Exercícios de Química Geral

Prévia do material em texto

Química Geral para Ciências Biológicas - QUI142 – TA2 
1ª Lista de Exercícios Data da entrega: 10/04/24 
NOME: _________________________________________ Matrícula:____________ 
 
Questão 1. A combustão completa é um tipo de reação química que tem como produtos 
gás carbônico e água. Queimando100 mL de acetato de etila (CH3CO2CH2CH3), qual 
massa em gramas de CO2 é produzida? (DADO: densidade do acetato de etila: 0,902 g 
cm-3) 
Questão 2. Em 100 gramas de alumínio, quantos átomos deste elemento estão presentes? 
Dados: MM(Al) = 27 g/mol 1 mol = 6,02 x 1023 átomos. 
Questão 3. A floculação é uma das fases do tratamento de águas de abastecimento público 
e consiste na adição de cal virgem e sulfato de alumínio à água. As reações não 
balanceadas a seguir representam essa técnica: 
CaO + H2O → Ca(OH)2 
Ca(OH)2 + Al2(SO4)3 → Al(OH)3 + CaSO4 
Se os reagentes estiverem em proporções estequiométricas, considerando que a cal 
virgem possui 85% m/m de óxido de cálcio, cada 100 g de cal virgem originarão qual 
massa em gramas de sulfato de cálcio? 
Questão 4. Aquecendo-se prolongadamente 6,44 g de sulfato de sódio hidratado 
consegue-se eliminar toda a água de cristalização de acordo com a reação: 
Na2SO4.xH2O → Na2SO4 + xH2O 
Obteve-se 2,84 g do sulfato de sódio anidro. Calcule o valor de “x” e a porcentagem de 
água no composto inicial. 
Questão 5. Foi encontrado no laboratório um frasco contendo uma solução de hidróxido 
de sódio, mas não se sabe a concentração da mesma. Para descobrir isso, foi feita uma 
titulação usando ácido clorídrico comercial. Uma solução padrão foi feita diluindo-se um 
volume de 20,00 mL do ácido clorídrico comercial em um balão volumétrico de 100,00 
mL. Foram utilizados 23,45 mL dessa solução padrão de ácido clorídrico para neutralizar 
por completo 50,00 mL da solução de concentração desconhecida de hidróxido de sódio. 
Determine a concentração da solução desconhecida de hidróxido de sódio, em mol L-1. 
(DADO: ácido clorídrico comercial 37% m/m possui densidade de 1,2 g mL-1) 
 
 
 
 
Questão 6. Escreva as estruturas de Lewis para os compostos a seguir: 
a) CCl4 
b) NF3 
c) CH3OH 
d) NH2OH 
e) CO3
2- 
f) NO2 
Questão 7. Com relação aos conceitos discutidos durante as aulas, indique se cada um 
dos itens abaixo é verdadeiro (V) ou falso (F). Para as alternativas falsas, justifique. 
( ) Se a diferença de eletronegatividade entre dois átomos for zero (eletronegatividades 
idênticas), então eles não formarão uma ligação covalente. 
( ) Uma ligação covalente formada pelo compartilhamento de dois elétrons é chamada 
ligação dupla. 
( ) Na molécula de hidrogênio (H2), o par de elétrons compartilhados completa a camada 
de valência de cada hidrogênio. 
( ) Na molécula de CH4, cada hidrogênio tem uma configuração eletrônica como a do 
hélio, e o carbono tem uma configuração eletrônica como a do neônio. 
( ) Em uma ligação covalente polar, o átomo mais eletronegativo tem uma carga negativa 
parcial (δ -), e o átomo menos eletronegativo, uma carga positiva parcial (δ+). 
( ) Estas ligações estão arranjadas em ordem crescente de polaridade: C-H<N-H<H-Cl 
Questão 8. Qual é a diferença entre um átomo de iodo (I), uma molécula de iodo (I2) e 
um íon iodeto (I-)? 
Questão 9. Suponha que, 46,0 g de sódio metálico (Na) (MM = 23,0 g mol-1) reajam com 
20,0 g de água (H2O) (MM = 18,0 g mol-1) para gerar hidróxido de sódio (NaOH) (MM 
= 40,0 g mol-1) e hidrogênio gasoso (H2) (MM = 2,0 g mol-1). 
a) Escreva a equação química global para reação descrita. 
b) Indique o reagente em excesso. 
c) Quantos MOLS de oxigênio estão presentes nos 46,0 g de hidróxido de sódio 
produzidos na reação? 
d) Calcule o rendimento percentual da reação, sabendo que foram gerados 36,0 g de 
hidróxido de sódio. 
 
