QUESTÕES 1. Complete a tabela com os Números de Oxidação

2º
Química B
Natalia
Av. Dissertativa
EM
30/03/16
INSTRUÇÕES PARA A REALIZAÇÃO DA PROVA
LEIA COM MUITA ATENÇÃO
1.
Verifique, no cabeçalho desta prova, se seu nome, número e turma estão corretos.
2.
Esta prova contém 08 questões dissertativas.
3.
Leia todas as questões com atenção.
4.
A prova deverá ser feita com caneta esferográfica de tinta azul ou preta.
5.
É vedada a utilização de qualquer material de consulta, eletrônico ou impresso.
6.
É terminantemente proibido retirar-se do local da prova antes de ocorrido o tempo mínimo estipulado,
qualquer que seja o motivo.
7.
Tempo de duração da avaliação - Mínimo: 50 min
Máximo: 50 min
8.
Ao final, entregue a prova ao professor aplicador.
BOA PROVA!
Assinatura do Aluno: _________________________________________________
QUESTÕES
1. Complete a tabela com os Números de Oxidação das espécies químicas:
Espécie
Nox
Espécie
Nox
Espécie
Química
Química
Química
S2-
Mg2+
Fe
S
Cu6+
Fe2+
Na
Cl2
Fe3+
Na+
Cl-
O2
Nox
2. Complete a seguinte cabela com os valores de ∑Nox = carga para cada situação,
dependendo dos Nox de cada espécie participante:
Formula Química
∑Nox
Formula Química
H2SO4
H3O+
MgO
NH4+
∑Nox
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3. Determine no valor de número de oxidação (Nox) para cada átomo nas diferentes
situações:
a) HNO3
H
N
O3
Ca
C
O3
Nox (cada átomo)
Carga total para os átomos
do mesmo elemento
b) CaCO3
Nox (cada átomo)
Carga total para os átomos
do mesmo elemento
c) LiH
Li
H
Nox (cada átomo)
Carga total para os átomos
do mesmo elemento
d) MnO4MnO4Nox (cada átomo)
Carga total para os átomos
do mesmo elemento
e) ClO3ClO3Nox (cada átomo)
Carga total para os átomos
do mesmo elemento
2/9
4. Faça o balanceamento das reações de oxirredução a seguir, completando a tabela e
indicando os coeficientes dos reagentes e produtos. Quando o coeficiente for 1 não é
necessário indicar. Utilize o espaço em branco para esquemas/cálculos:
a) ____ K2Cr2O7(aq) +____ H2O(l) + ____ S(g) → ____ KOH(aq) + ____ Cr2O3(s) + ____ SO2(g)
Elemento
Variação do Nox
Sofre
Agente
b) ____ CS2 + ____ H2S + ____ Cu → ____ Cu2S + ____ CH4
Elemento
Variação do Nox
Sofre
Agente
Sofre
Agente
c) ____ Fe3O4 + ____ CO → ____ Fe + ____ CO2
Elemento
Variação do Nox
5. A partir de 2014, todos os carros que saírem das fábricas no Brasil deverão conter, de
série, os itens de segurança airbag e freios com ABS. O airbag é formado por um dispositivo
que contém azida de sódio (NaN3), nitrato de potássio (KNO3) e dióxido de silício (SiO2).
Esse dispositivo está acoplado a um balão, que fica no painel do automóvel. Quando ocorre
uma colisão, sensores instalados no para-choque do automóvel e que estão ligados ao
dispositivo com azida de sódio emitem uma faísca, que aciona a decomposição do NaN3.
Alguns centésimos de segundo depois, o airbag está completamente inflado, salvando vidas.
O esquema abaixo mostra os componentes de um airbag:
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Seguem abaixo as equações químicas não balanceadas que representam as etapas de
funcionamento do airbag.
I. Decomposição do NaN3:
NaN3 (s) → Na(s) 1 N2 (g)
II. I nativação do sódio metálico através da reação com KNO3:
Na (s) 1 KNO3 (s) → K2O (s) 1 Na2O (s) 1 N2 (g)
III. Ação do SiO2 formando silicatos alcalinos:
K2O (s) 1 Na2O (s) 1 SiO2 (g) → silicatos alcalinos
Calcule a soma das afirmações corretas:
(01) Em I, a soma dos coeficientes estequiométricos da equação química balanceada é 7.
(02) A azida de sódio apresenta ligações covalentes entre o átomo de sódio e o grupo azida.
(04) Em II, o número de oxidação do nitrogênio no nitrato de potássio é 15.
(08) Em I, o sódio sofreu oxidação e o nitrogênio sofreu redução.
(16) Em II, o sódio é o agente redutor e o nitrato de potássio é o agente oxidante.
(32) O número de oxidação do sódio diminui em I e aumenta em II.
(64) Em III, no dióxido de silício o número de oxidação do silício é 12.
Soma: ______________
6. Uma célula eletroquímica foi montada com um eletrodo contendo o metal chumbo
mergulhado em solução 1mol L1 de nitrato de chumbo II. O outro eletrodo contém metal
cálcio mergulhado em solução 1mol L1 de nitrato de cálcio, de acordo com o esquema
abaixo:
Pede-se, para essa pilha:
a) escrever as equações de oxirredução
dos íons envolvidos para ambos os
eletrodos
e
a
equação
global
do
processo.
b) indicar a espécie que atua como
agente redutor.
c) indicar a semi reação que funciona
como catodo.
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7. A pilha de Daniell é constituída basicamente de uma placa metálica de cobre mergulhada
em uma solução de sulfato de cobre, constituindo o cátodo, e por uma placa metálica de zinco
mergulhada em solução de sulfato de zinco, constituindo o ânodo. Ambos os metais são
interligados por um circuito elétrico, e uma ponte salina faz a união das duas células,
permitindo a migração de íons entre elas. A reação global que ocorre nessa pilha é
representada por
Cu2+ + Zn
Cu + Zn2+
Um estudante resolveu testar uma nova configuração de pilha, substituindo o cobre por uma
placa metálica de alumínio mergulhada em uma solução de A 2 (SO4 )3 e o zinco por uma
placa metálica de ferro mergulhada em uma solução de FeSO4 . Formou-se uma pilha do tipo
Al | Al3+ || Fe2+ | Fe.
Com base nessas informações,
a) escreva a equação química balanceada que representa esse processo.
b) indique o fluxo de elétrons, o agente oxidante e o agente redutor, o cátodo e o ânodo e os
polos + e - nessa nova pilha construída.
8. A figura representa uma pilha formada com os metais Cd e Ag, mergulhados nas soluções
de Cd (NO3) 2 (aq) e AgNO3 (aq), respectivamente. A ponte salina contém solução de KNO3
(aq).
a) Sabendo que a diferença de potencial da
pilha, nas condições padrão, é igual a +1,20 V e
que o potencial padrão de redução do cádmio é
igual a –0,40 V, calcule o potencial padrão de
redução da prata. Apresente seus cálculos. E =
E0catodo – E0anodo.
b) Para qual recipiente ocorre migração dos
íons K  e NO3 da ponte salina? Justifique sua
resposta com equações químicas, indique o
cátodo e o ânodo.
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RESPOSTAS
1
NOTA
2
NOTA
6/9
3
NOTA
4
NOTA
7/9
5
NOTA
6
NOTA
8/9
7
NOTA
8
NOTA
9/9
10/9