REAÇÕES QUÍMICAS — PARTE 2

QUÍMICA - 3o ANO
MÓDULO 16
REAÇÕES QUÍMICAS
— PARTE 2
Como pode cair no enem
Um dos processos usados no tratamento do lixo é a incineração, que apresenta vantagens
e desvantagens. Em São Paulo, por exemplo, o lixo é queimado a altas temperaturas e parte
da energia liberada é transformada em energia elétrica. No entanto, a incineração provoca a
emissão de poluentes na atmosfera.
Uma forma de minimizar a desvantagem na incineração, destacada no texto, é:
a) aumentar o volume do lixo incinerado para aumentar a produção de energia elétrica.
b) fomentar o uso de filtro nas chaminés dos incineradores para diminuir a poluição do ar.
c) aumentar o volume de lixo para baratear os custos operacionais relacionados ao processo.
d) fomentar a coleta seletiva de lixo nas cidades para aumentar o volume de lixo incinerado.
e) diminuir a temperatura da incineração do lixo para produzir maior quantidade de energia
elétrica
Fixação
1) (ENEM)
Na investigação forense, utiliza-se luminol, uma substância que reage com o ferro presente
na hemoglobina do sangue, produzindo luz que permite visualizar locais contaminados com
pequenas quantidades de sangue, mesmo em superfícies lavadas. É proposto que, na reação
do luminol (I) em meio alcalino, na presença de peróxido de hidrogênio (II) e de metal de transição (Mn+), forma-se o composto 3-aminoftalato (III) que sofre uma relaxação dando origem ao
produto final de reação (IV), com liberação de energia (hv) e de gás nitrogênio (N2 ).
I
(Adaptado. Química Nova, 25, no 6, 2002. pp. 1003-1011.)
III
NH2O
a
NH
NH
O
II
+ H2O2+ Mn+
Dados:
pesos moleculares:
Luminol - 177
3-aminoftalato = 167
O
IV
NH2O
+ hv + N2
O
Na reação do luminol, está ocorrendo
o fenômeno de:
a) Fluorescência, quando espécies excitadas por absorção de uma radiação eletromagnética relaxam liberando luz.
b) Incandescência, um processo físico de
emissão de luz que transforma energia
elétrica em energia luminosa.
c) Quimiluminescência, uma reação química que ocorre com liberação de energia
eletromagnética na forma de luz.
d) Fosforescência, em que átomos excitados pela radiação visível sofrem decaimento, emitindo fótons.
e) Fusão nuclear a frio, através de reação
química de hidrólise com liberação de energia.
Fixação
2) (UERJ) Alguns compostos químicos são empregados como coagulantes na remoção de
impurezas em processos de tratamento de água.
Um sal inorgânico, largamente utilizado em tais processos, pode ser obtido por meio da
neutralização total entre as seguintes substâncias:
• Hidróxido do metal de maior eletronegatividade do terceiro período da tabela periódica;
• Oxiácido contendo o elemento enxofre em seu estado de oxidação mais alto.
A fórmula desse sal está indicada em:
a) Al2(SO4)3
b) Al2(SO3)3
c) Ga2(SO4)3
d) Ga2(SO3)3
Fixação
3) (UERJ) Estudos mostram que as moléculas
de dois gases, a uma mesma temperatura,
possuem igual energia cinética média. Para
ilustrar esta teoria, um professor montou o
experimento esquematizado, no qual, em cada
extremidade de um tubo de vidro com 1m de
comprimento, foram colocados dois chumaços
de algodão embebidos, respectivamente, em
uma solução de amônia e em uma solução
de ácido clorídrico, ambas com a mesma
concentração.
Após determinado período de tempo,
observou-se a formação do cloreto de amônio
na região do tubo mais próxima à extremidade
que contém o ácido.
Anel de cloreto
de amônio: produto
sólido formado pela
reação entre vapores
de NH3 e HCl
Chumaço
de algodão
embebido
em amônia
Chumaço
de algodão
embebido
em ácido
clorídrico
Admita que a reação entre os vapores das
substâncias contidas nos dois chumaços de
algodão ocorra em meio aquoso, formando
dois produtos.
A alternativa que indica o tipo de reação
ocorrida e as funções químicas correspondentes aos produtos formados é:
a) dupla-troca, sal – hidróxido;
b) redução, ácido – hidróxido;
c) neutralização, sal – óxido;
d) oxidação, óxido – ácido.
