Questõesde PUC - RS sobre Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

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PUC - RS 2018 - Química - Transformações Químicas e Energia, Relações da Química com as Tecnologias, a Sociedade e o Meio Ambiente, Fórmulas, Balanceamento e Leis ponderais das reações químicas, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday., Representação das transformações químicas

O metal alumínio (Al) é largamente usado na produção de latinhas de refrigerante e cerveja, janelas e portas, papel alumínio, etc. Industrialmente, o alumínio é obtido através da eletrólise ígnea do óxido de alumínio extraído do minério bauxita. No processo são usados eletrodos de grafite (C), que são gastos durante a eletrólise e substituídos por novos eletrodos a cada 20 dias aproximadamente. O uso dos eletrodos de grafite gera um subproduto que acarreta intensificação do efeito estufa da atmosfera terrestre.


Com base no texto, são feitas as seguintes afirmativas:


I. A fórmula do óxido de alumínio é Al3 O2 .

II. O alumínio metálico é formado no ânodo da célula eletrolítica.

III. O subproduto que causa problemas ambientais é o dióxido de carbono.


Está/Estão correta(s) apenas a(s) afirmativa(s)

A
I.
B
III.
C
I e II.
D
II e III.
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PUC - RS 2010 - 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.

Nos fósforos de segurança, ao ser atritada a “cabeça do palito” na lixa da caixa, ocorre uma reação fortemente exotérmica e rápida entre o sulfeto de antimônio e o clorato de potássio, representada pela equação:


3 Sb2S3(s) + 11KClO3(s) → 3 Sb2O5(s) + 11 KCl(s) + 9 SO2(g)


Sobre a reação, é correto afirmar que

A
o agente oxidante é o antimônio.
B
o volume ocupado pelos produtos é menor do que o ocupado pelos reagentes.
C
a reação é de combustão sem a presença de ar, pois o oxigênio necessário é retirado do clorato de potássio.
D
o cloro sofre oxidação pela ação da alta temperatura reacional.
E
o antimônio não altera seu estado de oxidação.
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PUC - RS 2016 - Química - Transformações Químicas e Energia, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

INSTRUÇÃO: Para responder à questão, analise as informações a seguir.

Em embarcações pequenas com casco de aço, é comum e vantajoso evitar a corrosão pelo método da proteção catódica. Esse método consiste no emprego de placas de metais ou ligas metálicas, as quais, ao serem conectadas eletricamente ao casco, são capazes de gerar uma diferença de potencial suficiente para manterem o metal do casco reduzido. No aço, o principal processo de oxidação pode ser representado por:

Considerando as informações, a equação associada a um processo adequado de proteção catódica de um casco de aço é:

A


B


C


D


E


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PUC - RS 2016 - Química - Substâncias e suas propriedades, Equilíbrio Químico, 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., Sistemas Homogêneos: Constantes: Kc e Kp. Deslocamento do Equilíbrio: Fatores.

A calamina é um produto aplicado à pele sob a forma de pomadas, cremes e loções, com a finalidade de aliviar sintomas de irritação da pele, como vermelhidão e coceira. O ingrediente ativo da calamina é ZnO em pó. Sobre esse assunto, é correto afirmar que

A
o ZnO é um óxido básico, assim como CaO e CO.
B
o ZnO forma a base forte Zn(OH)2 em contato com a umidade da pele.
C
o ZnO é constituído de moléculas polares de geometria linear.
D
o zinco é agente oxidante na reação Zn + 1/2 O2 ZnO.
E
o ZnO deve estar na forma de um pó muito fino para que a ação seja mais rápida.
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PUC - RS 2015 - Química - Transformações Químicas e Energia, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

O funcionamento da pilha comumente utilizada em controles remotos de TV, também conhecida como pilha seca ou de Leclanché, é expresso pela equação química a seguir:

Zn(s) + 2 MnO2(s) + 2 NH4 +(aq) → Zn2+(aq) + Mn2 O3(s) + 2 NH3(g) + H2O(l)

Um dos motivos de essa pilha não ser recarregável é porque

A
a reação ocorre em meio ácido.
B
a pilha é lacrada para evitar vazamentos.
C
o processo inverso necessita de muita energia.
D
a massa dos produtos é igual à massa dos reagentes.
E
a amônia sai de dentro da pilha, impossibilitando a reação inversa.
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PUC - RS 2015 - Química - Transformações Químicas: elementos químicos, tabela periódica e reações químicas, Transformações Químicas e Energia, Transformações Químicas, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday., Termoquímica: Energia Calorífica, Calor de reação, Entalpia, Equações e Lei de Hess.

