ae4 quim 2ano

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CMCG AE4/2011 – QUÍMICA 2ª SÉRIE/ENS MÉDIO 1ª CHAMADA 1 Visto: _____________ Cap Rejane Prof. Aloízio ALUNO N°: NOME: TURMA: 3ª QUESTÃO (17 escores) MÚLTIPLA ESCOLHA ESCOLHA A ÚNICA RESPOSTA CERTA, ASSINALANDO-A COM UM “X” NOS PARÊNTESES À ESQUERDA. 2. As relações existentes entre os fenômenos elétricos e as reações químicas são estudadas na(o) ( A ) termoquímica. ( B ) eletroquímica. ( C ) cinética química. ( D ) equilíbrio químico. ( E ) ebuliometria. 2. Quando se faz passar uma corrente elétrica através de uma solução de (Cu(NO 3 ) 2 (nitrato de cobre), pode-se verificar que ( A ) ocorre migração de Cu 2+ para o ânodo e NO 3 para o cátodo. ( B ) ocorre migração do Cu 2+ para o cátodo e NO 3 para o ânodo. ( C ) o fluxo de elétrons se faz do cátodo para o ânodo. ( D ) no ânodo ocorre redução. ( E ) no cátodo ocorre oxidação. 2. (UFRGS-RS) A maioria dos metais alcalinos e alcalinos terrosos foi obtida pela primeira vez por Humphry Davy, no início do século XIX, por eletrólise das respectivas bases fundidas. Os metais não poderiam ser obtidos a partir da eletrólise de soluções aquosas de suas bases ou de seus sais porque o a (s) ( A ) metais se oxidam. ( B ) metais se reduziriam espontaneamente no eletrodo. ( C ) água sofreria oxidação. ( D ) número de oxidação dos metais aumentaria. ( E ) redução da água ocorreria preferencialmente. 2. (Mack-SP adaptada) Por eletrólise da água, feita com eletrodos inertes adequados, obtém-se os gases hidrogênio e oxigênio, se for adicionado um eletrólito que pode ser ( A ) KBr. ( B ) NaCℓ. ( C ) Fe(NO 3 ) 2 . ( D ) MgSO 4 . ( E ) AgCl.

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CMCG AE4/2011 – QUÍMICA 2ª SÉRIE/ENS MÉDIO 1ª CHAMADA 1Visto:

_____________Cap RejaneProf. AloízioALUNO N°: NOME: TURMA:

3ª QUESTÃO (17 escores)

MÚLTIPLA ESCOLHA

ESCOLHA A ÚNICA RESPOSTA CERTA, ASSINALANDO-A COM UM “X” NOS PARÊNTESES À ESQUERDA.

2. As relações existentes entre os fenômenos elétricos e as reações químicas são estudadas na(o)

( A ) termoquímica.

( B ) eletroquímica.

( C ) cinética química.

( D ) equilíbrio químico.

( E ) ebuliometria.

2. Quando se faz passar uma corrente elétrica através de uma solução de (Cu(NO3)2 (nitrato de cobre), pode-se verificar que

( A ) ocorre migração de Cu2+ para o ânodo e NO3– para o cátodo.

( B ) ocorre migração do Cu2+ para o cátodo e NO3– para o ânodo.

( C ) o fluxo de elétrons se faz do cátodo para o ânodo.

( D ) no ânodo ocorre redução.

( E ) no cátodo ocorre oxidação.

2. (UFRGS-RS) A maioria dos metais alcalinos e alcalinos terrosos foi obtida pela primeira vez por Humphry Davy, no início do século XIX, por eletrólise das respectivas bases fundidas. Os metais não poderiam ser obtidos a partir da eletrólise de soluções aquosas de suas bases ou de seus sais porque o a (s)

( A ) metais se oxidam.

( B ) metais se reduziriam espontaneamente no eletrodo.

( C ) água sofreria oxidação.

( D ) número de oxidação dos metais aumentaria.

( E ) redução da água ocorreria preferencialmente.

2. (Mack-SP adaptada) Por eletrólise da água, feita com eletrodos inertes adequados, obtém-se os gases hidrogênio e oxigênio, se for adicionado um eletrólito que pode ser

( A ) KBr.

( B ) NaCℓ.

( C ) Fe(NO3)2.

( D ) MgSO4.

( E ) AgCl.

