Ensino Médio QUÍMICA

Exercícios Complementares - Recuperação Paralela

Classe: 2 – 3a série

Eletroquímica

1) (UFU) Observe a tabela a seguir:

Considerando os potenciais padrão apresentados acima, a combinação sugerida que não produz uma reação química apreciável, em condições ordinárias, é: a) cobre metálico + solução de sulfato de níquel. b) zinco metálico + solução de sulfato de cobre (II). c) solução de cloreto de estanho (II) + solução de cloreto de mercúrio (II). d) chumbo metálico + solução de nitrato de prata. 2) (UFRJ) A pilha esquematizada abaixo possui nos eletrodos A e B duas placas metálicas M e M1 mergulhadas, respectivamente, em suas soluções.

Com base nos potenciais de redução indicados para cada eletrodo, é correto afirmar que: a) o eletrodo A é o catodo. b) a oxidação ocorre no eletrodo B. c) a redução ocorre no eletrodo A. d) o eletrodo B é o anodo.

e) a redução ocorre no eletrodo B. 3) (UFPE) Podemos dizer que, na célula eletroquímica Mg(s) | Mg

2+(aq) || Fe

3+(aq) | Fe(s):

a) o magnésio sofre redução. b) o ferro é o ânodo. c) os elétrons fluem, pelo circuito externo, do magnésio para o ferro. d) há dissolução do eletrodo de ferro. e) a concentração da solução de Mg

2+ diminui

com o tempo. 4) (PUCPR) Uma corrente elétrica, de intensidade constante, atravessa uma cuba eletrolítica contendo uma solução 0,1 molar de AgNO3. Decorridos 10 minutos, teremos formado no cátodo e no ânodo, respectivamente, as seguintes substâncias:

5) (FUVEST) Com a finalidade de niquelar uma peça de latão, foi montado um circuito, utilizando-se fonte de corrente contínua, como representado na figura.

No entanto, devido a erros experimentais, ao fechar o circuito, não ocorreu a niquelação da peça. Para que essa ocorresse, foram sugeridas as alterações: I - Inverter a polaridade da fonte de corrente contínua. II - Substituir a solução aquosa de NaCl por solução aquosa de NiSO4. III - Substituir a fonte de corrente contínua por uma fonte de corrente alternada de alta freqüência. O êxito do experimento requereria apenas a) a alteração I. b) a alteração II. c) a alteração III. d) as alterações I e II. e) as alterações II e III. 6) (UFRS) Na obtenção eletrolítica de cobre a partir de uma solução aquosa de sulfato cúprico, ocorre a seguinte semi-reação catódica. Cu

2+(aq) + 2e

­ → Cu(s)

Para depositar 6,35 g de cobre no cátodo da célula eletrolítica, a quantidade de eletricidade necessária, em coulombs, é aproximadamente igual a: a) 0,100. b) 6,35. c) 12,7. d) 9,65 x 10

3.

e) 1,93 x 104.

7) (UFRS) A força eletromotriz de uma célula eletroquímica depende a) da natureza dos eletrodos. b) do tamanho dos eletrodos. c) da distância entre os eletrodos. d) da forma dos eletrodos. e) do volume de solução eletrolítica.

8) (UERJ) O magnésio, graças a sua leveza, é usado na indústria espacial e aeronáutica, em aparelhos óticos e equipamentos em geral. As ligas de magnésio, muito resistentes, são empregadas na fabricação de motores e fuselagens de aviões. A maior parte deste metal é produzida pela eletrólise ígnea do cloreto de magnésio obtido da água do mar. Ao passarmos uma corrente elétrica de carga de 19.300 C através de cloreto de magnésio fundido, são produzidas massas de magnésio metálico e de gás cloro, em gramas, respectivamente iguais a: (Dados: Mg = 24, Cl = 35,5; 1F = 96500 C) a) 2,4 e 3,55 b) 2,4 e 7,10 c) 4,8 e 7,10 d) 4,8 e 14,2 9) (PUCAMP) Considerando que:

