + O₂ (g) → CO₂ (g)  ∆Hf⁰ = –393,51 kJ.mol^–1

H₂ (g) + ½O₂ (g) → H₂ O(l)  ∆Hf⁰ = –285,83 kJ.mol^–1

O calor de combustão do acetileno, (∆H_r⁰ ), é:

Analise o gráfico abaixo:

A partir dos dados extraídos do gráfico responda aos itens abaixo:
Admitindo-se que, para uma certa reação, o segmento AB representa o nível da entalpia dos reagentes e o segmento FG o nível da entalpia dos produtos, podemos afirmar que:
1. A reação direta é exotérmica.
2. A energia de ativação desse processo é representada pelo segmento FG. 3. O perfil do gráfico permite afirmar que a reação direta representa uma reação de combustão. 4. A variação de entalpia (energia) de reação direta é de ΔH = – 600,00 kJ. 5. A reação inversa é exotérmica.
Assinale a alternativa que indica todas as afirmativas corretas.

O elemento crômio, Cr, é um metal brilhante e resistente à corrosão. O nome, que vem da palavra grega para a “cor”, lhe foi atribuído pelo colorido de seus compostos.
Quando o dicromato de sódio, Na₂ Cr₂ O₇ , numa reação química se transforma em sulfato de crômio, Cr₂ (SO₄ ) ₃ , cada átomo de crômio: