Revisao_Prova _1

Prévia do material em texto

Revisão para primeira prova - Química 4 
Prof Emanuele 
 
1) Uma reação química atinge o equilíbrio químico quando: 
a) ocorre simultaneamente nos sentidos direto e inverso. 
b) as velocidades das reações direta e inversa são iguais. 
c) os reagentes são totalmente consumidos. 
d) a temperatura do sistema é igual à do ambiente. 
e) a razão entre as concentrações de reagentes e produtos é 
unitária. 
 
 
2) Num recipiente de volume constante igual a 1 litro, 
inicialmente evacuado, foi introduzido 1 mol de pentacloreto 
de fósforo gasoso e puro. O recipiente foi mantido a 250°C e 
no equilíbrio final foi verificada a existência de 0,47 mol de gás 
cloro. Qual das opções a seguir contém o valor aproximado da 
constante (Kc) do equilíbrio estabelecido dentro do cilindro e 
representado pela seguinte equação química: 
PCl5 (g) ⇄ PCl3 (g) + Cl2 (g) 
 
a) 0,179. b) 0,22. c) 0,42. 
d) 2,38. e) 4,52. 
 
 
3) N2O4 e NO2, gases poluentes do ar, encontram-se em 
equilíbrio, como indicado: 
N2O4 ⇄ 2 NO2 
Em uma experiência, nas condições ambientes, introduziu-se 
1,50 mol de N2O4 em um reator de 2 litros. Estabelecido o 
equilíbrio, a concentração de NO2 foi de 0,06 mol L-1. Qual o 
valor da constante Kc desse equilíbrio? 
 
 
4) Em um recipiente de um litro foi adicionado um mol de 
uma substância gasosa A, que imediatamente passou a sofrer 
uma reação de decomposição. As concentrações molares de A 
foram medidas em diversos momentos e verificou-se que, a 
partir do décimo minuto, a sua concentração se tornava 
constante, conforme os dados registrados no gráfico a seguir: 
 
 
 
A decomposição de A ocorre segundo a equação: 
2 A (g) ⇄ B (g) + C (g) 
Calcule a constante de equilíbrio Kc. 
 
 
 
5) Numa solução aquosa 0,1 mol L-1 de um ácido 
monocarboxílico, a 25°C, o ácido está 3,7% dissociado após o 
equilíbrio ter sido atingido. Indique a opção que contém o 
valor correto da constante de dissociação desse ácido nesta 
temperatura. 
a) 1,4 b) 1,4 · 10
–3
 c) 1,4 · 10
–4
 
d) 3,7 · 10
–2
 e) 3,7 · 10
–4
 
6) A constante de equilíbrio para a reação: 
 
N2 (g) + 3 H2 (g) ⇄ 2 NH3 (g) 
 
diminui com o aumento da temperatura. Com base nesse 
dado, pode-se afirmar que: 
a) a formação de NH3 é uma reação exotérmica. 
b) o equilíbrio da reação desloca-se para a direita, com o 
aumento da temperatura. 
c) há diminuição da velocidade da reação endotérmica pelo 
aumento da temperatura. 
d) a formação de NH3 ocorre com absorção de calor. 
e) o aumento da temperatura favorece o(s) produto(s) 
formado(s) pela reação exotérmica. 
 
 
7) Considere o equilíbrio a 25 °C: 
PCl5 (g) ⇄ PCl3 (g) + Cl2 (g) 
 
Conhecendo-se as concentrações iniciais em mol L
-1
: [PCl5] = 
0,100; [Cl2] = 0,020; [PCl3] = 0 e a constante de equilíbrio (Kc = 
0,030) para a decomposição do PCl5 à mesma temperatura, a 
concentração de PCl5 no equilíbrio é igual a: 
a) 0,035 
b) 0,050 
c) 0,065 
d) 0,120 
e) 0,230 
 
 
8) 200 mL de solução de ácido acético contêm 3,0 gramas do 
ácido puro. Essa solução foi transferida totalmente para um 
balão volumétrico aferido de 500 mL de capacidade. Em 
seguida, completou-se o volume com água destilada até o 
traço de aferição. Sabendo que na solução preparada (500 
mL) o ácido acético está a 1,3% ionizado, calcule a constante 
de ionização do ácido acético. (Dado: massa atômica do O = 
16; do C = 12; do H = 1). 
 
