TRABALHO RECUPERAÇÃO FINAL – QUÍMICA – 2º ANO NOTA: Aluno(a): Professor(a): Carlos H. Data: 06/01/15 1) Calcule o número de oxidação (Nox) do halogênio nas substâncias a seguir: a) HCℓO3 b) KBr c) HIO d) I2 Valor: 20,0 2) Observe a reação: SnCℓ2 + 2HCℓ + H2O2 → SnCℓ4 + 2H2O. a) Escreva a equação devidamente balanceada da reação química. b) Determine o valor da constante de equilíbrio. Identifique o agente: a) oxidante b) redutor 10) Uma das etapas da produção industrial de ácido sulfúrico consiste na reação entre SO2 e O2, formando SO3, segundo a equação: 2SO2(g) + O2(g) ⇄ 2SO3(g) Kc = 8,3x102 (600 K) 3) Faça o balanceamento correto da equação abaixo: HNO3 + P4 + H2O → H3PO4 + NO 4) O fenômeno da oxirredução ocorre em reações com transferência de elétrons. Sobre a reação do permanganato de potássio com peróxido de hidrogênio em meio ácido, representada pela equação não balanceada a seguir, uma espécie doa elétrons, e a outra recebe esses elétrons de maneira espontânea, o que pode ser verificado pela variação do número de oxidação. KMnO4(aq) + H2O2(aq) + H2SO4(aq) → MnSO4(aq) + O2(g) + K2SO4(aq) + H2O(ℓ) Com relação à reação equacionada, pede-se: a) Indique o agente oxidante. b) Indique o agente redutor. c) Faça o balanceamento correto da equação. Em um sistema fechado, a 600K, as concentrações de SO2(g), O2(g) e SO3(g) foram medidas em um dado instante, sendo todas iguais a 2mol.L-1. Com base nessas informações, responda: a) O sistema se encontra em equilíbrio? Justifique sua resposta. b) Caso não esteja em equilíbrio, o que deverá ocorrer para que este seja atingido? 11) Um mol de hidrogênio gasoso e um mol de iodo gasoso foram misturados em um frasco fechado com volume de 10 litros. Esses gases reagem entre si, conforme representado na equação que se segue, e, após algum tempo, o sistema atinge o equilíbrio: H2(g) + I2(g) ⇄ 2HI(g) Neste gráfico, está representada a variação da concentração de H2 e de HI, em função do tempo: 5) A equação abaixo representa uma reação de oxirredução: Cu + HNO3 → Cu(NO3)2 + NO + H2O a) Indique o agente oxidante. b) Indique o agente redutor. c) Faça o balanceamento correto da equação. 6) Faça o balanceamento correto da equação abaixo: Cr2O72–(aq) + Cℓ–(aq) + H+ (aq) → Cr3+(aq) + H2O + Cℓ2(g) 7) Dê as expressões de KC e KP para as reações abaixo equacionadas: a) CaC2(s) + H2O(ℓ) ⇄ C2H2(g) + Ca(OH)2(aq) b) CaCO3(s) + H2O(v) + CO2(g) ⇄ Ca(HCO3)2(aq) Do instante em que os gases foram misturados até o tempo t1, foi mantida a temperatura de 400oC. No tempo t1, a temperatura foi aumentada para 940oC. Entre os tempos t1 e t2, apenas a concentração de HI está representada. a) Indique se a reação de formação de HI é endotérmica ou exotérmica. JUSTIFIQUE sua resposta. b) Calcule o valor da constante de equilíbrio a 400oC. (Deixe seus cálculos registrados, explicitando, assim, seu raciocínio). c) Indique se a constante de equilíbrio dessa reação, à temperatura de 940oC, é menor, igual ou maior que a constante de equilíbrio a 400oC. Justifique sua resposta, sem fazer cálculos. 8) A partir das equações de Kc Kp, monte a equação das reações correspondentes. a) Kc = [H2SO4]/[SO3].[H2O] Kp = 1/[SO3].[H2O] b) Kc = [H2SO4]/[SO3] Kp = 1/[SO3] 9) Observe o esquema abaixo, que representa um equilíbrio químico: 1 TRABALHO RECUPERAÇÃO FINAL – QUÍMICA – 2º ANO 18) A concentração de íons [H+] de uma solução é igual a 0,001mol/L. Determine o pH e o pOH dessa solução. 12) Na tabela abaixo estão mostrados os dados referentes à reação química. 2N2H4(g) + 2NO2(g) ⇄ 3N2(g) + 4H2O(g) [N2H4] [NO2] [N2] [H2O] Início 1,2 1,0 — — Equilíbrio X Y Z 0,8 Determine o valor de Kc para o equilíbrio. 19) 2) Considere o gráfico a seguir, no qual estão representados o tempo e a evolução das concentrações das espécies B, C, D e E, que participam de uma reação química. 13) A reação de transformação do dióxido de carbono em monóxido de carbono, representada pela equação a seguir, é muito importante para alguns processos metalúrgicos. C(s) + CO2(g) ⇄ 2CO(g) ΔH = 174kJ/mol de carbono A constante de equilíbrio desta reação pode ser expressa, em termos de pressões parciais, como: KP = P2(CO)/P(CO2). Qual é o efeito sobre este equilíbrio quando: a) se eleva a pressão sobre o sistema? b) se aumenta a temperatura? Justifique suas respostas. Dê a equação devidamente balanceada da reação. 14) Em geral, o ponto de partida para processos de produção industrial de fertilizantes, corantes e outros produtos nitrogenados fabricados em alta escala, é a síntese da amônia (NH3) em fase gasosa, a partir do nitrogênio atmosférico (N2), abaixo equacionada. N2(g) + 3H2(g) ⇄ 2NH3(g) Observe o gráfico abaixo: 20) As figuras a seguir representam as colisões entre as moléculas reagentes de uma mesma reação em três situações. Qual foi a alteração provocada no sistema e como o equilíbrio foi deslocado? a) Qual das colisões representadas foi efetiva? b) Para cada uma das outras situações identifique o fator que impediu que a colisão fosse efetiva. 15) Dentro de um forno, mantido numa temperatura constante, temos um recipiente contendo 0,50mol de Ag(s), 0,20mol de Ag2O(s) e oxigênio gasoso exercendo uma pressão de 0,20atm. As três substâncias estão em equilíbrio químico. Caso a quantidade de Ag2O(s) dentro do recipiente, na mesma temperatura, fosse 0,40mol, qual seria a pressão, em atm, do oxigênio no equilíbrio? Justifique sua resposta. 4Ag(s) + O2(g) ⇄ 2Ag2O(s) 16) Na reação H2O + HNO3 ⇄ NO3– + H3O+, na reação direta, identifique a) o ácido e sua base conjugada. b) a base e seu ácido conjugado. 17) Um ácido monoprótico HA apresenta Ka=1,6x10–6 quando em solução 0,01mol/L. Calcule: a) O seu grau de ionização. b) A concentração em mol/L, de íons H+ na solução. 2