INSTRUÇÃO: Para responder à questão, analise as informações a seguir.

O fogo sempre foi objeto de fascínio e instrumento de extrema utilidade para o ser humano. Mesmo hoje, com o uso cada vez mais disseminado da energia elétrica, não deixamos de utilizar o fogo no cotidiano: ainda queimamos carvão na churrasqueira, lenha na lareira, gás liquefeito de petróleo no fogão e parafina nas velas.

Sobre esse assunto, são apresentadas as seguintes afirmativas:

I. A combustão é uma reação redox em que o comburente age como oxidante.

II. Na combustão do gás de cozinha, há produção de água, mas na do carbono não há.

III. A velocidade de combustão do carvão em pedaços é igual à do carvão em pó.

IV. As reações de combustão são exotérmicas e liberam gás carbônico.

Em relação à combustão, são corretas somente as afirmativas

A
I e II.
B
I e III.
C
I e IV.
D
II e III.
E
II e IV.
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PUC - RS 2015 - 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.

Sobre o tema e o texto, é correto afirmar que:

INSTRUÇÃO: Para responder à questão , analise as informações a seguir.

A revista Nature publicou, em 6 de abril de 2015, o artigo “Uma bateria recarregável de íons de alumínio ultrarrápida”, no qual apresenta uma bateria flexível recarregável que usa uma placa de alumínio como ânodo e um cátodo de grafite-espuma tridimensional.
A bateria opera por deposição eletroquímica e dissolução de alumínio no ânodo, com formação de ânions cloroaluminato no grafite, usando como eletrólito um líquido iônico não inflamável. Cada pilha produz tensão aproximada de 2 volts, e a estrutura da bateria possibilita a recarga em aproximadamente um minuto, podendo resistir a mais de 7.500 ciclos de recarga.

As equações propostas para a pilha pelos autores são:

 
A
o alumínio se oxida e seu estado de oxidação se eleva de zero a +3.
B
o ânodo de alumínio é o eletrodo onde ocorre a redução.
C
há formação de cátions AlCl4 – no cátodo.
D
uma pilha eletroquímica funciona quando o potencial da reação global é negativo.
E
ocorre a oxidação do metal alumínio na recarga da bateria.
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PUC - RS 2014 - Química - Transformações Químicas e Energia, Fórmulas, Balanceamento e Leis ponderais das reações químicas, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday., Representação das transformações químicas

INSTRUÇÃO: Responder à questão com base no texto a seguir, que trata de células de combustível.

Automóveis, ônibus ou caminhões com células a combustível são basicamente veículos elétricos movidos por um dispositivo que funciona como uma bateria recarregável. Diferentemente de uma bateria, porém, uma célula a combustível não armazena energia; ela emprega um processo eletroquímico para gerar eletricidade e funciona enquanto for alimentada com combustível hidrogênio e com oxigênio. No cerne da célula a combustível, há uma película delgada de polímero à base de fluorcarbono – uma membrana de troca de prótons – que funciona simultaneamente como eletrólito (para transporte de carga elétrica) e como barreira para impedir a mistura do combustível hidrogênio com oxigênio. A eletricidade que fornece potência a um carro com células a combustível é produzida quando elétrons são removidos de átomos de hidrogênio em áreas catalisadoras na superfície de uma membrana. Os portadores de carga – prótons ou íons de hidrogênio –, então, migram através da membrana e se combinam com o oxigênio e um elétron, formando água, único resíduo do processo.

