Exercícios - Química Geral - 2023-2

ATIVIDADE IX: CÉLULAS GALVÂNICAS (PILHAS) 1. Considere a representação da pilha e responda: Zn(s) / Zn2+(aq) // Ag+(aq) / Ag(s) a) Qual é a semirreação de oxidação? b) Qual é a semirreação de redução? c) Qual é a reação global? d) Qual é o ânodo? E o cátodo? e) Qual é o polo negativo? E o positivo? f) Em qual eletrodo ocorre corrosão? E deposição? g) Qual solução se concentra? E qual solução se dilui? h) Qual é o sentido de fluxo dos elétrons? 2. Considere a pilha de cobre-alumínio representada a seguir. Dados os potenciais de redução: Cu2+ + 2 e- → Cu Eº = + 0,34 V Al3+ + 3 e- → Al Eº = - 1,66 V Complete o quadro abaixo: Polaridade Elelrodo de cobre Eletrodo de alumínio Cátodo ou ânodo? Semirreação Cálculo de ΔEº Reação Global 3. Considere uma cela galvânica formada por semicelulas-padrão de cobre e de zinco, cujos potenciais de redução são os seguintes: Cu2+ + 2 e- → Cu Eº = + 0,34 V Zn2+ + 2 e- → Zn Eº = - 0,76 V ATIVIDADE VIII: REAÇÕES REDOX 1. Determine os coeficientes de cada substância que tornam as reações de óxido-redução abaixo corretamente balanceadas. a) CaC2O4 + KMnO4 + H2SO4 → CaSO4 + K2SO4 + MnSO4 + H2O + CO2 b) Ag + HNO3 → AgNO3 + H2O + NO c) KMnO4 + HBr → MnBr2 + KBr + Br2 + H2O d) FeCl2 + H2O2 + HCl → FeCl3 + H2O e) H2S + HNO3 → H2SO4 + NO + H2O f) Cu + HNO3 → Cu(NO3)2 + NO2 + H2O g) KMnO4 + FeSO4 + H2SO4 → K2SO4 + MnSO4 + H2O + Fe2(SO4)3 h) KMnO4 + H2O2 + H2SO4 → K2SO4 + MnSO4 + H2O + O2 ATIVIDADE X: CÉLULAS ELETROLÍTICAS (ELETÓLISE) 1. Na eletrólise ígnea de NaCl, verifica-se que: a) no cátodo, deposita-se sódio metálico. b) no ânodo, ocorre redução. c) no cátodo, ocorre oxidação. d) no ânodo, há deposição de NaCl. e) no cátodo, os íons sódio perdem elétrons. 2. O alumínio é obtido industrialmente pela eletrólise ígnea da alumina (Al2O3). Indique a alternativa falsa: a) O íon alumínio sofre redução. b) O gás oxigênio é liberado no ânodo. c) O alumínio é produzido no cátodo. d) O metal alumínio é agente oxidante. e) O íon O2- sofre oxidação. 3. As proposições a seguir estão relacionadas com eletrólise: I. As reações de eletrólise ocorrem com consumo de energia elétrica. II. Soluções aquosas de glicose não podem ser eletrolisadas porque não conduzem corrente elétrica. III. Nas eletrólises de soluções salinas, os cátions metálicos sofrem oxidação. Podemos afirmar que apenas: a) I é correta. b) II é correta. c) III é correta. d) I e II são corretas. e) II e III são corretas. 4. Assinale a alternativa correta sobre a eletrólise e justifique as alternativas falsas. a) A reação que ocorre no cátodo é de oxidação. b) A reação que ocorre no ânodo é de redução. c) O cátodo fornece elétrons dos cátions do eletrólito e tem sinal positivo. d) O ânodo recebe elétrons dos ânions do eletrólito e tem sinal positivo. e) Na eletrólise, a energia química é transformada em energia elétrica. É correto afirmar que: a) os elétrons no circuito externo fluirão do eletrodo de cobre para o eletrodo de zinco. b) o potencial-padrão da cela é – 0,42 V. c) quando o equilíbrio for atingido não haverá diferença de potencial entre os eletrodos. d) os íons zinco são reduzidos a zinco metálico. e) o eletrodo de cobre é o cátodo. 4. Considere a pilha representada abaixo: Cu(s) | Cu2+ | Fe3+, Fe2+ | Pt(s) Assinale a afirmativa falsa: a) A reação de redução que ocorre na pilha é Cu2+ + 2e– → Cu(s); b) O eletrodo de cobre é o anodo; c) A semirreação que ocorre no catodo é Fe3+ → Fe2+ + e-; d) A reação total da pilha é 2 Fe3+ + Cu (s) → 2 Fe2+ + Cu2+; e) Os elétrons migram do eletrodo de cobre para o eletrodo de platina. 5. Dadas as reações de meia célula: Cu2+ + e– → Cu+ E⁰ = 0,153 V I2 + 2e– → 2I– E⁰ = 0,536 V Pede-se: a) escrever a equação que representa a reação global da célula; b) calcular o potencial de eletrodo global (E⁰). 6. A hidrazina (N2H4) e o tetróxido de dinitrogênio (N2O4) formam uma mistura auto-ignitora que tem sido utilizada em propulsores de foguetes. Os produtos da reação são N2 e H2O. a) Escreva uma equação química balanceada para essa reação. b) Qual substância funciona como agente redutor e qual funciona como agente oxidante?