Questõessobre Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

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6316cd21-7a
ENEM 2021 - Química - Substâncias e suas propriedades, Transformações Químicas e Energia, Interações Atômicas: Geometria Molecular, Polaridade da ligação e da Molécula, Forças Intermoleculares e Número de Oxidação., Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

A reação de redução do cobre ocorre na etapa

    O ciclo do cobre é um experimento didático em que o cobre metálico é utilizado como reagente de partida. Após uma sequência de reações (I, II, III, IV e V), o cobre retorna ao seu estado inicial ao final do ciclo.


A
I.
B
II.
C
III.
D
IV.
E
V.
632fedf1-7a
ENEM 2021 - Química - Transformações Químicas e Energia, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

Utilizando a representação de projetos elétricos, o circuito equivalente a esse sistema é

    É possível ligar aparelhos elétricos de baixa corrente utilizando materiais comuns de laboratório no lugar das tradicionais pilhas. A ilustração apresenta uma montagem que faz funcionar um cronômetro digital.


A

B

C

D

E

62d86b77-7a
ENEM 2021 - Química - Transformações Químicas e Energia, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

A tecnologia testada mais adequada para o emprego em veículos automotivos é a célula de combustível

    O emprego de células de combustível a hidrogênio pode ser uma tecnologia adequada ao transporte automotivo. O quadro apresenta características de cinco tecnologias mais proeminentes de células de combustível.


Testes operacionais com esses tipos de células têm indicado que as melhores alternativas para veículos são as que operam em baixos níveis de energia térmica, são formadas por membranas de eletrólitos poliméricos e ocorrem em meio ácido.


THOMAS, S; ZALBOWITZ, M. Full cells: green power. Los Alamos National Laboratory. Los Alamos, NM, 1999 (adaptado). 
A
AFC.
B
MSFC.
C
PEM.
D
PAFC.
E
SOFC.
8e16d021-75
UECE 2021 - Química - Transformações Químicas e Energia, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

O gás cloro usado na Primeira Guerra Mundial como arma química na cidade de Ypres (Bélgica) pode ser obtido através da eletrólise ígnea do cloreto de sódio. Considerando a constante de Faraday igual a 96500 C, o tempo, em minutos, necessário para produzir 0,10 mol do referido gás utilizando uma corrente de 4 ampéres é, aproximadamente,

DADOS QUE PODEM SER USADOS NESTA PROVA


A
100.
B
80.
C
90.
D
70.
8dffa206-75
UECE 2021 - Química - Transformações Químicas e Energia, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

As baterias recarregáveis possuem a característica de prolongar muito sua vida útil, o que aumenta a relação custo-benefício. A bateria recarregável mais conhecida é a bateria de chumbo usada nos carros, que, por armazenar energia elétrica, é definida como bateria de armazenamento. Esse tipo de bateria consiste em seis células, cada uma gerando 2,0 V para um total de 12,0 V. A reação celular geral é dada pela seguinte equação química:

Pb(s) + PbO2(s) + 2H2SO4(aq) → 2PbSO4(s) + 2H2O(l)

Sobre essa reação, é correto afirmar que

DADOS QUE PODEM SER USADOS NESTA PROVA


A
o ânodo é feito de Pb, o cátodo de PbO2 e o eletrólito é uma solução concentrada de H2SO4.
B
o cátodo é o PbSO4, o ânodo é feito de Pb e o eletrólito é uma solução concentrada de H2SO4. 
C
o ânodo é feito de Pb, o cátodo de PbO2 e o eletrólito é o PbSO4.
D
o cátodo é feito de Pb, o ânodo PbO2 e o eletrólito é o PbSO4.
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ENEM 2021 - Química - Transformações Químicas e Energia, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

O quadro lista alguns dispositivos eletrônicos que estão presentes no dia a dia, bem como a faixa de força eletromotriz necessária ao seu funcionamento.