Na pilha de Volta, a espécie redutora deve ser, a) Zn b) Zn

2+

c) H+

d) Ag e) H2 10) (PUCAMP) Volta construiu pilhas com diversos tipos de pares metálicos e de soluções aquosas. Para conseguir tensão elétrica maior do que a fornecida pela pilha de Volta, foram propostas as seguintes alterações: I. aumentar o número de pares metálicos (Ag e Zn) e de separadores embebidos com soluções ácidas; II. substituir os discos de zinco por discos de outro metal que se oxide mais facilmente; III. substituir os separadores embebidos com solução ácida por discos de uma liga Ag/Zn. Há aumento de tensão elétrica SOMENTE com o que é proposto em a) I b) II c) III d) I e II e) II e III 11) (PUCMG)

É CORRETO afirmar que: a) nas CNTP, a diferença de potencial da pilha considerada é 0,42 V. b) o pólo positivo da pilha é o eletrodo de zinco. c) na ponte salina, a condução é eletrônica. d) o eletrodo de cobre é o cátodo da pilha. 12) (PUCMG) Assinale a alternativa que representa qualitativamente a evolução da concentração de Cu

2+, no béquer 1, nos minutos

iniciais de funcionamento dessa pilha.

13) (UFMG) Uma bateria de carro é, basicamente, constituída de placas de chumbo metálico e placas de chumbo recobertas com óxido de chumbo (IV), em uma solução de H2SO4. Esta equação representa o funcionamento de uma bateria:

Considerando-se essas informações, é INCORRETO afirmar que: a) a densidade da solução aumenta no processo de recarga.

b) o óxido PbO2 sofre redução no processo de descarga. c) o pH da solução de uma bateria que está descarregando aumenta. d) os elétrons migram, na descarga, do eletrodo de PbO2 para o eletrodo de Pb. 14) (UFRJ) Dada a pilha Al|Al

3+|| Co|Co

2+ e

sabendo que os seus potenciais de redução são: E

0red Al

3+ / Al = - 1,66 V

E0red Co

2+ / Co = - 0,28 V

Pode-se afirmar que a) Al

3+ | Al é o catodo.

b) Co| Co2+

é o anodo. c) a ddp da pilha é - 1,38 V. d) os elétrons migram do Co|Co

2+ para o Al | Al

3+.

e) Co2+|

Co é o catodo. 15) (UFPI) Os solos, por mais secos que pareçam, sempre contêm água, o que os torna excelentes meios eletrolíticos. Para proteger uma tubulação metálica contra o processo de corrosão, faz-se uso, freqüentemente, de uma técnica denominada proteção catódica ou eletrodo de sacrifício, conforme ilustração da figura adiante:

Análise as afirmativas abaixo. I. Quanto mais pura a água do solo, maior a passagem da corrente elétrica. II. O eletrodo de sacrifício tem ΔG° > 0 em relação ao metal da tubulação. III. Ao formar a pilha com a tubulação, o eletrodo de sacrifício é o ânodo. Marque a opção correta. a) Apenas I é verdadeira. b) Apenas II é verdadeira. c) Apenas III é verdadeira. d) Apenas I e II são verdadeiras. e) Apenas II e III são verdadeiras. 16) (UFPI) Pilhas são dispositivos nos quais energia química é convertida em energia elétrica, através de reações de oxi-redução. Sendo dada a série eletroquímica em ordem crescente de reatividade como se segue: ouro, prata, cobre, hidrogênio, níquel, ferro, zinco e manganês, analise as afirmativas a seguir:

I - espécies químicas situadas antes do hidrogênio têm caráter anódico em relação as que os seguem. II - a maior diferença de potencial (ddp) na série é entre os elementos zinco e manganês; III - a energia química da pilha Zn-Ni é maior do que da pilha Zn-Fe. Dentre as afirmativas acima marque a opção correta: a) apenas I é verdadeira. b) apenas II é verdadeira. c) I e II são verdadeiras. d) II e III são verdadeiras. e) apenas III. 17) (UFPE) A eletrólise de cloreto de sódio fundido produz sódio metálico e gás cloro. Nesse processo, cada íon: a) sódio recebe dois elétrons. b) cloreto recebe dois elétrons. c) sódio recebe um elétron. d) cloreto perde dois elétrons. e) sódio perde um elétron. 18) (UNESP) A equação seguinte indica as reações que ocorrem em uma pilha: Zn (s) + Cu

