Questões de Concurso sobre Fórmulas, Balanceamento e Leis ponderais das reações químicas

Analise os excertos a seguir:

I.Em uma reação química que libera gás ou vapor, quando realizada em um sistema fechado, como um recipiente tampado, a massa total do sistema permanece constante. Assim, a massa medida antes e depois da reação será a mesma.

II.Se a reação ocorrer em um sistema aberto, como na queima de madeira em uma fogueira, a massa total também se conserva, mas não é possível verificá-la experimentalmente, pois os gases formados se dispersam no ambiente, impedindo a medição correta da massa final.

Fonte: GEWANDSZNAJDER, Fernando; PACCA, Helena. Teláris Essencial: Ciências: 9º ano. 1. ed. São Paulo: Ática, 2022.

Com base na análise dos itens, é possível AFIRMAR que:

A Química, como ciência moderna, emergiu de um longo processo histórico que transformou a antiga alquimia, de caráter místico e empírico, em uma disciplina quantitativa e teórica. A chamada Revolução Química, no final do século dezoito, foi um marco nesse processo, estabelecendo os fundamentos metodológicos e conceituais que definem a química até hoje. Assinale a alternativa que descreve corretamente um dos principais eventos ou contribuições dessa revolução científica.

Existem dois tipos de reações químicas específicas, que são importantes para desvendar constituição das substâncias: as reações de síntese e as reações de decomposição; foi através dessas reações que os cientistas chegaram a uma importante classificação das substâncias.

Segundo, a Lei das Proporções Definidas, do químico Francês Josep Louis Proust (1754-1826), “Quando qualquer substância composta é formada, seus elementos se combinam entre si, numa proporção em massa rigorosamente definida”. Sabendo-se que a água é formada numa proporção de massa igual a 1g de hidrogênio para 8g de oxigênio, a combinação de 5,0g de hidrogênio com 24g de oxigênio resultará em:

A reação, não balanceada, da síntese do ácido fluorídrico está representada abaixo:

H₂O_(l) + F_2(g) ↔ HF_(aq) + O_2(g)

Considerando o balanceamento dos átomos e das cargas envolvidas, a equação corretamente balanceada é:

As reações químicas em um airbag envolvem a decomposição da azida de sódio para gerar o gás nitrogênio, o qual infla o airbag. A reação principal envolve a azida de sódio, que se decompõe em sódio metálico e nitrogênio gasoso, conforme a reação (equação 1). À medida que o gás nitrogênio produzido infla o airbag, o sódio metálico vai sendo neutralizado por outras substâncias, conforme representado pela equação 2 a seguir.

NaN₃(s) → Na(s) + N₂(g) (Equação 1).

Na + KNO₃ → K₂O + Na₂O + N₂ (Equação 2).

Após o devido balanceamento das equações, ao se decompor 15 g de NaN₃ , e sabendo que todo o sódio metálico formado na equação 1 será consumido na equação 2, a massa de N₂ e o seu volume nas Condições Normais de Temperatura e Pressão (CNTP) obtidos, respectivamente, serão

O gás sulfídrico (H₂S), como é popularmente conhecido, ocorre naturalmente no petróleo cru, no gás natural, em gases vulcânicos e em mananciais de águas termais, caracterizado pelo cheiro de ovo podre. Ocorre, também, como resultado da degradação bacteriana de matéria orgânica em condições anaeróbicas, em ambientes aquáticos. No ambiente, esse gás é convertido em dióxido de enxofre (SO₂), um poluente com origem em fontes antropogênicas. A reação química, não balanceada, desse processo é indicada a seguir:

X H₂S + YO₂ → W H₂O + K SO₂

Para a reação química apresentada ficar balanceada, os valores de X, Y, W e K devem ser, respectivamente,

A estequiometria é a forma de calcular as quantidades de reagentes e produtos envolvidos em uma reação química. Antes de realizar os cálculos estequiométricos, é preciso saber se as equações químicas estão balanceadas. A esse respeito, analise as equações a seguir:

I. Na₂CO₃ + HCl → NaCl + H₂O + CO₂

II. Al + H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃ + H₂

As equações acima não estão balanceadas; balanceie-as e assinale a alternativa que corresponde aos respectivos coeficientes estequiométricos

A reação química que ocorre quando metano (CH₄ ) é queimado ao ar para produzir o gás dióxido de carbono (CO₂ ) e vapor de água (H₂O) pode ser representada pela equação química balanceada a seguir.

CH₄ (g) + O₂ (g) ➔ CO₂ (g) + H₂O (g)

Considere a reação de combustão completa do propano (C₃H₈) com oxigênio (O₂), que produz dióxido de carbono (CO₂) e água (H₂O). Qual das alternativas a seguir representa o balanceamento correto da equação química para essa reação?

Em uma reação química, os coeficientes estequiométricos mostram que os átomos podem ser criados ou destruídos em uma reação balanceada.