    Considere que uma bateria é construída pela associação em série de três pilhas de lítio-iodo, nas condições-padrão, conforme as semiequações de redução apresentadas.


I2 + 2 e-  → 2 I-         E° = + 0,54V

Li+ + e-   → Li           E° = - 3,05 V


Essa bateria é adequada para o funcionamento de qual dispositivo eletrônico?

A
I 
B
II
C
III
D
IV
E
V
ad7cd40a-57
ENEM 2021 - Química - Transformações Químicas e Energia, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

    O ciclo do cobre é um experimento didático em que o cobre metálico é utilizado como reagente de partida. Após uma sequência de reações (I, II, III, IV e V), o cobre retorna ao seu estado inicial ao final do ciclo.



A reação de redução do cobre ocorre na etapa

A
I.
B
II.
C
III.
D
IV.
E
V.
3132c652-57
ENEM 2021 - Química - Transformações Químicas e Energia, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

    O quadro lista alguns dispositivos eletrônicos que estão presentes no dia a dia, bem como a faixa de força eletromotriz necessária ao seu funcionamento. 


    Considere que uma bateria é construída pela associação em série de três pilhas de lítio-iodo, nas condições-padrão, conforme as semiequações de redução apresentadas.




Essa bateria é adequada para o funcionamento de qual dispositivo eletrônico?

A
I
B
II
C
III
D
IV
E
V
31a31805-57
ENEM 2021 - Química - Transformações Químicas e Energia, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

    O ciclo do cobre é um experimento didático em que o cobre metálico é utilizado como reagente de partida. Após uma sequência de reações (I, II, III, IV e V), o cobre retorna ao seu estado inicial ao final do ciclo.  


A reação de redução do cobre ocorre na etapa

A
I.
B
II.
C
III.
D
IV.
E
V.
c4cf85c6-0b
UECE 2021 - Química - Transformações Químicas e Energia, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

Na limpeza de sua casa, para remover uma sujeira mais intensa, Lindalva precisa usar ácido muriático (HCℓ concentrado). Para preparar sua solução de limpeza, ela tem, ao seu dispor, vasilhames de prata, de zinco, de chumbo e de alumínio. Tendo em mente os materiais desses vasilhames, observe as seguintes semirreações e seus potenciais padrões de redução:

Ag+(aq) + e– → Ag(s) Eo = + 0,80 volts
Zn2+(aq) + 2e– → Zn(s) Eo = – 0,76 volts
2H+(aq) + 2e– → H2(g) Eo = 0,00 volts
Pb2+(aq) + 2e– → Pb(s) Eo = – 0,13 volts
Aℓ3+(aq) + 3e– → Aℓ (s) Eo = – 1,66 volts

Considerando as semirreações e seus potenciais padrões de redução, acima apresentados, é correto afirmar que Lindalva deve escolher o vasilhame de

DADOS QUE PODEM SER USADOS NESTA PROVA



A
chumbo, porque este metal não é atacado pelo ácido.
B
prata, porque não é oxidado pelo ácido.
C
zinco, porque desloca o hidrogênio da solução de ácido muriático e é reduzido.
D
alumínio, porque, dos metais disponíveis, é o que possui menor potencial padrão de redução.
65f4baae-05
FGV 2020 - Química - Transformações Químicas e Energia, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

Células a combustível são dispositivos eletroquímicos que convertem energia química em energia elétrica. Elas funcionam como as pilhas convencionais, mas com alimentação contínua dos reagentes diretamente nos compartimentos eletródicos. Um reagente promissor para esses dispositivos é a ureia [(NH2)2CO], que está presente na urina humana e pode ser obtida em esgotos.

O esquema apresenta uma célula a combustível de ureia, as semirreações e seus potenciaispadrão de redução.



(Ke Ye et al. “Recent Advances in the electro-oxidation of urea for direct urea fuel cell and urea electrolysis”.
Topics in Current Chemistry, 2018. Adaptado.)