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CMCG AE4/2011 – QUÍMICA 2ª SÉRIE/ENS MÉDIO 1ª CHAMADA 2Visto:

_____________Cap RejaneProf. AloízioALUNO N°: NOME: TURMA:

2. (CEFET adaptada) Considere uma pilha galvânica formada pelos metais cobre e chumbo, mergulhados em solução 1M (um molar) de seus respectivos íons.

Cu2+ + 2e- ↔ Cuº E0 = +0,34V

Pb2+ + 2 e- ↔ Pbº E0 = -0,13V

A respeito dessa pilha, podemos afirmar que o (a)

( A ) anodo é Cuº/ Cu2+ e a massa da lâmina de cobre diminui com o passar do tempo.

( B ) catodo é Cuº/ Cu2+ e a concentração de íons cobre aumenta com o passar do tempo.

( C ) massa da lâmina de cobre aumenta com o passar do tempo e o anodo é Pbº/ Pb2+.

( D ) ddp é 0,47V e a concentração de íons chumbo diminui com o passar do tempo.

( E ) ddp é 0,21V e o catodo é Cuº/ Cu2+ .

2. O pólo de onde são provenientes os elétrons, em uma pilha, é o

( A ) cátodo.

( B ) pólo positivo.

( C ) ânodo.

( D ) eletrodo que aumenta a massa.

( E ) que ocorre redução.

2. Indique a alternativa FALSA, baseando-se nas afirmações abaixo, referentes à pilha de Daniell.

( A ) É considerado pólo negativo o eletrodo de maior potencial de oxidação.

( B ) Os elétrons migram do eletrodo de maior para o de menor potencial de oxidação.

( C ) No eletrodo positivo ocorre aumento de massa.

( D ) A ponte salina permite a mobilidade dos íons.

( E ) O movimento dos elétrons do ânodo para o cátodo é chamado corrente elétrica.

2. Você já deve ter sentido uma “dor fina” ao encostar a sua obturação metálica (amálgama de mercúrio e prata) em um talher de alumínio, ou mesmo em uma embalagem que contenha revestimento de alumínio. O que você sente é o resultado de uma corrente elétrica produzida pela pilha formada pelo alumínio e pela obturação. Considere as informações a seguir e assinale dentre as opções abaixo a alternativa que apresenta a diferença de potencial (ddp) ou força eletromotriz (fem) da pilha, o cátodo e o ânodo, nessa ordem.

Dados:Aℓ3+ + 3e– → Aℓ(s) E° = – 1,66 V

Hg22+ + 2 e– → 2Hg (s) – liga metálica com prata E° = + 0,85 V

( A ) + 0,81 V Hg(s) Aℓ (s)

( B ) – 0,81 V Aℓ3+ Hg (s)

( C ) – 2,51 V Hg22+ Aℓ(s)

( D ) + 2,51 V Aℓ3+ Hg (s)

( E ) + 2,51 V Hg (s) Aℓ (s)

2. (Vunesp-SP) O sódio metálico e o cloro gasoso são obtidos industrialmente pela passagem de corrente elétrica por NaCℓ fundido. Este processo de decomposição denomina-se

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_____________Cap RejaneProf. AloízioALUNO N°: NOME: TURMA:

( A ) osmose.

( B ) eletrólise.

( C ) hidrólise.

( D ) pirólise.

( E ) corrosão.

2. (Uesb-BA adaptada) A radioatividade emitida por determinadas amostras de substâncias provém do (a) (e)

( A ) energia térmica liberada em sua combustão.

( B ) alterações nos núcleos de átomos que as formam.

( C ) rupturas de ligações químicas entre os átomos que as formam.

( D ) escape de elétrons das eletrosferas de átomos que as formam.

( E ) reorganização de átomos que ocorre em sua decomposição.

2. (PUC-PR) As partículas alfa são formadas por

( A ) dois prótons e um nêutron.

( B ) dois prótons e dois nêutrons.

( C ) um próton e um nêutron.

( D ) um próton e um elétron.

( E ) um elétron e um nêutron.

2. O isótopo Oxigênio-17(Z=8) possui a seguinte quantidade de nêutrons

( A ) 25

( B ) 17

( C ) 9

( D ) 8

( E ) 7

2. (UEMS-MS adaptada) Atualmente, os cientistas têm realizado o sonho dos antigos alquimistas: a transmutação de metais por reações nucleares. Na reação nuclear abaixo, o símbolo “X” representa um(a)

4Be9 + 1p1 → 3Li6 + X

( A ) próton.

( B ) partícula alfa.

(C ) partícula beta.

