Questões de Concurso sobre Química Cinética

A Lei de Faraday da eletrólise enuncia que “a quantidade do produto formado ou do reagente consumido por uma corrente elétrica é estequiometricamente equivalente à quantidade de elétrons fornecidos”. Pode-se afirmar, portanto, que a quantidade (em mols) de Al(s) que pode ser produzida a partir do alumínio no composto Al₂O₃, se 5 mols de elétrons forem fornecidos, é aproximadamente:

(ATKINS; JONES, Princípios de Química: questionando a vida moderna e o meio ambiente, Editora Bookman, 2006)

O alumínio é comumente encontrado na natureza formando minerais, como a criolita (Na₃A$\ell$F₆). Esse mineral apresenta brilho vítreo e sua cor varia de incolor a branco.

Um processo industrial que utiliza a eletrólise ígnea da criolita, usa uma carga de 1 x 10⁶ Faradays.

Nesse processo, a quantidade de alumínio metálico produzido corresponde, aproximadamente, a

Dados: 1F = 96500C, Massa molar A$\ell$ = 27 g.mol^–1

A cinética química é um assunto de vasta importância, pois se relaciona com a rapidez que um medicamento é capaz de agir, bem como com o desenvolvimento de catalisadores para a síntese de novos materiais. Nesse sentido, analise as assertivas abaixo:

I. Os catalisadores são agentes que aumentam a velocidade das reações sem que eles sejam consumidos.

II. A meia-vida de uma reação, t½, corresponde ao tempo necessário para que a concentração de um reagente diminua para metade do seu valor inicial.

III. Um medicamento na forma de comprimido se dissolve no estômago e entra na corrente sanguínea mais rapidamente do que o mesmo medicamento na forma de um pó fino.

IV. Em nível molecular, a velocidade das reações depende da frequência das colisões entre as moléculas. Quanto maior for a frequência das colisões, menor será a velocidade da reação.

V. Uma reação de primeira ordem é aquela cuja velocidade depende da concentração de um único reagente elevado à primeira potência.

Quais estão corretas?

O preparo de uma solução envolveu as seguintes etapas:

1. Transferência de 5,0mL de solução aquosa de cloreto de magnésio 1,90 g L^-1 a balão volumétrico de 25,0mL.

2. Adição de 10,0mL de solução aquosa de sulfato de sódio 0,015 mol L^-1 ao mesmo balão.

3. O volume da solução final no balão volumétrico foi completado à 25,0mL como água destilada.

[Dados: massas molares (em g.mol^–1 ). Mg: 24; Cl: 35,5; Na: 23; S: 32; O: 16.]

A concentração total de cátions, em mol L^–1 , na solução final será de

Marque a alternativa que mostra as fórmulas químicas corretas para os compostos de coordenação (1) dissulfetotioaurato(III) de potássio, (2) tetraaminbis(hidrogenossulfito) rutênio(II) e (3) cloreto de tris(etilenodiamino) cobalto(III).

As questões ambientais estão em evidência na última década devido ao problema das Mudanças Climáticas e os automóveis são os grandes responsáveis por essas emissões em grandes cidades. Nas cidades, a discussão entre o uso de transporte público é incentivado em detrimento ao uso de automóveis.

Suponha que um automóvel tenha um consumo de 10 km/l, utiliza somente gasolina e leva 1 pessoa somente. Os ônibus possuem um consumo de 4 km/l, levam 40 passageiros e está andando cheio no percurso estudado. Ambos andam em seu percurso, 20 km.

Leve em consideração que a fórmula da gasolina seja somente C₈H₁₀ e o diesel seja somente C₁₄H₃₀. Massa molar: C₈H₁₀ = 114 g/mol, C₁₄H₃₀= 198 g/mol e CO₂=44 g/mol (para facilitar seu cálculo: 8 mol de CO₂=352 g e 14 mol CO₂=616 g. Densidade da gasolina: 0,7g/ml e diesel: 0,8g/ml.

Com essas informações em mãos, analise as afirmativas a seguir.

I. O automóvel emite mais CO₂ que o ônibus.

II. O ônibus emite mais CO₂ que o automóvel.

III. Em termos per capita, o motorista do carro emite mais CO₂ que os passageiros do ônibus.

IV. Em termos per capita, os passageiros do ônibus emitem mais CO₂ que o motorista do carro.

V. Com esses dados em mão, mostra-se que políticas públicas são acertadas para diminuição de gás carbônico na atmosfera.

VI. Pelos dados calculados, mostra-se que as políticas públicas não fazem diferença nas emissões de gás carbônico.

Estão corretas as afirmativas:

O estudo dos átomos na química é conhecido como atomística. Sendo o átomo a unidade fundamental da matéria, a quantidade de qual constituinte atômica caracteriza um elemento químico?

Considere uma solução de soro fisiológico 0,9 % m/v de NaCl. Se a solução for aquecida para a evaporação do solvente, o volume necessário de soro fisiológico para resultar em 3,2 g de NaCl será de:

A quantificação de persulfato de potássio no produto comercial denominado “pó descolorante” pode ser feita por iodometria, segundo a seguinte equação:

S₂O₈ ^–2 + 3 I^– → 2 SO₄ ^–2 + I₃^–

A velocidade dessa reação, determinada experimentalmente, é expressa por:

v = k.[S₂O₈^–2].[I^–]

Em relação ao exposto, assinale a alternativa que apresenta corretamente a ordem global da reação direta.

