Trabalho de Química – Recuperação – 1ª Série – 2016 1) Complete as reações abaixo, indicando o nome do ácido, o nome da base, a fórmula e o nome do sal formado: a) HCℓ + KOH + H2 O b) HCN + NaOH + H2 O c) H2CO3 + Ca(OH)2 + 2 H2O d) H2SO4 + Mg(OH)2 + 2 H2O 2) Escreva as fórmulas ou dê nome aos compostos dos óxidos: a) óxido de lítio d) H2O: b) óxido de zinco e) CaO: c) f) Br2O5: óxido de cobre I 3) Com objetivo de diminuir o impacto ambiental provocado pela emissão de gases nocivos ao ambiente, uma empresa de fundição de autopeças, em Minas Gerais, decidiu abandonar o uso do gás SF6 em sua linha de produção, substituindo-o por uma mistura de 99% de N2 e 1% de SO2. a) Estudos ambientais indicam que o SF6 provoca o mesmo tipo de impacto ambiental que o CO 2 e o CH4. Identifique esse impacto. b) Na mistura empregada, há 1% de SO2, que também é nocivo ao ambiente, mas não implica maiores riscos, devido à sua baixa concentração na mistura. Esse gás pode se transformar em SO3, que, ao se combinar com a água presente na atmosfera, gera um produto que contribui para o aumento da acidez das chuvas. Escreva a equação química completa e balanceada da transformação de SO3 gasoso no produto que contribui para a acidez da chuva ácida. c) O SF6 tem uma capacidade de absorver radiação infravermelha cerca de 20 mil vezes superior à do CO 2. Para responder à questão proposta a seguir, considere as informações contidas nestes dois gráficos. Com base no conjunto de informações dadas, explique por que, quando se discutem problemas ambientais, se dá ênfase ao CO 2 e não ao SF6. 4) Em ambientes fechados, como submarinos, aviões ou naves espaciais, tanto a tripulação quanto os passageiros morreriam asfixiados com o aumento da concentração de gás carbônico, não fosse a criação de purificadores de ar. Nesses aparelhos, o ar ambiente contendo excesso de gás carbônico passa por reservatórios que contêm hidróxido de lítio, produzindo uma reação química que fornece carbonato de lítio e água como produtos. a) Escreva a configuração eletrônica do cátion presente no carbonato de lítio. b) Classifique todas as substâncias participantes da reação química como iônicas ou moleculares. Gás carbônico c) Hidróxido de lítio Carbonato de lítio Água Classifique o gás carbônico, o hidróxido de lítio e o carbonato de lítio como ácidos, bases, sais ou óxidos. Gás carbônico Hidróxido de lítio Carbonato de lítio d) Represente a fórmula estrutural do gás carbônico e classifique-o quanto à sua polaridade. e) Considerando a reação química descrita no enunciado, no caso do uso de purificadores de ar em naves espaciais, além da eliminação do gás carbônico do ar ambiente, que outro benefício esses aparelhos trazem para a tripulação no espaço? 5) O enxofre, elemento da coluna 16 da tabela periódica, tem 6 elétrons na última camada e combina com o oxigênio formando os óxidos SO2 e SO3. Esses óxidos, em reação com a água, formam os ácidos correspondentes, que são também responsáveis pela chuva ácida. Tais ácidos reagem com hidróxidos formando sal e água. Com base nessas informações, faça o que se pede: a) Complete as equações das reações químicas dos óxidos SO2 e SO3 com água, formando os ácidos correspondentes. SO2 (g) + H2O(ℓ) SO3 (g) + H2O(l) b) Escreva a equação balanceada da reação de neutralização do H2SO4 com NaOH. H2SO4 (aq) + ___ NaOH(aq) __________ 6) Nas viagens espaciais é necessário incluir-se uma substância para eliminar o gás carbônico (CO2) produzido durante a respiração dos tripulantes da espaçonave. As substâncias I, III e V podem ser utilizadas para esse fim, pois reagem com o CO2, conforme as equações balanceadas representadas abaixo, formando os sais II, IV e VI, respectivamente. 2 Na2O2(s) (I) + 2CO2 (g) 2 Na2CO3(s) + O2 (g) (II) Mg(OH)2(s) + CO2(g) MgCO3(s) + H2O (I) (III) (IV) 2LiOH(s) + CO2(g) Li2CO3(s) + H2O(I) (V) (VI) a) O nome da substância I é ____________________ b) O nome da substância III é __________________ c) O nome da substância VI é ___________________ d) Escreva a equação balanceada da reação da substância IV com solução aquosa de ácido clorídrico (HCl): 7) Leia o texto. "- Tudo que você vê faz parte de um delicado equilíbrio; como rei, você precisa entender esse equilíbrio e respeitar todas as criaturas, desde a formiguinha até o maior dos antílopes. - Mas, pai, nós não comemos os antílopes? - Sim, Simba, mas deixe-me explicar: quando morremos nossos corpos tornam-se grama e o antílope come a grama. E, assim, estamos todos conectados pelo grande ciclo da vida." O REI LEÃO. Walt Disney Productions, 1994. Considerando o texto, a) explique como animais e vegetais incorporam e eliminam carbono; b) explique, à luz da lei de Lavoisier, por que "estamos todos conectados". 