 
 
9) Um mol de hidrogênio e 1 mol de iodo são misturados a 
500°C. As substâncias reagem e, após certo tempo, chega-se a 
um equilíbrio, em que se constata a presença de 0,22 mol de 
hidrogênio residual. Qual é a constante de equilíbrio (Kc), 
nessas condições? 
 
 
 
10) Num vaso de reação a 45°C e 10 atm foram colocados 1 
mol de N2 e 3,0 mols de H2. O equilíbrio que se estabeleceu 
pode ser representado pela equação: 
N2 (g) + 3 H2 (g) ⇄ 2 NH3 (g) 
Qual é a composição da mistura no estado de equilíbrio se 
nessa condição é obtido 0,08 mol de NH3? 
 N2 H2 NH3 
a) 1,0 mol 3,0 mols 0,08 mol 
b) 0,96 mol 2,92 mols 0,16 mol 
c) 0,84 mol 2,84 mols 0,16 mol 
d) 0,84 mol 2,92 mols 0,08 mol 
e) 0,96 mol 2,88 mols 0,08 mol 
11) Em um recipiente indeformável de 10 L são colocados 46 g 
de N2O4 (g). O sistema é aquecido até 27 °C, ocorrendo a 
reação representada pela equação 
N2O4 (g) ⇄ 2 NO2 (g) 
 
Sabendo que, a essa temperatura, o grau de dissociação do 
N2O4 (g) é igual a 20%, calcule a pressão parcial de N2O4 (g) no 
sistema (massas atômicas: N = 14; O = 16). 
 
 
12) Na esterificação de 1 mol de ácido acético com 1 mol de 
álcool etílico, a 25 °C, o equilíbrio é atingido com Kc = 4. Quais 
são as quantidades em mols das substâncias presentes no 
equilíbrio? 
 
 
13) Considere os sistemas químicos descritos a seguir. 
I. Uma mistura de hidrogênio, iodo e iodeto de hidrogênio é 
introduzida num recipiente aquecido a 783 K. Cada um dos 
componentes da mistura se encontra no estado gasoso e na 
concentração de 2,00 ∙ 10
-3 
mol L
-1
. Nesse sistema ocorre a 
reação: 
H2 (g) + I2 (g) ⇄ 2 HI (g) 
cuja constante de equilíbrio é igual a 46. 
 
II. Uma mistura de N2 (g), O2 (g) e NO (g) é introduzida num 
recipiente aquecido a 800 K. A concentração de cada um dos 
seus componentes é igual a 2,00 ∙ 10-3 mol L-1. Nesse sistema 
ocorre a reação: 
N2 (g) + O2 (g) ⇄ 2 NO (g) 
cuja constante de equilíbrio é igual a 3,40 ∙ 10-21. 
 
Sobre os sistemas I e II, o que é correto afirmar? 
 
a) As constantes de equilíbrio indicam que a velocidade da 
reação no sistema I é maior que a velocidade da reação no 
sistema II. 
b) Quando o sistema I atinge o estado de equilíbrio, 
predomina a espécie HI. 
c) Quando o sistema II atinge o estado de equilíbrio, 
predomina a espécie NO. 
d) No sistema I, ocorre o consumo de gás hidrogênio até que o 
estado de equilíbrio seja atingido. 
e) No sistema II, a concentração do gás nitrogênio aumenta 
até que o estado de equilíbrio seja atingido. 
f) No sistema II, após o equilíbrio ser atingido, a concentração 
de oxigênio é igual à concentração de nitrogênio. 
 
 
14) A reação dada pela equação abaixo: 
CH3COOH + C2H5OH ⇄ CH3COOC2H5 + H2O 
tem constante de equilíbrio (Kc) igual a 4,00 à temperatura de 
100°C. Calcule as concentrações de equilíbrio em mols por 
litro de cada componente, partindo da condição inicial de 120 
g de ácido acético e de 92 g de etanol (massas atômicas: H = 1 
u; C = 12 u; O = 16 u). 
 
 
15) Aqueceram-se 2 mols de PCl5 em um recipiente fechado, 
com capacidade de 2 L. Atingindo o equilíbrio, o PCl5 estava 
40% dissociado em PCl3 e Cl2. Calcule a constante de 
equilíbrio. 
 