Fixação
4) (UFRJ) Um dos grandes avanços da química do século XVIII foi o isolamento e a identificação
de substâncias gasosas. Em 1756, Joseph Black realizou uma experiência que consistia na
decomposição térmica de carbonato de magnésio (MgCO3), levando à formação de um óxido
básico e de um anidrido gasoso, conhecido à época como o “gás silvestre”. O gás produzido
foi coletado em um balão invertido.
Escreva a equação da reação que representa os resultados observados por Joseph Black.
Fixação
5) (UFRJ) A água utilizada nas indústrias de bebida deve respeitar os padrões de potabilidade
ae não conter impurezas que interfiram no sabor, na cor, na aparência física ou nos processos
de carbonatação das bebidas. Um dos métodos mais utilizados no tratamento de água nestas
indústrias é a floculação. O processo de formação de flóculos ocorre em duas etapas, como
esquematizado no diagrama a seguir:
.
FeSO4
(coagulante)
Hidróxido
de Cálcio
NaCO
H 2O
Reação 1
Reação 2
(oxirredução)
Sal
NaC
Base
(flóculo)
Utilizando o diagrama, escreva as equações balanceadas das reações químicas 1 e 2.
Fixação
6) (UNIRIO)
Cientistas americanos e britânicos calculam que há 90% de chance de a temperatura média global aumentar 2°C neste século, o dobro do que ocorreu no século XX. (...) O aumento
da temperatura da Terra está ligado à acumulação de gases que bloqueiam os raios solares
próximos à superfície do planeta. Tais gases, conhecidos como causadores do efeito estufa,
resultam, em sua maior parte, da queima de carvão, petróleo e gás natural.
(Jornal do Brasil. 2001)
Sabemos que o propano é um dos componentes do gás natural e a reação balanceada que
representa a queima incompleta de um mol de propano produz:
a) 3CO2 + 4H2O b) CO + NO2 + 2CO2 c) 2CO + CO2 + 4H2O
d) CO2H2 + 3H2O
e) 3CO + 4H2O + NO2
Fixação
7) (UFF)
Nas anotações estava escrito um pormenor que à primeira vista me escapara, ou seja,
que o Zinco tão terno, delicado e dócil diante dos ácidos que o corroem imediatamente,
comporta-se, porém, diferente quando é muito puro; então resiste obstinadamente.
(LEVI, Primo. A tabela periódica. Rio de Janeiro: Relume - Dumará, 1994)
O fragmento acima revela a visão particular do romancista italiano sobre o comportamento experimental do metal zinco perante os ácidos. Consultando a tabela periódica, encontram--se metais que,
em particular, não reagem com o HCl.
Identifique-os:
a) Fe, Co e Hg b) Au, Ag e Pt c) Au, Fe e Ni
d) Ni, Co e Pt
e) Fe, Pt e Hg
Fixação
8) (UERJ) Agentes de coloração são espécies químicas utilizadas para dar cor a diversos
materiais, como os vidros empregados na embalagem de alimentos. A tabela abaixo relaciona
alguns agentes de coloração e as cores por eles produzidas:
Agente
Coloração
Cr
3+
verde
Cr
6+
amarelo
Mn
3+
violeta
Mn
4+
preto
3+
marrom-amarelado
Fe
Fe
2+
verde-azulado
Co
2+
azul ou rosa
Co
3+
verde
(ALVES, O.L.A. et al. Vidros. Cadernos Temáticos de Química Nova na
Escola, n.2. São Paulo: SBQ, 2001.)
Um destes agentes forma um óxido ácido. Em relação a este óxido, escreva sua fórmula
molecular e a equação química, completa e balanceada que representa a sua neutralização
completa com uma solução aquosa de hidróxido de sódio.