8) Algumas substâncias, quando dissolvidas em água, reagem produzindo íons em solução. Dentre estas substâncias, algumas são muito comuns: cloreto de hidrogênio (HCℓ) e cloreto de sódio (NaCℓ). Considerando as interações destas substâncias com a água, individualmente, escreva as equações químicas para as reações que envolvem: a) a dissociação dos íons existentes no composto originalmente iônico. b) a ionização da substância que originalmente é um composto covalente. 9) Os fermentos químicos, como por exemplo o produto comercial conhecido como "Pó Royal", são constituídos de uma mistura de sais, dentre os quais encontram-se o hidrogenocarbonato de sódio e o carbonato de sódio. Quando assamos um bolo, através do aquecimento no forno, esses sais se decompõem, gerando diversos produtos, sendo um deles o dióxido de carbono, que é um gás. As bolhas de gás formadas são responsáveis pelo crescimento do bolo. Para o preparo de um famoso biscoito caseiro denominado "rosquinha de amoníaco", utiliza-se o hidrogenocarbonato de amônio como fermento químico. Quando aquecido, esse sal se decompõe em dióxido de carbono, amônia e água. a) Escreva a equação química balanceada que representa a decomposição térmica (decomposição devido ao aquecimento) do hidrogenocarbonato de amônio: b) Dissolvendo-se o hidrogenocarbonato de amônio em água à temperatura ambiente, forma-se uma mistura homogênea, que conduz corrente elétrica. Por que essa mistura conduz a corrente elétrica? 10) Em algumas indústrias, a fumaça produzida pelo processo de queima de combustíveis fósseis contém a mistura dos seguintes gases residuais: CO2, CO, SO2, N2 e O2. Nomeie o CO2, indique a geometria molecular do SO2 e escreva a fórmula do óxido neutro. Em seguida, escreva o símbolo do elemento químico que compõe um dos gases residuais, sabendo que esse elemento pertence ao grupo 15 da tabela de classificação periódica. 11) No Japão, um movimento nacional para a promoção da luta contra o aquecimento global leva o slogan: 1 pessoa, 1 dia, 1 kg de CO2 a menos! A ideia é cada pessoa reduzir em 1 kg a quantidade de CO 2 emitida todo dia, por meio de pequenos gestos ecológicos, como diminuir a queima de gás de cozinha. Um hambúrguer ecológico? É pra já! Disponível em: http://lqes.iqm.unicamp.br. Acesso em: 24 fev. 2012 (adaptado). Considerando um processo de combustão completa de um gás de cozinha composto exclusivamente por butano (C4H10), indique a mínima quantidade desse gás que um japonês deve deixar de queimar para atender à meta diária, apenas com esse gesto. Dados: CO2 (44 g/mol); C4H10 (58 g/mol) 12) Na fabricação de pães, a glicose contida na massa se transforma em álcool etílico e gás carbônico com a ajuda da enzima zimase, de acordo com a seguinte reação, representada pela equação: C6H12O6(s) 2 C2H5OH(ℓ) + 2 CO2(g) Assim, a massa do pão cresce devido à produção de gás carbônico. Supondo-se que a massa do pão contenha 3,6 g de glicose, calcule o volume produzido, em litros de gás carbônico. 13) A reação de termita, esquematizada, é uma importante reação fortemente exotérmica, explorada nas mais diversas aplicações, desde experimentos didáticos à utilização como solda em grandes peças metálicas. Fe2O3(s) 2 Aℓ → Aℓ2O3 + 2 Fe(s) Ao misturar os reagentes dessa reação, qual a massa necessária de alumínio para reagir 16g de Fe2O3? 14) O ferro metálico é obtido do minério de ferro, sendo que o mais abundante é a hematita, Fe 2O3.Uma empresa possui uma tonelada desse minério com 10% de impurezas, e todo o material deve ser usado para obtenção de Fe, conforme descreve a equação NÃO BALANCEADA seguinte. Fe2O3 + C → Fe + CO2 Qual a massa aproximada, em kg, de ferro metálico produzido será 15) Calcule a massa de CaO produzida pela decomposição térmica de 200 g de CaCO 3 com rendimento de 80 % (massa molar: CaCO3 = 100 g/mol e CaO = 56 g/mol). 16) Qual a massa de H2O obtida quando misturamos 2,5 mols de oxigênio com quantidade suficiente de hidrogênio, considerando a reação abaixo com rendimento 80%? 17) Misturando-se 10 g de H2SO4 com 8,0 g de NaOH. Calcule a massa de Na2SO4 formado. H2SO4 + 2NaOH Na2SO4 + 2 H2O 18) O sulfeto de zinco pode ser preparado, em laboratório, pelo aquecimento de uma mistura de zinco (Zn) e enxofre (S). Uma massa de 13 g de zinco foi aquecida com 32 g de enxofre. Determine a quantidade máxima de ZnS, em mol, que pode ser formada na reação. 19) Os aromatizantes, na sua grande maioria, são ésteres. O butirato de metila, que ocorre na maçã, pode ser obtido através da reação do ácido butírico com o metanol: C3H7COOH + CH3OH C3H7COOCH3 + H2O Ácido butírico Metanol Butirato de metila O número de mols de butirato de metila que pode ser obtido a partir de 3,52 g de ácido butírico e 1,60 g de metanol, supondo o consumo total do reagente limitante, é: 20) A decomposição térmica do calcário, CaCO3 , é representada pela seguinte reação: CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g) A decomposição de 5,0 g de uma amostra, contendo calcário, produziu 1,54 g de gás dióxido de carbono (CO 2) . Supondo que somente o calcário sofra reação e que a decomposição foi completa, indique a pureza do calcário.