16) Em um recipiente fechado mantido a temperatura 
constante foram introduzidos monóxido de carbono e vapor 
de água em quantidades tais que suas pressões parciais eram 
iguais e valiam 0,856 atm cada uma. Após certo tempo, 
estabeleceu-se o equilíbrio 
CO (g) + H2O (g) ⇄ CO2 (g) + H2 (g) 
Medindo-se então a pressão parcial de CO, obteve-se 0,580 
atm. Qual o valor da constante de equilíbrio Kp? 
 
 
17) No equilíbrio químico 
N2 (g) + 3 H2 (g) ⇄ 2 NH3 (g) 
verifica-se que Kc = 2,4∙10
-3
 a 727°C. Qual o valor de Kp, nas 
mesmas condições físicas? 
 
 
18) Considere o seguinte equilíbrio: 
N2 (g) + O2 (g) ⇄ 2 NO (g) 
em que: Kc = 4,1 ∙ 10-4 (a 1.700°C); Kc = 36,0 ∙ 10-4 (a 2.200°C) 
Responda se a formação de NO é exotérmica ou endotérmica. 
Justifique. 
 
 
19) O decréscimo da massa do monóxido de carbono no 
sistema em equilíbrio: 
2 CO (g) + O2 (g) ⇄ 2 CO2 (g) 
pode ser obtido através da seguinte modificação imposta ao 
sistema: 
a) decréscimo na pressão total, a temperatura constante. 
b) aquecimento da mistura gasosa, a pressão constante. 
c) adição de um catalisador sólido. 
d) adição de hidróxido de sódio sólido. 
e) adição de dióxido de carbono gasoso. 
 
 
20) 4 HCl (g) + O2 (g) ⇄ 2 H2O (g) + 2 Cl2 (g) (T constante) 
Da reação acima equacionada, o que se pode afirmar em 
relação ao equilíbrio? 
a) desloca-se no sentido 2se a pressão aumentar. 
b) desloca-se no sentido 1 se a concentração do Cl2 aumentar. 
c) desloca-se no sentido 1 se for adicionado umcatalisador. 
d) desloca-se no sentido 2 se a concentração de gás oxigênio 
diminuir. 
e) não se altera se a pressão diminuir. 
 
 
21) Sabe-se que uma determinada solução aquosa apresenta 
uma concentração de hidroxila igual a 1,0 ∙ 10
-3
 mol L
-1
. 
Identifique o pH dessa solução. 
a) 3,00 c) 8,40 e) 13,00 
b) 4,80 d) 11,00 
 
 
22) Qual é a concentração hidrogeniônica de uma solução de 
pH igual a 12,4? (Dado: log 3,98 = 0,6) 
 
 
23) A 25°C, qual é o pOH de uma solução de ácido clorídrico, 
de concentração 0,1 mol L-1, admitindo-se dissociação total do 
ácido? 
a) 10-13 c) 1 e) 13 
b) 10-1 d) 7 
 
24) A concentração hidrogeniônica do suco de limão puro é 10
-
2
 mol L
-1
. O pH de um refresco preparado com 30 mL de suco 
de limão e água suficiente para completar 300 mL é igual a: 
a) 2 c) 4 e) 11 
b) 3 d) 6 
 
 
25) Em um béquer, um químico misturou 100 mL de uma 
solução diluída de base forte, XOH, de pH = 13 com 400 mL de 
uma solução diluída de ácido forte, HA, de pH = 2. 
Considerando os volumes aditivos e os eletrólitos 100% 
dissociados, o valor aproximado do pH da solução final é: 
a) 2 b) 6 c)8 
d) 10 e) 12 
 
 
26) Qual o valor de Ka para o HCN, sabendo-se que o ácido em 
solução 0,1 mol L-1 encontra-se 0,006% ionizado? 
a) 1,2 ∙ 10– 4. b) 3,6 ∙ 10– 10. c) 3,6 ∙ 10– 8. 
d) 3,6 ∙ 10– 5. e) 6,0 ∙ 10– 5. 
 
