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Exercícios de Eletroquímica - Introdução

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  1. 1. UERJ 2013
    Substâncias que contêm um metal de transição podem ser oxidantes. Quanto maior o número de oxidação desse metal, maior o caráter oxidante da substância. Em um processo industrial no qual é necessário o uso de um agente oxidante, estão disponíveis apenas quatro substâncias: FeO, Cu2O, Cr2O3 e KMnO4. A substância que deve ser utilizada nesse processo, por apresentar maior caráter oxidante, é:
  2. 2. Stoodi
    O número de oxidação (Nox) para os compostos iônicos é a própria carga do íon  (cátion/ ânion). Para os compostos que apresentam ligação do tipo covalente, a definição de Nox é um pouco diferente. Assinale a alternativa que indica corretamente esta definição.
  3. 3. UEMA 2014
    O bafômetro é um instrumento que detecta álcool no ar exalado por meio de uma reação de transferência de elétrons. Esses dispositivos mais simples e descartáveis consistem num pequeno tubo que contém dicromato de potássio, K2Cr2O7 umedecido com ácido sulfúrico, H2SO4, com coloração amarelo-alaranjada. Cluando a pessoa sopra, por meio da mistura, provoca a reação dos íons dicromato, detectando a presença de alcool, devido à mudança da cor para verde, conforme equação abaixo. A mudança de cor ocorre pela diferença do número de oxidação, observada na reação, que indica o número de elétrons que um átomo ou íon perde ou ganha para adquirir estabilidade química. Os números de oxidação identificados nas espécies químicas responsáveis pela mudança de coloração são, respectivamente,
  4. 4. UECE 2015
    O conhecimento dos conceitos de oxidação e redução é de fundamental importância no estudo da biologia molecular associado à fotossíntese e a respiração, na redução de minerais para a obtenção de metais, em calculos estequiométricos, na prevenção da corrosão e no estudo da eletroquímica. Dada a equação não balanceada, As2S3 + HNO3 + H2O → H3AsO4 + H2SO4 + NO, marque a única afirmação verdadeira.
  5. 5. UNESP 2015
    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 pesquisadores, "quanto mais baixo o nível dos reservatórios, maior é a concentração de poluentes, recomendando maiores cuidados". http://sao-paulo.estadao.com.br. Adaptado. 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 + n O2  → n CO2 + n H2O MO(C,H,N,S) + n O2 → CO2 + H2O + NO3-+ SO42- Analisando as equações apresentadas, é correto aflrmar que no processo de degradação aeróbica ocorrem reações de:
  6. 6. MACKENZIE 2014
    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
  7. 7. ENEM 2014
    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 reducão dessa espécie, no processo denominado desnitrificacão.   O processo citado está representado na etapa:
  8. 8. FGV 2015
    As fosflnas, PH3 são precursoras de compostos empregados na indústria petroquímica, de mineração e hidrometalurgia. Sua obtenção é feita a partir do fósforo elementar, em meio ácido, sob elevada pressão, e a reação se processa de acordo com P4 + H2O → PH3 + H3PO4. A soma dos menores valores inteiros dos coeficientes estequiométricos dessa equação corretamente balanceada é igual a:
  9. 9. UFRGS 2015
    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 fotografica. Sobre essas substâncias, é correto aflrmar que os átomos de:
  10. 10. UFG 2014
    O nitrogênio é um elemento indispensável para o meio ambiente. No solo, por meio da ação de micro-organismos, o nitrogênio molecular pode ser convertido em amônia, e esta em outras formas como nitrito e nitrato, conforme esquema a seguir. As bactérias responsáveis pelas etapas 1 e 2 do esquema e os estados de oxidação do nitrogênio nas espécies químicas envolvidas são, respectivamente,
  11. 11. ENEM - 2A APLICACAO 2017
    O ferro metálico é obtido em altos-fornos pela mistura do minério hematita contendo impurezas, coque e calcário, sendo estes mantidos sob um fluxo de ar quente que leva à queima do coque, com a temperatura no alto-forno chegando próximo a 2000 °C. As etapas caracterizam o processo em função da temperatura:   Na processo de redução desse metal, o agente redutor é o
  12. 12. Stoodi
    A equação química balanceada que representa a respiração celular é dada por: C6H12O6 + 6 O2 → 6 CO2 + 6 H2O Nesta reação o Δnox do elemento que oxida é:
  13. 13. ACAFE 2015
    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 (l) + Fe3+(aq)
  14. 14. Stoodi
    É dada a seguinte reação de oxirredução: Cu(s) + HNO3(aq) → NO2(g) + Cu(NO3)2(aq) + H2O(l) Os menores coeficientes estequiométricos inteiros que levam ao balanceamento correto da reação são, respectivamente,
  15. 15. ITA 2014
    Assinale a opção que contém o número de oxidação do crômio no composto [Cr(NH3)4CI2]+.
