Aluno(a) ___________________________________________________________________ EQUILÍBRIO QUÍMICO PROF.: WESLEY DE PAULA 01 - (UEG GO/2012) Considere um recipiente fechado contendo 1,2 mol de uma espécie química AB(g), a certa temperatura. Depois de certo tempo, verificou-se que AB(g) foi decomposto em A2(g) e B2(g) até atingir o equilíbrio químico, em que se constatou a presença de 0,45 mol de B2(g). O grau de dissociação, em porcentagem, de AB(g) nas condições apresentadas é igual a: a) 25 b) 50 c) 75 d) 90 02 - (FUVEST SP/2012) A isomerização catalítica de parafinas de cadeia não ramificada, produzindo seus isômeros ramificados, é um processo importante na indústria petroquímica. A uma determinada temperatura e pressão, na presença de um catalisador, o equilíbrio CH3CH2CH2CH3(g) n-butano (CH3)2CHCH3(g) isobutano é atingido após certo tempo, sendo a constante de equilíbrio igual a 2,5. Nesse processo, partindo exclusivamente de 70,0 g de n-butano, ao se atingir a situação de equilíbrio, x gramas de n-butano terão sido convertidos em isobutano. O valor de x é: a) 10,0 b) 20,0 c) 25,0 d) 40,0 e) 50,0 03 - (MACK SP/2011) O gráfico mostra a variação da concentração molar, em função do tempo e a uma dada temperatura, para um determinado processo reversível representado pela equação genérica 3 A2(g) 2 A3(g). QUÍMICA LISTA N° 05 Dessa forma, segundo o gráfico, é INCORRETO afirmar que: a) o sistema entrou em equilíbrio entre 30 e 45 minutos. b) a curva I representa a variação da concentração molar da substância A2(g). c) esse processo tem valor de KC = 0,064. d) até atingir o equilíbrio, a velocidade média de consumo do reagente é de 0,04 mol L–1 min–1. e) até atingir o equilíbrio, a velocidade média de formação do produto é de 0,08 mol L–1 min–1. 04 - (UNIFICADO RJ/2011) No equilíbrio químico, o deslocamento provoca um aumento do rendimento da reação e tem grande importância, principalmente para a indústria, pois, quanto maior a produção em curto tempo com a diminuição dos custos, melhor será o processo. Os fatores externos que podem deslocar o equilíbrio químico são: concentração, pressão e temperatura. Seja uma mistura de N2, H2 e NH3 em equilíbrio (síntese da amônia). Nesse momento, as concentrações do N2 e H2 são: [N2] = 1,0 10–12 mol.L–1 e [H2] = 2,0 10–8 mol.L–1 Considere o valor da constante de equilíbrio a 298 K como 6,125104. O valor da concentração da amônia, nessas condições, em mol/L, é a) 4 10–12 b) 5 1012 c) 6 10–32 d) 7 10–16 e) 8 10–14 05 - (FUVEST SP/2010) Cloreto de nitrosila puro (NOCl) foi aquecido a 240 oC em um recipiente fechado. No equilíbrio, a pressão total foi de 1,000 atm e a pressão parcial do NOCl foi de 0,640 atm. A equação abaixo representa o equilíbrio do sistema: 2 NOCl(g) 2 NO(g) + Cl2(g) a) Calcule as pressões parciais do NO e do Cl2 no equilíbrio. b) Calcule a constante do equilíbrio. 