 
27) Sabendo-se que K é igual a 69 para a reação 
N2 + 3 H2 ⇄ 2 NH3 
a 500 °C e que a análise de um recipiente de 7 L mostrou que 
a 500 °C se encontravam presentes, no estado de equilíbrio, 
3,71 mols de hidrogênio e 4,55 mols de amoníaco, então o 
número de mols de nitrogênio presente no recipiente é: 
a) 0,144 b) 0,288 c) 0,414 
 d) 0,510 e) 0,653 
 
 
28) Quando se adiciona o indicador fenolftaleína a uma 
solução aquosa incolor de uma base de Arrhenius, a solução 
fica vermelha. Se a fenolftaleína for adicionada a uma solução 
aquosa de um ácido de Arrhenius, a solução continua incolor. 
Quando se dissolve cianeto de sódio em água, a solução fica 
vermelha após adição de fenolftaleína. Se a fenolftaleína for 
adicionada a uma solução aquosa de cloreto de amônio, a 
solução continua incolor. 
 
a) Explique o que acontece no caso do cianeto de sódio, 
utilizando equações químicas. 
b) Explique o que acontece no caso do cloreto de amônio, 
utilizando equações químicas. 
 
 
 
29) Em quatro copos são colocados 100 cm
3
 de água e quatro 
gotas de azul-de bromotimol, um indicador que adquire cor 
amarela em pH < 6,0; verde em pH entre 6,0 e 7,6; azul em pH 
> 7,6. Adicionando: ao primeiro copo, sulfato férrico; ao 
segundo, acetato de sódio; ao terceiro, sulfato de sódio e; ao 
quarto, cloreto de amônio (aproximadamente uma colher de 
chá do respectivo sólido), indique a cor de cada solução. 
 
 
30) Ao tomar água, um indivíduo diluiu seu suco gástrico 
(solução contendo ácido clorídrico), de pH = 2, de 50 mL para 
500 mL. O pH da solução resultante, logo após a ingestão de 
água, é igual a: 
a) 0. b) 2. c) 3. 
d) 4. e) 6. 
31) Analise as proposições: 
I — Quanto maior for a [H
+
], maior será o pH. 
II — Quanto maior for a [OH–], menor será a [H+] e maior será 
o pH. 
III — Quanto menor for a [OH–], maior será a [H+] e maior será 
o pH. 
IV — Quanto mais básica for a solução, maior será o pH. 
Indique a alternativa que apresenta somente proposições 
corretas: 
 
a) II e IV. c) I, II e III. e) II, III e IV. 
b) I e III. d) III e IV. 
 
 
32) Adicionando-se água destilada a 5 mL de uma solução de 
hidróxido de sódio 1 mol L-1, obtêm-se 500 mL de solução 
diluída. Admitindo-se completa dissociação do hidróxido de 
sódio (NaOH), calcule o pH da solução preparada. 
 
 
33) O sulfato de alumínio (Al2(SO4)3), usado como floculante 
nas estações de tratamento de água, forma uma solução na 
qual: 
a) o pH é ácido, pois trata-se de um sal de ácido forte e de 
base fraca. 
b) o pH é alcalino, pois forma-se o hidróxido de alumínio, que 
é uma base insolúvel. 
c) o pH é 7, pois trata-se de uma solução salina, logo neutra. 
d) não existe hidrólise, apenas dissociação do sal. 
 
 
34) 100 mL de uma solução 0,1 M de NaOH foram misturados 
com 100 mL de uma solução 0,3 M de HCl. À solução 
resultante adicionaram-se algumas gotas do indicador 
vermelho-de-metila, que apresenta cor vermelha em pH 
menor que 4 e amarela em pH maior que 6. Qual a cor que a 
mistura deve apresentar? Justifique com o cálculo do valor do 
pH. 
 
 
35) Uma solução de ácido acético 0,050 mol L
-1 
 apresenta um 
grau de dissociação 0,4% à temperatura de 25 ºC. 
Para esta solução, à temperatura mencionada, calcule: 
a) o valor da constante de equilíbrio; 
b) a concentração do íon acetato; 
c) o pH da solução; 
(Dado: log 2 = 0,3) 
 
 
36) A tabela a seguir relaciona a cor de indicadores com pH de 
soluções aquosas: 
 
Indique a cor adquirida pelas soluções na presença de cada 
um dos indicadores. 
a) Solução 0,01 mol L-1 de ácido clorídrico, 100% ionizado. 
 
b) Solução 0,01 mol L
-1
 de ácido acético, 1% ionizado. 
 
 
37) Determine a massa de hidróxido de potássio que deve ser 
dissolvida em 0,5 mL de água para que a solução resultante 
tenha um pH = 13 a 25°C. (massa molar do KOH = 56 g mol–1). 
 