( D ) nêutron.

( E ) emissão gama.

2. Após 40 dias, um determinado radioisótopo, cuja meia-vida é de 10 dias, pesa 0,5 gramas. Baseando-se nas informações apresentadas, podemos concluir que a sua massa inicial era de

( A ) 6 g.

( B ) 8 g.

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CMCG AE4/2011 – QUÍMICA 2ª SÉRIE/ENS MÉDIO 1ª CHAMADA 4Visto:

_____________Cap RejaneProf. AloízioALUNO N°: NOME: TURMA:

( C ) 10 g.

( D ) 12 g.

( E ) 14g.

2. (CFTCE 2005 adaptada) Com base nos conceitos relacionados à radioatividade, a partícula “X”, na equação radioativa apresentada abaixo é um (a)

4B9 + 2α4 → 6C12 + X

( A ) nêutron (0n1).

( B ) próton (1p1).

( C ) elétron (-1e0).

( D ) partícula alfa (2α4).

( E ) partícula beta (-1β0).

2. (PUC-RIO 2007) Considere a equação nuclear incompleta abaixo apresentada

94Pu239 + ___________ → 95Am240 + 1 1p1 + 2 0n1

Para completar esta equação, é correto afirmar que o amerício-240 é um isótopo radioativo que se obtém, juntamente com um próton (p) e dois nêutrons (n), a partir do bombardeio do plutônio-239 com

( A ) partículas alfa (2α4).

( B ) partículas beta (-1β0).

( C ) radiações gama (γ).

( D ) raios X.

( E ) deutério (1D2).

2. (UFMG 2005) Em um acidente ocorrido em Goiânia, em 1987, o césio-137 (55Cs137) contido em um aparelho de radiografia foi espalhado pela cidade, causando grandes danos à população.

Sabe-se que o 55Cs137 sofre um processo de decaimento, em que é emitida partícula beta (β). Nesse processo, simplificadamente, um nêutron do núcleo do Cs transforma-se em um próton e um elétron.

Suponha que, ao final do decaimento, o próton e o elétron permanecem no átomo. Assim sendo, é CORRETO afirmar que o novo elemento químico formado é

( A ) 56Ba137.( B ) 54Xe136.( C ) 55Cs136.( D ) 57La138.( E ) 54Xe133.

3ª QUESTÃO (10 escores)

VERDADEIRO OU FALSO

COLOQUE UM “X” NO RETÂNGULO COM V, QUANDO A SENTENÇA FOR DE SENTIDO VERDADEIRO, OU NO RETÂNGULO COM F, QUANDO A SENTENÇA FOR DE SENTIDO FALSO.

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_____________Cap RejaneProf. AloízioALUNO N°: NOME: TURMA:

2. Sobre as radiações nucleares, podemos afirmar que:

As partículas alfa são constituídas somente por 2 prótons.

As partículas beta têm um poder de penetração maior que as partículas alfa.

As emissões gama são ondas eletromagnéticas.

Ao emitir uma partícula beta, o átomo terá o seu nº atômico aumentado de uma unidade.

As partículas beta são dotadas de carga elétrica positiva.

2. Observe, a seguir, a figura, representativa do poder de penetração de TRÊS diferentes tipos de radiação:

Com base na observação da figura, julgue as afirmações:

A radiação esquematizada em II representa o poder de penetração das partículas beta.

A radiação esquematizada em III representa o poder de penetração das partículas alfa.

A radiação esquematizada em I representa o poder de penetração das partículas gama.

Quando um núcleo radioativo emite uma radiação tipo I, o n.º atômico fica inalterado.

A radiação tipo II, não altera o número de massa do emissor.

3ª QUESTÃO (36 escores)

DÊ O QUE SE PEDE

2. A indústria automobilística está desenvolvendo, para a movimentação de veículos, novas tecnologias que são mais limpas e econômicas do que as usadas atualmente com os atuais combustíveis fósseis. Uma das possibilidades é uma pilha composta por dois terminais onde são injetados oxigênio e hidrogênio. Esses gases passam por um material

V F

V F

V F

V F

V F

V F

V F

V F

V F

V F

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CMCG AE4/2011 – QUÍMICA 2ª SÉRIE/ENS MÉDIO 1ª CHAMADA 6Visto:

_____________Cap RejaneProf. AloízioALUNO N°: NOME: TURMA:

poroso (níquel) para um meio rico em íons OH-, que catalisam o processo a 2000C. Abaixo, são mostradas as meias reações padrão de redução que ocorrem na pilha e os respectivos potenciais padrão e a reação global da pilha.

