QUESTÕES OXI-REDUÇÃO 1. A aplicação excessiva de
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QUESTÕES OXI-REDUÇÃO 1. A aplicação excessiva de fertilizantes nitrogenados na agricultura pode acarretar alterações no solo e na água pelo acúmulo de compostos nitrogenados, principalmente a forma mais oxidada, favorecendo a proliferação de algas e plantas aquáticas e alterando o ciclo do nitrogênio, representado no esquema. A espécie nitrogenada mais oxidada tem sua quantidade controlada por ação de microrganismos que promovem a reação de redução dessa espécie, no processo denominado desnitrificação. O processo citado está representado na etapa a) I. b) II. c) III. d) IV. e) V. 2. A pilha de Niquel-Cádmio (Ni Cd) se baseia nas seguintes reações em meio alcalino: Cd 2OH Cd(OH)2 2e 2NiO(OH) 2H2O 2e 2Ni(OH)2 2OH Essas pilhas fornecem voltagem de 1,15V e podem ser recarregadas até 4000 vezes. A partir dessas informações e do conhecimento sobre eletroquímica e eletricidade, assinale o que for correto. 01) O Cádmio é o cátodo. 02) O número de oxidação (NOX) do Níquel em NiO(OH) é 3 . 04) Um fio de cobre, cuja resistência elétrica é 60Ω, ligado aos polos de uma série de 8 pilhas Ni Cd, gera uma corrente de 0,2A de intensidade. 08) Um fio de plástico ligado aos polos de uma pilha Ni Cd impede a movimentação de elétrons de um polo a outro. 16) Gerando uma corrente de 0,1A, um sistema Ni Cd em funcionamento por uma hora produz uma carga total de 360C. 3. A remoção de nitrogênio é um processo importante no tratamento de efluentes líquidos industriais. Em processos convencionais de tratamento, uma das etapas de remoção de nitrogênio é a desnitrificação, cuja equação global está representada a seguir: 6 NO3 5 CH3OH 3 N2 5 CO2 7 H2O 6 OH a) Determine o número de oxidação do nitrogênio nas espécies envolvidas na desnitrificação. b) Considere que o volume molar dos gases nas CNTP é igual a 22,4 L mol1. Calcule o volume de gás nitrogênio, medido nas CNTP, produzido na desnitrificação de 1.000 litros de um efluente contendo NO3 em uma concentração de 4 103 L mol1. 4. “Ferro Velho Coisa Nova” e “Compro Ouro Velho” são expressões associadas ao comércio de dois materiais que podem ser reaproveitados. Em vista das propriedades químicas dos dois materiais mencionados nas expressões, pode-se afirmar corretamente que a) nos dois casos as expressões são apropriadas, já que ambos os materiais se oxidam com o tempo, o que permite distinguir o “novo” do “velho”. b) nos dois casos as expressões são inapropriadas, já que ambos os materiais se reduzem com o tempo, o que não permite distinguir o “novo” do “velho”. c) a primeira expressão é apropriada, pois o ferro se reduz com o tempo, enquanto a segunda expressão não é apropriada, pois o ouro é um material inerte. d) a primeira expressão é apropriada, pois o ferro se oxida com o tempo, enquanto a segunda expressão não é apropriada, pois o ouro é um material inerte. 5. O cloreto de alumínio anidro, A C 3(s) , tem grande importância para a indústria química, pois é empregado como catalisador em diversas reações orgânicas. Esse composto pode ser obtido pela reação química entre cloro gasoso, C 2(g), e alumínio metálico, A (s). a) Indique como variam os números de oxidação do cloro e do alumínio nessa reação e qual desses reagentes atua como agente redutor. b) Escreva a equação balanceada dessa reação química e calcule a massa de cloreto de alumínio anidro que é obtida pela reação completa de 540 g de alumínio com cloro em excesso. Apresente os cálculos. Dados: A 27; C 35,5. 6. Tubulações metálicas são largamente utilizadas para o transporte de líquidos e gases, principalmente água, combustíveis e esgoto. Esses encanamentos sofrem corrosão em contato com agentes oxidantes como o oxigênio e a água, causando vazamentos e elevados custos de manutenção. Uma das maneiras de prevenir a oxidação dos encanamentos é conectá-los a um metal de sacrifício, método conhecido como proteção catódica. Nesse caso, o metal de sacrifício sofre a corrosão, preservando a tubulação. Considerando os metais relacionados na tabela de potencial de redução padrão, é possível estabelecer os metais apropriados para a proteção catódica de tubulações de aço (liga constituída principalmente por ferro) ou de chumbo. Caso a tubulação fosse de aço, os metais adequados para atuarem como metais de sacrifício seriam X e, caso a tubulação fosse de chumbo, os metais adequados para atuarem como proteção seriam Y. Dados: Potencial de redução padrão em solução aquosa (E0RED ): Ag(aq) e Ag(s) E0RED 0,80 V 2 Cu(aq) 2e Cu(s) E0RED 0,34 V 2 Pb(aq) 2e Pb(s) E0RED 0,13 V 2 Ni(aq) 2e Ni(s) E0RED 0,25 V 2 Fe(aq) 2e Fe(s) E0RED 0,44 V 2 Zn(aq) 2e Zn(s) E0RED 0,76 V 2 Mg(aq) 2e Mg(s) E0RED 2,37 V Assinale a alternativa que apresenta todos os metais correspondentes às condições X e Y. a) X Ag e Cu b) Ag e Cu Y Ni e Fe Ni, Fe, Zn e Mg c) Zn e Mg Ni, Fe, Zn e Mg d) Zn e Mg Ag e Cu 7. O escurecimento de talheres de prata pode ocorrer devido à presença de derivados de enxofre encontrados nos alimentos. A equação química de oxidação e redução que representa esse processo está descrita a seguir. 4 Ag(s) 2 H2S(g) O2(g) 2 Ag2S(s) 2 H2 O( ) Nesse processo, o agente redutor é a) sulfeto de hidrogênio b) oxigênio gasoso d) prata metálica e) água c) sulfeto de prata 8. Cloreto de sódio, um composto iônico, é o principal componente do sal de cozinha, sendo retirado da água do mar. Já o sódio metálico não existe na natureza e, para obtê-lo, pode-se realizar a eletrólise ígnea do cloreto de sódio. Sabendo que o elemento sódio pertence ao grupo 1 da Tabela Periódica, quando se realiza a eletrólise ígnea para obtenção do sódio metálico, o número de oxidação desse elemento varia de a) 0 para 1. b) 1 para 0. c) 1 para 1. d) 0 para 1. e) 1 para 0. 9. Um fio de cobre foi retorcido em formato de uma “árvore de natal” e colocado dentro de um béquer. Em seguida, transferiu-se um volume de uma solução salina para a vidraria, o suficiente para cobrir o objeto metálico. Após determinado período, a solução ficou azulada, e pequenos cristais cobriram toda a superfície da árvore de natal. Dados: Na 1 e Na0 E0red 2,71 V Mg 2 e Mg0 E0red 2,36 V Ag 1 e Ag0 E0red 0,80 V Cu 2 e Cu0 E0red 0,34 V Ni 2 e Ni0 E0red 0,25 V Qual é o sal presente na solução adicionada ao béquer? a) NaC b) MgC 2 c) AgNO3 d) Cu(NO3 )2 e) Ni(NO3 )2 TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Leia a charge a seguir e responda à(s) questão(ões). 10. As lâmpadas incandescentes, como as presentes na charge, foram progressivamente substituídas por outros tipos de menor consumo de energia elétrica. Com base nos conhecimentos sobre reações de oxidação e redução e considerando que a rosca dessa lâmpada seja confeccionada em ferro (Fe(s) ) e que esteja sendo utilizada em um ambiente úmido, assinale a alternativa correta. (Valores dos potenciais padrão de redução: Cu2 Cu(s) 0,34 V; Zn2 Zn(s) 0,76 V; Sn2 Sn(s) 0,14 V; Fe2 Fe 0,44 V; Ag Ag(s) 0,80 V; Mg2 Mg(s) 2,38 V) a) A Ag(s) possui maior tendência a sofrer oxidação que o Fe(s). Portanto, o emprego de Ag(s) é adequado como ânodo de sacrifício se a rosca for revestida com esse metal. b) Como o Cu(s) possui maior potencial padrão de oxidação que o Fe(s), sofre corrosão com maior intensidade, sendo inadequado para a confecção da rosca. c) Por possuir menor potencial padrão de oxidação que o Fe(s), o Mg(s) atua como protetor catódico quando lascas desse metal revestem parte da rosca. d) O Sn(s) por apresentar maior tendência a sofrer oxidação que o Fe(s), pode atuar como ânodo de sacrifício se a rosca for revestida com esse metal. e) O Zn(s) tem maior tendência a sofrer oxidação que o Fe(s), podendo proteger a rosca da ferrugem quando ela for revestida com esse metal. 11. Os ácidos são muito comuns em nosso dia a dia: o vinagre contém ácido acético; o limão, a laranja e similares contêm ácido cítrico; a bateria de um automóvel contém ácido sulfúrico; o ácido nítrico é usado na produção de fertilizantes; o ácido fluorídrico corrói o vidro e é usado para gravar o número de chassi em vidros de automóveis; o ácido clorídrico é um dos componentes do suco gástrico. Avalie as afirmativas, considerando o grupo funcional dos ácidos, suas propriedades, classificação e formulação. ( ) O ácido acético é um tetrácido, porque apresenta 4 hidrogênios ionizáveis. ( ) O ácido sulfúrico é um ácido forte, pois possui grau de ionização inferior a 50%. ( ) O ácido fluorídrico é um hidrácido com ponto de ebulição superior ao dos demais ácidos halogenídricos, por causa da formação de fortes ligações de hidrogênio. ( ) No ácido nítrico, o número de oxidação do nitrogênio é igual a 3. ( ) O ácido clorídrico reage com carbonato de cálcio, liberando gás hidrogênio. 