EB: QUÍMICA GERAL/ EQB: QUÍMICA GERAL I Capítulo 3. Reacções químicas I Ficha de exercícios 1. Considere a seguinte equação química: 2NaOH (aq.) + H2SO4 (aq.) Na2SO4 (aq.) + 2H2O (l) (a) Indique os nomes dos reagentes e dos produtos da reacção; (b) Descreva o significado da equação dada. 2. Acerte as seguintes equações químicas: (a) (b) (c) (d) (e) (f) (g) (h) (i) (j) CO + O2 CO2 K + H2O KOH + H2 N2 + H2 NH3 AI + H2S04 Al2(SO4)3 + H2 NH4NO3 N2O + H2O P4010 + H2O H3P04 NH4NO2 N2 + H2O CH4 +O2 CO2 + H2O C2H6 + O2 CO2 + H2O Cu + HNO3 Cu(NO3)2 + NO + H2O 3. Complete cada uma das seguintes equações e escreva a equação iónica e iónica efectiva correspondente a cada uma das seguintes reacções de precipitação: (a) (b) (c) (d) (e) (f) Pb(CIO4)2 (aq) + NaBr (aq) (NH4)2CO3 (aq) + CaCl2 (aq) Na2S (aq) + ZnCl2 (aq) K3PO4 (aq) + Sr(NO3)2 (aq) AgNO3 (aq) + NH4CI (aq) NaOH (aq) + Cu(NO3)2 (aq) 4. Complete as seguintes equações referentes a reacções ácido-base e escreva as correspondentes equações iónica e iónica efectiva: (a) HCI (aq) + NaOH (aq) (b) HClO4 (aq) + Mg(OH)2 (aq) (c) HBr (aq) + KOH (aq) (d) Ba(OH)2 (aq) + H3PO4 (aq) (e) Ca(OH)2 (aq) + H2SO4 (aq) (f) NH3 (aq) + HNO3 (aq) 1/5 5. Determine os números de oxidação dos elementos que constituem os seguintes compostos: (a) (b) (c) (d) (e) (f) H2S S2SO2 SO3 H3PO4 H3PO3 (g) ClF (h) IF7 (I) CH4 (j) C2H4 (k) K2CrO4 (l) K2Cr2O7 (m) KMnO4 (n) NaHSO3 (o) PF6(p) HClO (q) HClO2 (r) HS- (s) XeF4 (t) NO (u) HNO3 6. Determine os números de oxidação dos elementos que constituem os seguintes iões: (a) MnO −4 (b) S 2 O 32 − (c) SO 24− (d) Cr2 O 72 − 7. Indique o número de oxidação do fósforo em cada uma das seguintes espécies: (a) HPO32- (b) H3PO2 (c) H4P2O7 (d) H5P3O10 8. Determine o nº de oxidação do cloro nos seguintes iões escrevendo o nome de cada um dos iões: (a) ClO- (b) ClO2- (c) ClO3- (d) ClO4- 9. Qual o nº de oxidação do Cl no Ba(ClO3)2 ? 10. Para as seguintes reacções redox: (i) Ba + F2 BaF2 (ii) 4Fe + 3O2 2Fe2O3 (iii) Cu + 2HCl CuCl2 + H2 (iv) CuO + H2 Cu + H2O (v) 2NaBr + Cl2 2NaCl + Br2 (a) (b) (c) (d) (e) Separe cada reacção nas suas semi-reacções Indique o agente redutor Indique o agente oxidante Indique o agente que sofre redução Indique o agente que sofre oxidação 11. Classifique as seguintes reacções em reacções de precipitação, ácido-base ou de oxidação-redução, e escreva as respectivas equações acertadas. Se for uma reacção de precipitação, escreva a equação iónica e iónica efectiva; se for de ácido-base, identifique o ácido e a base; se for de oxidação-redução indique o agente redutor e o agente oxidante. (a) Formação de cloreto de magnésio pela acção do ácido clorídrico numa solução de hidróxido de magnésio. (b) Formação de sulfato de bário pela acção do ácido sulfúrico numa solução de hidróxido de bário. (c) Produção de trióxido de enxofre a partir de dióxido de enxofre num meio rico em oxigénio. (d) Produção de sulfato de bário pela acção do sulfato de sódio numa solução de cloreto de bário. 