06 - (UFPA/2009) A uma certa temperatura, a constante de equilíbrio, KC, para a reação representada abaixo, é igual a 9,0. NO2(g) + NO(g) N2O(g) + O2(g) PRE VESTIBULAR ATOMICO AV ANHANGUERA N° 4389 CENTRO FONE 3225 0773 Página 1 Suponha que 0,06 mol de cada um dos reagentes estão misturados com 0,10 mol de cada um dos produtos, em um recipiente de 1,0 litro de capacidade. Assim, quando a mistura alcançar o equilíbrio, na temperatura do experimento, a massa de N2O, em gramas, obtida será igual a: a) 5,28. b) 32,4. c) 88,0. d) 126,5. e) 200,8. Dados: Massas molares (g/mol): N = 14; O = 16 10 - (Unimontes MG/2008) Os poluentes SO2 e NO2 podem reagir na atmosfera segundo a reação: SO 2 (g) NO2 (g) SO 3 (g) NO(g). Sabendo-se que K = 3,00, a quantidade (em mols) de NO2 que deve ser adicionada a um balão contendo 2,4 mol de SO2(g) para formar 1,2 mol de SO3(g) no equilíbrio é, aproximadamente, a) 3,6. b) 1,2. c) 4,8. 07 - (UECE/2009) A obtenção industrial do estanho d) 1,6. ocorre segundo a reação SnO2(s) + 2 H2(g) Sn(s) + 2H2O(g), a 750 ºC. 11 - (UEL PR/2008) A figura seguinte representa a Sabendo que a pressão total no sistema é 0,5 atm e a quantidade de moléculas de frutose e glicose, em pressão parcial da água é de 0,3 atm, a constante de solução aquosa, a 25 ºC e em equilíbrio químico, de equilíbrio Kp será: acordo com a equação: a) 1,25. Frutose(aq) Glicose(aq) b) 2,25. c) 3,75. d) 4,25. 08 - (UNESP SP/2009) A indústria de fertilizantes químicos, para a obtenção dos compostos nitrogenados, utiliza o gás amônia (NH3) que pode ser sintetizado pela hidrogenação do nitrogênio, segundo a equação química: N2(g) + 3 H2(g) 2 NH3(g) –3 –2 2 K = 1,67 10 mol ·L Num procedimento de síntese, no sistema, em equilíbrio, as concentrações de N2(g) e de H2(g) são, respectivamente, iguais a 2,0 mol·L–1 e 3,0 mol·L–1. Nessas condições, a concentração de NH3(g), em mol·L–1, será igual a a) 0,30. b) 0,50. c) 0,80. d) 1,00. e) 1,30. 09 - (UFC CE/2008) Considerando um reservatório mantido à temperatura constante, tem-se estabelecido o equilíbrio químico PCl5(g) PCl 3(g) Cl 2(g) . Sendo que as pressões parciais no equilíbrio são pPCl5 0,15 atm , pPCl3 0,30 atm e pCl 2 0,10 atm . Assinale a alternativa correta para o valor de Kp (em atm) da reação. a) 0,05 b) 0,10 c) 0,15 d) 0,20 e) 0,25 Dados: Volume da solução igual a 3,0 . representação de 1 molécula de frutose representação de 1 molécula de glicose A constante de equilíbrio a 25 ºC para a reação é igual a: a) 0,40. b) 0,83. c) 0,28. d) 1,20. e) 1,00. 12 - (Unimontes MG/2007) Durante um experimento, aqueceu-se, em um recipiente fechado, 0,80 mol de iodeto de hidrogênio (HI) gasoso que se decompôs em gases I2 e H2. À temperatura de 500ºC, o equilíbrio químico foi alcançado, obtendo-se 0,30 mol do gás I2 no sistema. Calcule: a) O grau de dissociação percentual () do HI nas condições descritas. b) A constante de equilíbrio (Kc) nas condições descritas. 13 - (UESPI/2011) A produção de amônia em escala industrial pode ser resumidamente descrita por meio do equilíbrio químico N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g). Observando a figura a seguir, podemos afirmar que, quando o equilíbrio é atingido: PRE VESTIBULAR ATOMICO AV ANHANGUERA N° 4389 CENTRO FONE 3225 0773 Página 2 b) A constante de equilíbrio não é alterada quando são alterados os coeficientes estequiométricos da equação. c) A adição de um catalisador altera o valor da constante de equilíbrio. d) O estado físico das substâncias deve ser levado em a) as concentrações de reagentes e produtos consideração na expressão da constante de equilíbrio. e) Quanto maior for a constante de equilíbrio, mais permanecem constantes. b) a concentração do produto é maior que a dos favorável será a regeneração dos reagentes. reagentes. O gráfico a seguir c) as concentrações de reagentes e produto são 17 - (UNIFICADO RJ) representa a variação das concentrações das iguais. d) as velocidades das reações direta e indireta são substâncias X, Y e Z durante a reação em que elas tomam parte. iguais a zero. e) N2 e H2 são consumidos completamente. 