12. O manganês (Mn) tem papel importante em todos os organismos animais e vegetais. No organismo humano, o manganês é um componente da enzima superóxido dismutase (SOD), responsável pela correta metabolização dos radicais livres nas mitocôndrias. A deficiência da SOD causa um aumento dos radicais livres. A química do manganês é notável por ser um elemento que apresenta 11 números de oxidação, alguns bastante incomuns. As figuras mostram as cores do manganês em função de seu número de oxidação. a) Com base nas informações do texto, indique uma função do manganês nos processos fisiológicos do organismo humano. b) Determine o número de oxidação do manganês nos exemplos de 1 a 5 mostrados na figura. 13. Numere a segunda coluna de acordo com a primeira, relacionando o elemento sublinhado com seu número de oxidação (Nox). 1. MgS ( ) 2 2. LiF 3. H2 ( ( ) 1 ) 0 4. NaC ( ) 1 5. SrC 2 ( ) 2 A sequência CORRETA encontrada, de cima para baixo, é: a) 1 – 2 – 3 – 4 – 5 b) 5 – 4 – 3 – 2 – 1 c) 4 – 3 – 2 – 1 – 5 d) 3 – 4 – 2 – 5 – 1 14. O cromo é um metal pesado que apresenta dois estados de oxidação bastante comuns, Cr 3 e Cr 6 . O cromo trivalente é natural no meio ambiente e considerado um nutriente essencial à manutenção da saúde humana; entretanto, o cromo hexavalente é produzido por processos industriais e reconhecido como um potente carcinogênico. Para as indústrias que produzem o cromo hexavalente como resíduo, espera-se que, ao final de seus processos, haja uma forma de transformar esse poluente na sua forma menos tóxica. Um exemplo é a reação química (não balanceada) mostrada adiante. Sobre essas informações, assinale o que for correto. Cr2O72 C H Cr 3 H2O C 2 01) O íon cloreto (C ) é o agente redutor da reação. 02) O íon dicromato é um potente agente oxidante. 04) O balanceamento correto da reação química apresentada fornece os produtos da reação com os coeficientes estequiométricos 2, 7 e 3, em seus menores números inteiros, respectivamente. 08) Na oxidação do Cr 6 a Cr 3 há a perda de 3 elétrons. 16) O pH inicial da reação é maior que o pH final. 15. No ano de 2015, ocorreu o rompimento das barragens de Fundão e Santarém e o despejo de toneladas de rejeitos de minério de ferro no meio ambiente. Dentre esses rejeitos, encontra-se a hematita, um minério de ferro que apresenta fórmula molecular Fe2O3 . A equação geral que representa o processo de obtenção do ferro metálico a partir da hematita é: 3 Fe2O3(s) 9 CO(g) 6 Fe(s) 9 CO2(g) Acerca desse processo, complete as lacunas: Na hematita (Fe2O3(s) ), o íon ferro apresenta-se na forma de __________, com número de oxidação __________. Dessa maneira, uma das formas de obtenção de ferro metálico, a partir da hematita, consiste resumidamente em o íon ferro __________ elétrons, em um processo denominado __________. A alternativa que completa corretamente, na sequência, as lacunas da frase é: a) cátion, 2, doar, oxidação. b) ânion, 3, receber, redução. d) ânion, 2, receber, redução. e) cátion, 3, receber, redução. c) íon, 2, receber, oxidação. 16. O ácido permangânico é um composto instável, de cor branca, extremamente corrosivo, o qual oxida em soluções aquosas. Já o hidróxido de ferro III é uma base insolúvel em água que, em conjunto com outras substâncias, pode servir, por exemplo, em medicina para ajudar a tratar anemias. Disponível em: <http://www.quimica.seed.pr.gov.br>. No que diz respeito aos ácidos e bases, assinale a alternativa CORRETA. Dadas massas atômicas em (g mol) : H 1, O 16, Mn 55, Fe 56 a) O nox do manganês no sal possui valor igual a 6. b) Quando utilizado 300 g do ácido, são consumidos 95 g da base e 5,54 mols de água, respectivamente. c) O sal resultante desta reação possui caráter neutro em solução, visto que provém de um ácido forte e uma base forte. d) A proporção da quantidade de mol da reação balanceada para o ácido, base, sal e água é, respectivamente, 3 : 1: 1: 3. e) O hidróxido de ferro III atua de maneira efetiva no tratamento da anemia, não necessitando de outras substâncias para o referido tratamento. 17. Os óxidos de nitrogênio, importantes poluentes atmosféricos, são emitidos como resultado da combustão de qualquer substância que contenha nitrogênio e são introduzidos na atmosfera pelos motores de combustão interna, fornos, caldeiras, estufas, incineradores utilizados pelas indústrias químicas e pela indústria de explosivos. Os principais óxidos de nitrogênio são: NO (óxido nítrico); NO2 (dióxido de nitrogênio). O NO (óxido nítrico) pode ser obtido na reação entre a prata metálica e o ácido nítrico (HNO3 ), como mostra a reação abaixo, não equilibrada. Ag HNO3 AgNO3 NO H2O Em relação à obtenção do NO (óxido nítrico), assinale a alternativa correta. a) Na reação o agente oxidante é a prata. b) O HNO3 é o agente oxidante. c) Na reação, o nitrogênio do AgNO3 sofre oxidação. d) O número de oxidação do nitrogênio no HNO3 é igual a 4 . e) A equação, depois de balanceada, apresenta soma dos coeficientes dos menores números inteiros igual a 23. 18. Os medidores de glicose digitais são dispositivos bastante difundidos e essenciais para pessoas que têm diabetes. Esses dispositivos são baseados em sensores de glicose, cujo teor é medido por meio de uma reação química. Uma proposta se baseia na seguinte reação: Nesse sistema de medição, faz-se reagir uma amostra contendo glicose com o íon ferricianeto ([Fe(CN)6 ]3 ) na presença da enzima GOx, obtendo-se como produtos gluconolactona, H e ferrocianeto ([Fe(CN)6 ]4 ). Um eletrodo de platina promove a reação de regeneração do ferricianeto, sendo que a corrente que passa por esse eletrodo é proporcional à concentração de glicose na amostra Com base no exposto, identifique como verdadeiras (V) ou falsas (F) as seguintes afirmativas: ( ( ( ( ) A enzima GOx catalisa a oxidação da glicose. ) No eletrodo de platina ocorre a redução do íon de ferro. ) A transformação de glicose em gluconolactona envolve 2 elétrons. ) O valor de pH do meio tende a diminuir no processo de detecção de glicose. Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta, de cima para baixo. a) V – V – V – F. b) V – F – V – V. c) V – V – F – V. d) F – V – F – V. e) F – F – V – F. 19. No laboratório de Química foi realizada uma experiência, cujo procedimento foi o seguinte: 1. Em dois tubos de ensaio, colocou-se 5 mL de água destilada em cada um. 2. Em seguida, acrescentou-se 3 gotas de lugol (solução de iodo em iodeto de potássio 1%) em cada um dos tubos de ensaio. Por causa do iodo, a solução ficou de cor marrom amarelada. 3. Pulverizou-se um comprimido de vitamina C (C6H8O6 ), usando-se um almofariz com pistilo, e adicionou-se em um dos tubos de ensaio. 4. Agitou-se o tubo de ensaio que continha o comprimido de vitamina C pulverizado e observou-se a descoloração da solução. Com relação a essa experiência, assinale a afirmação correta. a) A vitamina C promove a oxidação do iodo a iodeto de hidrogênio. b) A descoloração da solução ocorre porque a vitamina C promove a redução do iodeto de hidrogênio a iodo. c) A reação química da vitamina C com a solução de lugol é: C6H8O6 2 HI C6H6O6 I2 2 H2 . d) Na reação química, a vitamina C atua como redutor. 20. A geleca, também conhecida por Amoeba ou Slime, é uma massa gelatinosa utilizada como brinquedo. Com esse produto, pode-se fazer bolhas, esticar, grudar, fazer diversas brincadeiras. A geleca pode ser feita usando-se cola branca, bórax, corante e água. O bórax é conhecido como tetraborato de sódio deca-hidratado, e para fazer a geleca deve-se preparar uma solução aquosa de bórax com título de 0,04, ou 4% em massa. Quando colocamos o bórax em água para formar a solução, ele é dissociado e se obtém o ânion [B(OH)4] , conforme o equilíbrio químico mostrado a seguir. 3H2O( ) Na2B4O7 10H2O aq 2H3BO3(aq) 2Na(aq) 2B(OH)4(aq) O ânion, formado quando o bórax está em solução aquosa, liga-se às moléculas do PVA (cola branca), formando ligações cruzadas que dão o aspecto elástico da geleca. (Dados: Na 23 g mol1; B 11 g mol1; O 16 g mol1; H 1 g mol1) Considere as informações e avalie as afirmativas. ( ( ( ) A dissociação do bórax é um processo de oxirredução. ) O bórax apresenta apenas ligações iônicas. ) A massa necessária de bórax para preparar 500 m de solução de tetraborato de sódio deca-hidratado 1 ( ( é igual a 19,1 g. 0,1mol ) O bórax é um sal hidratado sólido com alto ponto de fusão. ) A adição de mais água no sistema prejudica a formação da geleca porque desloca o equilíbrio apresentado para o lado esquerdo da equação. 21. Leia a notícia que trata do transporte e da expansão do manganês. A VLI, empresa especializada em operações logísticas, além de incentivar por meio do projeto “Trilhos Culturais – Jovens multiplicadores” a difusão de diversos conhecimentos em comunidades que ficam às margens das linhas férreas brasileiras, a promoção e a participação social em ações educativas, incluiu em suas atividades o transporte de manganês, pelo corredor Centro Norte. Este metal apresenta vários estados de oxidação em diferentes espécies, como por exemplo, MnCO3 , MnF3 , K 3MnO4 e MnO42 . O manganês é transportado da cidade paraense, Marabá, até o porto do Itaqui, passando pela estrada de ferro Carajás, e segue em navios para outras cidades do litoral brasileiro, como também, para a Europa, Ásia e Estados Unidos. Jornal o Estado do Maranhão. Os números de oxidação do manganês nas espécies relacionadas, no texto, respectivamente, são a) 2, 3, 5 e 6. b) 2, 5, 3 e 6. c) 2, 6, 3 e 5. d) 2, 3, 6 e 5. e) 2, 5, 6 e 3. 