5 Simulado-Eletroquímica

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Questões – 5º Simulado
1. A formação da ferrugem é um processo natural e que ocasiona um grande prejuízo. Estima-se que cerca de 25% da produção anual de aço é utilizada para repor peças ou estruturas oxidadas. Um estudante resolveu testar métodos para evitar a corrosão em um tipo de prego. Ele utilizou três pregos de ferro, um em cada tubo de ensaio. No tubo I, ele deixou o prego envolto por uma atmosfera contendo somente gás nitrogênio e fechou o tubo. No tubo II, ele enrolou um fio de cobre sobre o prego, cobrindo metade de sua superfície. No tubo III, ele cobriu todo o prego com uma tinta aderente. 
Após um mês o estudante verificou formação de ferrugem
Dados: Eo(Fe3+/Fe2+) = - 0,77 V; Eo(Fe2+/Fe) = - 0,44 V; Eo(Cu2+/Cu) = + 0,34 V
a) em nenhum dos pregos. 
b) apenas no prego I. 
c) apenas no prego II. 
d) apenas no prego III. 
e) apenas nos pregos I e II.
R: C
2. Considerando que baterias de Li‐FeS2 podem gerar uma voltagem nominal de 1,5 V, o que as torna úteis no cotidiano e que a primeira reação de descarga dessas baterias é 2 Li + FeS2 Li2FeS2, é correto afirmar:
a) O lítio metálico é oxidado na primeira descarga.
b) O ferro é oxidado e o lítio é reduzido na primeira descarga.
c) O lítio é o cátodo dessa bateria.
d) A primeira reação de descarga forma lítio metálico.
e) O lítio metálico e o dissulfeto ferroso estão em contato direto dentro da bateria.
R: A
3. Um grupo de estudantes resolveu analisar a quantidade de cobre metálico que poderia ser obtida a partir do CuSO4 dissolvido em águas descartadas no tratamento de piscinas. Para projetar uma estimativa de um projeto-piloto, eles decidiram calcular a quantidade que seria obtida pela utilização de um processo eletrolítico. Qual a massa aproximada de cobre metálico obtida, se fosse utilizada uma corrente igual a 5A em uma solução de CuSO4 por 16 min 5s?
Dados: Massa atômica: Cu = 63,5 u; 1 F = 96500 C/mol.
a) 1,6 mg 
b) 160 mg 
c) 1,6 g 
d) 160 g 
e) 1,6 kg
R: C
4. Em um estaleiro, o casco de aço de um navio foi totalmente recoberto com novas placas de magnésio metálico.
Dados: Mg2+/Mg Eo = - 2,37 V e Fe2+/Fe Eo = - 0,44 V
Sobre esse tipo de processo, qual alternativa está CORRETA?
a) O magnésio possui menor potencial de redução que o principal constituinte da estrutura do navio, por isso é "sacrificado" para protegê-la.
b) O magnésio ganha elétrons para o ferro, que se mantém protegido, mesmo que exposto ao ar, pois a reação de oxirredução continua.
c) O revestimento de magnésio funciona como um anodo em um circuito de eletrólise, evitando que o ferro se envolva em processos de oxirredução.
d) O metal de sacrifício vai reagir com a água do mar, protegendo o ferro da mesma forma que as tintas antiferrugem existentes no mercado da construção civil.
e) A reação que ocorre na presença do metal de sacrifício é denominada de pilha eletroquímica, uma vez que a diferença de potencial entre os reagentes é negativa.
R: A
5. A bomba de sódio e potássio é a responsável pelo transporte ativo e contínuo de íons sódio e potássio através da membrana citoplasmática da célula e está diretamente ligada aos processos de contração muscular e condução de impulsos nervosos. Considerando que em uma célula nervosa a concentração do íon K+ dentro da célula é 25 vezes maior que aquela encontrada fora da célula, utilize a equação de Nernst para estimar a diferença de potencial, entre o interior e exterior da célula, que você encontraria se esta fosse devida somente a concentração de íons potássio. (Dados: Temperatura de 25 ºC para a equação de Nersnt e K+ + 1 e- K(s) Eº = - 2,925 V e log2 = 0,3)
a) -2,9249 V
b) +2,9249 V
c) +0,0826 V
d) -0,0826 V
e) +0,0590 V
R: C
6. Uma determinada pilha é constituída por um eletrodo padrão de hidrogênio e um eletrodo de níquel, Ni2+/Ni, em que a concentração do Ni2+ é 0,01 mol/L. A diferença de potencial desta pilha é igual a 0,192 V e o eletrodo de níquel funciona como cátodo. Diante dessas informações, determine o potencial padrão de oxidação do níquel.