 
 
Questão 10. Carga formal e polarização são propriedades completamente diferentes. A 
carga formal é a carga elétrica de um átomo, enquanto a polarização é apenas o 
desenvolvimento de polo positivo ou negativo gerado pela diferença de 
eletronegatividade dos átomos que compartilham elétrons em uma ligação. Calcule a 
carga formal para os átomos nas moléculas abaixo (menos os hidrogênios): 
 
Questão 11. Nitrato de sódio (NaNO3) é o principal componente da pólvora negra. Além 
disso, ele é usado como conservante de embutidos, como salames, salsichas e mortadelas. 
Ao se dissociar em água ele produz os íons sódio (Na+) e nitrato (NO3
-). Escreva a 
estrutura do íon nitrato, suas formas de ressonância e represente o híbrido de ressonância. 
Use as setas para indicar a movimentação dos elétrons. 
 
Questão 12. Escreva as estruturas de ressonância para o íon formiato e o híbrido de 
ressonância. Explique o que essas estruturas prevêem para os comprimentos de ligação 
carbono-oxigênio do íon formiato e para a carga elétrica nos átomos de oxigênio. 
 
 
 
Questão 13. Qual das estruturas de ressonância abaixo é a mais estável? Justifique. 
 
 
Questão 14. Desenhe quantas formas de ressonância forem possíveis para as seguintes 
espécies: 
 
 
 
 
 
Questão 15. Quais dos pares a seguir representam estruturas de ressonância? 
 
Questão 16. Faça o balanceamento para as equações a seguir: 
A. C3H2 +O2 → CO2 + H2O 
B. Ca3(PO4)2 + SiO2 + C → CaSiO3 + CO + P4 
C. CaO + P2O5 → Ca3(PO4)2 
D. CH4 +O2 →CO2 + H2O 
E. Cr + O2→ Cr2O3 
F. Cu + O2 → CuO 
G. Cu(OH)2 + H4P2O7 → Cu2P2O7 + H2O 
H. Fe + H2O → Fe3O4 +H2 
I. Fe3O4 + CO → Fe + CO2 
J. FeS2 +O2 → Fe2O3 + SO2 
K. H2 +Cl2 → HCl 
L. H3PO3→ H2O + P2O3 
M. HCl + Na3AsO3 →NaCl + H3AsO3 
N. HNO2→ H2O+ NO2 + NO 
O. I2 + NaOH→ NaI + NaIO3 + H2O 
P. K2Cr2O7 + KOH → K2CrO4 +H2O 
Q. KClO2 → KCl + O2 
R. KClO3 → KCl + O2 
S. N2O5→ NO2 + O2 
T. NH3 + HCl→ NH4Cl 
U. P + O2→ P2O3 
Questão 17. Fertilizantes contendo compostos nitrogenados são amplamente utilizados 
na agricultura mundial. Geralmente as plantas podem assimilar o N sob diversas formas: 
nitrato, amônio e uréia. Na maioria dos solos agrícolas, entretanto, o nitrato (NO3
-) é a 
forma de N mais abundante. Uma característica importante da disponibilidade de N é a 
sua ampla flutuação no solo durante o tempo de permanência das lavouras no campo. 
Sobre o íon nitrato, responda o que se pede: 
a) Desenhe a estrutura de Lewis para o íon. 
b) Calcule a carga formal de cada um dos elementos presentes no íon. 
c) A ligação entre os átomos de N e O no nitrato é classificada como metálica, iônica 
ou covalente? Justifique. 
 
 
Questão 18. Represente estruturas de ressonância para cada composto abaixo. 
a) 
 
b) 
 
c) 
 
d) 
 
Questão 19. Usando a regra do octeto, forneça os valores de “x” para as seguintes 
fórmulas moleculares e apresente suas respectivas estruturas de Lewis. Calcule a carga 
formal dos elementos destacados: 
 a) GeClx 
 b) SiFx 
 c) CH3NHx 
 d) H2S 
 e) PFx 
 
Questão 20. Considerando a regra do octeto, desenhe as estruturas de Lewis dos seguintes 
compostos, mostrando as ligações químicas e os pares de elétrons não-ligantes: 
 a) Br2 
 b) N3
- 
 c) HCN 
 d) O3 
 e) POCl3 
 
 
 
 
 
 
Questão 21. Complete as estruturas dos ânions carbonato (CO3
2-), nitrato (NO3
-), sulfato 
(SO4
2-), fosfato (PO4
3-) e permanganato (MnO4
-) ligando os átomos de oxigênio ao átomo 
central. Mostre os elétrons não-ligantes. Todos os átomos de oxigênio devem obedecer 
à regra do octeto. Calcule a carga formal de todos os átomos centrais (DADO: considere 
7 elétrons na camada de valência do manganês) 
 
 
 
 
Questão 22. O ânion periodato possui a fórmula molecular IO4
- e três estruturas são 
mostradas abaixo. Diga qual delas é a mais estável, segundo a regra do octeto. Calcule a 
carga formal do iodo em cada estrutura.