Química II - Colégio Integral

COLÉGIO INTEGRAL - Educação Infantil – Ensino Fundamental – Ensino Médio
Lista de Exercícios
Caderno de Questões para o Reforço
SÉRIE: 3ª Série do Ens. Médio
DISCIPLINA: Química
PROFESSOR (A): Egito
CONTEÚDO: Plantão de Dúvidas
DATA: 28 de Junho de 2014
ALUNO: _________________________________________________________________________________
CÓDIGO:____________
Questão 01
(Uerj) A reação química entre o gás hidrogênio e o monóxido
de nitrogênio, representada a seguir, foi analisada em duas
séries de experimentos.
2 H2 (g)  2 NO(g)  N2 (g)  2 H2O (g)
Na primeira série, a velocidade de reação foi medida em
função da concentração de hidrogênio, mantendo-se a
concentração de monóxido de nitrogênio constante em 1
-1
mol.L . Na segunda série, determinou-se a velocidade em
função da concentração de monóxido de nitrogênio,
mantendo-se a concentração de hidrogênio constante em 1
-1
mol.L . Os resultados dos experimentos estão apresentados
nos gráficos.
a) Qual é a lei de velocidade para a reação estudada?
b) Qual é o valor da constante (incluindo sua unidade) de
velocidade para a reação?
Questão 03
(Uel) O processo de remoção de enxofre em refinarias de
petróleo é uma prática que vem sendo cada vez mais
realizada com o intuito de diminuir as emissões de dióxido de
enxofre de veículos automotivos e o grau de envenenamento
de catalisadores utilizados. A dessulfurização é um processo
catalítico amplamente empregado para a remoção de
compostos de enxofre, o qual consiste basicamente na
inserção de hidrogênio.
A reação química do composto etanotiol é mostrada a seguir.
C2H5SH(g)  H2 (g)  C2H6 (g)  H2S(g)
Determine a ordem de reação de cada um dos reagentes e
calcule o valor da constante cinética.
a) Suponha que a reação de dessulfurização seja realizada
em laboratório, na presença de concentrações diferentes
de etanotiol e hidrogênio, conforme quadro a seguir.
Questão 02
(Ufpr)
O ácido acetilsalicílico, analgésico largamente
utilizado, submete-se a reações de hidrólise em meio ácido
ou básico. A fim de estudar a estabilidade do ácido
acetilsalicílico em meio básico, acompanhou-se a velocidade
de sua hidrólise, que leva à produção de acetato e salicilato,
em função do pH do meio e da sua concentração inicial. Os
dados coletados estão na tabela a seguir.
Velocidade inicial,
[Aspirina]
molL1 min1
pH
1 106
10
1
t 0 ,mol L
3
1 104
12
1 103
2  102
14
2  103
1 105
12
1 104
1 10
Experiências
[Etanotiol]
(mol/L)
[Hidrogênio]
(mol/L)
1
2
3
4
2
2
3
6
1
2
6
6
Velocidade
inicial
(mol/min)
4
8
8
16
Com base nos dados apresentados nessa tabela, determine
a lei da velocidade e a ordem da reação.
b) Considerando que a velocidade média da reação
dessulfurização, em certo intervalo de tempo, é de
mol/s em relação ao etanotiol, determine a velocidade
reação em relação ao gás sulfídrico dada em g/s,
mesmo intervalo de tempo.
de
10
da
no
Questão 04
(Unesp) Uma forma de obter hidrogênio no laboratório é
mergulhar zinco metálico em uma solução de ácido clorídrico,
conforme a reação descrita pela equação apresentada a
seguir.
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Caderno de Questões para o Reforço
Questão 06
Zn(s)  2HC (aq)  ZnC (aq)  H2 (g)
Considere que uma tira de zinco metálico foi colocada em um
recipiente contendo HC
em solução aquosa na
concentração de 1 mol/L. Em 20 segundos a temperatura do
recipiente elevou-se em 0,05 °C e 25 mL de hidrogênio foram
produzidos.
Considerando que essa reação ocorreu a 27 °C e 1 atm,
determine a velocidade da reação em mL H2/s e em mol H2/s.
Use: R  0,082 L  atm  K
–1
 mol–1
Questão 05
(Ufmg) Para investigar a cinética de reações de oxirredução
–
envolvendo o íon iodeto, I , e iodo, I2, um estudante utilizou
duas substâncias: o persulfato de potássio, K2S2O8, capaz de
promover a oxidação do iodeto e o tiossulfato de potássio,
K2S2O3, capaz de promover a redução do iodo.
As equações químicas das reações envolvendo essas espécies
estão apresentadas na tabela.
Equação
I
II
(Fuvest) Ao misturar acetona com bromo, na presença de
ácido, ocorre a transformação representada pela equação
química
Dentre as substâncias presentes nessa mistura, apenas o
bromo possui cor e, quando este reagente for totalmente
consumido, a solução ficará incolor. Assim sendo, a
velocidade da reação pode ser determinada medindo-se o
tempo decorrido até o desaparecimento da cor, após misturar
volumes definidos de soluções aquosas de acetona, ácido e
bromo, de concentrações iniciais conhecidas. Os resultados
de alguns desses experimentos estão na tabela apresentada
a seguir.
a) Considerando que a velocidade da reação é dada por
concentração inicial de Br2
, complete a tabela.
tempo para desaparecimento da cor
Reação
K2S2O8  aq  2KI  aq  2K2SO4 aq  I2 aq
2K2S2O3  aq  I2 aq  K2S4O6 aq  2KI aq
Com essas informações, o estudante propôs um
experimento, no qual adicionou a dois tubos de ensaio, A e
B, as seguintes soluções:
Tubo A: 10 mL de KI, 0,5 mol/L + 10 mL de K2S2O3, 0,01
mol/L.
