QB70D - Lista Equilibrio - 13-02-2014.pdf

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    Ministrio da EducaoUNIVERSIDADE TECNOLGICA FEDERAL DO PARAN

    Cmp us Curi t iba

    Lista de Exerccios Equilbrio DinmicoDisciplina: Qumica (QB70D-2013/2)- Prof Loraine

    1. xidos de nitrognio, NOx , so substncias de

    interesse ambiental, pois so responsveis peladestruio de oznio na atmosfera, e, portanto, suasreaes so amplamente estudadas. Num dadoexperimento, em um recipiente fechado, aconcentrao de NO2em funo do tempo apresentouo seguinte comportamento:

    O papel de NO2nesse sistema reacional :a) reagente. c) produto. e) inerte.b) intermedirio. d) catalisador.

    2. Calcule o Kc da reao abaixo a 750oC sabendoque num recipiente de 90L de capacidade esto emequilbrio 13,7 g de hidrognio, 9,2.10-3g de enxofre e285,6 g de sulfidreto (massas atmicas: H= 1; S= 32):

    3. O nitrognio (N2) reage com oxignio (O2)produzindo o monxido de nitrognio (NO), umpoluente atmosfrico, de acordo com a equao:

    Paradiminuirmos a quantidade desse poluente, o quedevemos fazer?a) Aumentar a temperatura.b) Diminuir a temperatura.c) Aumentar a presso.d) Adicionar oxignio.e) Adicionar um catalisador.

    4. O metanol (CH3OH) um combustvel alternativoque pode ser produzido, em condies adequadas, deacordo com a reao:

    O que preciso para aumentar o rendimento dessesistema em metanol?

    a) Diminuir a temperatura e aumentar a presso totalsobre o sistema.b) Aumentar a temperatura e a presso total sobre osistema.c) Diminuir a temperatura e a presso total sobre osistema.

    d) Aumentar a temperatura e diminuir a presso totalsobre o sistema.e) Diminuir a presso parcial do hidrognio nosistema.

    5.A equao da constante de equilbrio qumico

    abaixo corresponde de nmero: a) Ib) II.c) III.d) IV.e) V.

    6. Os xidos de nitrognio desempenham um papelchave na formao do smog fotoqumico. A queima decombustveis alta temperatura a principal fonte dexidos de nitrognio. Quantidades detectveis dexidos ntricos so produzidas pela reao emequilbrio:

    Supondo o sistema em equilbrio e que numadeterminada temperatura as presses parciais dosgases em equilbrio so iguais a: PNO= 0,1 atm; PN2=0,2 atm; PO2 = 0,01 atm, indique o valor correto daconstante de equilbrio (Kp).a) 0,2 b) 4 c) 5 d) 40 e) 50

    7. Na atmosfera terrestre, o equilbrio:

    estabelecido presso P e temperatura T, sendo C1

    e C2 as concentraes no equilbrio. O valor de C2aumentar, desde que a:I. Temperatura se eleve.II. Presso aumente.III. Mistura gasosa entre em contato com umcatalisador.Dessas afirmaes, apenas:a) I correta b) II correta c) III corretad) I e II so corretas e) I e III so corretas

    8.A concentrao de ons H+(aq)de uma certa soluoaquosa 2,0.10-5mol/L (Kw=1,0.10-14a 25C). Sendoassim, nessa mesma soluo, a concentrao de ons

    OH-(aq), em mol/L, deve ser:a) 5,0.10-10 b) 2.10-10 c) 5.10-9 d)5.10-8 e) 2.10-9

    9. O vinagre uma substncia muito utilizada comotempero em saladas. Sabe-se que uma amostra devinagre apresentou pH igual a 2,0 o que correspondea uma soluo de cido actico. Qual a concentrao,em mol/L de ons H+, desta soluo?

    10. Calcule o pH de uma soluo com [H+]= 3,45.10-11mol/L (Dado: log 3,45 = 0,54)

    11.A concentrao hidrogeninica do suco de limopuro 10-2mol/L. O pH de um refresco preparado com

    30 mL de suco de limo e gua suficiente paracompletar 300 mL igual a:a) 2 b) 3 c)4 d) 6 e) 11

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    12. Considere o grfico querepresenta a variao dopH de uma soluo0,1mol/L de HCl quando seadiciona gradualmente umasoluo 0,1mol/L de NaOH.

