DISCIPLINA: QUÍMICA
PROFESSORA: Valéria
DATA: 17/12/2015
VALOR: 20,0
NOTA:
ASSUNTO: TRABALHO DE
RECUPERAÇÃO FINAL
SÉRIE: 2ª
TURMA: A/B
NOME COMPLETO:
Nº:
CONTEÚDO
 Cinética Química - cálculo da velocidade média de uma reação química; fatores que influenciam na velocidade
das reações químicas; lei da velocidade para reações elementares e não elementares;
 Equilíbrio químico e iônico – expressão da constante de equilíbrio em função da concentração e pressão parcial,
cálculo da constante de equilíbrio, princípio de Le Chatelier e o deslocamento de equilíbrio, cálculo de pH e pOH,
lei de diluição de Ostwald, produto iônico da água.
ORIENTAÇÕES
 O trabalho deve ser entregue na data estabelecida conforme o calendário de recuperação final.
 As respostas devem vir seguidas das respectivas perguntas.
 O trabalho deve ser manuscrito, com letra legível e caprichada.
 As folhas devem ser pautadas e com margem.
 A capa deve conter o nome do Colégio, professor, turma, nome e número do aluno.
 Em caso de dúvidas, procure a orientação do professor.
QUESTÃO 01 (Unesp/2015) (Valor: 1,0)
Em um laboratório, nas condições ambientes, uma determinada massa de carbonato de cálcio (CaCO3 ) foi colocada para
reagir com excesso de ácido nítrico diluído. Os valores do volume de gás liberado pela reação com o transcorrer do tempo
estão apresentados na tabela.
tempo (min)
volume de gás (cm3 )
1
2
3
150
240
300
Escreva a equação balanceada da reação e calcule a velocidade média da reação, em mol  min1, no intervalo entre 1
minuto e 3 minutos.
Dado:
Volume molar do CO2 nas condições ambientes = 25,0 L  mol1
QUESTÃO 02 (Unesp/2013) (Valor: 1,0)
O esquema apresentado descreve os diagramas energéticos para uma mesma reação química, realizada na ausência e na
presença de um agente catalisador.
Com base no esquema, responda qual a curva que representa a reação na presença de catalisador. Explique sua resposta
e faça uma previsão sobre a variação da entalpia dessa reação na ausência e na presença do catalisador.
QUESTÃO 03 (Fuvest/2014) (Valor: 1,0)
Investigou‐se a velocidade de formação de gás hidrogênio proveniente da reação de Mg metálico com solução aquosa de
HC . Uma solução aquosa de HC foi adicionada em grande excesso, e de uma só vez, sobre uma pequena chapa de
magnésio metálico, colocada no fundo de um erlenmeyer. Imediatamente após a adição, uma seringa, com êmbolo móvel,
livre de atrito, foi adaptada ao sistema para medir o volume de gás hidrogênio produzido, conforme mostra o esquema
abaixo.
Os dados obtidos, sob temperatura e pressão constantes, estão representados na tabela abaixo e no gráfico abaixo.
Tempo (min)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Volume de H2 acumulado (cm3)
0
15
27
36
44
51
57
62
66
69
71
A) Analisando os dados da tabela, um estudante de Química afirmou que a velocidade de formação do gás H2 varia
durante o experimento. Explique como ele chegou a essa conclusão.
Em um novo experimento, a chapa de Mg foi substituída por raspas do mesmo metal, mantendo‐se iguais a massa da
substância metálica e todas as demais condições experimentais.
B) No gráfico abaixo, esboce a curva que seria obtida no experimento em que se utilizou raspas de Mg.
QUESTÃO 04 (UFJF/2012) (Valor: 1,0)
A síntese da amônia foi desenvolvida por Haber-Bosh e teve papel importante durante a 1ª Guerra Mundial. A Alemanha
não conseguia importar salitre para fabricação dos explosivos e, a partir da síntese de NH3, os alemães produziam o HNO3
e deste chegavam aos explosivos de que necessitavam. A equação que representa sua formação é mostrada abaixo:
3H2(g)  N2(g)
2NH3(g)
A) A partir da equação química para a reação de formação da amônia, descrita acima, e sabendo que a reação apresenta
H  0, o que aconteceria com o equilíbrio, caso a temperatura do sistema aumentasse?
