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LISTA DE EXERCÍCIOS – QUÍMICA TECNOLÓGICA I PROF. FILIPE MARIANI Exercício (1) Na tabela abaixo existem duas situações para a síntese da amônia, previsão teórica e realidade. Se tivermos 100 mols de N2 e 200 mols de H2 teremos, no equilíbrio: Estado Inicial Estado Final Reagente (mol) Produto formado (mol) Reagentes não transformados (mol) N2 H2 NH3 N2 H2 Previsão teórica (estequiométrica) 100,00 300,00 0,00 0,00 Realidade 100,00 300,00 135,00 32,50 97,50 Exercício (2) Os ânions CℓO3-, HPO32-, MnO4- e S2O32- são respectivamente, denominados: a. clorato, fosfito, permanganato e tiossulfato. b. perclorato, fosfito, manganato e tiossulfato. c. perclorato, pirofosfato, permanganato e persulfato. d. hipoclorito, fosfito, manganato, tiossulfato. e. clorato, pirofosfato, permanganato e persulfato. Exercício (3) A alternativa que apresenta as fórmulas corretas do permanganato de potássio, do hidróxido de alumínio, do fluoreto de cálcio e do fosfato de bário é: Dados: K+, Ca2+, Ba2+, Aℓ3+, F-, MnO4-, PO43- a. K4MnO4; Aℓ(OH); CaF2; Ba3(PO4)2 b. Aℓ(OH)3; Ba3PO4; Ca2F; KMnO4 c. CaF2; KMnO; BaPO4; Aℓ3OH d. Aℓ(OH)3; CaF2; K(MnO4)4; Ba(PO4)2 e. CaF2; Ba3(PO4)2; KMnO4; Aℓ(OH)3 Exercício (4) Em uma bancada de laboratório, estão quatro balões volumétricos (frascos de vidro com calibrações únicas) utilizados para o preparo de soluções de concentração conhecida, rotulados com as seguintes fórmulas, conforme mostra a figura abaixo. Em relação às substâncias contidas nos frascos, analise as afirmativas a seguir. I. Os balões P e R indicam, respectivamente, as funções ácido e sal. II. Os balões Q e S indicam, respectivamente, as funções ácido e sal. III. Os balões P e Q correspondem, respectivamente, a ácido sulfúrico e ácido nitroso. IV. Os balões R e S indicam, respectivamente, as funções base e sal. V. Os balões R e S correspondem, respectivamente, a hidróxido de alumínio e permanganato de potássio. São corretas apenas as afirmativas a. I e II. b. I e III. c. I, II e III. d. II, IV. e. IV e V. Exercício (5) Assinale o item que contem apenas sais. a. H2S, NaCℓ, KOH b. HBr, H2O, CaBr2 c. NaCℓ, CaCℓ2, BaS d. HCℓ, NH4OH, BaS e. NaOH, LiOH, Ca(OH)2 Exercício (6) Identifique a alternativa que apresenta uma solução ácida em água. a. HNO3 ==> H+ + NO3- b. MgCl2 ==> Mg2+ + 2Cl- c. K(OH) ==> K+ + OH- d. KCl ==> K+ + Cl e. HCl + NaOH ==> NaCl + H2O Exercício (7) O que é reação irreversível? a. É aquela que se processa simultaneamente nos dois sentidos. No sentido da reação direta e no sentido da reação inversa b. É aquela que se processa no sentido da reação direta somente. c. É aquela que se processa no sentido da reação inversa somente. d. É aquela que todos os reagente se transformam em produtos. e. É aquela que todos os produtos se transformam em reagentes. Exercício (8) Svante Arrhenius, ao formular sua teoria sobre Ácidos e Bases, considerou exclusivamente: I. Meio aquoso (o solvente é a água). II. Dissociação de eletrólitos com liberação de íons H+ ou OH-. III. Todo e qualquer meio não aquoso. IV. As espécies químicas deficientes de elétrons, chamando-se de Ácidos. a. somente I e II estão corretas. b. somente I a III estão corretas. c. somente a II e a III estão corretas. d. somente a III e a IV estão corretas. e. somente a II e a IV estão corretas. Exercício (9) Por muito tempo, na maioria das faculdades, as aulas de Química eram ministradas apenas sob forma de transmissão de conteúdo. Nos dias atuais, muitos professores utilizam a experimentação para enriquecerem suas aulas. Um professor realizou junto com seus alunos as experiências da figura 1: A seguir, os alunos fizeram as seguintes afirmações: I. A solução de água e açúcar é considerada uma solução eletrolítica II. A solução de água e sal permite a passagem de corrente elétrica III. As substâncias moleculares como HCl, NaCl e C12H22O11, quando dissolvidas em água, sofrem ionização. IV. Água e ácido sulfúrico, quando puros, praticamente não conduzem corrente elétrica, porém uma solução de H2SO4 em água é uma boa condutora