22. O sulfato de potássio e o permanganato de potássio são duas importantes substâncias. O sulfato de potássio é utilizado na agricultura como um dos constituintes dos fertilizantes, pois ajuda na adubação das culturas que estão com carência de potássio, ao passo que o permanganato de potássio é utilizado no tratamento da catapora, pois ajuda a secar os ferimentos causados pela doença. A reação a seguir mostra uma maneira de produzir o sulfato de potássio a partir do permanganato de potássio. Considerando as informações apresentadas e a análise da reação não balanceada, assinale a alternativa CORRETA. Dados: massas atômicas em (g mol) : H 1, O 16, S 32, K 39, Mn 55 KMnO4(aq) H2SO4(aq) H2O2(aq) K2SO4(aq) H2O( ) MnSO4(aq) O2(g) a) O permanganato de potássio ajuda na cura da catapora, pois é um importante agente redutor. b) Todo o oxigênio produzido provém do ácido sulfúrico e do permanganato de potássio. c) Considerando a reação balanceada, seriam necessários 44,8 de permanganato de potássio na CNTP para produzir aproximadamente 30 1023 íons de gás oxigênio. d) O sulfato de potássio é utilizado na agricultura para ajudar na correção do pH do solo, pois é um sal de caráter básico. e) Na reação balanceada, a soma dos menores coeficientes inteiros é de: 26 23. Explosões massivas no porto de Tianjin, na China, devastam grandes áreas da cidade As explosões aconteceram em um depósito que continha materiais perigosos e inflamáveis, incluindo carbeto de cálcio, cianeto de sódio, nitrato de potássio, nitrato de amônio e nitrato de sódio. As autoridades insistem que ainda não há informações sobre o que teria iniciado as explosões e afirmam estar investigando as causas. Disponível em: <http://www.bbc.com/news/world-asia-china-33844084>. [Adaptado]. Acesso em: 27 ago. 2015. Uma das ações responsáveis pela propagação das explosões no porto de Tianjin é atribuída ao fato de que bombeiros tentaram controlar o fogo utilizando água. Embora este pareça ser um procedimento coerente, muitos produtos químicos podem reagir com a água para formar compostos tóxicos, reativos ou combustíveis. É o caso do carbeto de cálcio, presente no local do acidente. A hidratação do carbeto de cálcio (CaC2 ) produz acetileno (C2H2 ), um gás altamente inflamável: CaC2(s) 2H2O( ) C2H2(g) Ca(OH)2(s) A combustão do acetileno, por sua vez, fornece calor para promover a reação de decomposição do nitrato de amônio, uma reação explosiva, representada abaixo: NH4NO3(s) N2O(g) 2H2O(g) Obs.: Considere que uma tonelada equivale a 1.000 kg. Dados: Ca = 40,1; C = 12,0; H 1,0; N 14,0; R = 0,082 atm L mol-1 K -1. Com base nos dados acima, é CORRETO afirmar que: 01) considerando a reação completa de uma carga de 641 toneladas de carbeto de cálcio com excesso de água, seriam produzidas 260 toneladas de acetileno. 02) o gás produzido a partir da decomposição completa de 100 toneladas de nitrato de amônio ocuparia um volume de 51,6 m3 a 500 K com 1,00 atm de pressão. 04) a explosão de 80,0 toneladas de nitrato de amônio produziria 6,00 kmol de produtos gasosos. 08) a reação completa de 200 toneladas de carbeto de cálcio com excesso de água a 300 K e com 1,00 atm de pressão produziria 77,2 m3 de acetileno. 16) a combustão do acetileno é considerada uma reação de oxidação-redução. 32) na reação do carbeto de cálcio com a água, é produzido um composto classificado como ácido forte, segundo a teoria de Arrhenius. 24. No mercado da beleza, os blushes e os pós faciais estão entre os cosméticos mais utilizados. O pó facial, ou pó compacto, contém carbonato de cálcio e óxido de zinco em sua formulação. Quanto aos elementos e os compostos carbonato de cálcio e o óxido de zinco citados acima, assinale a alternativa correta. a) O elemento cálcio encontra-se no terceiro período da tabela periódica, forma cátions com carga 2, e seu potencial de ionização é menor do que o do elemento estrôncio. b) O elemento zinco é um metal de transição, tem 2 elétrons em seu nível mais externo, e seu raio atômico é maior do que o do cálcio. c) O número de oxidação do zinco, no óxido de zinco, é 1. d) Os elementos cálcio e zinco encontram-se no quarto período da tabela periódica, ambos têm número de oxidação 2, e a fórmula do carbonato de cálcio é CaCO3 , enquanto a do óxido de zinco é ZnO. e) O elemento cálcio tem menor raio atômico e maior potencial de ionização do que o elemento zinco. TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Leia o fragmento abaixo e responda à(s) questão(ões). No capítulo Fedores e Explosões, Oliver Sacks descreve o seguinte experimento: “Fizemos juntos um vulcão com dicromato de amônio, ateando fogo em uma pirâmide de cristais alaranjados que se inflamou furiosamente, avermelhou-se e cuspiu uma chuva de centelhas para todo lado, inflando-se prodigiosamente, como um minivulcão em erupção.” (SACKS, O. Tio Tungstênio: Memórias de uma infância química. São Paulo: Cia. das Letras, 2002). 25. A frase “O processo descrito é uma reação redox, pois o __________ sofre redução e o __________ sofre oxidação” fica correta, quando os espaços em branco são completados, respectivamente, pelas palavras: a) hidrogênio; oxigênio. b) cromo; hidrogênio. c) oxigênio; cromo. d) cromo; nitrogênio. e) nitrogênio; cromo. TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Leia o quadro abaixo e responda à(s) questão(ões) a seguir. Uma das aplicações dos percloratos é o uso em foguetes de propulsão. O combustível sólido é preparado segundo a equação química abaixo: 3 NH4C O4(s) 3 A Fe O (s) 2 3 A O 2 3(s) A C 3(s) 6 H2O(g) 3 NO(g) 26. Os números de oxidação do cloro C O4 e A C 3 e do alumínio A respectivamente: a) 0 / 3 e 7 / 1 b) 3 / 2 e 8 / 3 c) 8 / 3 e 3 / 2 d) 7 / 1 e 0 / 3 e A 2O3 nos compostos são, 27. O Pré-Sal é uma faixa que se estende ao longo de 800 quilômetros entre os Estados de Santa Catarina e do Espírito Santo, abaixo do leito do mar, e engloba três bacias sedimentares (Espírito Santo, Campos e Santos). O petróleo encontrado nessa área está a profundidades que superam os 7.000 metros, abaixo de uma extensa camada de sal que conserva sua qualidade. A meta da Petrobrás é alcançar, em 2017, uma produção diária superior a um milhão de barris de óleo nas áreas em que opera. Disponível em: <http://www.istoe.com.br/reportagens/117228_PRE+SAL+UM+BILHETE+PREMIADO>. Acesso em: 2 mar. 15. (Adaptado.) Em relação ao petróleo e aos seus derivados, assinale a alternativa correta. a) A refinação do petróleo e a separação de uma mistura complexa de hidrocarbonetos em misturas mais simples, com um menor número de componentes, denominadas frações do petróleo. Essa separação é realizada por meio de um processo físico denominado destilação simples. b) Os antidetonantes são substâncias químicas que, ao serem misturadas a gasolina, aumentam sua resistência à compressão e consequentemente o índice de octanagem. c) O craqueamento do petróleo permite transformar hidrocarbonetos aromáticos em hidrocarbonetos de cadeia normal, contendo em geral o mesmo número de átomos de carbono, por meio de aquecimento e catalisadores apropriados. d) A gasolina é composta por uma mistura de alcanos, que são substâncias químicas polares e que apresentam alta solubilidade em etanol. e) A combustão completa do butano, um dos principais constituintes do gás natural, é um exemplo de reação de oxirredução, na qual o hidrocarboneto é o agente oxidante e o gás oxigênio presente no ar atmosférico é o agente redutor. 28. Em uma aula prática, um béquer com uma solução concentrada de ácido nítrico foi deixado próximo a outro contendo hidróxido de amônio. Entre os béqueres, foi observada a formação de uma fumaça branca que se depositou sobre a bancada. Sobre o sólido branco obtido, afirma-se, corretamente, que a) é insolúvel em água. b) possui caráter básico. c) apresenta N com número de oxidação 3 e 5. d) tem temperatura de ebulição menor que o HNO3 . e) resulta da condensação do NH4OH e evaporação do HNO3 . 29. Postar fotos em redes sociais pode contribuir com o meio ambiente. As fotos digitais não utilizam mais os filmes tradicionais; no entanto os novos processos de revelação capturam as imagens e as colocam em papel de fotografia, de forma semelhante ao que ocorria com os antigos filmes. O papel é então revelado com os mesmos produtos químicos que eram utilizados anteriormente. O quadro abaixo apresenta algumas substâncias que podem estar presentes em um processo de revelação fotográfica. SUBSTÂNCIA Brometo de prata FÓRMULA AgBr Tiossulfato de sódio Na2 S2 O3 Sulfito de sódio Na2 SO3 Sulfato duplo de alumínio e potássio KA (SO4 )2 Nitrato de prata AgNO3 Sobre essas substâncias, é correto afirmar que os átomos de a) prata no AgBr e no AgNO3 estão em um mesmo estado de oxidação. b) enxofre no Na2 S2 O3 e no Na2 SO3 estão em um mesmo estado de oxidação. c) sódio no Na2 S2 O3 estão em um estado mais oxidado que no Na2SO3 . d) enxofre no Na2 S2 O3 estão em um estado mais oxidado que no Na2SO3 . e) oxigênio no KA (SO4 )2 estão em um estado mais oxidado que no AgNO3 . 