2+(aq) → Zn

2+(aq) + Cu (s)

Podemos afirmar que: a) o zinco metálico é o cátodo. b) o íon cobre sofre oxidação. c) o zinco metálico sofre aumento de massa. d) o cobre é o agente redutor. e) os elétrons passam dos átomos de zinco metálico aos íons de cobre. 19) (PUCPR) É correto afirmar sobre o processo conhecido como banho de ouro: I - imersão em solução de ouro derretido II - pintura metálica III - deposição catalítica IV - eletrodeposição V - reação com ouro em altas temperaturas Está correta ou estão corretas: a) II e IV b) II, III e IV c) apenas II d) apenas IV e) II e III

20) (MACK) Nas semi-reações: Ni

2+ (aq.) + 2e

­ → Ni (s)

Ag+ (aq.) + 1e

­ → Ag (s)

O ΔE da pilha, o cátodo e o ânodo são, respectivamente: Dados: E

0 red.Ag = + 0,80V; E

0 red.Ni = - 0,24V

(a 25°C e 1 atm.) a) + 1,04 V, prata, níquel. b) + 1,04 V, níquel, prata. c) - 0,56 V, prata, níquel. d) - 1,04 V, níquel, prata. e) + 0,56 V, prata, níquel. 21) (UFRS) Um estudante apresentou um experimento sobre eletrólise na feira de ciências de sua escola. O esquema do experimento foi representado pelo estudante em um cartaz como o reproduzido abaixo.

Em outro cartaz, o aluno listou três observações que realizou e que estão transcritas abaixo. I - Houve liberação de gás cloro no eletrodo 1. II - Formou-se uma coloração rosada na solução próxima ao eletrodo 2, quando se adicionaram gotas de solução de fenolftaleína. III - Ocorreu uma reação de redução do cloro no eletrodo 1. Quais observações são corretas? a) Apenas I. b) Apenas II. c) Apenas III. d) Apenas I e II. e) I, II e III. 22) (UFJF) A Vitamina C, ácido ascórbico, presente em grande concentração nos frutos cítricos, é essencial para os seres humanos. Suas propriedades redutoras (ou anti-oxidantes) são bastante conhecidas e podem ser evidenciadas através de sua reação com iodo (I2). A solução de iodo, de coloração castanha, torna-se incolor após a adição de suco de limão, devido à formação de íon iodeto. Assinale a alternativa que apresenta a afirmativa ERRADA:

a) A reação de redução do iodo pode ser representada por I2+2e­→ 2I

­.

b) O iodo tem maior potencial normal de redução do que a vitamina C. c) A vitamina C oxida o iodo a iodeto. d) O caráter redutor da vitamina C deve ser maior do que o caráter redutor do iodo. e) A vitamina C perde elétrons na reação mencionada. 23) (PUCPR) Na eletrólise aquosa, com eletrodos inertes, de uma base de metal alcalino, obtém-se 8,00g de O2(g) no ânodo. Qual é o volume de H2(g), medido nas CNTP, liberado no cátodo? Dados: M(H) = 1,00 g/mol M(O) = 16,00 g/mol Volume molar = 22,4 L a) 33,6 L b) 7,50 L c) 22,4 L d) 5,6 L e) 11,2 L 24) (UFSM) A produção industrial de alumínio pela eletrólise da bauxita fundida é um processo industrial que consome grande quantidade de energia elétrica. A semi-reação de redução do alumínio é dada por: Al

3+ + 3e

­ → Al

Para se produzirem 2,7g de alumínio metálico, a carga elétrica necessária, em coulombs, é: DADOS: 1F = 96500 C Massa Molar do Al = 27 g/mol a) 9650 b) 28950 c) 32160 d) 289500 25) (UFPI) Galvanização é um dos processos industriais mais utilizados na proteção à corrosão de materiais metálicos, e se processa por meio eletrolítico. Em materiais ferrosos como pregos e parafusos, por exemplo, são eletrodepositados íons de zinco. Analise as afirmativas que se seguem sobre o processo acima descrito e marque a opção correta.

