Questões Militares de Química - Transformações Químicas: elementos químicos, tabela periódica e reações químicas

Em 2019, é comemorado o aniversário de 150 anos da primeira versão da tabela periódica, proposta por Dmitri Mendeleev. Ele criou um sistema que, além de catalogar os elementos, permitiu prever propriedades em função da posição que o elemento ocupa na tabela. Em 1869, o sódio (Na) e o potássio (K) já constavam da primeira versão da tabela periódica. Na versão atual, esses elementos pertencem ao primeiro grupo, o dos metais alcalinos. Esses metais reagem de maneira violenta com água, na qual se produz gás hidrogênio, conforme esquematizado abaixo:

2 M (s) + 2 H₂O (l) → 2 MOH (aq) + H₂ (g), M = Na ou K

A propriedade comum a esse grupo, que é responsável pelo comportamento descrito em água, é o

A tabela periódica é uma das realizações mais notáveis da Química porque ajuda a organizar a extensa quantidade de propriedades dos elementos, que, de outra forma, seria um arranjo confuso. A tabela periódica pode ser usada na previsão de um grande número de propriedades, muitas das quais são cruciais para a compreensão das características químicas e físicas dos compostos.

Sobre as propriedades periódicas dos átomos, pode-se afirmar que

Em algumas operações militares, grupos especiais utilizam artefatos explosivos, como granadas de mão, denominadas de Luz e Som (ou atordoantes). Após sua deflagração, a granada gera como efeitos um estampido muito alto e um intenso flash de luz, que atordoam o oponente. Algumas granadas deste tipo podem possuir como reagente componente principal o magnésio metálico em pó. Considerando a luz emitida por esta granada como resultado da reação química entre o magnésio metálico pulverizado e o oxigênio do ar, tem-se a equação da reação:

Mg (s) + O₂ (g) → MgO (s) + luz

Acerca do magnésio e da reação descrita acima, são feitas as seguintes afirmativas:

I – Essa é uma reação de simples troca.

II – Nesta reação ocorre a oxidação do magnésio metálico.

III – Após a deflagração da granada com reação do magnésio metálico (conforme a equação da reação descrita acima), há formação de um sal de magnésio.

IV – Conforme o diagrama de Linus Pauling, a distribuição eletrônica do cátion magnésio (Mg²⁺) é: 1s², 2s², 2p⁶.

V – Após a deflagração da granada com reação do magnésio metálico (conforme a equação da reação descrita acima), ocorre a formação de óxido de magnésio e gás hidrogênio como produtos.

VI – As ligações químicas existentes entre os átomos de magnésio metálico são denominadas de metálicas e as ligações químicas existentes entre os átomos no óxido de magnésio são denominadas de iônicas.

Assinale a alternativa que apresenta todas as afirmativas corretas, dentre as listadas acima.

Um experimento usado nas aulas práticas de laboratório da EsPCEx para compreensão da reatividade química é pautado na reação entre magnésio metálico (Mg⁰) e ácido clorídrico (HCl). Experimentalmente consiste em mergulhar uma fita de magnésio metálico numa solução de concentração 0,1 mol/L de ácido clorídrico. Acerca do processo acima descrito e considerando-se ocorrência de reação, são feitas as seguintes afirmativas:

I – A ocorrência da reação é evidenciada pela formação de bolhas do gás oxigênio.

II – Um dos produtos formados na reação é o óxido de magnésio.

III – O coeficiente estequiométrico do ácido clorídrico, após a escrita da equação da reação corretamente balanceada, é 2.

IV – O agente oxidante dessa reação de oxidorredução é o ácido clorídrico.

V – Considerando a solução inicial do ácido clorídrico de concentração 0,1 mol/L como 100 % ionizado (ácido forte), o pH dessa solução é 2.

Assinale a alternativa que apresenta todas as afirmativas corretas, dentre as listadas acima

Um analista químico realizou um experimento em que utilizou 200 mL de uma solução de concentração 2 mol/L de ácido clorídrico (HCl) para reagir com uma certa massa de bicarbonato de sódio (também denominado de hidrogenocarbonato de sódio). Notou que nem todo o ácido reagiu com essa massa de bicarbonato de sódio, restando um excesso de ácido. Ao final do experimento, ele obteve um volume de 6,15 L de gás carbônico, medidos a 27 ºC e 1 atm. Esse gás carbônico é oriundo da decomposição do ácido carbônico produzido na reação.

Dados: R = 0,082 atm·L·mol^-1·K^-1

T (Kelvin) = t (Celsius) + 273

Esse analista fez as seguintes afirmativas:

I – A equação química balanceada que descreve corretamente a reação citada é:

Na₂CO₃ + 2 HCl → H₂CO₃ + 2 NaCl

II – Para a formação de 6,15 L de CO₂, foram consumidos 21 g de bicarbonato de sódio.

III – É uma reação de oxidorredução e o ácido clorídrico é o agente oxidante.

IV – Se todo esse ácido clorídrico fosse consumido numa reação completa com bicarbonato de sódio suficiente, o volume de gás carbônico produzido seria de 9,84 L.

Assinale a alternativa que apresenta todas as afirmativas corretas, dentre as listadas acima.

Considerando a distribuição eletrônica do átomo de bismuto (₈₃Bi) no seu estado fundamental, conforme o diagrama de Linus Pauling, pode-se afirmar que seu subnível mais energético e o período em que se encontra na tabela periódica são, respectivamente:

Quando um material sofre corrosão, é importante avaliar a composição desse material, o meio corrosivo e sob quais condições operacionais ele ficou exposto. De acordo com o tipo de material e o meio corrosivo, a corrosão pode ser química ou eletroquímica.