30. O conhecimento dos conceitos de oxidação e redução é de fundamental importância no estudo da biologia molecular associado à fotossíntese e à respiração, na redução de minerais para a obtenção de metais, em cálculos estequiométricos, na prevenção da corrosão e no estudo da eletroquímica. Dada a equação não balanceada, As2S3 HNO3 H2O H3 AsO4 H2SO4 NO, marque a única afirmação verdadeira. a) Representa uma reação de auto-oxirredução. b) Indica uma reação de oxidorredução parcial. c) Dois elementos sofrem oxidação e um elemento sofre redução. d) Quando balanceada, a soma de seus coeficientes é 76. 31. Numere a segunda coluna de acordo com a primeira, relacionando o elemento sublinhado com seu número de oxidação (Nox). 1. A 2S3 2. K 2S 3. SrC 2 4. KF 5. O3 ( ( ) 1 ) 0 ( ( ( ) 1 ) 2 ) 3 A sequência CORRETA encontrada é: a) 4 – 5 – 3 – 2 – 1 b) 4 – 5 – 2 – 3 – 1 c) 2 – 3 – 5 – 4 – 1 d) 2 – 3 – 5 – 1 – 4 32. O ácido fosfórico possui uma ampla gama de utilizações, entre as quais podemos destacar a fabricação de fosfatos e superfosfatos (utilizados como fertilizantes agrícolas), fabricação de produtos para remoção de ferrugem, além de estar presente em refrigerantes do tipo cola, agindo, neste caso, como acidulante (responsável pelo sabor ácido característico). Sobre a unidade elementar do ácido fosfórico são feitas as seguintes afirmações: I. O número de oxidação do fósforo é igual a 5. II. As ligações estabelecidas entre os átomos formadores da molécula de ácido fosfórico são do tipo covalente polar. III. O átomo de fósforo expande sua camada de valência acomodando dez elétrons nesta. IV. A geometria estabelecida ao redor do átomo de fósforo é do tipo piramidal. V. Apresenta apenas forças intermoleculares do tipo dipolo permanente. São CORRETAS: a) I, II e IV apenas. d) I, II e III apenas. b) I, III e IV apenas. e) III, IV e V apenas. c) II, III e V apenas. 33. A ocorrência da reação eletrolítica Pb2(aq) 2H2O( ) PbO2(s) H2(g) 2H tem como consequência a) a redução do Pb2 . b) a oxidação da água. c) o grande aumento do pH da solução. d) a manutenção do número de oxidação do Pb. e) a redução da concentração de Pb2 na solução. 34. Um objeto de prata em contato com sulfeto de hidrogênio do ar e de alguns alimentos adquire uma camada escura superficial. Para retirar a película escura, sugere-se introduzir o objeto em uma panela de alumínio com água e detergente, e aquecer o sistema até a ebulição do líquido. Baseando-se nessa informação, é correto afirmar que a) a regeneração e a limpeza da prata são decorrentes de um processo de redução da prata. b) ao reagir com o sulfeto de hidrogênio, a prata ganha elétrons. c) na panela ocorre uma reação química com catálise homogênea promovida pelo detergente. d) não há reação química, porque a mancha escura, que é o sulfeto de prata, dissolve-se na água. 35. Nas equações abaixo, representadas na forma simplificada, há espécies ionizadas (não mostradas nessa forma) que participam das reações enquanto outras não: I. KC (aq) AgNO3(aq) AgC (s) KNO3(aq) II. FeC 3(aq) SnC 2(aq) FeC 2(aq) SnC 4(aq) III. Ba(OH)2(aq) H2SO4(aq) BaSO4(s) H2O( ) Nessas equações, os símbolos (aq), (s) e ( ) representam, respectivamente, “espécies químicas dissolvidas em água”, “espécies químicas no estado sólido” e “espécies químicas no estado líquido”. É correto afirmar que, na reação indicada, são íons espectadores a) a reação I: Ag e C b) a reação II: C d) a reação II: Fe3 e Sn2 e) a reação III: Ba2 e SO42 c) a reação III: H e OH 36. Para caracterizar o poder oxidante de Ag , A 3 , Cu2 e Pb2 , cada um dos respectivos metais foi colocado em contato com uma solução aquosa de outro metal, sendo que os resultados obtidos foram descritos nas equações a seguir: Pb Cu2 Pb2 Cu 2 A 3Pb2 2 A 3 3Pb 3Ag A 3 não houve reação 2Ag Cu2 não houve reação A sequência correta para a ordem crescente do poder oxidante desses cátions é a) Ag Cu2 Pb2 A 3 d) Cu2 Ag A 3 Pb2 b) A 3 Pb2 Ag Cu2 e) Pb2 A 3 Cu2 Ag c) A 3 Pb2 Cu2 Ag 37. Íons Fe2 podem ser quantificados em uma reação de oxi-redução com íons MnO4 padronizado em meio ácido. Uma vez balanceada a equação química abaixo, a soma dos menores coeficientes estequiométricos inteiros dos reagentes é: MnO4(aq) Fe2(aq) H(aq) Mn2(aq) H2O Fe3(aq) a) 10 b) 3 c) 14 d) 5 38. Assinale a alternativa correta considerando a equação química que representa a reação em equilíbrio em meio aquoso: 2 IO3(aq) 10 Br(aq) 12 H(aq) I2(s) 5 Br2(aq) 6 H2O( ) K 1 1019 a) A reação não pode acontecer no sentido direto, pois são formados dois halogênios, I2(s) e Br2(aq), ambos oxidantes. b) O aumento do pH do meio reacional desloca o equilíbrio para produção de mais iodo molecular sólido, Br2(aq) e água. c) A equação representa a reação de redução do íon iodato por brometo em meio ácido, gerando iodo molecular sólido, bromo molecular aquoso e água. A alta constante de equilíbrio indica que a reação tem uma tendência a estar majoritariamente deslocada para os produtos. d) A reação não está em equilíbrio, ou seja, se processa apenas em um único sentido, pois a constante de equilíbrio é muito elevada. e) A adição de iodo sólido ao sistema em equilíbrio desloca o equilíbrio para a esquerda, diminuindo o pH do meio reacional. 39. A figura a seguir representa uma pilha com os respectivos potenciais de redução. Cu2(aq) 2e Cu(s) E0 0,34V Ni2(aq) 2e Ni(s) E0 0,25V Sobre as pilhas, leia e analise as seguintes proposições e assinale a soma da(s) CORRETA(S). 01) Uma pilha é o emprego controlado de reações espontâneas de óxido-redução, gerando corrente elétrica. 02) Em uma pilha os elétrons são transferidos do cátodo para o ânodo. 04) Na pilha apresentada, o cobre atua como agente oxidante. 08) A pilha acima gera uma voltagem de 90 milivolts. 16) Em todas as pilhas o ânodo corresponde ao polo positivo, ou seja, polo onde ocorre a reação de oxidação. 32) O níquel sofre redução na pilha apresentada. 40. A água oxigenada comercial e bastante utilizada para assepsia de ferimentos e descolorir cabelos, dependendo da concentração na qual é vendida. Para fins de controle de qualidade, esta solução é investigada através da reação do peróxido de hidrogênio (H2O2 ) com o permanganato de potássio (KMnO4 ) em meio ácido. As semi-reações que descrevem este processo são dadas abaixo: O2(g) 2H(aq) 2e H2O2(aq) E0 0,682 V MnO4(aq) 8H(aq) 5e Mn2(aq) 4H2O( ) E0 1,510 V Em relação a este processo, é correto afirmar que: a) o permanganato é o agente redutor. b) a reação libera 2 mo s de oxigênio gasoso. c) a água oxigenada é um agente oxidante. d) o potencial padrão da reação é igual a 0,828 V. e) o potencial padrão da reação e igual a 2,19 V. TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Uma medida adotada pelo governo do estado para amenizar a crise hídrica que afeta a cidade de São Paulo envolve a utilização do chamado “volume morto” dos reservatórios do Sistema Cantareira. Em artigo publicado pelo jornal O Estado de S.Paulo, três especialistas alertam sobre os riscos trazidos por esse procedimento que pode trazer à tona poluentes depositados no fundo das represas, onde se concentram contaminantes que não são tratados por sistemas convencionais. Entre os poluentes citados que contaminam os mananciais há compostos inorgânicos, orgânicos altamente reativos com os sistemas biológicos, microbiológicos e vírus. Segundo as pesquisadoras, “quanto mais baixo o nível dos reservatórios, maior é a concentração de poluentes, recomendando maiores cuidados”. http://sao-paulo.estadao.com.br. Adaptado. 41. De modo geral, em sistemas aquáticos a decomposição de matéria orgânica de origem biológica, na presença de oxigênio, se dá por meio de um processo chamado degradação aeróbica. As equações representam reações genéricas envolvidas na degradação aeróbica, em que "MO" matéria orgânica contendo nitrogênio e enxofre. CH2O n nO2 nCO2 nH2O MO C,H,N,S nO2 CO2 H2O NO3 SO42 Analisando as equações apresentadas, é correto afirmar que no processo de degradação aeróbica ocorrem reações de a) decomposição, em que o oxigênio não sofre alteração em seu número de oxidação. b) oxirredução, em que o oxigênio atua como agente redutor. c) decomposição, em que o oxigênio perde elétrons. d) oxirredução, em que o oxigênio sofre oxidação. e) oxirredução, em que o oxigênio atua como agente oxidante. TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Leia o texto para responder à(s) questão(ões) A infraestrutura das cidades deve contar com uma série de serviços, entre eles oferecer uma água de qualidade para a população, cujo tratamento desta pode ser auxiliado, inicialmente, com a adição de CaO, em seguida adiciona-se A 2 (SO4 )3 , que reage com o OH formando o precipitado A (OH)3 . A água então, é filtrada e clorada. Durante o processo de cloração, ocorre a seguinte reação: C 2(g) 2H2O(l) H3O(aq) C (aq) HC O(aq) 42. Considerando as informações do texto, é correto afirmar que: a) o CaO é classificado como óxido básico b) o CaO é um composto covalente c) o HC O apresenta ligações covalentes apolares d) o gás cloro é uma molécula polar e) o cloro no HC O apresenta Nox igual a 1 TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Para resolver a(s) questão(ões) considere o texto abaixo. No jornal Diário Catarinense, de 20 de agosto de 2014, foi publicada uma reportagem sobre adulteração em leites no Oeste do Estado de Santa Catarina “[...]