  16. 16. FGV-SP 2016
    Os palitos de fósforo são dispositivos simples empregados para fazer fogo. A chama se produz por meio de reações que ocorrem com as substâncias da “cabeça” do palito. Quando o palito é esfregado na superfície áspera da lateral da caixa, as substâncias reagem formando Sb2O5, KCl e SO2. Essa reação é muito exotérmica e rápida e promove a reação de combustão e a propagação da chama pela madeira do palito. Equacionando-se e fazendo-se corretamente o balanceamento da reação que ocorre pelo atrito da cabeça do palito de fósforo com a lateral da caixa, a soma dos menores valores inteiros dos coeficientes estequiométricos é
  17. 17. FATEC 2015
    Em 18 de Fevereiro de 2015, o Google Doodle fez uma homenagem ao 270o aniversário do inventor da pilha elétrica, Alessandro Volta, um físico italiano que tinha como uma de suas paixões a eletricidade. A unidade elétrica volt é uma homenagem a esse inventor. Volta também estudou Química, essa ciência teve grande importância no que diz respeito à pilha elétrica. Acesso em: 20.02.2015. Adaptado. Original colorido. Na imagem, podemos observar uma pilha e duas semirreações que representam os processos de oxidação e de redução, envolvidos na confecção dessa pilha, cujos potenciais padrão de redução são: I. Zn2+/Zn:    - 0,76 V II. 2H+/H2:     0,00 V Um dos materiais usados na confecção da pilha é o zinco, cujo símbolo é Zn e apresenta • Número atômico: 30 • Massa atômica: 65,4 u • Ponto de fusão: 419,5 °C • Ponto de ebulição: 907 °C • Configuração por camadas:     K   L   M   N    2   8   18   2  De acordo com a imagem e as informações fornecidas no texto é correto concluir, a respeito do elemento zinco, que
  18. 18. FGV-SP 2016
    O ácido nítrico é um importante insumo para produção de fertilizantes, explosivos e tintas. Sua produção industrial é feita pelo processo Ostwald, em três etapas que podem ser representadas pelas reações: I. 6 NH3 (g) + 15/2 O2 (g) → 6 NO (g) + 9 H2O (g)                     ∆H = – 1378 kJ II. 6 NO (g) + 3 O2 (g) → 6 NO2 (g)                                            ∆H = – 339 kJ III. 6 NO2 (g) + 2 H2O (g) → 4 HNO3 (aq) + 2 NO (g)               ∆H = – 270 kJ Os valores dos números de oxidação do átomo de nitrogênio nas espécies nitrogenadas na equação da etapa III do processo Ostwald, na ordem apresentada, são, respectivamente:
  19. 19. UNESP 2016
    Nas últimas décadas, o dióxido de enxofre (SO2) tem sido o principal contaminante atmosférico que afeta a distribuição de liquens em áreas urbanas e industriais. Os liquens absorvem o dióxido de enxofre e, havendo repetidas exposições a esse poluente, eles acumulam altos níveis de sulfatos (SO42–) e bissulfatos (HSO4–), o que incapacita os constituintes dos liquens de realizarem funções vitais, como fotossíntese, respiração e, em alguns casos, fixação de nitrogênio. (Rubén Lijteroff et al. Revista Internacional de contaminación ambiental, maio de 2009. Adaptado.) Nessa transformação do dióxido de enxofre em sulfatos e bissulfatos, o número de oxidação do elemento enxofre varia de __________ para __________, portanto, sofre __________. As lacunas desse texto são, correta e respectivamente, preenchidas por:
  20. 20. FTT 2016
    A geração de energia com emprego de combustíveis fósseis tem consequências muito prejudiciais ao meio ambiente, pois na combustão formam-se, como subprodutos, os gases SO2, CO2 e NO, que contribuem para a formação da chuva ácida. Comparando-se a polaridade das moléculas desses gases e os números de oxidação (Nox) dos átomos ligados aos átomos de oxigênio nesses compostos, é correto afirmar que
  21. 21. UNESP 2014
    Insumo essencial na indústria de tintas, o dióxido de titânio sólido puro (TiO2) pode ser obtido a partir de minérios com teor aproximado de 70% em TiO2 que, após moagem, é submetido à seguinte sequência de etapas:  I. aquecimento com carvão sólido TiO2 (s) + C (s) → Ti (s) + CO2 (g)                 ΔH reação = + 550 kJ · mol–1 II. reação do titânio metálico com cloro molecular gasoso Ti (s) + 2 Cl2 (s)  → TiCl4 (l)                           ΔH reação = – 804 kJ · mol–1 III. reação do cloreto de titânio líquido com oxigênio molecular gasoso TiCl4 (s) + O2 (g)  → TiO2 (s) + 2 Cl2 (g)       ΔH reação = –140 kJ · mol–1 No processo global de purificação de TiO2, com relação aos compostos de titânio envolvidos no processo, é correto afirmar que ocorre
  22. 22. MACKENZIE 2013
    O Agente Redutor Líquido Automotivo (ARLA 32) é um fluido necessário para a tecnologia SCR (Redução Catalítica Seletiva) que está presente nos veículos a diesel classificados como comerciais pesados, semipesados e ônibus fabricados a partir de 2012. O ARLA 32 não é um combustível ou um aditivo para combustível, trata-se de uma solução de ureia, CO(NH2)2, de alta pureza. O ARLA é injetado no sistema de escapamento para reduzir quimicamente as emissões de NOx (óxidos de nitrogênio) de veículos movidos a diesel. Nesse processo, ocorre a transformação do NOx em N2 por meio de reações químicas, envolvendo amônia e oxigênio.  A respeito da transformação propiciada pelo ARLA, são feitas as seguintes afirmações:  I. Esse processo visa à diminuição dos poluentes do ar, uma vez que substitui os óxidos de nitrogênio pelo gás nitrogênio. II. O ARLA é considerado um agente redutor, pois oxida o gás nitrogênio do ar. III. O número de oxidação do átomo de nitrogênio no gás nitrogênio é igual a zero.