O potencial-padrão dessa célula a combustível e todos os produtos da reação global são, respectivamente,

A
+1,63 V; N2, CO2, H2O.
B
+1,63 V; N2, CO2, H2O e H2O2.
C
+3,52 V; N2, CO2, H2O e KOH.
D
+3,52 V; N2, CO2, H2O.
E
+3,52 V; N2, CO2, H2O e H2O2.
d8f2ded4-05
PUC-MINAS 2021 - Química - Transformações Químicas e Energia, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

Considere o esquema da pilha:



Fonte: https://mundoeducacao.uol.com.br/quimica/potencialpadrao-reducao-das-pilhas.htm. Acesso 15/05/2021.

Em relação a essa pilha, foram feitas as seguintes afirmativas:

I – Durante o funcionamento da pilha, a acidez da solução no catodo diminui.
II – Ocorre oxidação da espécie Zn2+(aq).
III – A semirreação de redução que ocorre na pilha é: 2H+(aq) + 2e- ➜ H2(g).
IV – A força eletromotriz da pilha é dependente da concentração das espécies em solução.

Estão CORRETAS as afirmativas:

A
I e III, apenas.
B
I, III e IV, apenas.
C
II e IV, apenas.
D
I, II, III e IV.
ccff2b6b-03
UEA 2018 - Química - Transformações Químicas e Energia, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

A redução de 1,8 g de um metal X a partir de seu cátion trivalente consumiu 0,2 Faraday. A massa molar desse metal é igual a

A
18 g/mol.
B
27 g/mol.
C
39 g/mol.
D
70 g/mol.
E
9 g/mol.
ec35331f-01
UEA 2018 - Química - Transformações Químicas e Energia, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

Para evitar a corrosão do casco dos navios, eletrodos de zinco são colocados em contato com o ferro presente no aço, como ilustrado na figura. 


(http://mediavisa.net. Adaptado.)

Considere os potenciais de redução:

Zn2+ + 2e– → Znº                             Eº = –0,76 V
Fe2+ + 2e– → Feº                             Eº = –0,44 V
H2O + 1/2 O2 + 2e– → 2OH–                Eº = +0,40 V

Essa técnica, conhecida como proteção catódica, é eficiente porque

A
o ferro atua como cátodo, sofrendo redução e provocando a oxidação do zinco.
B
o zinco, por ter menor potencial de redução que o ferro, sofre oxidação em seu lugar.
C
o zinco atua como redutor, funcionando como cátodo no processo e mantendo o ferro reduzido.
D
o zinco reage espontaneamente com o ferro, uma vez que a ddp dessa reação é positiva.
E
o zinco diminui a área de contato do aço com a água, reduzindo a velocidade de corrosão.
ec24793f-01
UEA 2018 - Química - Transformações Químicas e Energia, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

Carbonato de cálcio e água são substâncias que podem sofrer decomposição em condições apropriadas. As equações não balanceadas a seguir representam essas reações.

CaCO3 → CaO + CO2
H2O → H2 + O2

A equação que representa uma reação de óxido-redução é a decomposição ____________ e a soma dos menores coeficientes inteiros das duas equações é igual a ___________.

As lacunas do texto devem ser preenchidas por

A
da água – 6.
B
da água – 8.
C
da água – 7.
D
do carbonato de cálcio – 6.
E
do carbonato de cálcio – 8.
3fbcf47c-07
UNICENTRO 2015 - Química - Transformações Químicas e Energia, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

As reações de oxirredução estão presentes nas mais diversas situações do nosso cotidiano, nos processos de fotossíntese, nas pilhas e baterias usadas em equipamentos elétricos e indústria metalúrgica.

Com base no texto e nos conhecimentos sobre reações de oxirredução, considere as afirmativas a seguir.