Tubo B: 10 mL de K2S2O8, 0,02 mol/L + gotas de solução de
amido.
a) CALCULE as quantidades, em mol, dos reagentes
contidos nos dois tubos.
Em seguida, ele transferiu o conteúdo do tubo A para o tubo
B. Quando o conteúdo dos dois tubos foi misturado, ocorreu
a produção de iodo, de acordo com a reação I, e o seu
consumo, de acordo com a reação II, ambas indicadas na
tabela desta questão.
b) O primeiro reagente a ser consumido completamente é o
KI, K2S2O3 ou K2S2O8?
Experimento
Concentração
inicial de
acetona
(mol L-1)
Concentração
inicial de
+
H
(mol L-1)
1
2
3
4
0,8
1,6
0,8
0,8
0,2
0,2
0,4
0,2
Concentração
inicial de
Br2
(mol L-1)
6,6 x
6,6 x
6,6 x
3,3 x
-3
10
10-3
10-3
10-3
Tempo decorrido
até o
desaparecimento
da cor
(s)
132
66
66
66
Velocidade
da reação
(mol L-1 s-1)
b) A velocidade da reação é independente da concentração
de uma das substâncias presentes na mistura. Qual é
essa substância? Justifique sua resposta.
Questão 07
(Unesp)
A reação
organoclorado DDT é:
para
a
produção
do
pesticida
CCℓ3CHO+2C6H5Cℓ  (CℓC6H4)2CHCCℓ3+H2O
(Massas atômicas: H=1; O=16; C=12; Cℓ=35,5).
a) Calcular a massa de DDT que se forma quando 100g de
CCℓ3CHO reage com 100g de C6H5Cℓ.
b) Indicar e justificar o reagente que está em excesso. O que
deve ocorrer se a massa de CCℓ3CHO for duplicada?
Questão 08
Transcorridos alguns minutos, a solução, que inicialmente era
incolor, adquiriu uma coloração azul. Essa cor aparece
somente quando o iodo, I2, se liga ao amido, uma reação que
é muito rápida.
c) EXPLIQUE por que a cor somente aparece após algum
tempo de reação.
d) Considerando-se as reações I e II, sabe-se que a I é lenta
e que a II é rápida. EXPLIQUE como se modificariam as
observações feitas durante o experimento, caso a reação
I fosse rápida e a reação II fosse lenta.
(Unesp) A cinética da reação
2HgCℓ2 + C2O24
 2Cℓ- + 2CO2(g) + Hg2Cℓ2(s)
Foi estudada em solução aquosa, seguindo o número de
mols de Hg2Cℓ2 que precipita por litro de solução por minuto.
Os dados obtidos estão na tabela.
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Questão 11
(Uerj) A reação expressa pela equação
x X +y Y
z Z + w W
foi realizada em diversas experiências nas quais se manteve
constante a temperatura. As velocidades de reação foram
medidas, variando-se a concentração molar de um dos
reagentes e mantendo-se a do outro constante. Os resultados
obtidos estão representados no gráfico adiante:
Pede-se:
a) Determinar a equação de velocidade da reação.
b) Calcular o valor da constante de velocidade da reação.
c) Qual será a velocidade da reação quando [HgCℓ2] = 0,010
2
M e [ C2O4 ] = 0,010 M?
Questão 09
(Unicamp) O gráfico a seguir representa as variações das
massas de um pequeno pedaço de ferro e de uma esponja
de ferro (palha de aço usada em limpeza doméstica)
expostos ao ar (mistura de nitrogênio, N 2, oxigênio, O2, e
outros gases além de vapor d'água).
Em função dos dados apresentados,
a) determine a ordem da reação em relação aos reagentes X
e Y, respectivamente.
b) calcule o número de vezes em que a velocidade da
reação aumenta quando se duplica a concentração molar
de Y e se triplica a concentração molar de X.
Questão 12
(Ufrj) A expressão da velocidade de uma reação deve ser
determinada experimentalmente, não podendo, em geral, ser
predita diretamente a partir dos coeficientes estequiométricos
da reação.
a) Por que as massas da esponja e do pedaço de ferro
aumentam com o tempo?
b) Qual das curvas diz respeito à esponja de ferro?
Justifique.
O gráfico a seguir apresenta dados experimentais que
possibilitam a obtenção da expressão da velocidade da
seguinte reação:
2 ICℓ(g) + H2(g)

I2(g) + 2 HCℓ(g).
Questão 10
(Ufrj) A oxidação do brometo de hidrogênio pode ser descrita
em 3 etapas:
I) HBr(g) + O2 (g)  HOOBr(g)
(etapa lenta)
II) HBr(g) + HOOBr(g)  2 HOBr(g)
(etapa rápida)
III) HOBr(g) + HBr(g)  Br2 (g) + H2O(g)
(etapa rápida)
a) Apresente a expressão da velocidade da reação de
oxidação do brometo de hidrogênio.
b) Utilizando a equação global da oxidação do brometo de
hidrogênio, determine o número de mols de Br 2 produzido
quando são consumidos 3,2g de O2. Dados: O = 16, Br =
80.
a) Escreva a expressão da velocidade desta reação.
b) Calcule o número de mols de cada produto ao final da
reação apresentada se, no início, há 3 mols de cada
reagente.
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