2/5 12. Classifique cada uma das seguintes reacções como ácido-base, de precipitação ou de oxidação – redução. Justifique. (a) (b) (c) (d) (e) Cl2 + 2OH- Cl- + ClO- + H2O Ca + F2 CaF2 2Li + H2 2LiH Ba(NO3)2 + Na2SO4 2NaNO3 + BaSO4 NaOH + HClO NaClO + H2O 13. Para as seguintes equações de oxidação – redução diga quais são exemplos de reacções de dismutação. Qual é o critério utilizado para classificar estas equações? Ag(NH3)2+ + 2H+ Ag+ + 2NH4+ Cl2 + 2OH- ClO- + Cl- + H2O CaCO3 CaO + CO2 2HgO 2Hg + O2 Cu2O + 2H+ Cu + Cu2+ + H2O CuS + O2 Cu + SO2 (a) (b) (c) (d) (e) (f) 14. Acerte as seguintes equações de oxidação - redução pelo método do ião - electrão (a) (b) (c) (d) (e) (f) (g) (h) Mn2+ + H2O2 Mn02 + H20 Bi(OH)3 + SnO22- SnO33- + Bi Cr2O72- + C2O42- Cr3+ + CO2 CIO3- + CI- Cl2 + CIO2 MnO4- + SO2 Mn2+ + HSO4MnO4- + Br- Mn2+ + BrO3H2O2 + Fe2+ Fe3+ + H2O CN- + MnO4- CNO- + MnO2 (em solução (em solução (em solução (em solução (em solução (em solução (em solução (em solução básica) básica) ácida) ácida) ácida) ácida) ácida) básica) 15. Considere a reacção de oxidação redução traduzida pela seguinte eq uação: Cr2O72- (aq) + H+ (aq) + C2O42- (aq) Cr3+ (aq) + H2O (l) + CO2 (g) (a) (b) (c) (d) (e) Indique o número de oxidação de Cr na espécie Cr2O72- e do C na espécie C2O42-. Indique as espécies oxidadas e as espécies reduzidas. Indique as espécies oxidantes e as espécies redutoras. Escreva as semi - equações de oxidação e de redução. Acerte convenientemente a equação global. 16. Identifique cada uma das seguintes substâncias como um electrólito forte, um electrólito fraco ou um não - electrólito: (a) (b) (c) (d) (e) (f) (g) (h) (i) H2O KCl HNO3 CH3COOH C12H22O11 Ba(NO3)2 Ne NH3 NaOH 3/5 17. A passagem de electricidade através de uma solução electrolítica é causada pelo movimento: (a) Apenas dos electrões (b) Apenas dos catiões (c) Tanto dos catiões como dos aniões 18. Preveja e explique quais dos seguintes sistemas são condutores de electricidade: (a) NaCl sólido (b) NaCl fundido (c) uma solução aquosa de NaCl 19. Caracterize os seguintes compostos como solúveis ou insolúveis em água (Consulte as regras de solubilidade na tabela 3.3 da 5ª edição Chang / ou 4.2 da 8ª edição): (a) Ca3(PO4)2 (b) Mn(OH)2 (c) AgClO3 (d) K2S (e) CaCO3 (f) ZnSO4 (g) Hg(NO3)2 (h) HgSO4 (i) NH4ClO4 20. Qual dos seguintes processos resultará numa reacção de precipitação? (a) Misturar uma solução de NaNO3 com uma solução de CuSO4 (b) Misturar uma solução de BaCl2 com uma solução de K2SO4 21. Com base nas regras de solubilidade, sugira um método para separar (Considere que todos os iões estão em solução aquosa e que o anião comum é o nitrato): (a) K+ de Ag+ (b) Ag+ de Pb2+, (c) NH4+ de Ca2+ (d) Ba2+ de Cu2+ 22. Disponha por ordem crescente do número de oxidação do átomo de enxofre as seguintes espécies: (a) H2S, (b) S8, (c) H2SO4, (d) S2-, (e) HS-, (f) SO2, (g) SO3 23. Quais dos seguintes metais poderão reagir com a água? (a) Au, (b) Li, (c) Hg, (d) Ca, (e) Pt 24. Será a reacção seguinte uma reacção redox? Justifique. 3O2 (g) 203 (g) 4/5 25. Classifique as seguintes reacções de oxidação – redução: (a) (b) (c) (d) (e) (f) (g) (h) 2H2O2 02 + 2H20 Mg + 2AgNO3 Mg(NO3)2 + 2Ag NH4NO2 N2 + 2H20 H2 + Br2 2HBr P4 +10Cl2 4PCl5 2NO 02 + N2 Cl2 + 2KI 2KCl + I2 3HNO2 HNO3 + H2O + 2NO 5/5