Para a demonstração da Lei de Conservação das Massas em uma reação química, um béquer foi colocado em uma balança, tarada nesse momento para anular a massa do béquer. Em seguida, foi adicionado ao béquer 100 mL de solução de HCl, e a balança registrou a massa de 38,5 g. A seguir, foi adicionada ao béquer uma massa de 8,5 g de Zn. Verificou-se a ocorrência de uma reação química, indicada pela equação a seguir:

2HCl + Zn → ZnCl₂ + H₂

Suponha que, após a reação, a balança indicou o valor de 45,0 g.

Considerando o objetivo do experimento, é correto afirmar que o resultado indica que

Em atividades militares de campo, podem ser usados aquecedores químicos sem chama para o aquecimento de rações operacionais. O óxido de cálcio — CaO — é um dos principais produtos químicos aproveitados nesses aquecedores. Esse composto químico reage com a água, gerando como produto o hidróxido de cálcio — Ca(OH)₂, — além de grande quantidade de calor. Por ser extremamente exotérmico, esse processo pode ser empregado como aquecedor químico para esquentar rações operacionais em atividades militares.

Para o preparo do aquecedor químico sem chamas, cada um dos 50 soldados de um pelotão levou consigo um pote contendo 140 g de óxido de cálcio, com 80 % de pureza. Considerando-se o consumo total do reagente de todos os soldados do pelotão e a reação completa do óxido de cálcio com a água, a massa de produto gerada nessa reação foi de

A produção de amônia pode ser feita através da reação entre gás nitrogênio e gás hidrogênio, conforme representado pela equação química balanceada abaixo:

N_2(g) + 3 H_2(g) ↔ 2 NH_3(g) ΔH < 0

Industrialmente, esta reação é realizada a altas temperaturas (aproximadamente 450^oC). Assinale a alternativa correta a respeito desta reação, levando em consideração os conceitos de Le Chatelier sobre deslocamentos de equilíbrios químicos:

Considere a seguinte equação química não balanceada e analise as afirmativas a seguir. Registre V, para verdadeiras, e F, para falsas:

a PhCH₃ + b KMnO₄ + c H2SO₄ = d PhCOOH + e K₂SO₄ + f MnSO₄ + g H₂O

(__) A soma dos coeficientes estequiométricos a + b + c = 20.

(__) A soma dos coeficientes estequiométricos a + d + f = 16.

(__) A soma dos coeficientes estequiométricos b + e + g = 23.

Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:

A Lei de Lavoisier, também conhecida como Lei da Conservação da Massa, é um dos princípios fundamentais da química. Acerca da conservação da massa, avalie a reação química não balanceada a seguir:

HCl(_aq) + Ca(OH)₂ → CaCl₂ + H₂O

Realize o balanceamento com os menores coeficientes estequiométricos, em números inteiros e, logo após, assinale a alternativa que apresenta a somatória de todos os coeficientes obtidos.

“A interpretação quantitativa das reações químicas é a parte da química chamada estequiometria das reações. [...] Um coeficiente estequiométrico de uma reação química informa a quantidade relativa (número de mols) de uma substância que reage ou é produzida”.

(ATKINS, Peter; JONES, Loretta. Princípios de Química: Questionando a Vida Moderna

e o Meio Ambiente. 3. ed. Porto Alegre: Bookman, 2006, p. 99

A amônia (NH₃) pode ser utilizada em diversos produtos como fertilizantes, produtos de limpeza, produtos farmacêuticos, entre outros. E um gás incolor com um odor característico, é tóxico em altas concentrações, solúvel em água e em soluções com baixos valores de pH.

Com base na equação abaixo, assinale a alternativa CORRETA.

Equação: N₂(g) + H₂(g) + Hg) $➔$ NH₃ (g)

MA: N = 14 e H = 1

A reação entre permanganato de potássio e ácido clorídrico em solução aquosa, dando como produtos cloreto de potássio, cloreto de manganês(II), cloro gasoso e água, pode ser representada pela equação química balanceada apresentada a seguir.

2 KMnO₄ (aq) + 16 HCl (aq) → 2 KCl (aq) + 2 MnCl₂ (aq) + 5 Cl₂ (g) + 8 H₂O (l)

Assinale a alternativa em que a reação apresentada está INCORRETA de acordo com a lei de conservação da massa.

Os filmes finos têm sido utilizados em diferentes aplicações como revestimentos óticos e proteção metálica, podendo ser obtidos por meio de diferentes processos. Os filmes de sílica (SiO₂ ) podem ser obtidos por meio de decomposição de vapor químico. Nesse processo o tetracloreto de silício gasoso (SiCl₄ ) reage com gás hidrogênio (H₂ ) e gás carbônico (CO₂ ). Além do filme de sílica são formados, como subprodutos, os gases cloreto de hidrogênio (HCℓ) e monóxido de carbono (CO).

A transformação química descrita é corretamente representada por:

No gráfico de potencial de Morse, a energia da molécula atinge um mínimo quando há um balanceamento entre as atrações e as repulsões.