. Vinte pessoas foram detidas acusadas de envolvimento com a adulteração do leite UHT com substâncias como soda cáustica, água oxigenada e formol […]”. 43. Baseado nas informações fornecidas e nos conceitos químicos é correto afirmar, exceto: Dado: 5H2O2 2MnO4 6H 5O2 2Mn2 8H2O a) A soda cáustica, também conhecida como hidróxido de sódio, em solução aquosa, pode atuar como uma base forte de Arrhenius e ser obtida através da eletrólise aquosa do NaC . b) A água oxigenada também é conhecida como peróxido de hidrogênio, onde o oxigênio possui o número de oxidação 1. c) A água oxigenada pode atuar como agente redutor em reação com o permanganato em meio ácido. d) O formol, que pode ser utilizado em embalsamento de cadáveres, possui a função química aldeído e estrutura piramidal. TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Leia o texto abaixo e responda à(s) quest(ões) a seguir O cloro é empregado para potabilizar a água de consumo dissolvendo-o nela. Também é usado como oxidante, branqueador e desinfetante. É gasoso e muito tóxico (neurotóxico), foi usado como gás de guerra na Primeira e na Segunda Guerra Mundial. Ele pode ser obtido, de acordo com a reação não-balanceada: MnO2 HC MnC 2 H2O C 2 44. Os coeficientes (menores números inteiros possíveis) que tornam a reação balanceada são, respectivamente, iguais a a) 1; 2; 1; 1; 1. b) 1; 4; 1; 2; 1. c) 2; 6; 2; 1; 1. d) 2; 8; 2; 1; 2. 45. 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). Este 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: Disponível em: <http://carros.hsw.uol.com.br/airbag.htm> [Adaptado] Acesso em: 21 ago. 2013. Seguem abaixo as equações químicas não balanceadas que representam as etapas de funcionamento do airbag. I. Decomposição do NaN3: NaN3(s) Na(s) N2(g) II. Inativação do sódio metálico através da reação com KNO3: Na(s) KNO3(s) K2O(s) Na2O(s) N2(g) III. Ação do SiO2 formando silicatos alcalinos: K2O(s) Na2O(s) SiO2(s) silicatos alcalinos Assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S). 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 +5. 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 +2. 46. A respeito da equação iônica de oxirredução abaixo, não balanceada, são feitas as seguintes afirmações: IO3 HSO3 I2 SO42 H H2O I. a soma dos menores coeficientes inteiros possível para o balanceamento é 17. II. o agente oxidante é o ânion iodato. III. o composto que ganha elétrons sofre oxidação. IV. o Nox do enxofre varia de +5 para +6. Das afirmações acima, estão corretas somente a) II e III. b) I e II. c) I e III. d) II e IV. e) I e IV. 47. Os bafômetros (etilômetros) indicam a quantidade de álcool, C2H6O (etanol), presente no organismo de uma pessoa através do ar expirado por ela. Esses dispositivos utilizam células a combustível que funcionam de acordo com as reações químicas representadas: I. C2H6O(g) C2H4O(g) 2H (aq) 2e II. 1 O2 (g) 2H (aq) 2e H2O( ) 2 BRAATHEN, P. C. Hálito culpado: o princípio químico do bafômetro. Química Nova na Escola, n. 5, maio 1997 (adaptado). Na reação global de funcionamento do bafômetro, os reagentes e os produtos desse tipo de célula são a) o álcool expirado como reagente; água, elétrons e H como produtos. b) o oxigênio do ar e H como reagentes; água e elétrons como produtos. c) apenas o oxigênio do ar como reagente; apenas os elétrons como produto. d) apenas o álcool expirado como reagente; água, C2H4O e H como produtos. e) o oxigênio do ar e o álcool expirado como reagentes; água e C2H4O como produtos. 48. Abaixo, apresentam-se duas reações importantes para a produção de ferro metálico a partir de minério de ferro. Fe3O4(s) 4 CO(g) 3 Fe(s) 4 CO2(g) Fe3O4(s) 4 H2(g) 3 Fe(s) 4 H2O(g) A partir dessas informações, assinale o que for correto, considerando que o rendimento das reações é de 100%. 01) Em processos separados, quantidades idênticas em massa de monóxido de carbono e de hidrogênio produzem a mesma quantidade de ferro metálico, a partir de Fe3O4 em excesso estequiométrico. 02) É possível produzir 1,5 tonelada de ferro, utilizando-se 1 tonelada de monóxido de carbono e uma quantidade de Fe3O4 suficiente. 04) Em um reator contendo 2,5 kg de Fe3O4 e 80 g de H2, o hidrogênio é o reagente limitante da reação. 08) Em ambas as reações, os gases reagentes são agentes oxidantes e o Fe 3O4 é o agente redutor. 16) Nas duas reaçơes, todos os átomos têm o número de oxidaçăo alterado quando se passa dos reagentes para os produtos. 49. Em temperatura ambiente, colocou-se uma porção de palha de aço, previamente lavada com ácido acético para remoção de óxidos, no fundo de uma proveta. Imediatamente, colocou-se a proveta emborcada em um copo com água. Observou-se, após cerca de 30 minutos, que a água aumentou de volume dentro da proveta, conforme ilustração. A hipótese mais provável para explicar o ocorrido é que a) parte do ar dissolveu-se na água, fazendo com que a água ocupasse o lugar do ar dissolvido. b) o ar contraiu-se pela ação da pressão externa. c) 79% da quantidade de ar reagiu com a palha de aço. d) parte da água vaporizou-se, pois o sistema está à temperatura ambiente. e) o oxigênio presente no ar reagiu com o ferro da palha de aço, formando óxido de ferro. 50. O nível dos oceanos tem aumentado bruscamente nos últimos anos. Acredita-se que uma das causas desse fenômeno é o derretimento das geleiras nos Polos Norte e Sul, provocado pelo aumento da temperatura média na Terra e pela incidência maior de raios solares. A foto a seguir é da praia de Pitimbu, localizada no Nordeste brasileiro, entre os Estados de Pernambuco e Paraíba. Observe a necessidade de proteção das casas contra o avanço da água do mar. Em correlação ao descrito, julgue os itens a seguir em verdadeiro ou falso. I. A proteção contra o avanço do mar ressaltada na foto seria de maior durabilidade se fosse feita de ferro, metal de difícil oxidação. II. Pedras de calcário (CaCO3 ) também podem ser utilizadas como barreira mecânica, visto que carbonato de cálcio não se dissolve bem em água. III. Sacos poliméricos contendo areia podem ser colocados como barreira de contenção, visto que polímeros possuem elevado tempo de vida e não rasgam facilmente. IV. Não há perigo com relação ao mar alcançar a rede elétrica, visto que a água do mar não conduz corrente elétrica. V. Um dos gases causadores do efeito estufa é o CO2 , formado por moléculas apolares. Assinale a alternativa que contenha, exclusivamente, os itens CORRETOS. a) I, II e III b) II, III e V c) III, IV e V d) II e V e) II e IV Gabarito: Resposta [E] da questão 1: [Resposta do ponto de vista da disciplina Biologia] A reposição do nitrogênio atmosférico é realizada por bactérias anaeróbicas e representada no esquema pela etapa [V]. [Resposta do ponto de vista da disciplina Química] Desnitrificação: NO3 ... ... N2 redução 5 0 Resposta 02 + 08 + 16 = 26. da questão 2: [Resposta do ponto de vista da disciplina de Química] Cd 2 OH Cd(OH)2 2 e 2NiO(OH) 2H2O 2 e 2Ni(OH)2 2 OH Cd 2NiO(OH) 2H2O 2Ni(OH)2 Cd(OH)2 Assim, o cádmio está oxidando, portanto, será o ânodo. [02] Correta. 3 2 1 Ni O (OH) [08] Correta. O fio feito apenas de plástico não irá conduzir corrente elétrica, por ser um material isolante. [16] Correta. Q it Q 0,1 3600 Q 360C [Resposta do ponto de vista da disciplina de Física] [04] Incorreta. U R i 8 1,15 60 i i 0,15 A. Resposta da a) Determinação do número de oxidação do nitrogênio: 6 NO3 5 CH3OH 3 N2 5 CO2 7 H2O 6 OH NO3 N O O O Nox(N) 5. 5 2 2 21 N2 N N Nox(N) 0. b) Cálculo do volume de gás nitrogênio, medido nas CNTP: questão 3: [NO3 ] 4 103 mol / L V 1.000 L 4 103 mol de NO3 1L 4 mol de NO3 1.000 L 6 NO3 5 CH3OH 3 N2 5 CO2 7 H2O 6 OH 3 22,4 L VN2 6 mol 4 mol VN2 44,8 L Resposta [D] da questão 4: A primeira expressão é apropriada, pois o ferro se oxida com o tempo na presença do ar formando óxidos de ferro, enquanto a segunda expressão não é apropriada, pois o ouro é um metal muito pouco reativo. Ou seja, o potencial de redução do ouro é maior do que o do ferro. Resposta da a) Variação do número de oxidação do cloro: de 0 para 1. Variação do número de oxidação do alumínio: de 0 para 3. 2 A (s) 3 C 2(g) 2 A C 3(s) 2A 0 3C 2 2A 3 questão 5: questão 6: 6 e (oxidação) 6 e 6 C (redução) Agente redutor: A (s). b) Equação balanceada dessa reação química: 2 A (s) 3 C 2(g) 2 A C 3(s) ou 1 A (s) 3 C 2 2(g) 1A C 3(s) . Cálculo da massa de cloreto de alumínio: A 27; A C 3 133,5. 