I. O número de oxidação de qualquer elemento, ao formar uma substância simples, é zero.
II. Agente redutor é a substância ou elemento que, após a reação, apresenta um número de oxidação maior.
III. Agente oxidante é a substância que contém o elemento que sofre oxidação.
IV. A soma algébrica dos números de oxidação de todos os átomos em um íon é zero.

Assinale a alternativa correta.

A
Somente as afirmativas I e II são corretas.
B
Somente as afirmativas I e IV são corretas.
C
Somente as afirmativas III e IV são corretas.
D
Somente as afirmativas I, II e III são corretas.
E
Somente as afirmativas II, III e IV são corretas.
3fd2df1b-07
UNICENTRO 2015 - Química - Transformações Químicas e Energia, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

Analise a reação de oxidação a seguir.

H3CCOH + 2Ag+ + 2NH3 + H2O → H3CCOOH + 2Ag(s) + 2NH+4

Assinale a alternativa que apresenta, corretamente, o agente redutor nessa reação.

A
O2
B
H3CCOH
C
Ag+
D
NH3
E
H2O
8410c46f-05
CESMAC 2018 - Química - Transformações Químicas e Energia, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

Após a realização de exercícios físicos de forma intensa, pode ocorrer o acúmulo de lactato em grande quantidade, provocando dor e desconforto muscular. A nicotinamida adenina dinucleotídio (NADH – coenzima envolvida na transferência de energia) é responsável pela redução do piruvato (produto final da degradação da glicose) levando à formação de lactato. Os potenciais-padrão de redução das semirreações envolvidas no processo de oxirredução entre NADH e piruvato estão representados abaixo.

            Reação                                     E°red

piruvato + 2H+ + 2e- → lactato             -0,185 V

NAD+ + H+ + 2e- → NADH                  -0,315 V


Com base nos potenciais-padrão de redução apresentados, qual é a variação do potencial padrão  da reação de oxirredução que promove a formação do lactato?

A
0,130 V
B
-0,500 V
C
-0,185 V
D
0,500 V
E
-0,130 V
842f5bc4-05
CESMAC 2018 - Química - Substâncias e suas propriedades, Transformações Químicas e Energia, Interações Atômicas: Geometria Molecular, Polaridade da ligação e da Molécula, Forças Intermoleculares e Número de Oxidação., Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

Uma das funções da Lei Seca no Brasil é coibir o consumo de bebidas alcoólicas ao dirigir. Um dos primeiros bafômetros criados (dispositivo utilizado para a medição do teor alcoólico ingerido pelo motorista) foi baseado na reação do etanol com o dicromato de potássio em meio ácido, de acordo com a reação química que está descrita a seguir.



Após a reação redox, ocorre uma mudança de coloração promovida pelos compostos de cromo (Cr), levando à formação do etanal. Com base na equação química acima, qual é o número de oxidação do cromo (Cr) nos compostos K2Cr2O7 e Cr2(SO4)3, respectivamente?

A
+3 e +6.
B
+6 e +2.
C
+3 e +4.
D
+6 e +3.
E
+6 e +4.
843305f0-05
CESMAC 2018 - Química - Soluções: características, tipos de concentração, diluição, mistura, titulação e soluções coloidais., Transformações Químicas e Energia, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday., Soluções e Substâncias Inorgânicas

Ao se casar, um químico decidiu utilizar a galvanoplastia para reaproveitar sua aliança de prata, fazendo o depósito de uma camada de ouro sob a prata. Para isso, o químico possui apenas 17,5 g de brometo de ouro (III). Para a produção de 200 mL de solução de brometo de ouro (III), utilizando toda a massa que possui, qual será a concentração da solução obtida?

Dados: Massas molares em g.mol−1 : Au = 197; Br = 80.

A
2 x 10-2 mol.L-1
B
2 x 10-1 mol.L-1
C
3 x 10-2 mol.L-1
D
2 x 10-3 mol.L-1
E
5 x 10-1 mol.L-1