2H2O(ℓ) + 2e- → H2(g) + 2 OH-(aq) - 0,83 V

O2(g) + 2H2O(ℓ) + 4e- → 4OH-(aq) + 0,40 V

Reação global: O2(g) + 2H2(g) → 2H2O(ℓ)

Baseado nessas informações responda aos subitens a) e b).

a.Identifique a substância que constitue o

1) ânodo. (01 escore)

_________________________________________________________________________________

2) cátodo. (01 escore)

_________________________________________________________________________________

b. Calcule:

1) o potencial padrão da pilha. (02 escores)

_________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________

2) a quantidade de mols de O2(g) injetado na pilha considerando que durante 1 hora de operação dessa pilha foram gerados 54g de água como subproduto. (02 escores)

_________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________

2. (UFRJ) Podemos prever se uma reação de simples troca ocorre ou não com base na série de reatividade decrescente dos metais. Merguhando-se uma lâmina de zinco em uma solução de ácido clorídrico, o zinco deslocará o hidrogênio por ser mais reativo do que ele. Se o cobre é usado em lugar do zinco, não ocorre reação. Outras formas de se prever a espontaneidade de uma reação são as escalas de potenciais de redução como, por exemplo, a da tabela a seguir, que deve ser usada para resolver os subitens a e b.

semi-reação Potenciais- padrão de reduçãoVolts

Zn2+ + 2e- → Znº -0,76Ni2+ +2e- → Niº -0,23Cu2+ +2e- → Cuº +0,34

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CMCG AE4/2011 – QUÍMICA 2ª SÉRIE/ENS MÉDIO 1ª CHAMADA 7Visto:

_____________Cap RejaneProf. AloízioALUNO N°: NOME: TURMA:

a) Indique se a equação Cuº + Ni2+ → Cd2++ Niº corresponde a uma reação espontânea. Justifique sua resposta. (02 escores)

_________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________

b) Escreva a equação da reação que ocorre no ânodo e calcule a força eletromotriz (ddp padrão) de uma pilha níquel/zinco. (02 escores)

2. Um corpo metálico, quando exposto ao ar e à umidade, pode sofrer um processo de corrosão (oxidação), o que pode deixá-lo impróprio para a função a que se destinava. Uma das formas de se minimizar este processo é a “proteção catódica”, ou seja, prende-se um “metal de sacrifício” ao corpo que se deseja proteger do processo de oxidação.

Baseado nessas informações, responda aos subitens a) e b).

a) Suponha que você deseja fazer a proteção catódica de uma tubulação de ferro metálico. Qual das substâncias da tabela abaixo você usaria? Justifique sua resposta. (02 escores)

Semi reação de redução E° / voltsF2(g) + 2e- → 2F-

(aq) +2,87Br2(g)+ 1 e- → 2Br-

(aq) +1,08Ag+

(aq) + 1 e- → Ag(s) +0,80Ni2+

(aq) + 2 e- → Ni(s) -0,25Cu2+

(aq) + 2 e- → Cu(s) +0,34Fe2+

(aq) + 2e- → Fe(s) -0,44Mg2+

(aq) + 2e- → Mg(s) -2,37

_________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________

b) Uma outra forma de evitar a corrosão é a galvanização, ou seja, deposita-se sobre o corpo metálico uma camada de um outro metal que o proteja da oxidação. Das substâncias da tabela acima, escolha uma, que você poderia usar para galvanizar uma tubulação de ferro metálico? Justifique. (02 escores)

_________________________________________________________________________________

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_________________________________________________________________________________

2. Uma peça de bijuteria recebeu um banho de prata (prateação) por meio de um processo eletrolítico. Sabendo-se que nessa deposição o íon Ag+ reduz-se a Ag° e que a quantidade de carga envolvida no processo é de 965 C, determine a massa de prata depositada na reação, representada pela equação abaixo. (02 escores)

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_____________Cap RejaneProf. AloízioALUNO N°: NOME: TURMA:

Ag+(aq) + 1 e- → Ag(s)

2. (UNESP- adaptada) Enquanto a transformação química na pilha é espontânea, a da eletrólise é provocada por uma corrente elétrica. Na pilha, a transformação química produz energia elétrica, enquanto que na eletrólise uma reação consome energia elétrica. Durante a eletrólise de uma solução aquosa de cloreto de sódio (NaCℓ), ocorre a dissociação iônica do sal e da água.