a) - 0,251 V
b) +0,251 V
c) - 0,133 V
d) +0,133 V
e) +0,192 V
R: B
7. Uma fonte de corrente contínua fornece corrente elétrica a um sistema composto por duas células eletrolíticas, ligadas em série através de um fio condutor. Cada célula é dotada de eletrodos inertes. Uma das células contém somente uma solução aquosa 0,3 mol/L de NiSO4 e a outra apenas uma solução aquosa 0,2 mol/L de Au(Cℓ)3. Se durante todo o período da eletrólise as únicas reações que ocorrem nos catodos são as deposições dos metais, qual das opções corresponde ao valor da relação: 
(massa de níquel depositado) / (massa de ouro depositado)? 
Dados: Ni = 59 g/mol; Au = 197 g/mol
a) 0,19 
b) 0,45
c) 1,0
d) 2,2
e) 5,0
R: B 
8. Em um experimento, um estudante realizou, nas Condições Ambiente de Temperatura e Pressão (CATP), a eletrólise de uma solução aquosa de ácido sulfúrico, utilizando uma fonte de corrente elétrica contínua de 0,200 A durante 965 s. Sabendo que a constante de Faraday é 96 500 C/mol e que o volume molar de gás nas CATP é 25 000 mL/mol, o volume de H2 (g) desprendido durante essa eletrólise foi igual a
a) 30,0 mL.
b) 45,0 mL.
c) 10,0 mL.
d) 25,0 mL.
e) 50,0 mL.
R: D
9. Considere os seguintes potenciais de eletrodo em relação ao eletrodo padrão de hidrogênio nas condições-padrão: Eo(M3+/M2+) = + 0,80 V e Eo(M2+/M) = - 0,20 V.
Assinale a opção que apresenta o valor, em V, de Eo(M2+/M) 
a) - 0,33 
b) - 0,13 
c) + 0,13 
d) + 0,33 
e) + 1,00
R: C
10. As lâmpadas incandescentes foram progressivamente substituídas por outros tipos de menor consumo de energia elétrica. Com base nos conhecimentos sobre reações de oxidação e redução e considerando que a rosca dessa lâmpada seja confeccionada em ferro (Fe(s)) e que esteja sendo utilizada em um ambiente úmido, pode-se afirmar corretamente que. 
Dados: potenciais padrão de redução: Cu2+/Cu(s) = + 0,34 V; Zn2+/Zn(s) = - 0,76 V; Sn2+/Sn(s) = - 0,14 V; Fe2+/Fe = - 0,44 V; Ag+/Ag(s) = + 0,80 V; Mg2+/Mg(s) = - 2,38 V. 
a) a Ag(s) possui maior tendência a sofrer oxidação que o Fe(s). Portanto, o emprego de Ag(s) é adequado como ânodo de sacrifício se a rosca for revestida com esse metal. 
b) como o Cu(s) possui maior potencial padrão de oxidação que o Fe(s), sofre corrosão com maior intensidade, sendo inadequado para a confecção da rosca. 
c) por possuir menor potencial padrão de oxidação que o Fe(s), o Mg(s) atua como protetor catódico quando lascas desse metal revestem parte da rosca. 
d) o Sn(s) , por apresentar maior tendência a sofrer oxidação que o Fe(s), pode atuar como ânodo de sacrifício se a rosca for revestida com esse metal. 
e) o Zn(s) tem maior tendência a sofrer oxidação que o Fe(s), podendo proteger a rosca da ferrugem quando ela for revestida com esse metal.
R: E