de eletricidade. Assinale a alternativa CORRETA: a. Apenas as afirmações I, II e III são verdadeiras. b. Apenas as afirmações I e III são verdadeiras. c. Apenas as afirmações II e IV são verdadeiras. d. Todas as afirmações são verdadeiras. e. Nenhuma das afirmações são verdadeir Exercício (10) Os elementos carbono e alumínio podem combinar-se com o oxigênio, originando os compostos: a. C2O3, Aℓ2O3 b. CO2, Aℓ3O4 c. CO, AℓO d. CO2, Aℓ2O3 e. CO2, AℓO Exercício (11) Entre as diversas substâncias que existem com nitrogênio se destacam (HNO3). Demostre a reação entre HNO3 e hidróxido de magnésio, nomeando todos os reagentes e produtos em uma equação balanceada do tipo A+B igual C+D. Qual a proporção de enxofre na substância final? Expresse todas as contas. Exercício (12) Um litro de solução tampão contém 0,2 mol/L de acetato de sódio e 0,2 mol/L de ácido acético. Ao acrescentar hidróxido de sódio, o pH da solução alterou-se para 4,94. Considerando que o pKa do ácido acético é de 4,76 a 25ºC, a mudança no pH da solução tampão é de, aproximadamente, a. 1,94. b. 0,20. c. 0,18. d. 1,76. e. 0,38 Exercício (13) Para preparar uma determinada solução, foram misturados 2,0 mols de CH3COOH e 1,0 mol de NaOH, completando-se o volume com água, até 1,0 L. Ao final do processo, espera-se que a solução resultante I. possua propriedade tamponante. II. mude para azul a cor do papel tornassol vermelho. III. tenha caráter ácido. Está correto o que se afirma SOMENTE em Dados: CH3COOH é um ácido fraco NaOH é uma base forte a. I. b. II. c. III. d. I e II. e. I e III. Exercício (14) Uma solução tampão é obtida pela mistura de ácidos fracos e de suas bases conjugadas. Esta solução apresenta a propriedade de resistir às variações de pH, quando a ela, são adicionados pequenas quantidades de ácidos ou bases. Em um tampão contendo: ácido acético 0,50 M (HC2H3O2, Ka =1,8x10–5) e acetato de sódio 0,50 M (NaC2H3O2), qual será a concentração de íons [H+]? a. 0,5x10–5 M b. 0,9x10–5 M c. 1,4x10–5 M d. 1,8x10–5 M e. 2,2x10–5 M Exercício (15) Um dos sistemas tamponantes do sangue pode ser representado pela equação abaixo: CO2(g) + H2O(l) ↔ H1+(aq) + HCO1-3(aq), pKa = 6,4 É conhecido que os fluidos constituintes dos processos metabólicos do corpo humano são tamponados. O sangue é tamponado com um pH em torno de 7,4. Em relação ao sistema tampão acima, é CORRETO afirmar que a. quando a respiração se torna lenta, ocorre o acúmulo de dióxido de carbono no sangue, e, conseqüentemente, o pH aumenta para valores superiores a 7,4. b. quando a respiração se torna acelerada pela prática de exercícios físicos, exala-se muito dióxido de carbono, e, em conseqüência, há aumento de pH sangüíneo. c. quando o valor de pH do sangue for igual a 6,4, a concentração em mol/L de HCO31- (aq) é 10 vezes maior que a do dióxido de carbono dissolvido. d. quando a concentração do HCO31-(aq) for 100 vezes maior que a do dióxido de carbono dissolvido, o pH do sangue diminuirá para 6,4. e. em caso de pneumonia em que o paciente respira com muita dificuldade, espera-se como conseqüência uma subida abrupta do pH sangüíneo. Exercício (16) Qual é o pH aproximado de uma solução obtida através da mistura de 100 ml de uma solução aquosa de HCN 1x10–2 mol.l–1 com 100 ml de uma solução aquosa de KCN 5x10–2 mol. l –1, sabendo-seque o Ka do HCN é 4,9 x 10–10 (pKa = 9,31)? a. pH = 2 b. pH = 12 c. pH = 10 d. pH = 7 e. pH = 4 Exercício (17) Considere um litro de solução aquosa 0,10 mol/L de ácido acético (CH3COOH). Para obter-se uma soluçãotampão (aquela cujo pH não se altera pela adição de ácidos ou bases), pode-se misturar essa solução com um litro de solução aquosa 0,10 mol/L de a. ácido sulfúrico (H2SO4). b. hidróxido de sódio (NaOH). c. cloreto de sódio (NaCl). d. amônia (NH3). e. acetato de sódio (CH3COONa). Exercício (18) O pH da urina varia entre 4,5 e 8,0, e isto acontece devido à capacidade tamponante dos rins. Um dos tampões mais importantes nesse processo é o fosfato. H2PO-4 + H2O→HPO2-4 + H3O+ , pKa = 6,8 a. 7,49 e 12,51. b. 0,4 e 1,4. c. 2,51 e 25,1. d. 6,8 e 7,8. e. 2,51 e 12,51.