                                    (Adaptado de ASHLEY, Steven. Na estrada dos carros a Hidrogênio. Scientifc American. n. 35, abr. 2005).

Em relação aos processos químicos que ocorrem na produção de energia elétrica em células de combustível, envolvendo oxigênio e hidrogênio, é correto afirmar que

A
o estado de oxidação do oxigênio aumenta de zero para +2.
B
o hidrogênio e o oxigênio são, respectivamente, agente oxidante e redutor.
C
a reação que ocorre no cátodo é 1/2 O2 + 2 H+ + 2 e- ➔ H2O.
D
a equação balanceada para o processo global é H2 + O2 ➔ 2 H2 O.
E
o hidrogênio é reduzido de acordo com a semireação H2 ➔ 2 H+ + 2 e-.
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PUC - RS 2011 - 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

Uma amostra de alumínio comercial, de massa igual a 10,0g, foi dissolvida em ácido adequado, e a solu- ção resultante foi eletrolisada até a deposição total de alumínio, mediante a passagem de 1 mol de elétrons pelo circuito. O percentual de pureza aproximado do alumínio comercial é

A
90%
B
80%
C
70%
D
60%
E
50%
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PUC - RS 2010, PUC - RS 2010 - Química - Transformações Químicas e Energia, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

Considerando-se que o potencial de redução do zin- co é –0,76V e o do cobre é +0,34V, na bateria elétrica construída por Beddoes, é correto afirmar que:

Imagem 006.jpg
A
a espécie que provoca a redução é o cobre.
B
a reação é representada corretamente por: Cu(s)+ Zn2+(aq) → Cu2+(aq) + Zn(s).

C
o cloreto de sódio aquoso é o agente oxidante.
D
a espécie que permanece na forma reduzida é o cobre.
E
o agente oxidante é o Zn.
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PUC - RS 2011 - Química - Transformações Químicas e Energia, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

Utilizou-se, em uma cuba eletrolítica, uma corrente elétrica para depositar toda a prata existente em 0,5 litro de uma solução 0,2M de AgNO3 . Se F é a carga de um mol de elétrons, qual a carga necessária para completar a operação?

A
0,1F
B
0,2F
C
0,5F
D
1,0F
E
2,0F
0095645e-3f
PUC - RS 2012 - Química - Transformações Químicas e Energia, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

INSTRUÇÃO: Responder à questão 10 com base nas informações a seguir.


É possível construir uma pilha eletroquímica colocando em um copo de vidro papel alumínio amassado, palha de aço e papel amassado para separar os dois metais. É necessário que os metais e o papel estejam submersos em uma solução de cloreto de sódio (sal de cozinha). Ligando-se um fo no alumínio e outro na palha de aço e conectando-os aos polos de um relógio digital comum de parede, é possível fazê-lo funcionar por algum tempo.


As equações parciais propostas para essa reação são:


Imagem 004.jpg


As informações apresentadas permitem concluir que

A
o oxigênio dissolvido na solução salina comporta- se como agente redutor.
B
a reação ocorre porque os dois metais apresentam o mesmo potencial de redução.

C
a equação que representa a oxidação é: O2 (g) + 2H2 O(l) + 4e- → 4OH - (aq).
D
o papel alumínio, nessa reação, comporta-se como ânodo.
E
a equação global da reação é: 2Al 2 O3 (s) → 4 Al(s) + 3 O2 (g).
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PUC - RS 2012 - Química - Grandezas: massa, volume, mol, massa molar, constante de Avogadro e Estequiometria., Transformações Químicas e Energia, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday., Representação das transformações químicas

Imagem 005.jpg

Sobre essa tentativa de síntese da quinina de Perkin, é correto afirmar que

A
seria uma reação redox, em que a aliltoluidina atua como agente oxidante.
B
seria uma reação redox, em que a quinina atua como agente oxidante.
C
seria possível sintetizar no máximo um mol de quinina com um suprimento de 294g de aliltoluidina.
D
seria consumido um mol de O2 para formar um mol de quinina.
E
na produção de cada mol de quinina, seriam formados 36mL de água no estado líquido.