14 - (Unioeste PR/2009) Um equilíbrio químico e estabelecido quando: a) uma reação química cessa. b) somente a velocidade da reação de formação torna-se constante. c) a concentração dos produtos e a dos reagentes permanecem constantes. d) a concentração dos produtos e dos reagentes são iguais. e) a temperatura torna-se constante. 15 - (UFPE/2009) Quando o equilíbrio químico é alcançado por um sistema: 00. as concentrações de todas as espécies reagentes e produtos tornam-se iguais. 01. os produtos reagem com a mesma velocidade na qual são formados. 02. ambas, as reações direta e inversa, continuam após o equilíbrio ser atingido, com a mesma velocidade. 03. as concentrações das espécies nos reagentes e produtos permanecem constantes. 04. todas as espécies químicas param de reagir. A equação que representa a reação é: a) X + Z Y b) X + Y Z c) X Y + Z d) Y X + Z e) Z X + Y 18 - (FGV RJ/2012) A produção de suínos gera uma quantidade muito grande e controlada de dejetos, que vem sendo empregada em bioconversores para geração de gás metano. O metano, por sua vez, pode ser utilizado para obtenção de gás H2. Em uma reação denominada reforma, o metano reage com vapord’água na presença de um catalisador formando hidrogênio e dióxido de carbono de acordo com o equilíbrio CH4 (g) + H2O (g) 3H2 (g) + CO2 (g) Hº > 0. O deslocamento do equilíbrio no sentido da formação do H2 é favorecido por: I. aumento da pressão; II. adição do catalisador; III. aumento da temperatura. É correto apenas o que se afirma em a) I. b) I e II. c) II. d) II e III. e) III. 16 - (UNIRIO RJ/2005) "O conceito de equilíbrio é fundamental na química, mas não é exclusivo da química. Vivemos em uma situação social e econômica que constitui equilíbrio dinâmico de forças competitivas. Na família e nos grupos sociais, comportamo-nos de maneira a manter as relações mais cordiais possíveis. Na realidade, procuramos atingir um equilíbrio". (Kotz e Treichel, 1998) Acerca do tema equilíbrio químico, podemos afirmar que: 19 - (IME RJ/2012) Dada a reação química abaixo, a) Quanto menor for a constante de equilíbrio, mais que ocorre na ausência de catalisadores, favorável será a formação dos produtos. H2O(g) + C(s) + 31,4 kcal CO(g) + H2(g) pode-se afirmar que: PRE VESTIBULAR ATOMICO AV ANHANGUERA N° 4389 CENTRO FONE 3225 0773 Página 3 a) o denominador da expressão da constante de equilíbrio é [H2O][C]. b) se for adicionado mais monóxido de carbono ao meio reacional, o equilíbrio se desloca para a direita. c) o aumento da temperatura da reação favorece a formação dos produtos. d) se fossem adicionados catalisadores, o equilíbrio iria se alterar tendo em vista uma maior formação de produtos. e) o valor da constante de equilíbrio é independente da temperatura. Com o intuito de favorecer a produção de amônia, foram feitas, no sistema, as intervenções de I a V. I. Aumento da pressão total do sistema. II. Aumento da pressão parcial do gás amônia. III. Diminuição da concentração do gás