2A (s) 3C 2 27 g 540 g mA C 3 mA C 3 2(g) 2A C 3(s) 2 133,5 g mA C 3 540 g 2 133,5 g 2 27 g 2.670 g Resposta [C] da Para que a proteção catódica seja possível, o metal de sacrifício deve apresentar potencial de redução (E0 red) menor que o do metal a ser protegido, assim ele sofrerá o processo de oxidação, protegendo a tubulação. Nas tubulações de aço (ligas feitas essencialmente de ferro), os metais adequados, de acordo com a tabela dada, são Zn e Mg. Para proteger as tubulações de chumbo, os metais mais indicados são Ni, Fe, Zn e Mg. Resposta [D] da questão 7: Nesse caso, como a prata sofreu oxidação, ou seja, perdeu elétrons para o oxigênio, será o agente redutor. Resposta [E] da questão 8: questão 9: Na eletrólise ígnea ocorrerá a seguinte reação: NaC (s) Na(aq) C (aq) Na e Na Assim, o NOX do sódio passa de 1 para 0. Resposta [C] da Dentre os metais listados o único capaz de oxidar o cobre será a prata formando a pilha: Cu0 Cu 2 e E0 0,34 V 2Ag 2 e 2Ag0 E0 0,80 V Cu0 2Ag Cu 2Ag0 ΔE0 0,46 V Na solução teremos: Cu(s) 2 AgNO3(aq) Cu(NO3 )2(aq) 2 Ag(s) Resposta [E] da questão 10: Comparando-se o ferro e o zinco, observa-se pelo potencial padrão, que o ferro irá se reduzir mais facilmente que o zinco, assim, quem irá se oxidar (enferrujar) será o zinco, sendo utilizado nesse caso, como metal de sacrifício, ou seja, podendo proteger o ferro da corrosão. Resposta F – F – V – F – F. da questão 11: Falsa. O ácido acético é um ácido orgânico (H3CCOOH) que possui apenas um hidrogênio ionizável. Falsa. Por ser um ácido forte, seu grau de ionização é acima de 50%. Verdadeira. O ácido fluorídrico (HF) possui ponto de ebulição maior que os demais hidrácidos, devido ao tipo de interação que ocorre entre os átomos – ligações de hidrogênio, que é a mais intensa entre os compostos covalentes. Falsa. O nox do nitrogênio será +5. 15 6 H N O3 Falsa. O gás que será liberado será o dióxido de carbono, conforme a reação: 2HC (aq) CaCO3(s) CaC 2(s) CO2(g) H2O( ) Resposta da questão a) Uma função do manganês nos processos fisiológicos do organismo humano é ser antioxidante. b) Exemplo 1: 2. 12: MnSO4 .7H2O 2 2 zero Exemplo 2: 3. [Mn(SO4 )2 ] Mn SO4 SO4 ( 3 2 2 1) 3 2 2 Exemplo 3: 4. MnO2 Mn O O 4 2 2 Exemplo 4: +6 K 2MnO4 K K Mn O O O O 1 1 6 2 2 2 2 Exemplo 5: 7. KMnO4 K Mn O O O O 1 7 2 2 2 2 Resposta [A] da questão 13: da questão 14: Mg S ; Li F ; H2 ; NaC ; Sr C C . 2 2 11 zero 1 1 2 1 1 Resposta 01 + 02 + 04 = 07. Teremos: __ Cr2O72 __ C __ H __ Cr 3 __ H2O __ C 2 Nox Cr 6; Nox C 1 (reagentes) Nox Cr 3; Nox C 0 (produtos) 2C C 2 2e (oxidação) C : agente redutor Cr 6 3e Cr 3 (redução) Cr2O72 : agente oxidante Cr 6 3e Cr 3 (2) Balanceamento de c argas 2C C 2 2e (3) 2Cr 6 6e 2Cr 3 6C 3C 2 6e Então, 1 Cr2O72 6C 14 H 2Cr 3 7 H2O 3C 2 [01] Correta. O íon cloreto (C ) é o agente redutor da reação. __ Cr2O72 __ C 2C C 2 2e __ H __ Cr 3 __ H2O __ C (oxidção) C 2 : agente redutor [02] Correta. O íon dicromato é um potente agente oxidante. __ Cr2O72 __ C __ H __ Cr 3 __ H2O __ C 2 Cr 6 3e Cr 3 (redução) Cr2O72 : agente oxidante [04] Correta. O balanceamento correto da reação química apresentada fornece os produtos da reação com os coeficientes estequiométricos 2, 7 e 3, em seus menores números inteiros, respectivamente. 1 Cr2O72 6C 14 H 2 Cr 3 7 H2O 3 C 2 [08] Incorreta. Na redução do Cr 6 a Cr 3 ocorre o “recebimento” de 3 elétrons. Cr 6 3e Cr 3 [16] Incorreta. O pH inicial da reação é menor do que o pH final. 1 Cr2O72 6C 14 H 2Cr 3 7 H2O 3C 2 consumido [H ] diminui pH aumenta. pHinicial pHfinal Resposta [E] da questão 15: da questão 16: cátion Fe2O3 FeFe O O O [Fe3 ]2 [O2 ]3 3 3 2 2 2 CO C O 2 2 CO2 C O O 4 2 2 3 Fe2O3(s) 9 CO(g) 6 Fe(s) 9 CO2(g) 6 Fe3 18e 6 Fe0 2 9C 9C 4 18e (redução) Resposta [D] [A] Incorreta. 1 7 8 HMn O 4 [B] Incorreta. 3HMnO4 Fe(OH)3 Fe(MnO4 )3 3H2O 3 120g 300g 107g x x 89,16g 3HMnO4 3H2O 3 120g 3 mols 300g y 2,5 mols y [C] Incorreta. O sal resultante Fe(MnO4 )3 é um sal ácido, pois, é resultado da reação entre um ácido forte e uma base fraca. [D] Correta. A reação fica corretamente balanceada com os coeficientes: 3 : 1: 1: 3. [E] Incorreta. De acordo com o texto, o hidróxido de ferro III age em conjunto com outras substancias para o tratamento de anemias. Resposta [B] da questão 17: [A] Incorreta. A prata irá oxidar, portanto, será o agente redutor. [B] Correta. O nitrogênio reduz, portanto, o ácido nítrico é o agente oxidante. [C] Incorreta. Nesta reação o nitrogênio do nitrato de prata não irá sofrer nenhum processo redox. [D] Incorreta. O nox do nitrogênio no ácido nítrico será 5 : 15 6 H N O3 [E] Incorreta. A soma dos coeficientes será: 3 4 3 1 2 13. Resposta [B] da questão 18: Análise das afirmativas: Verdadeira. A enzima GOx catalisa (diminui a energia de ativação) a oxidação da glicose. Falsa. No eletrodo de platina ocorre a oxidação do íon de ferro. Ferrocianeto Ferricianeto [ Fe (CN)6 ] 4 Nox 2 Fe 2 ..... .....[ Fe (CN)6 ]3 oxidação Nox 3 3 Fe e Verdadeira. A transformação de glicose em gluconolactona envolve 2 elétrons. Ferrocianeto Glicos e 2[ Fe (CN)6 ] 2Fe 2 Nox 2 oxidação 3 2Fe Ferricianeto 4 Gluconolactona 2H 2[ Fe (CN)6 ]3 GOx Nox 3 2e Verdadeira. O valor de pH do meio tende a diminuir no processo de detecção de glicose devido à produção de cátions H . GOx Glicos e 2Ferricianeto Gluconolactona 2H 2 Ferrocianeto Diminuição do pH Resposta [D] da questão 19: Por causa do iodo (I2 ), a solução ficou de cor marrom amarelada. A descoloração da solução que continha o comprimido de vitamina C pulverizado indica uma reação de oxidorredução na qual: I2 2I Nox do iodo no I2 : zero. Nox do iodo no I : 1 Variação de 0 a 1 (redução) O iodo sofreu redução, ou seja, I2 é o agente oxidante, consequentemente C6H8O6 é o agente redutor. Resposta F – F – V – V – V. da questão 20: Falsa. Para que uma reação de oxirredução aconteça tem que haver elementos oxidando e reduzindo, fato que não ocorre nesta reação. Falsa. O bórax Na2B4O7 10H2O apresenta ligações iônicas e covalentes. Verdadeira. m M V m 0,1 0,5 381 Conc. Molar = m 19,05g Verdadeira. O bórax, é um sal hidratado de sódio, e por apresentar ligações iônicas em sua estrutura possui elevado ponto de fusão e ebulição. Verdadeira. A adição de água ao sistema, de acordo com o princípio de Le Chatelier, irá deslocar o equilíbrio no sentido dos reagentes, ou seja, lado esquerdo da reação. Resposta [A] da questão 21: questão 22: Mn CO3 NoxMn 2 2 2 MnF3 ; Mn F F F NoxMn 3 3 111 K3MnO4 K K K Mn O O O O NoxMn 5 111 5 2 2 2 2 MnO42 Mn O O O O 2 NoxMn 6 6 2 2 2 2 6 8 2 Resposta [E] da [A] Incorreta. O permanganato é um agente oxidante, conforme a reação a seguir: [B] Incorreta.O oxigênio é formado pela decomposição do peróxido de hidrogênio. [C] Incorreta. O oxigênio não é um íon nessa reação redox e sim uma molécula. [D] Incorreta. O sulfato de potássio é um sal proveniente de uma base forte e de um ácido forte, sendo, portanto, um sal neutro. [E] Correta. De acordo com a reação balanceada, a soma dos coeficientes da reação balanceado é: 2 3 5 1 8 2 5 26. Resposta 01 + 16 = 17. da questão 23: Análise das afirmações: [01] Correta. Considerando a reação completa de uma carga de 641 toneladas de carbeto de cálcio com excesso de água, seriam produzidas 260 toneladas de acetileno. CaC2 40,1 2 12,0 64,1 C2H2 2 12,0 2 1,0 26,0 CaC2(s) 2H2O( ) C2H2(g) Ca(OH)2(s) 64,1 g 641 t 26,0 g mC2H2 mC2H2 260 t [02] Incorreta. Os gases produzidos a partir da decomposição completa de 100 toneladas de nitrato de amônio ocupariam 15,375 104 m3 (5,125 104 10,25 104 ) a 500 K com 1,00 atm de pressão. Cálculo do volume molar : P Vmolar 1 R T 1,00 Vmolar 1 0,082 500 Vmolar 41 L NH4NO3(s) N2O(g) 2H2O(g) 80 g 100 106 g 41 L 2 41 L VN2O VH2O VN2O 5,125 107 L 5,125 10 4 m3 VH2O 10,25 107 L 10,25 10 4 m3 [04] Incorreta. A explosão de 80,0 toneladas de nitrato de amônio produziria 3 103 kmol de produtos gasosos. NH4NO3(s) N2O(g) 2H2O(g) 80 g 1 mol 2 mol nN2O nH2O 6 80 10 g nN2O 106 mol VH2O 2 106 mol ntotal 3 106 mol 3 103 kmol [08] Incorreta. A reação completa de 200 toneladas de carbeto de cálcio com excesso de água a 300 K e com 1,00 atm de pressão produziria 76,755 103 m3 de acetileno. Cálculo do volume molar : P Vmolar 1 R T 1,00 Vmolar 1 0,082 300 Vmolar 24,6 L 1CaC2(s) 2H2O( ) 1C2H2(g) Ca(OH)2(s) 64,1 g 24,6 L 200 106 g VC2H2 VC2H2 76,75507 106 L VC2H2 76,75507 103 m3 [16] Correta. A combustão do acetileno é considerada uma reação de oxidação-redução, pois ocorre variação no número de oxidação do carbono e do oxigênio. 