Proposto
1) Ao colocarmos uma barra de ferro e chumbo numa solução aquosa de sulfato de zinco, a
reação:
a) não ocorre, pois o chumbo é menos reativo que o zinco;
b) é de síntese;
c) ocorre, produzindo sulfato de chumbo II;
d) é de dupla-troca;
e) ocorre, separando os componentes SO3, chumbo e zinco na água.
a
Proposto
2) A reação de 1mol de ácido fosfórico com dois mols de hidróxido de sódio produz:
a) 2 mols de Na3PO4
b) 1 mol de Na2HPO4
c) 3 mols de NaH2PO4
d) 2 mols de Na3PO3
e) 1 mol de NaH2PO2 e 1 mol de Na2HPO3
Proposto
3) A respiração de um astronauta numa nave espacial causa o aumento da concentração de
dióxido de carbono na cabine. O dióxido de carbono é continuamente eliminado através da
reação química com reagente apropriado. Qual dos reagentes a seguir é o mais indicado para
retirar o dióxido de carbono da atmosfera da cabine?
a) Ácido sulfúrico concentrado.
b) Hidróxido de lítio.
c) Ácido acético concentrado.
d) Água destilada.
e) Fenol.
Proposto
4) KClO3 precisa ser aquecido até cerca de 400°C para que se decomponha, formando O2 e
KCl. Quando uma pequena quantidade de MnO2 é adicionada, o KClO decompõe-se facilmente
a 270°C, e no final da reação 3, o MnO2 permanece quimicamente inalterado.
a) Escreva a equação balanceada da decomposição por aquecimento do KClO3.
b) Explique por que a presença de MnO2 reduz a temperatura dedecomposição do KClO3.
Proposto
5) (UFRRJ) Escreva as equações químicas para as seguintes reações de neutralização total:
ea) HCl + KOH
b) H2SO4 + NaOH
c) H2SO3 + Ca(OH)2
d) Na2O + H2SO4
Proposto
Os alvejantes para roupas coloridas, destinados à limpeza e ao clareamento de manchas
por meio de lavagem, são produtos à base de oxigênio. Eles liberam essa substância química
na forma ativa, em processo semelhante ao que ocorre quando se adiciona água oxigenada
sobre um ferimento, observando-se a formação de “espuma” no local.
Diferentemente dos alvejantes para roupas brancas, que são à base de cloro, eles têm uma
ação mais suave sobre as fibras e corantes do tecido, que não são afetados pelo oxigênio ativo.
Funcionam, ainda, como bactericidas e fungicidas.
Nas roupas, o branqueamento ocorre pela destruição dos corantes e compostos orgânicos
presentes nos tecidos, levando à reflexão da luz como um todo. Ou seja, ao incidir luz branca,
todas as cores são refletidas, produzindo o branco.
(NASCIMENTO. 2009. p. 6).
6) (UNEB) A respeito da “espuma” formada em um ferimento após a utilização de água oxigenada,
H2O2(aq), é correto afirmar:
a) É resultado da ação da enzima, catalase, sobre o peróxido de hidrogênio que também é um
produto decorrente do metabolismo celular de organismos que utilizam oxigênio do ambiente.
b) A respiração aeróbia, em células fragmentadas por ferimentos, oxida o componente orgânico
a partir da ação do CO2 com produção de O2 como resíduo metabólico.
c) A lavagem de ferimentos com o peróxido de hidrogênio aquoso produz uma reação química,
como a de alvejantes naturais intracelulares, que produzem intensa liberação do gás carbônico.
d) É resultado da ação das enzimas hidrolíticas dos lisossomos presentes nos macrófagos sobre
as bactérias infectantes que se aproveitam da exposição celular associada aos ferimentos.
e) A presença de alvejantes à base de oxigênio em ferimentos provoca a produção de água
oxigenada com consequente liberação de CO2 para o ambiente.
Proposto
7) (UFG) Um método utilizado no balanceamento de reações químicas consiste em associar
variáveis aos coeficientes de cada composto e igualar suas quantidades nos reagentes com as
quantidades nos produtos, de modo a obter um sistema de equações lineares. Por exemplo, a
equação química que representa a reação de produção de sulfato de sódio é dada por
Na2O + (NH4)2SO4 + Na2SO4 + H2O + NH3
Para o balanceamento da equação, utilizam-se coeficientes x, y, z, w e t, tais que
xNa2O + y(NH4)2SO4 + zNa2SO4 + wH2O + tNH3
e, igualando-se as quantidades de cada componente nos dois lados da equação, obtém-se
um sistema
de equações nas variáveis x, y, z, w e t.
Para o exemplo apresentado acima:
a) represente matricialmente o sistema de equações lineares nas variáveis x, y, z, w e t ;
b) calcule os menores valores inteiros positivos de x, y, z, w e t, que resolvem o sistema.
