UEM 2009 Química - Questões

Aparato: um copo contendo $100 \ \text{mL}$ de uma solução de $1 \ \text{mol/L}$ de $ZnSO_4$, em que foi mergulhada uma barra limpa de $Zn$ metálico; um copo contendo $100 \ \text{mL}$ de uma solução de $1 \ \text{mol/L}$ de $CuSO_4$, em que foi mergulhada uma barra limpa de $Cu$ metálico. Conectando as duas soluções, foi colocado um tubo oco em forma de U contendo uma solução de $KC\ell$ utilizada como ponte salina; conectando os dois eletrodos, foi utilizado um fio condutor ligado a uma lâmpada elétrica de $1,5\ \text{V}$ e um interruptor.

Dados:

$Cu^{+2} + 2e^- \Leftrightarrow Cu^0 \; \; \; E^0_{\ \text{red}} = + 0,34\ \text{V}$

$Zn^{+2} + 2e^- \Leftrightarrow Zn^0 \; \; \; E_{\ \text{red}} = - 0,76 \ \text{V}$

A respeito desse aparato, é correto afirmar que

01. o acionamento do interruptor faz que gradativamente a solução de $CuSO_4$ perca a sua coloração azulada.

02. a soma das massas das barras de $Cu$ e $Zn$ antes do acionamento do interruptor e após o seu acionamento é constante.

04. a soma do número total de cátions no sistema antes do acionamento do interruptor e após o seu acionamento é constante

08. o eletrodo que atua como ânodo é o de cobre.

16. o acionamento do interruptor faz que a lâmpada se acenda devido à corrente de elétrons existente na ponte salina.

Assinale a(s) alternativa(s) correta(s).

01. Número de oxidação, estado físico, pressão e temperatura influenciam diretamente na radioatividade de um elemento radioativo.

02. A lei de Soddy considera que, ao emitir uma partícula alfa, $(_2 \alpha^4)$, o núcleo atômico tem o seu número atômico diminuído em 4 unidades e o seu número de massa diminuído em 2 unidades.

04. Chama-se fissão nuclear o processo em que ocorre ruptura do núcleo atômico por meio de bombardeamento com partículas atômicas.

08. O processo de fusão nuclear que ocorre no sol, onde núcleos de hidrogênio se fundem, formando núcleos de hélio, consome uma grande quantidade de energia liberada pelo sol.

16. Em uma usina nuclear, a energia desprendida na fissão nuclear é diretamente usada para gerar eletricidade, não dependendo de etapas de conversão de um tipo de energia em outro.

Um sistema químico em equilíbrio, a uma dada temperatura, contém os gases $N_2, H_2$ e $NH_3$, como mostrado pela seguinte equação:

$1 N_2 + 3 H_2 \Leftrightarrow 2 NH_3 \; \; \; \Delta H = - 17 \ \text{kcal/mol}$

A respeito dessa reação, assinale o que for correto.

01. Se aumentarmos a temperatura da reação mantendo a pressão constante, o equilíbrio deslocar-se-á, havendo o consumo de $NH_3$.

02. A reação é exotérmica.

04. Uma mudança na pressão do sistema não alterará o equilíbrio estabelecido.

08. A constante de equilíbrio, em termos de pressões parciais, é $K_p = p^3NH_3 / [p^2N_2 \cdot p^1H_2]$.

16. Existem ligações $\pi$ tanto nos reagentes como nos produtos.

Assinale a(s) alternativa(s) correta(s), considerando as seguintes reações de ionização e suas respectivas constantes:

$H_2SO_{3(aq)} + H_2O \rightarrow H_3O^+_{(aq)} + HSO_{3(aq)} \; \; \; ka = 1 \cdot 10^{-2}$

$HCN_{(aq)} + H_2O \rightarrow H_3O^+_{(aq)} + CN^-_{(aq)} \; \; \; ka = 4 \cdot 10^{-10}$

$NH_{3(aq)} + H_2O \rightarrow NH^+_{4(aq)} + OH^-_{(aq)} \; \; \; ka = 5\cdot 10^{-10}$

01. Ácido sulfuroso é um ácido mais fraco que $HCN$.

02. A dissociação do segundo próton do hidrogenossulfito, em água, apresentará valor de $K_a < 1\cdot 10^{-2}$

04. A base conjugada $CN^-$ é uma base mais fraca que a base conjugada $HSO^-_3$.

08. Uma solução que apresente concentrações molares de $HCN$ e $NaOH$ iguais terá pH muito próximo de 7.

16. O $HCN$ pode ser considerado um ácido de Bronsted-Lowry.

Assinale a(s) alternativa(s) correta(s).

01. Um frasco contendo $100$ mL de água oxigenada de concentração $10$ volumes libera, nas $CNTP$, $10$ litros de $O_2$ quando sofre a seguinte decomposição:

$2H_2O_2 \rightarrow 2H_2O + O_2$

02. Ao se misturarem $200$ mL de uma solução que contém $8$ g de $NaOH$ com $300$ mL de uma solução que contém $45$ g de $NaI$, a solução final apresentará concentração de íons $Na^+$ aproximadamente igual a $1$ mol/L.

04.A tensão superficial da água é maior que a do acetaldeído (etanal).

08. Para que ocorra ebulição em um líquido, é necessário que a pressão de vapor existente no interior das bolhas de ar no líquido seja inferior à pressão externa.

16. Em um determinado valor de temperatura e pressão, podem coexistir simultaneamente gelo, água líquida e vapor d’água, sendo essa condição chamada de ponto triplo da água.