1 0 4 2 2 5 C 2 H2 O2 2 C O 2 1H2 O 5 [32] Incorreta. Na reação do carbeto de cálcio com a água, é produzido um composto classificado como base forte (Ca(OH)2 ; hidróxido de cálcio) , segundo a teoria de Arrhenius. Resposta [D] da questão 24: [A] Incorreta. O elemento cálcio encontra-se no 4ºP da tabela periódica. [B] Incorreta. O raio atômico do zinco é menor que do cálcio, pois o cálcio por apresentar menos prótons no núcleo, a força de atração prótons-elétrons será menor que do zinco, cuja atração é maior, diminuindo assim o raio atômico. [C] Incorreta. O nox do zinco é fixo em +2. [D] Correta. Tanto o zinco quanto o cálcio pertencem ao quarto período da tabela periódica, com nox fixo em +2, e as fórmulas dos compostos serão: Ca2CO32 CaCO3 Zn2O2 ZnO [E] Incorreta. O cálcio possui maior raio, por apresentar número atômico maior, e menor potencial de ionização, ou seja, o potencial para a retirada de um elétron de sua orbita mais externa é menor quando comparado ao zinco. Resposta [D] da questão 25: questão 26: Assim, o cromo irá reduzir e o nitrogênio irá oxidar. Resposta [D] Para o cloro: da C O4 x 2(4) 1 x 1 8 x 7 3 1 A C 3 Para o alumínio: A 0 (subst. simples) 3 2 A 2 O3 Resposta [B] da questão 27: Análise das alternativas: [A] Incorreta. O processo de separação das frações do petróleo é conhecido como destilação fracionada. [B] Correta. Os antidetonantes, conhecidos como aditivos no Brasil, são substâncias químicas que, ao serem misturadas a gasolina, aumentam sua resistência à compressão e consequentemente o índice de octanagem. [C] Incorreta. O craqueamento do petróleo permite transformar hidrocarbonetos complexos (de cadeia carbônica mais longa) em moléculas menores. [D] Incorreta. A gasolina é composta por uma mistura de alcanos, que são substâncias químicas apolares. [E] Incorreta. A combustão completa do butano, um dos principais constituintes do gás natural, é um exemplo de reação de oxirredução, na qual o hidrocarboneto é o agente redutor e o gás oxigênio presente no ar atmosférico é o agente oxidante. 1C4H10 13 2 Agente oxidante O2 4CO2 5H2O 0 2 (redução) 0 2 (redução) Resposta [C] da questão 28: HNO3(aq) NH4OH(aq) NH4NO3(aq) H2O( ) [A] Incorreta. O nitrato de amônio, formado na reação é solúvel (todos os nitratos são solúveis em água); [B] Incorreta. Como o sal formado é derivado de um ácido forte e uma base fraca, o sal formado, possui caráter ácido; [C] Correta. NH4 x 1(4) 1 x 3 NO3 x 6 1 x 5 [D] Incorreta. O ácido nítrico é um ácido volátil, formado por ligações covalentes, portanto, possui temperatura de ebulição menor que o nitrato de amônio, que é um composto iônico. [E] Incorreta. O sólido formado é resultado da reação entre o NH4OH e o HNO3 . Resposta [A] da questão 29: questão 30: A prata no AgBr e no AgNO3 estão em um mesmo estado de oxidação. AgBr 1 1 Nox Ag 1 AgNO3 Ag N O O O 1 5 2 2 2 Nox Ag 1 Resposta [C] da [A] Incorreta. Em uma reação de auto-oxirredução o mesmo elemento oxida e reduz. [B] Incorreta. A reação é de óxido-redução completa. [C] Correta. Os elementos As e S sofrem oxidação e o nitrogênio sofre redução. [D] Incorreta. A reação corretamente balanceada será: 3As2S3 28HNO3 4H2O 6H3 AsO4 9H2SO4 28NO cuja soma dos coeficientes é 78. Resposta [B] da 1. A 2S3 A A S S S 3 3 2 2 2 A 3 2. K 2S K K S 1 1 2 K 1 3. SrC 2 Sr C C 2 1 1 Sr 2 4. KF K F 1 1 F 1 questão 31: 5. O3 O zero Resposta ANULADA. da questão 32: Gabarito Oficial: [D] Gabarito SuperPro®: ANULADA. [I] Correta. [II] Correta. Todas as ligações que ocorre entre os átomos são covalentes polares, pois são formadas por elementos que possuem diferentes eletronegatividades. [III] Incorreta. Elementos como P, S e C podem aumentar a sua camada de valência, sempre que ligados a elementos muito eletronegativos como o flúor, o cloro e o oxigênio. Nesse caso, porém, do ácido fosfórico, não ocorre a expansão da camada de valência, permanecendo o átomo de fósforo com 8 elétrons na última camada. [IV] Incorreta. A geometria ao redor do fósforo é do tipo tetraédrica. [V] Incorreta. Apresenta além de forças do tipo dipolo permanente, ligações de hidrogênio em sua estrutura. Observação: A questão apresenta apenas dois itens corretos, [I] e [II], não concordando com o gabarito proposto pela banca organizadora. Resposta [E] da questão 33: [A] Incorreta. Ocorre a oxidação do chumbo. [B] Incorreta. A água sobre redução. [C] Incorreta. Na reação eletrolítica, ocorre a formação de H , portanto, a diminuição do pH. [D] Incorreta. O nox do chumbo aumenta de +2 para +4. [E] Correta. O íon chumbo, solúvel e disponível na solução ao reagir com a água, num processo eletrolítico, formará um óxido insolúvel, ou seja, irá diminuir sua concentração no meio reacional. Resposta [A] da questão 34: A regeneração e a limpeza da prata são decorrentes de um processo de redução da prata: A 0 3e A 3 (oxidação) 0 3Ag 3e 3Ag A 0 3Ag A 3 (redução) 3Ag0 regeneração Resposta [B] da questão 35: [A] Incorreta. Na equação I, os íons espectadores são K e NO3 . [B] Correta. Na equação II o íon espectador será o C . [C] Incorreta. Na equação III não existem íons espectadores. Os íons 2 H2O( ), Ba , SO42 H e OH reagem formando reagem formando o BaSO4(s). [D] Incorreta. Na equação II, os íons Fe3 Sn2 reagem formando Fe3 Sn4 . O íon C [E] Incorreta. Na equação III os íons Ba Resposta [C] 2 e SO42 da será o íon espectador. reagem formando BaSO4(s). questão 36: Ter maior poder oxidante significa sofrer redução com maior facilidade, ou seja, ter maior capacidade de receber elétrons. Pb Cu2 Pb2 Cu Cu2 2e Cu (redução) Poder oxidante do íon cobre Poder oxidante do íon chumbo Pb Pb2 2e (oxidação) 3Pb2 6e 3Pb (redução) 2 A 2 A 3 6e (oxidação) Poder oxidante do íon chumbo Poder oxidante do íon alumínio 2 A 3Pb2 2 A 3 3Pb 3Ag A 3 não houve reação Poder oxidante da íon prata Poder oxidante do íon alumínio 2Ag Cu2 não houve reação Poder oxidante da íon prata Poder oxidante do íon cobre Conclusão: A 3 Pb2 Cu2 Ag . Resposta [C] Balanceamento por redox: da questão 37: MnO4(aq) Fe2 7 2 (aq) 7 H(aq) Mn2 2 (aq) 2 5e Mn (redução) (1) Fe2 Fe3 1e (oxidação) (5) Mn H2O Fe3 3 (aq) 1Mn7 5e 1Mn2 5Fe2 5Fe3 5e 1MnO4(aq) 5Fe2(aq) 8H(aq) 1Mn2(aq) 4H2O 5Fe3(aq) Soma dos menores coeficientes estequiométricos dos reagentes 1 5 8 14 Resposta [C] da questão 38: A equação representa a reação de redução do íon iodato por brometo em meio ácido, gerando iodo molecular sólido, bromo molecular aquoso e água. A alta constante de equilíbrio indica que a reação tem uma tendência a estar majoritariamente deslocada para os produtos. K 11019 (valor elevado) deslocamento para a direita I2(s) 5 Br2(aq) 6 H2O( ) 2 IO3 (aq) 10 Br(aq) 12 H(aq) Re dução 5 0 Oxidação 1 0 Resposta 01 + 04 = 05. da questão 39: [01] Correta. Uma pilha é um processo espontâneo onde uma reação química gera corrente elétrica. [02] Incorreta. Em uma pilha os elétrons fluem do ânodo para o cátodo. [04] Correta. Como o cobre irá reduzir, ele atuará como agente oxidante. [08] Incorreta. A pilha irá gerar uma tensão de 0,59V ou 590mV. Cu0(s) Cu2(aq) 2e E0 0,34V Ni(s) Ni2(aq) 2e E0 0,25V Cu2(aq) Ni(s) Cu0(s) + Ni2(aq) ΔE0 0,59V [16] Correta. Em uma pilha o ânodo é o polo negativo, onde ocorre a oxidação. [32] Incorreta. O níquel irá sofrer oxidação na pilha apresentada. Resposta [D] da questão Reação global: (5) 5H2O2(aq) 5O2(g) 10H(aq) 10e (2) 2MnO4(aq) 16H(aq) 10e 2Mn2(aq) 8H2O( E0 0,682 V ) 5H2O2(aq) 2MnO4(aq) 16H(aq) 5O2(g) 10H(aq) 2Mn2(aq) 8H2 O( E 0 1,510V ) [A] Incorreta. O permanganato irá reduzir, sendo, portanto, o agente oxidante: 40: 7 2 2MnO4 2Mn [B] Incorreta. A reação irá liberar 5 mols de gás oxigênio. [C] Incorreta. A água oxigenada será o agente redutor. 1 0 5H2 O2(aq) 5O2(g) A água oxigenada irá oxidar, sendo, portanto, o agente redutor. [D] Correta. O potencial será 0,828V. [E] Incorreta. O potencial será 0,828V. Resposta [E] da questão 41: No processo de degradação aeróbica ocorrem reações de oxirredução, em que o oxigênio atua como agente oxidante. agente oxidante CH2O n nO2 nCO2 nH2O 2 (redução) 0 agente oxidante MO C,H,N,S nO2 CO2 H2O NO3 SO 42 0 Resposta [A] 2 (redução) da questão 42: [A] Correta. O óxido de cálcio é classificado como um óxido básico, assim como todos os elementos da família dos metais alcalinos e alcalinos terrosos, esses óxidos ao regirem com água formarão uma base. CaO H2O Ca(OH)2 [B] Incorreta. O cálcio é um metal, formando, uma ligação iônica. [C] Incorreta. Cada ligação, por ser entre átomos diferentes é do tipo covalente polar. [D] Incorreta. O gás cloro (C 2 ), é uma molécula apolar, pois possui geometria linear entre átomos iguais. [E] Incorreta. O nox do cloro será +1. 1 1 2 HC O Resposta [D] da questão 43: O formol, que pode ser utilizado em embalsamento de cadáveres, possui a função química aldeído e estrutura triangular ou trigonal plana. Resposta [B] da questão 44: Resposta 01 + 04 + 16 + 32 = 53. da questão 45: Comentários: - Em I, a soma dos coeficientes estequiométricos da equação química balanceada é 7. 2NaN3(s) 2Na(s) 3N2(g) 223 7 - A azida de sódio apresenta ligações iônicas entre o átomo de sódio e o grupo azida. - Em II, o número de oxidação do nitrogênio no nitrato de potássio é +5. KNO3 (nitrato de potássio) K N O O O 1 5 2 2 2 - Em I, o sódio sofreu redução e o nitrogênio sofreu oxidação. NaN3(s) Na(s) N2(g) 1 0 (redução) 1 0 (oxidação) - Em II, o sódio é o agente redutor e o nitrato de potássio é o agente oxidante. agente oxidante agente redutor Na(s) KNO3(s) K 2O(s) Na2O(s) N2(g) 0 5 1 (oxidação) 0 (redução) - O número de oxidação do sódio diminui em I (de +1 para zero) e aumenta em II (de zero para +1). - Em III, no dióxido de silício o número de oxidação do silício é +4. SiO2 Si O O 4 2 2 Resposta [B] da Teremos: [I] e [II] estão corretas. O composto que ganha elétrons sofre redução. O Nox do enxofre varia de +4 para +6. 