B) Calcule a variação de entalpia da formação da amônia, a partir das energias de ligação mostradas na tabela a seguir, a
298K:
Ligação
HH
NN
HN
Energia de
Ligação (kJ.mol-1)
436
944
390
C) Suponha que a uma determinada temperatura T foram colocados, em um recipiente de 2,0 litros de capacidade, 2,0
mols de gás nitrogênio e 4,0 mols de gás hidrogênio. Calcule o valor da constante de equilíbrio, Kc, sabendo que havia se
formado 2,0 mols de amônia ao se atingir o equilíbrio.
D) Considere que a lei de velocidade para a reação de formação da amônia é v  k [H2 ]3 [N2 ]. Calcule quantas vezes a
velocidade final aumenta, quando a concentração de nitrogênio é duplicada e a de hidrogênio é triplicada, mantendo-se a
temperatura constante.
QUESTÃO 05 (UFU/2011) (Valor: 1,0)
De modo a diminuir a poluição e a concentração de gases nocivos à saúde e ao meio ambiente nos grandes centros
urbanos, a indústria automobilística americana, em meados dos anos 1970, começou a fabricar os primeiros carros
equipados com catalisadores como itens de série (no Brasil, os primeiros carros equipados com catalisadores surgiram em
1992 e, somente a partir de 1997, o equipamento foi adotado em todos os veículos produzidos no país). O catalisador
também impulsionou a utilização da gasolina sem chumbo (chumbo tetraetila), visto que a gasolina com chumbo
contamina o agente catalisador usado no conjunto, destruindo sua utilidade e levando-o a entupir, além dos danos que o
chumbo provoca à saúde humana.
Em um catalisador automotivo, ocorrem várias reações químicas, sendo uma das mais importantes:
1
CO  g  O2  g  CO2  g
2
Dados:
C  grafite   O2  g  CO2  g
ΔH  94,1 Kcal
1
C  grafite  + O2  g  CO  g
2
ΔH  26,4 Kcal
Baseado no texto e na reação acima, responda:
a) Identifique se a reação é endotérmica ou exotérmica a partir do cálculo da variação de sua entalpia.
b) Explique qual a função do catalisador automotivo no desenvolvimento da reação (velocidade), na energia de ativação e
na variação da entalpia da reação de decomposição do monóxido de carbono.
c) Cite e explique um impacto ambiental da liberação do gás carbônico pelos automóveis, apontando duas maneiras de
minimizar tal impacto.
QUESTÃO 06 (Unifesp/2010) (Valor: 1,0)
Em uma aula de laboratório de química, foram realizados três experimentos para o estudo da reação entre zinco e ácido
clorídrico.
Em três tubos de ensaio rotulados como I, II e III, foram colocados em cada um 5,0 x 10 –3 mol (0,327 g) de zinco e 4,0
mL de solução de ácido clorídrico, nas concentrações indicadas na figura. Foi anotado o tempo de reação até ocorrer o
desaparecimento completo do metal. A figura mostra o esquema dos experimentos, antes da adição do ácido no metal.
a) Qual experimento deve ter ocorrido com menor tempo de reação? Justifique.
b) Determine o volume da solução inicial de HCℓ que está em excesso no experimento III. Apresente os cálculos
efetuados.
QUESTÃO 07 (Ita/2010) (Valor: 1,0)
Considere a curva de variação da energia potencial das espécies A, B, C, D e E, envolvidas em uma reação química
genérica, em função do caminho da reação, apresentada na figura a seguir. Suponha que a reação tenha sido acompanhada
experimentalmente, medindo-se as concentrações de A, B e C em função do tempo.
a) Proponha um mecanismo de reação para o processo descrito na figura, indicando a reação
global.
b) Indique a etapa lenta do processo e escreva a lei de velocidade da reação.
c) Baseado na sua resposta ao item b) e conhecendo as concentrações de A, B e C em função
do tempo, explique como determinar a constante de velocidade desta reação.