Associe corretamente o mecanismo de corrosão ao(s) respectivo(s) processo(s) de corrosão.

MECANISMOS DE CORROSÃO

(1) Químico

(2) Eletroquímico

PROCESSOS DE CORROSÃO

( ) Ataque da borracha por ozônio.

( ) Oxidação do ferro exposto ao ambiente.

( ) Ataque do aço inox pelo cloro, em presença de umidade.

( ) Oxidação do aço inox por O₂, em ambiente seco, formando Cr₂ O₃

A sequência correta dessa associação é

A queima de combustíveis sólidos, líquidos ou gasosos tem como principal objetivo o fornecimento de energia.

Com relação aos combustíveis e às reações de combustão, informe se é verdadeiro (V) ou falso (F) o que se afirma a seguir.

( ) Uma reação de combustão corresponde à oxidação rápida de um combustível, à alta temperatura.

( ) Uma mistura combustível/comburente somente é explosiva, fora dos limites de inflamabilidade, quando exposta a uma faísca ou chama.

( ) A temperatura adiabática de chama é a temperatura alcançada pelos produtos de uma combustão quando a queima ocorre em um reator termicamente isolado.

( ) O ponto de fulgor é a temperatura na qual o combustível líquido ou sólido volátil desprende vapor suficiente para formar uma mistura inflamável com o ar acima da superfície, de tal forma que a ação de uma faísca causa a ignição do combustível.

De acordo com as afimações, a sequência correta é

De modo geral, os compostos que têm ligações covalentes:

Em relação aos átomos dos elementos químicos ₁₁X, ₁₇Y e ₁₈Z no estado fundamental, analise as afirmações abaixo
I - Pertencem ao mesmo período da tabela periódica. II - Pertencem ao mesmo grupo da tabela periódica. III - X e Y são metais e Z é um ametal. IV - X, Y e Z são elementos representativos. V - X ê um metal alcalino, Y é halogênio e Z é um gás nobre.
São verdadeiras apenas as afirmativas: 

Em relação às propriedades gerais dos elementos, classifique as afirmativas abaixo em verdadeiro (V) ou falso (F) e assinale a opção que apresenta a sequência correta.

( ) O raio atômico do Ca é maior do que o do K.

( ) O raio iônico do Na⁺ é maior do que o do Li⁺.

( ) A primeira energia de ionização do Na é maior do que a do Mg.

( ) A afinidade eletrônica do Cl é maior do que a do I.

( ) A eletronegatividade do F é maior do que a do Cl.

Os elementos químicos do Grupo 17 da Tabela Periódica (flúor, cloro, bromo, iodo e ástato) são chamados de halogênios e têm diversas aplicações industriais. Com relação a essas aplicações, é INCORRETO afirmar que:

O módulo de descida lunar da Apoio utilizou a dimetil-hidrazina (CH₃)₂NNH₂ como combustível juntamente com o N₂O₄ líquido como oxidante. A reação química entre os dois reagentes no motor do foguete ocorre conforme descrito na equação química balanceada a seguir:

           (CH₃)₂NNH₂ + 2N₂O₄ → 4H₂O + 2CO₂ + 3N₂

_{Com base nesses dados, assinale a opção que apresenta a massa de N2O4 requerida para queimar 80 kg de dimetil-hidrazina.}

Um técnico em química observou o desprendimento de um gás numa reação química em laboratório e coletou uma amostra para análise. Ao medir a densidade do gás a 25°C e 1,0 atm, ele encontrou o valor de 2,38 g/dm³. Além disso, constatou que o referido gás era composto de 80% de carbono e 20% de hidrogênio em massa. Sendo assim, qual é a fórmula empírica e massa molar do composto gasoso analisado, respectivamente, assumindo que o gás obedece a lei dos gases ideais?

Dados: R = 0,082 atm L mol^-1 K^-1

Com relação ao posicionamento na Tabela Periódica dos elementos químicos silício e germânio, assinale a opção correta.

O ferro é um elemento químico indispensável para a fabricação do aço e, consequentemente, é o metal mais utilizado dentre todos os metais. Sendo assim, assinale a opção que apresenta a configuração eletrônica do ferro no estado fundamental.

O hidrogênio pode ser preparado em grande escala por diversos métodos. Sendo assim, assinale a opção que apresenta o método cujo hidrogênio obtido como produto é utilizado no processo Haber de síntese de NH₃ e para hidrogenação de óleos.

Na figura abaixo, "MO” representa um óxido de um elemento do Grupo 2 da Tabela Periódica. Assinale a opção que identifica corretamente os elementos “A”, “B”, “C" e "D”, respectivamente.

               

Todos os elementos do Grupo 1 formam compostos simples com o hidrogênio, o oxigênio e os halogênios. Adicionalmente, formam sais de oxoácidos. Em relação a esses compostos, assinale a opção correta.

Considere que a reação de cobre metálico com ácido nítrico diluído produz, nas CNTP, um volume gasoso de 181,6 L de óxido de nitrogênio II (NO), água e nitrato de cobre II. Nesse caso, a soma dos coeficientes estequiométricos da equação corretamente balanceada dessa reação completa e a massa de cobre consumida são, respectivamente,
Dados: massa atômica de cobre 64 u ; volume molar nas CNTP: 22,7 L