 
38) Assinale a opção correta. 
a) A solução aquosa de KCl é básica. 
b) A solução aquosa de NaF é ácida. 
c) A solução aquosa de KCl é ácida. 
d) A solução aquosa de CH3COONa é neutra. 
e) A solução aquosa de NaF é básica 
 
 
39) O azul-de-bromotimol é um indicador ácido-base, com 
faixa de viragem [6,0 — 7,6], que apresenta cor amarela em 
meio ácido e cor azul em meio básico. Considere os seguintes 
sistemas: 
I — água pura 
II — CH3COOH 1 mol L-1 
III — NH4Cl 1 mol L-1 
Indique, na tabela que segue, a coluna contendo as cores 
desses sistemas depois da adição de azul-de-bromotimol. 
 
 
 
 
40) Calcule o Kc da reação 
2 H2 (g) + S2 (g) ⇄ 2 H2S (g) 
a 750 °C, sabendo que num recipiente de 90 L de capacidade 
estão em equilíbrio 13,7 g de hidrogênio, 9,2 ∙ 10-3 g de 
enxofre e 285,6 g de sulfidreto (massas atômicas: H = 1; S = 
32). 
 
 
41) Uma solução aquosa de NH4Cl a 0,1 mol/L, cujo sal está 
100% dissociado, apresenta pH igual a: (dado: KNH4OH = 10
-5
) 
a)9 b) 7 c)5 
d)4 e) 2 
 
 
42) Calcule a constante de hidrólise do cloreto de amônio, 
sabendo que em solução 0,001 mol L-1 esse sal está 10% 
hidrolisado. Calcule também o pH da solução. 
 
 
43) Prepara-se uma solução de cianeto de potássio (KCN), a 
20°C. Determine a constante de hidrólise, sabendo que a 
constante de ionização do ácido cianídrico é 8,0 ∙ 10
-10
, nessa 
temperatura. 
 
 
44) Determine o pH de uma solução 0,5 mol L-1 de brometo de 
amônio (NH4Br), sabendo que a constante de ionização do 
hidróxido de amônio é 1,8 ∙ 10
-5
. Dados: Log 2 = 0,30; Log 3 = 
0,47; Log 5 = 0,70 e Log 7 = 0,84. 
 
 
45) O fluoreto de hidrogênio (HF) é um ácido que se encontra 
10% ionizado em solução 0,1 mol L
-1
. Qual o valor do pH dessa 
solução? 
 
 
46) 50 cm3 de uma solução de monobase forte 0,3 mol L-1 são 
diluídos com água até completar o volume de 150 cm3, à 
temperatura ambiente. Calcule o pH da solução obtida. 
 
 
47) O ácido acético, sendo um ácido fraco, dissocia-se 
parcialmente em solução aquosa, conforme a seguinte reação: 
 
 
 
Quais são os efeitos da adição de acetato de sódio nesse 
equilíbrio e no pH da solução? 
a) desloca o equilíbrio para a direita e aumenta o pH. 
b) desloca o equilíbrio para a esquerda e diminui o pH. 
c) não tem efeito no equilíbrio e aumenta o pH. 
d) desloca o equilíbrio para a esquerda e não altera o pH. 
e) desloca o equilíbrio para a esquerda e aumenta o pH. 
 
 
48) O hidróxido de magnésio Mg(OH)2 é um antiácido 
largamente utilizado. Escolha a alternativa que indica a massa 
de Mg(OH)2 que deve ser adicionada a 1 L de solução para 
aumentar o seupH de 1 para 2, admitindo que essa adição 
não acarreta uma variação do volume da solução (Mg = 24,3 g 
mol-1). 
a) 0,1g b) 2,6g c) 5,8g 
d) 12,0g e) 5,2 g 
 
 
49) Um suco de tomate tem pH = 4,0 e um suco de limão tem 
pH = 2,0. 
a) calcule quantas vezes a concentração de H+ do suco de 
limão é maior do que a concentração de H+ do suco de 
tomate; 
b) calcule o volume de solução aquosa de NaOH de 
concentração 0,010 mol L-1, necessário para neutralizar 100 
mL de cada um dos sucos. 
 
 
50) A 25 °C, adiciona-se 1,0 mL de uma solução aquosa 0,10 
mol L-1 em HCl a 100 mL de uma solução aquosa 1,0 mol L-1 
em HCl. Qual é o pH da mistura final? 
a) 0 b) 1 c) 2 
d) 3 e) 4