Analisando as equações abaixo, escreva para essa eletrólise, o que se pede nos subitens de a) a g) a seguir.

2H+(aq) + 2 e- → H2(g) E° (redução) = 0,00 V

Cℓ2(g) + 2 e- → 2Cℓ-(aq) E° (redução) = +1,36 V

a) a equação de dissociação do sal. (01 escore)

_________________________________________________________________________________

b) a equação de ionização da água. (01 escore)

_________________________________________________________________________________

c) a semirreação de redução. (01 escore)

_________________________________________________________________________________

d) a semirreação de oxidação. (01 escore)

_________________________________________________________________________________

e) a equação da reação global. (01 escore)

_________________________________________________________________________________

f) os produtos obtidos no cátodo e no ânodo, respectivamente. (02 escores)

_________________________________________________________________________________

g) o caráter quanto ao pH da solução final. (01 escore)

_________________________________________________________________________________

2. Na transformação do 92U238 em 82Pb206 quantas partículas alfa(α) e quantas betas(β) são emitidas ? (02 escores)

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2. (PUC-SP 2005 - modificado) A figura a seguir mostra os tipos de radiação emitidos por uma amostra de rádio-226 e os desvios sofridos por elas devido à ação de um campo elétrico uniforme.

Assim sendo, pergunta-se por que o percurso “3” foi atribuído ao desvio sofrido pelas partículas alfa? (02 escores)

_________________________________________________________________________________

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_________________________________________________________________________________

2. (UFRJ 2004 adaptado) Observe a figura abaixo e analise o texto a seguir para responder aos subitens de a) a c).

Estima-se que, no Brasil, a quantidade de alimentos desperdiçados seria suficiente para alimentar 35 milhões de pessoas. Uma das maneiras de diminuir esse desperdício é melhorar a conservação dos alimentos. Um dos métodos disponíveis para tal fim é submeter os alimentos a radiações ionizantes, reduzindo, assim, a população de microorganismos responsáveis por sua degradação. Uma das tecnologias existentes emprega o isótopo de número de massa 60 do Cobalto como fonte radioativa. Esse isótopo decai pela emissão de raios gama e de uma partícula beta (β) e é produzido pelo bombardeamento de átomos de Cobalto de número de massa 59 com nêutrons.(Dados: Co (Z = 27); Ni (Z = 28)).

a) Escreva a reação de produção do Cobalto-60 a partir do Cobalto-59. (02 escores)

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b) Escreva a reação de decaimento radioativo do Cobalto-60 de acordo com o texto. (02 escores)

c) Um aparelho utilizado na irradiação de alimentos emprega uma fonte que contém, inicialmente, 100 gramas de Cobalto-60. Admitindo que o tempo de meia-vida do Cobalto-60 seja de cinco anos, calcule a massa desse isótopo, presente após quinze anos de utilização do aparelho. (04 escores)

USE, SE NECESSÁRIO, OS DADOS ABAIXO.

1) Tabela Periódica

1 18

1A 2 13 14 15 16 17 0

1H 2 A 3 A 4 A 5 A 6 A 7 A He

3Li Be 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 5B C N O F Ne

11Na Mg 3 B 4 B 5 B 6 B 7 B ------- 8B ------- 1 B 2 B 13Al Si P S Cl Ar

19K Ca Sc Ti V Cr Mn 26Fe 27Co 28Ni 29Cu Zn 31Ga Ge As Se Br Kr

37Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd 49In Sn Sb Te I Xe

55Cs Ba * Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg 81Tl Pb Bi Po At Rn

87Fr Ra ** Rf Db Sg Bh Hs Mt

* 57La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy 67Ho Er Tm Yb Lu

zX ** 89Ac Ac Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf 99Es Fm Md No Lr

2) Fila de reatividade dos metais

Cs, Rb, K, Na, Li, Ba, Sr, Ca, Mg, Aℓ, Mn, Zn, Fe, Co, Ni, Sn, Pb, Bi, H, Cu, Hg, Ag, Pt, Au

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_____________Cap RejaneProf. AloízioALUNO N°: NOME: TURMA:

Reatividade-Oxidação

3) Fila de reatividade dos ametais F O Cℓ Br I S

Reatividade - Redução4) 1F= 96.500 C

5)Tabela de descarga de íons

Correção gramatical e/ou apresentação da prova não serão avaliadas.

BOA PROVA!