hidrogênio. IV. Aumento da concentração do gás nitrogênio. V. Utilização de um catalisador de ferro metálico. São eficientes, para esse propósito, apenas as intervenções: a) I e IV. b) II e IV. 20 - (UDESC SC/2011) A reação abaixo descreve a c) III e V. d) I e II. combustão do etanol. C2H6O(l) + 3O2(g) 2 CO2(g) + 3 H2O(g) + calor e) III e IV. A partir desta reação, é correto afirmar que: a) a remoção de H2O não altera o deslocamento do 23 - (UNIFICADO RJ/2010) A maior parte do CO2 produzido no metabolismo celular, cerca de 80%, é equilíbrio. dissolvido na forma de íon b) o aumento na quantidade de C2H6O favorece a transportada pelo sangue, – bicarbonato (HCO 3), e o restante, sob a forma de formação de reagentes. c) o aumento da temperatura desloca o equilíbrio carboxiemoglobina (HbCO2). O CO2 reage rapidamente com a água contida no sangue através da para o sentido de formação de C2H6O. d) a diminuição da quantidade de C2H6O favorece a seguinte reação: anidrase formação dos produtos. carbônica H2O(l) + CO2(g) H2CO3 H+(aq) + HCO–3(aq) e) a remoção de O2 produz mais CO2. 21 - (UFAL/2011) A história da produção da amônia é um fato interessante que ilustra a relação entre ciência e sociedade. A descoberta destinada a ser usada na criação de adubo químico para a produção de alimentos foi usada na produção de explosivos. A síntese industrial da amônia ocorre segundo a reação: 3H2(g) + N2(g) 2NH3(g) ΔH = –46 kJ De acordo com o princípio de Le Chatelier, a formação da amônia é favorecida pela a) pressão elevada e temperatura reduzida. b) pressão reduzida e temperatura elevada. c) pressão e temperatura elevadas. d) pressão e temperatura reduzidas. e) elevação da temperatura, apenas. 22 - (MACK SP/2010) O processo de Haber-Bosch para obtenção de amônia recebeu esse nome devido aos seus criadores: Fritz Haber (1868 – 1934) e William Carl Bosch (1874 – 1940). Foi usado pela primeira vez, em escala industrial, na Alemanha, durante a Primeira Guerra Mundial, com o objetivo de obtenção de matéria-prima para produção de explosivos, associado ao processo Ostwald. A equação termoquímica do processo Haber-Bosch é abaixo apresentada. N2(g) + 3H2(g) ΔH = – 92,22 kJ 2 NH3(g) Assim, analisando a equação, conclui-se que o(a): a) equilíbrio representado pela equação é influenciado diretamente pela concentração dos íons H+, em virtude de formar um sistema tampão, sofrendo uma grande variação de pH. b) H2CO3 é um ácido fraco, pois se dissocia completamente em meio aquoso, produzindo altas concentrações de H+. c) aumento da concentração de CO2 no sangue deslocaria o equilíbrio para a direita, aumentando a concentração de H+ e diminuindo o pH. d) aumento da concentração de íons bicarbonato no sangue deslocaria o equilíbrio para a esquerda, aumentando a concentração de íons H+ e diminuindo o pH. e) anidrase carbônica apresenta ação catalítica por não alterar os estados de transição na reação química. GABARITO: 1) Gab: C 2) Gab: E 3) Gab: E 4) Gab: D 5) Gab:a) p NO 0,24atm ; pCl 2 0,12atm b)Kp = 1,6875 . 10 -2 6) Gab: A 7) Gab: B 8) Gab: A 09) Gab: D 10) Gab: D 11) Gab: D 12) Gab: a) 75% b) 2,25 13) Gab: A 14) Gab: C 15) Gab: F V V V F 16) Gab: D 17) Gab: E 18) Gab: E 19) Gab: C 20) Gab: C 21) Gab: A 22) Gab: A 23) Gab: C PRE VESTIBULAR ATOMICO AV ANHANGUERA N° 4389 CENTRO FONE 3225 0773 Página 4