Considere as seguintes equações:

I. NaCℓ + NH₄HCO₃ → NaHCO₃ + NH₄Cℓ

II. Cu(NO₃)₂ → 2CuO + 4NO₂ +O₂

III. Cℓ₂ + 2NaBr → Br₂ + 2NaCℓ

IV. HCℓ + NH₃ → NH₄Cℓ

A sequência correta dos tipos de reação de I a IV é:

O teor de nitrogênio total em uma amostra de biossólido foi determinado pelo método de Kjeldahl.

0,700g de amostra foi digerido e alcalinizado com excesso de solução de hidróxido de sódio. Após destilação, a amônia foi coletada em 25,00mL de solução de ácido sulfúrico 0,0750mol L^–1 . A titulação do excesso do ácido requereu 5,00mL de solução de hidróxido de sódio 0,1250 mol L^–1 .

[Dados: Massa molar do nitrogênio = 14 g mol^–1 .]

O teor de nitrogênio na amostra é de

Em uma aula de laboratório, o professor entrega uma solução e informa que ela contém 6,56% em massa de glicose (C₆H₁₂O₆), que a densidade da solução é 1,03 g/mL e solicita que seja determinada a concentração molar da solução. De posse dessas informações, assinale a opção que mostra o valor CORRETO da concentração molar da solução:

Dados eventualmente necessários: massas molares(g/mol): C = 12; O = 16; H = 1.

Um aluno misturou 40 g de hidrogênio (H₂) com 40 g de oxigênio (O₂) com a finalidade de produzir água, conforme a equação a seguir:

2 H_2(g) + 1 O_2(g) →2 H₂O_(v)

Analise as afirmações abaixo referentes ao exposto anteriormente:

1. O reagente limitante é o gás oxigênio.

2. A massa de água formada é 45 g.

3. A massa em excesso do reagente limitante é 5 g.

4. A massa de gás hidrogênio que reage com o gás oxigênio é igual a 35 g.

O resultado da somatória dos números correspondentes às afirmações corretas é:

Considere a seguinte reação que ocorre na atmosfera.

NO₂ (g) + O₃ (g) → NO₃ (g) + O₂ (g)

Sabendo que a lei da velocidade dessa reação é velocidade de consumo de NO₂ = k[NO₂][O₃], ao dobrar a concentração de NO₂ e a de O₃, a velocidade da reação

Uma solução é preparada dissolvendo-se 13,5 g de glicose (C₆H₁₂O₆) em 0,100 Kg em água. Qual é a porcentagem em massa de soluto nessa solução?

Dado: %m do componente = x100

Segundo a Iupac (International Union of Pure and Applied Chemistry), concentração em quantidade de matéria é o termo atual que expressa a relação entre a quantidade de matéria do soluto (n_soluto) e o volume da solução (V), expresso em litros (L), anteriormente denominado molaridade ou concentração molar.

Considerando que a quantidade de matéria do soluto (n_soluto) é a relação entre a massa do soluto (m_soluto) e a sua massa molar (M, a massa de 1,0 mol da substância), expressa em g/mol, assinale a alternativa que indique corretamente a concentração em quantidade de matéria da solução que contém 12,5 g de ácido sulfúrico (H₂SO₄) em água suficiente para 5,0 litros de solução.

Leia atentamente o trecho da reportagem abaixo:

Gregos teriam decorado seus vasos funerários com gesso, revela estudo

“Um estudo realizado por pesquisadores da Universidade de Palermo, localizada na Itália, descobriu que os antigos gregos teriam usado gesso para fazer algumas das pinturas presentes em seus vasos funerários (...). Eles puderam identificar sulfato de cálcio (origem do gesso) nas figuras brancas presentes em vasos de fundo preto ou vermelho, o que lhes permitiu entender melhor o processo de desenvolvimento desses objetos artísticos”. (Adaptado)”

Fonte: https://aventurasnahistoria.uol.com.br/noticias/historia-hoje/gregos-teriam-decorado-seus-vasos-funerarios-com-gesso-revela-estudo.phtml. Acesso em 10/01/2023

A fórmula molecular da substância química identificada nas figuras dos vasos funerários é:

Relativamente à estrutura atômica, relacione a Coluna 1 à Coluna 2.

Coluna 1

1. Usou o tubo de raios catódicos e seu conhecimento da teoria eletromagnética para determinar a razão entre a carga e a massa de um elétron.

2. Modelo da bola de bilhar: esfera maciça, indivisível e indestrutível.

3. Modelo nuclear do átomo.

4. Toda a matéria consistia em partículas, muito pequenas e indivisíveis, às quais ele chamou de átomos.

5. Descoberta do nêutron.

Coluna 2

( ) James Chadwick.

( ) J. J. Thomson.

( ) Rutherford.

( ) Demócrito.

( ) Dalton.

A ordem correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é:

Foi solicitado ao técnico em química o preparo de 500 mL de uma solução de hidróxido de sódio 3 M. A massa a ser pesada bem como a vidraria utilizada para o preparo da solução com precisão são, respectivamente (Dados MM NaOH = 40 g/mol).

A concentração de Iodato de potássio presente em uma solução preparada por um técnico em química foi de 0,0180 mol L^-1, sabendo que ele transferiu quantitativamente a massa pesada e aferiu o menisco utilizando um balão de 50 mL, qual foi a massa utilizada no preparo dessa solução. (Dados MM (KIO₃) = 214 g mol^-1)