    Assinale os itens corretos:

    ( ) O pontoe

    corresponde ao pH inicial do cido.( ) O ponto c corresponde ao pH de neutralizao doHCl pelo NaOH.( ) O ponto a corresponde concentrao final doHCl.( ) O ponto b corresponde neutralizao parcial doHCl.( ) O ponto d corresponde ao pH da mistura comexcesso de NaOH.

    13. Escreva as expresses de Kp para os seguintesequilbrios:a) Fe2O3(s)+ CO(g)2 FeO(s)+ CO2(g)

    b) 4 CuO(s)

    2 Cu2

    O(s)

    + O2(g)

    14. Dada a reao:

    C(s) +CO2(g)2 CO(g)uma mistura em equilbrio, a uma determinadatemperatura, apresenta presses parciais de CO(g) eCO2(g) de 8,0 atm e 4,0 atm, respectivamente. Qualser o valor de Kp para esta reao?

    15. O ferro metlico pode ser extrado de seusminrios, segundo o equilbrio abaixo:

    FeO(s)+ CO(g)Fe(l)+ CO2 (g) H 0O deslocamento da reao, no sentido da obteno deferro metlico, pode ser feito atravs de quais

    processos?a) Do aumento da quantidade de FeO.b) Do aumento da presso parcial de CO2.c) Do resfriamento da mistura para solidificar o ferrolquido.d) Do aumento da presso parcial de CO.e) Da agitao da mistura para liberar os gasesformados.

    16. Em determinada temperatura, a solubilidade dosulfato de prata em gua 2,0.10-2mol/L. Qual o valordo produto de solubilidade (KPS) desse sal, mesmatemperatura?

    17. A concentrao dos ons Ag+ numa soluo 4.10-3 mol/L. Calcule, em mol/L, a concentraomnima dos ons Cl- para ter incio a precipitao doAgCl. O produto de solubilidade do sal considerado 1,8.10-10.

    18. Em uma temperatura especfica, o valor de iodo,I2, adicionado a um bulbo contenho H2(g). Descrevaque est acontecendo com as concentraes dereagentes:

    a) No momento em que o I2entra no tubo;b) medida que a reao prosseguec) No equilbrio

    19. Para cada uma das seguintes reaes, analisandoo valor de K, diga quem so favorecidos: reagentes ouprodutos.

    a) AgCl(s) Ag+(aq)+ Cl-(aq)K = 1,8.10-10

    b) Ca2+(aq)+ CO32-(aq)CaCO3(s)K = 2,1.108c) N2O42NO2 K = 1,1

    20. Qual das seguintes reaes tem maiorprobabilidade de precipitar o on hidroxila? Justifique.

    a) Cu(OH)2(s)Cu2+(aq)+ 2OH-(aq) K = 1,6.10-19b) Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+ 2OH-(aq) K = 7,9.10-6

    21. O composto C foi produzido quando 0,1mol decada um dos compostos A e B foram colocados emum frasco de 1,0L e deixado reagir da seguinte forma:

    A(g) + B (g)2C(g)No equilbrio 0,05mol de C estavam presentes. Qual aconstante de equilbrio para esta reao?

    22.A uma temperatura particular, a constante K paraa dissociao do N2O4 em 2NO2 133. Se aconcentrao inicial de N2O4 0,100mol/L, quais asconcentraes de todas as espcies no equilbrio?

    N2O42NO2

    23.A seguinte reao est em equilbrio na gua deum lago:

    )(32)()(

    -

    3HCO aqaqaq COHH

    Preveja a variao do quociente de reao, Q, paracada perturbao apresentada a seguir e use estapreviso para explicar como o equilbrio deslocado:

    a) Pela adio de NaHCO3b) Pela adio de H2CO3c) Pela adio de NaOH

    DESAFIO CINTICA + EQUILBRIO QUMICO(Para as questes 24 a 28) O grfico abaixo foi

    construdo a partir de dados experimentais e mostra avariao da concentrao de um composto X durantesua decomposio com concentrao inicial de0,9mol/L seguindo a seguinte reao:

    XY + Z

    24. Qual ser a velocidade mdia de decomposiode X no intervalo de 2 a 8 minutos?25. Tendo a reao acima cintica de primeira ordem,qual o valor da de sua constante de velocidade?26. Qual o tempo de meia vida de X nesta reao?27. Qual o valor de K desta reao a 25 sendo noequilbrio [X] = 0,8mol/L; [Y]= 0,3mol/L; [Z]=0,3mol/L?28. Considerando o resultado obtido no item d, calculeo valor de G desta reao.

    Cintica de 1 ordem

    kt

    tkCa

    Cat

    2ln

    .ln

    2/1

    0