I. A eletrodeposição é um processo espontâneo. II. No par zinco-prego exposto em meio agressivo, o zinco atua como cátodo. III. Durante a eletrólise, a massa de zinco eletrodepositada no prego é proporcional à carga elétrica. a) Apenas I está correta. b) I e II estão corretas. c) Apenas II está correta. d) II e III estão corretas. e) Apenas III está correta. 26) (PUCRS) Um método para proteger ou retardar a corrosão do ferro em cascos de navios consiste em ligar, a essa estrutura, blocos de outros metais. Para investigar os metais que funcionam como ânodo de sacrifício para o ferro, placas limpas e polidas desse metal foram enroladas com fitas de cobre, chumbo e magnésio e mergulhadas em três tubos de ensaio (como o ilustrado a seguir) contendo solução aquosa composta por cloreto de sódio (simulando a água do mar) e por ferricianeto de potássio, K3[Fe(CN)6] (como indicador de corrosão do ferro), o qual forma um composto de coloração azul com os íons de ferro.

E

0 Fe

2+/Fe = - 0,44 V

E0 Mg

2+/Mg = - 2,37 V

E0 Pb

2+/Pb = - 0,13 V

E0 Cu

2+/Cu = + 0,34 V

Considerando as informações apresentadas, conclui-se que, após um período de tempo, o surgimento da coloração azul será observada apenas no(s) tubo(s): a) 1 b) 2 c) 3 d) 1 e 2 e) 1 e 3 27) (UFMG) Uma pilha foi elaborada a partir das associações das meias pilhas: Fe

2+/Fe e Al

3+/Al.

E0 Fe

2+/Fe = - 0,44 V; E

0 (Al

3+/Al) = -1,66V. Qual

das montagens a seguir representa CORRETAMENTE a pilha funcionando?

28) (UNIFESP) A bateria primária de lítio-iodo surgiu em 1967, nos Estados Unidos, revolucionando a história do marcapasso cardíaco. Ela pesa menos que 20 g e apresenta longa duração, cerca de cinco a oito anos, evitando que o paciente tenha que se submeter a freqüentes cirurgias para trocar o marca-passo. O esquema dessa bateria é representado na figura.

Para esta pilha, são dadas as semi-reações de redução: Li

+ + e

­ → Li E

0= - 3,05 V

I2 + 2 e­ → 2I

­ E

0 = + 0,54 V

São feitas as seguintes afirmações sobre esta pilha: I. No ânodo ocorre a redução do íon Li

+.

II. A ddp da pilha é + 2,51 V. III. O cátodo é o polímero/iodo. IV. O agente oxidante é o I2. São corretas as afirmações contidas apenas em a) I, II e III. b) I, II e IV. c) I e III. d) II e III. e) III e IV. 29) (FGV)

Sobre o funcionamento da célula a combustível, são feitas as seguintes afirmações: I. Forma-se água no ânodo. II. O gás oxigênio é o agente redutor. III. Os elétrons transitam do ânodo para o cátodo. IV. O hidrogênio é introduzido no pólo negativo. É correto o que se afirma apenas em a) I e IV. b) II e III. c) III e IV. d) I, II e IV. e) I, III e IV.

GABARITO

1. a 11. d 21. d

2. e 12. c 22. c

3. c 13. d 23. e

4. c 14. e 24. b

5. d 15. c 25. e

6. e 16. e 26. d

7. a 17. c 27. a

8. b 18. e 28. e

9. a 19. d 29. c

10. d 20. a