  23. 23. FAMERP 2017
    O elemento estrôncio ocorre na natureza como componente de dois minerais: a estroncianita, SrCO3 (massa molar 147,6 g/mol), e a celestita, SrSO4 (massa molar 183,6 g/mol). A partir desses minerais são obtidos os sais de estrôncio, utilizados na pirotecnia para conferir a cor vermelho-carmim intensa a fogos de artifício. Nos minerais estroncianita e celestita, o elemento estrôncio se apresenta sob a forma de  
  24. 24. FAMERP 2018
    Um modo de testar a presença de vitamina C (ácido ascórbico) em um suco de frutas é acrescentar solução de iodo (I2). A vitamina C reage com iodo formando ácido dehidroascórbico e ácido iodídrico (HI). Nessa reação, o elemento iodo sofre
  25. 25. UFPR 2017
    Recentemente, foram realizados retratos genéticos e de habitat do mais antigo ancestral universal, conhecido como LUCA. Acredita-se que esse organismo unicelular teria surgido a 3,8 bilhões de anos e seria capaz de fixar CO2, convertendo esse composto inorgânico de carbono em compostos orgânicos. Para converter o composto inorgânico de carbono mencionado em metano (CH4), a variação do NOX no carbono é de:
  26. 26. FAMERP 2017
    O ácido nítrico é obtido a partir da amônia por um processo que pode ser representado pela reação global: NH3 (g) + 2 O2 (g) → HNO3 (aq) + H2O (l) Nessa reação, a variação do número de oxidação (∆nox) do elemento nitrogênio é igual a
  27. 27. UNICAMP 2017
    “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
  28. 28. PUC-SP 2015
    A obtenção de gás cloro (Cl2) em laboratório é realizada em duas etapas. Na primeira, ácido sulfúrico concentrado é gotejado sobre cloreto de sódio sólido, obtendo-se o gás clorídrico. Em seguida, uma solução concentrada de ácido clorídrico reage com dióxido de manganês. O processo pode ser representado pelas reações: H2SO4 (conc) + NaCl (s)  HCl (g) + NaHSO4 (s) 4 HCl (aq) + MnO2 (s)  MnCl2 (aq) + 2 H2O (l) + Cl2 (g) Sobre essas reações foram feitas as seguintes afirmações: I. As duas reações podem ser classificadas como de oxirredução. II. O dióxido de manganês (MnO2) atua como agente oxidante na segunda reação. III. Na segunda reação, nem todos os átomos de cloro presentes no HCl sofrem variação de Nox. IV. O ácido clorídrico (HCl) é considerado um ácido fraco. Estão corretas apenas as afirmações
  29. 29. ANHEMBI MORUMBI 2014
    A equação descreve, de forma simplificada, o processo de respiração celular em organismos aeróbicos. C6H12O6 (s) + 6 O2 (g) → 6 CO2 (g) + 6 H2O (l)                            Dado: ∆H° combustão = – 2 802,7 kJ/mol. No processo de respiração celular, conforme equação apresentada, o reagente oxidante é
  30. 30. UNICAMP 2018
    No Brasil, cerca de 12 milhões de pessoas sofrem de diabetes mellitus, uma doença causada pela incapacidade do corpo em produzir insulina ou em utilizá-la adequadamente. No teste eletrônico para determinar a concentração da glicose sanguínea, a glicose é transformada em ácido glucônico e o hexacianoferrato(III) é transformado em hexacianoferrato(II), conforme mostra o esquema a seguir. Em relação ao teste eletrônico, é correto afirmar que
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