QUESTÃO 08 (Ufop/2010) (Valor: 1,0)
O óxido nítrico é um poluente atmosférico que pode ser reduzido na presença de hidrogênio, conforme a seguinte
equação:
2NO(g) + 2H2(g)  N2(g) + 2H2O(g)
A velocidade inicial de formação de N2 foi medida para várias concentrações iniciais diferentes de NO e H2, e os
resultados são os seguintes:
Experimento Nº [NO]
[H2]
Velocidade inicial
(mol/L) (mol/L) (molL-1s-1)
1
2
3
4
0,20
0,10
0,10
0,05
0,10
0,10
0,20
0,40
4,92 x 10-3
1,23 x 10-3
2,46 x 10-3
1,23 x 10-3
Fazendo uso desses dados, determine:
a) a equação de velocidade para a reação;
b) o valor da constante de velocidade da reação;
c) a velocidade inicial da reação quando [NO]= 0,5 mol/L e [H2]= 1,0 mol/L.
QUESTÃO 09 (Ufop/2010) (Valor: 1,0)
Considere o gráfico a seguir, que mostra a variação de energia de uma reação que ocorre na ausência e na presença de
catalisador.
a) Qual das duas curvas refere-se à reação não catalisada?
b) Qual a função do catalisador nesse processo?
c) Qual a energia do complexo ativado na reação catalisada?
d) Calcule o calor de reação, ∆H, dessa reação.
QUESTÃO 10 (UFLA/2007) (Valor: 1,0)
O NO (monóxido de nitrogênio) é um poluente atmosférico formado a temperaturas elevadas pela reação de N2 e O2. A
uma determinada temperatura, a constante de equilíbrio para a reação é igual a 5,0 × 10 -4. Nessa temperatura, as
concentrações de equilíbrio são: NO = 1,0 × 10-5 mol L-1 e N2 = 4,0 × 10-3 mol L-1.
Pergunta-se:
a) Qual a concentração molar de O2 nas condições de equilíbrio?
b) Sabendo-se que a constante de velocidade para reação direta é igual a 2,0 × 10-6, nas condições descritas anteriormente,
calcule a constante de velocidade para a reação inversa.
QUESTÃO 11 (Valor: 1,0)
Quando aquecido em um recipiente fechado, o I2 (s) sublima e forma I2 (g). Estabelece-se, então, o equilíbrio
representado nesta equação:
a) Assinalando com um X a quadrícula correspondente, INDIQUE se a sublimação é exotérmica ou endotérmica.
b) Assinalando com um X a quadrícula correspondente, INDIQUE se, com o aumento da temperatura, a constante de
equilíbrio da sublimação do I2 diminui, permanece constante ou aumenta.
QUESTÃO 12 (Valor: 1,0)
Escreva a expressão da constante de equilíbrio em função da concentração (KC) das seguintes reações:
a) H2 (g) + I2 (g) ↔ 2 HI (g)
b) 3 C2H2 (g) ↔ C6H6 (g)
c) N2 (g) + 3 H2 (g) ↔ 2 NH3 (g)
QUESTÃO 13 (Valor: 1,0)
Em determinadas condições de temperatura e pressão, existe 0,5 mol/L de N2O4 em equilíbrio com 2 mol/L de NO2,
segundo a equação N2O4 (g) ↔ 2NO2 (g). Qual o valor da constante (KC) desse equilíbrio, nas condições da experiência?
QUESTÃO 14 UNICAMP (Valor: 1,0)
A reação de íons de ferro (III) com íons tiocianato pode ser representada pela equação:
Fe3+ (aq) + SCN–(aq) ↔ FeSCN2+ (aq)
Nesta reação, a concentração dos íons varia segundo o gráfico a seguir, sendo a curva I correspondente ao íon Fe 3+ (aq).
a) A partir de que instante podemos afirmar que o sistema entrou
em equilíbrio? Explique.
b) Calcule a constante de equilíbrio para a reação de formação do
FeSCN2+(aq).