Dados: Na = 23, O = 16, N = 14, S = 32
Proposto
8) (UEPA) O processo de lavagem a seco ocorre sob uma determinada temperatura, e isso está
diretamente relacionado ao solvente utilizado. Por exemplo, quando o solvente é o tetracloreteno
(C2Cl4), comercialmente conhecido como percloretileno, é usado largamente na indústria de lavagem a seco como agente de limpeza, a melhor temperatura para aquecer o ar que circula no
tambor da máquina é de 60ºC. Se essa temperatura não for alcançada, algumas roupas podem
não ficar completamente secas ao final do processo; se ficar acima, a roupa poderá enrugar, e
alguns tecidos mais sensíveis poderão ser danificados.
Quando os vapores de percloretileno são expostos a situações de elevada temperatura, acima
de 600ºC, na presença de oxigênio e água, observa-se a formação das espécies HCl, CO2, CO
e Cl2, representadas pelas equações:
C2Cl4(g) + O2(g) + H2O(g) 2HCl(g) + CO(g) + CO2(g)+ Cl2(g)
CO(g) + Cl2(g) COCl2(g)
Dados: H = 1g.mol-1; C = 12g.mol-1; O = 16 g.mol-1 e Cl = 35,5 g.mol-1)
Marque a alternativa correta:
a) C2Cl4(g) + O2(g) + H2O(g) 2HCl(g) + CO(g) + CO2(g) + Cl2(g) é uma reação de síntese.
b) O monóxido de carbono é um óxido básico, enquanto que CO2 é um óxido ácido.
c) A reação: CO(g) + Cl2(g) COCl2(g) corresponde a uma reação de dupla troca.
d) O Cl2 é formado tanto por ligação covalente, quanto por ligação iônica.
e) As espécies C2Cl4; O2 e H2O possuem massas moleculares, respectivamente: 166; 32 e 18 g.
mol-1.
Proposto
9) (PUC) Em nossa sociedade, o carvão mineral é uma importante fonte energética. A existência
de grandes jazidas e a facilidade de exploração fazem com que seu uso por usinas termelétricas,
-como por exemplo a de Candiota, tenha baixo custo econômico. Contudo, há desvantagens no uso
do carvão mineral: o principal componente do carvão, no momento da queima, produz dióxido de
carbono gasoso, conhecido por provocar o aquecimento global. Além disso, o carvão mineral de
muitas regiões possui elevado teor de cinzas, o que diminui seu rendimento como fonte de energia;
esse é o caso do carvão encontrado no Rio Grande do Sul.
Como se não bastassem essas desvantagens, o carvão mineral muitas vezes encontra-se
Omisturado com um mineral chamado pirita, que é um sulfeto de ferro, popularmente conhecido
como ouro de tolo. No momento da queima do carvão, a pirita que estiver presente é oxidada com
produção de dióxido de enxofre, poluente gerador de chuva ácida e altamente nocivo à vegetação.
Sobre esse assunto, são feitas as seguintes afirmações:
I) O principal componente do carvão é o mesmo elemento que compõe o grafite e o diamante.
II) O ouro de tolo é um composto iônico, podendo ser sintetizado pela reação direta entre ácido
sulfúrico e um hidróxido de ferro.
III) A reação de combustão do carvão é classificada como exotérmica, pois ocorre com liberação
de calor.
IV) O carvão pode contribuir para a formação de chuva ácida, que é a acidificação do solo e de
lagos pela elevação do pH.
Estão corretas apenas as afirmações
a) I e II
d) II e III
b) I e III
e) II e IV
c) I e IV
Proposto
10) (MACKENZIE) 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
Proposto
11) Pilhas de Ni-Cd são muito utilizadas em eletrodomésticos caseiros, como em rádios portáteis, controles remotos, telefones sem fio e aparelhos de barbear. A reação de oxirredução
desse tipo de pilha é Cd(s) + NiO2(s) + 2H2O(l) → Cd(OH)2(s) + Ni(OH)2(s).
Considere as seguintes afirmações a respeito dessa reação:
I) O cádmio se oxida.
II) O dióxido de níquel é o agente redutor.
III) O cádmio é o agente oxidante.
IV) O número de oxidação do níquel varia de +4 para +2.
Está correto o que se afirma em:
a) I, II e III apenas.
b) III e IV apenas.
c) I e IV apenas.
d) I, II, III e IV.