2IO3 5HSO3 1I2 5SO42 3H 1H2O agente oxidante agente redutor 2I5 10 e I2 (redução) 5S4 5S6 10 e (oxidação) Soma dos coeficientes: 2 + 5 + 1 + 5 + 3 + 1 = 17. questão 46: Resposta [E] da questão 47: questão 48: Teremos: C2H6O(g) C2H4O(g) 2H (aq) 2e 1 O (g) 2H (aq) 2e H2O( ) 2 2 1 Global C2H6O(g) O2 (g) C2H4O(g) H2O( ) 2 produtos álcool expirado Resposta 02 + 04 = 06. da [01] Em processos separados, quantidades idênticas em massa de monóxido de carbono e de hidrogênio produzem quantidades diferentes de ferro metálico, a partir de Fe3 O4 em excesso estequiométrico. Fe3O4(s) 4 CO(g) 3 Fe(s) 4 CO2(g) 4 28 g 232 g 3 56 g 4 44 g 168 g Fe3 O4(s) 4 H2(g) 232 g 42 g 3 Fe(s) 4 H2O(g) 3 56 g 4 18 g 8 232 14 g 4 28 g 814 3 56 14 g 4 18 14 g 2.352 g [02] É possível produzir 1,5 tonelada de ferro, utilizando-se 1 tonelada de monóxido de carbono e uma quantidade de Fe3 O4 suficiente. Fe3O4(s) 4 CO(g) 3 Fe(s) 4 CO2(g) 4 28 t 1t 3 56 t mFe mFe 1,5 t [04] Em um reator contendo 2,5 kg de Fe3 O4 e 80 g de H2 , o hidrogênio é o reagente limitante da reação. Fe3O4(s) 4 H2(g) 3 Fe(s) 4 H2O(g) 232 g 2.500 g 42 g 80 g excesso limi tan te 2.500 4 2 232 80 20.000 18.560 [08] Em ambas as reações, os gases reagentes são agentes redutores e o Fe3 O4 é o agente oxidante. Fe3 O4(s) 4 CO(g) 3 Fe(s) 4 CO2(g) oxidante redutor Fe2O3 .FeO(s) 4 CO(g) 3 Fe(s) 4 CO2(g) 3 2 22 O Fe sofre redução. O C sofre oxidação. oxidante 0 42 redutor Fe2O3 .FeO(s) 4 H2(g) 3 Fe(s) 4 H2O(g) 3 2 0 O Fe sofre redução. O H sofre oxidação. 0 1 2 [16] Nas duas reações, nem todos os átomos têm o número de oxidação alterado quando se passa dos reagentes para os produtos. Fe3 O4(s) 4 CO(g) 3 Fe(s) 4 CO2(g) oxidante redutor Fe2O3 .FeO(s) 4 CO(g) 3 Fe(s) 4 CO2(g) 3 2 oxidante 22 0 42 redutor Fe2O3 .FeO(s) 4 H2(g) 3 Fe(s) 4 H2O(g) 3 2 Resposta [E] 0 0 1 2 da questão 49: Só é possível entrar água na proveta, se o oxigênio que estava presente, reagiu com a palha de aço, formando Fe2O3, ou seja, formando ferrugem, e proporcionando espaço para a água preencher o espaço deixado por esse oxigênio. Resposta [B] da questão 50: [I] Incorreta. O ferro oxida de maneira muito rápida, principalmente em atmosfera salina, típicas de cidades litorâneas. [II] Correta. O carbonato de cálcio é insolúvel em água. [III] Correta. Devido a sua estrutura os materiais poliméricos possuem um longo tempo de vida e não rasgam facilmente. [IV] Incorreta. A água do mar devido à grande quantidade de sais dissolvidos conduz a corrente elétrica. [V] Correta. O CO2 , produzido entre outras coisas pela queima de combustíveis fósseis, na geração de energia, contribui significativamente para o aumento do efeito estufa. As moléculas de CO2 , formam ligações covalentes apolares, pois o carbono compartilha todos os 4 elétrons da sua camada de valência, não sobrando elétron desemparelhado, provocando a máxima repulsão entre os átomos ligados ao carbono. Como esses átomos são iguais, teremos uma resultante de forças igual a zero, fazendo com que a molécula seja apolar. OCO Resumo das questões selecionadas nesta atividade Data de elaboração: Nome do arquivo: 22/03/2017 às 09:41 atividade oxiredução Legenda: Q/Prova = número da questão na prova Q/DB = número da questão no banco de dados do SuperPro® Q/prova Q/DB Grau/Dif. Matéria Fonte Tipo 1 ............ 135464 ..... Média ............ Biologia ......... Enem/2014 .......................... Múltipla escolha 2 ............ 138818 ..... Média ............ Química ........ Uem-pas/2015 ..................... Somatória 3 ............ 165697 ..... Média ............ Química ........ Fac. Santa Marcelina - Medicin/2017 Analítica 4 ............ 165826 ..... Média ............ Química ........ Unicamp/2017...................... Múltipla escolha 5 ............ 166284 ..... Média ............ Química ........ Unifesp/2017........................ Analítica 6 ............ 165613 ..... Média ............ Química ........ Fac. Albert Einstein - Medicin/2017 Múltipla escolha . 7 ............ 165743 ..... Baixa ............. Química ........ Ueg/2017 ............................. Múltipla escolha 8 ............ 164984 ..... Média ............ Química ........ Puccamp/2017 ..................... Múltipla escolha 9 ............ 168337 ..... Baixa ............. Química ........ Upe-ssa 3/2017 ................... Múltipla escolha 10 .......... 164761 ..... Elevada ......... Química ........ Uel/2017 .............................. Múltipla escolha 11 .......... 150938 ..... Média ............ Química ........ Fepar/2016 .......................... Verdadeiro/Falso 12 .......... 160238 ..... Elevada ......... Química ........ Uninove - Medicina/2016 ..... Analítica 13 .......... 161427 ..... Baixa ............. Química ........ Pucmg/2016......................... Múltipla escolha 14 .......... 154967 ..... Elevada ......... Química ........ Uem-pas/2016 ..................... Somatória 15 .......... 165364 ..... Média ............ Química ........ Upf/2016 .............................. Múltipla escolha 16 .......... 148912 ..... Elevada ......... Química ........ Pucpr/2016 .......................... Múltipla escolha 17 .......... 151826 ..... Baixa ............. Química ........ G1 - ifpe/2016 ...................... Múltipla escolha 18 .......... 149914 ..... Elevada ......... Química ........ Ufpr/2016 ............................. Múltipla escolha 19 .......... 162069 ..... Elevada ......... Química ........ Uece/2016 ........................... Múltipla escolha 20 .......... 150940 ..... Média ............ Química ........ Fepar/2016 .......................... Verdadeiro/Falso 21 .......... 155470 ..... Média ............ Química ........ Uema/2016 .......................... Múltipla escolha 22 .......... 148911 ..... Elevada ......... Química ........ Pucpr/2016 .......................... Múltipla escolha 23 .......... 152950 ..... Elevada ......... Química ........ Ufsc/2016............................. Somatória 24 .......... 151505 ..... Média ............ Química ........ Unisinos/2016 ...................... Múltipla escolha 25 .......... 155929 ..... Elevada ......... Química ........ Ulbra/2016 ........................... Múltipla escolha 26 .......... 161319 ..... Média ............ Química ........ G1 - ifsul/2016 ..................... Múltipla escolha 27 .......... 143562 ..... Média ............ Química ........ Ucs/2015.............................. Múltipla escolha 28 .......... 140450 ..... Média ............ Química ........ Cefet MG/2015 .................... Múltipla escolha 29 .......... 137945 ..... Média ............ Química ........ Ufrgs/2015 ........................... Múltipla escolha 30 .......... 136121 ..... Elevada ......... Química ........ Uece/2015 ........................... Múltipla escolha 31 .......... 140241 ..... Média ............ Química ........ Pucmg/2015......................... Múltipla escolha 32 .......... 136267 ..... Elevada ......... Química ........ Pucpr/2015 .......................... Múltipla escolha 33 .......... 143406 ..... Elevada ......... Química ........ Pucrj/2015............................ Múltipla escolha 34 .......... 141787 ..... Média ............ Química ........ Uece/2015 ........................... Múltipla escolha 35 .......... 135019 ..... Média ............ Química ........ Pucrj/2015............................ Múltipla escolha 36 .......... 140726 ..... Média ............ Química ........ Cefet MG/2015 .................... Múltipla escolha 37 .......... 140062 ..... Elevada ......... Química ........ Acafe/2015........................... Múltipla escolha 38 .......... 143878 ..... Elevada ......... Química ........ Udesc/2015.......................... Múltipla escolha 39 .......... 140552 ..... Média ............ Química ........ Ifsc/2015 .............................. Somatória 40 .......... 139598 ..... Elevada ......... Química ........ Uepa/2015 ........................... Múltipla escolha 41 .......... 135690 ..... Média ............ Química ........ Unesp/2015 ......................... Múltipla escolha 42 .......... 139586 ..... Baixa ............. Química ........ Uepa/2015 ........................... Múltipla escolha 43 .......... 140058 ..... Média ............ Química ........ Acafe/2015........................... Múltipla escolha 44 .......... 143601 ..... Média ............ Química ........ Ifsul/2015 ............................. Múltipla escolha 45 .......... 130696 ..... Média ............ Química ........ Ufsc/2014............................. Somatória 46 .......... 131008 ..... Média ............ Química ........ Mackenzie/2014 .................. Múltipla escolha 47 .......... 141376 ..... Média ............ Química ........ Enem PPL/2014 .................. Múltipla escolha 48 .......... 131244 ..... Elevada ......... Química ........ Uem/2014 ............................ Somatória 49 .......... 131868 ..... Média ............ Química ........ Pucrs/2014........................... Múltipla escolha 50 .......... 142622 ..... Média ............ Química ........ G1 - ifpe/2014 ...................... Múltipla escolha