QUESTÃO 15 (Valor: 1,0)
O ácido sulfúrico (H2SO4), um componente muito utilizado na indústria química, é fabricado em grandes quantidades. Ele
é empregado na produção de fertilizantes, explosivos, corantes dentre outros materiais. É comum avaliar o
desenvolvimento industrial de um país pelo consumo desse ácido.
Assinale a alternativa que contém o pH de uma solução de ácido sulfúrico 0,005 mol.L–1.
a) pH = 1,5
b) pH = 2,0
c) pH = 3,0
d) pH = 2,3
e) pH = 4,0
QUESTÃO 16 (Valor: 1,0)
Na água líquida ocorre o processo conhecido como auto-ionização da água (H2O ↔ H+(aq) + OH–(aq)).
A ionização da água permitiu o cálculo do produto iônico da água (Kw = [H+].[OH–]) e, por conseqüência, a definição de
meio neutro, ácido e básico. ASSINALE a alternativa correta, considerando a capacidade de ionização da água.
a) [H+].[OH–] = 1,0.10–7 e pH + pOH = 14
b) À temperatura de 25 ºC, o valor da constante de equilíbrio Kw é de 1,0.10–14
c) Em meio ácido a [H+] < 1,0.10–7 e pH < 7,0
d) Em meio básico a [H+] > 1,0.10–7 e pH > 7,0
e) Em meio neutro [H+] > 1,0.10–7 e pH = 7,0
QUESTÃO 17 (Valor: 1,0)
O hidróxido de cálcio, também conhecido como cal extinta, é uma base forte usada para tratar queimaduras com ácidos;
como antiácido; na correção de solos; nas argamassas e no tratamento da água e de efluentes. O pH de uma solução de
concentração molar 0,005 mol/L de hidróxido de cálcio é
a) 9.
b) 10.
c) 11.
d) 12.
e) 13
QUESTÃO 18 (Valor: 1,0)
Um estudante desejava estudar, experimentalmente, o efeito da temperatura sobre a velocidade de uma transformação
química. Essa transformação pode ser representada por:
Após uma série de quatro experimentos, o estudante representou os dados obtidos em uma tabela:
Que modificação deveria ser feita no procedimento para obter resultados experimentais mais adequados ao objetivo
proposto?
a) Manter as amostras à mesma temperatura em todos os experimentos.
b) Manter iguais os tempos necessários para completar as transformações.
c) Usar a mesma massa de catalisador em todos os experimentos.
d) Aumentar a concentração dos reagentes A e B.
e) Diminuir a concentração do reagente B.
QUESTÃO 19 UERJ/2011(Valor: 1,0)
A fim de aumentar a velocidade de formação do butanoato de etila, um dos componentes do aroma de abacaxi, empregase como catalisador o ácido sulfúrico. Observe a equação química desse processo:
C4H8O2
+
C2H6O
C6H12O2 +
H2O
Butanoato de etila
As curvas de produção de butanoato de etila para as reações realizadas com e sem a utilização do ácido sulfúrico como
catalisador estão apresentadas no seguinte gráfico:
QUESTÃO 20 (Valor: 1,0)
Na prática de exercícios físicos, o organismo humano utiliza a glicose como principal fonte de energia.
Havendo suprimento adequado de oxigênio, obtém-se o rendimento energético máximo possível, mas quando o
esforço é muito intenso, o fornecimento de oxigênio pode se tornar insuficiente, e o organismo adotar rota
alternativa menos eficiente, envolvendo produção de ácido láctico, o que resulta na diminuição do pH no
músculo. Após um período de descanso, o pH do músculo retorna ao seu valor normal, aproximadamente
neutro. O equilíbrio entre o ácido láctico e o lactato em meio aquoso encontra-se representado na equação
química:
Calcule a razão entre as concentrações do íon lactato e do ácido láctico nas condições de equilíbrio químico, no
músculo, quando o pH for igual a 7. Apresente seus cálculos.