Lista de Exercicio.solucoes.cinetica.equilibrio.quimico.2015.2.CE801.QuimicaGeral(1)

CE801.QUÍMICA GERAL. PROFa. ELENIR RIBEIRO 2015.2 LISTA DE EXERCÍCIOS DE SOLUÇÕES, CINÉTICA E EQUILÍBRIO QUÍMICO 1. Calcule a percentagem ponderal de CaCl2 em uma solução com 16,5g de CaCl2 em 456g de água. 2. Um minério de prata tem 83,5g de Ag por tonelada de minério. Qual a concentração de prata, em ppm? 3. Qual a percentagem ponderal de iodo, I2, numa solução de 0,065 mol de I2 em 120g de CCl4? 4. A água do mar contém 0,412g de Ca 2+ por quilograma de água. Qual a concentração do Ca2+ em ppm? 5. Calcule a fração molar do álcool metílico, CH 3OH, em cada solução seguinte: a) 8,5g de CH3OH em 224g de água; b) 65,2g de CH3OH em 144g de CCl4? 6. Quantos gramas de enxofre, S8, devem ser dissolvidos em 100,0g de naftaleno, C 10H8, para se ter uma solução 0,16 molal? 7. A densidade da acetonitrila, CH3CN, é 0,786g/mL, e a densidade do metanol, CH 3OH, é 0,791g/mL. Uma solução é preparada pela dissolução de 20,0mL de metanol em 100,0mL de acetonitrila. a) Qual a fração molar do metanol na solução? b) Qual a molalidade da solução? c) Admitindo que os volumes sejam aditivos, qual a molaridade do CH 3OH na solução? 8. Uma solução contém 571,6g de ácido sulfúrico, H 2SO4, por litro, e tem a densidade de 1,329 g/cm3. Calcule: a) a percentagem ponderal; b) a fração molar; c) a molalidade; d) a molaridade do H2SO4 na solução. 9. Que solução tem a concentração mais elevada de íons potássio: KCl 0,20M, K 2CrO4 0,15M ou K3PO4 0,080M? 10. Indique a concentração de cada íon ou molécula presentes nas seguintes soluções: a) NaOH 0,14M, b) CaBr2 0,25M, c) CH3OH 0,25M. 11. O ácido acético puro é um líquido límpido com a densidade de 1,049g/mL, a 25 oC. Calcule a molaridade de uma solução de ácido acético preparada pela dissolução de 10,00mL de ácido para se ter 100,00mL de solução. 12. Que volume de HClO4 neutraliza 50,0mL de NaOH 0,0875M? 1 20 0.010 mol? c) Qual é a meia vida de N2O5 a 70 ºC? N2O5 2NO2(g) + O2(g) 18.10 0.82 x 1-3 s-1.5mL de AgNO3 0. 17. Se forem necessários 28. todo o íon Cl.10 0.03M para precipitar.375 20 0. em função do tempo (a temperatura constante) forneceu os seguintes dados: [I2] (mol/L) Tempo (min) 1 0 0.120 40 A velocidade dessa reação é constante? Por quê? 15. O que acontecera com o passar do tempo? b) Escreva as expressões das velocidades das reações direta e inversa. a) Qual a quantidade de N2O5 restará depois de 2.025 mol de N 2O5 em um volume 2. Supondo que comecemos com 0. 2 . Abaixo estão alguns dados coletados em uma série de experiências.presente em uma amostra de 785mg de KCl. Qual o significado do termo velocidade de reação? Dê três fatores que afetam a velocidade de uma reação química. justifique sua resposta.13. inicial (Mol/L s-1) 12 24 36 48 108 16.10 Vel. qual a molaridade da solução de AgNO3? 14.635 10 0. Para a seguinte reação: aA + bB cC + dD a) Em um recipiente colocam-se as espécies A e B. na forma de AgCl.5 min? b) quantos minutos serão necessários para que a quantidade de N2O5 caia para 0.200 30 0.10 0.30 2NOBr(g) (273 ºC) Concentração inicial (mol/L) Br2 0.0 L.10 0. sobre a reação do óxido nítrico com o bromo: a) Qual a constante de velocidade? b) Qual a ordem da reação para os dois reagentes? 2NO(g) + Br2(g) Experiência 1 2 3 4 5 NO 0.30 0. A constante de velocidade de primeira ordem para a decomposição de N 2O5 a 70ºC é 6. A reação de decomposição do iodeto de hidrogênio é representada pela equação química: 2HI I2 + H 2 O controle da concentração do iodeto presente no sistema.10 0.20 0. e a = b e c = d. A mistura de gases em equilíbrio foi analisada e descobriu-se que ela contém 7.46 atm de N2 e 0. o calor será expresso como produto ou reagente? Haverá alteração no estado de equilíbrio com a mudança da temperatura? Haverá alteração no valor da constante de equilíbrio? m) Se todos os reagentes e produtos estiverem no estado gasoso. a direta ou a inversa? E se K for menor que 1? f) O que acontece ao equilíbrio se adicionar A ao sistema? E se retirar A do sistema? Haverá alteração no valor da constante de equilíbrio? g) O que acontece no equilíbrio se adicionar B ao sistema? E se retirar B do sistema? Haverá alteração no valor da constante de equilíbrio? h) O que acontece no equilíbrio se adicionar C ao sistema? E se retirar C do sistema? Haverá alteração no valor da constante de equilíbrio? i) O que acontece com a velocidade das reações direta e inversa com o aumento da temperatura do sistema? E com o resfriamento do sistema? j) Se a reação for exotémica.c) Deduza as expressões para as constantes de equilíbrio das reações direta e inversa. A partir destes dados calcule a constante de equilíbrio para: H2(g) + N2(g) NH3(g) 20. 2. Uma mistura de hidrogênio e nitrogênio em um recipiente de reação atinge o equilíbrio a 472 ºC.0 kJ/mol Em qual sentido o equilíbrio se deslocará quando cada uma das seguintes variações for feita ao sistema no equilíbrio: a) Adição de N2O4 b) A remoção de NO2 c) Aumento do volume d) Diminuição da temperatura 3 . e a = b = c = d. o calor será expresso como produto ou reagente? Haverá alteração no estado de equilíbrio com a mudança da temperatura? Haverá alteração no valor da constante de equilíbrio? l) Se a reação for endotémica. qual reação é mais favorável. Considere o seguinte equilíbrio: N2O4(g) 2NO2(g) H0 = 58.38 atm de H2. o que acontecera com o equilíbrio quando houver um aumento na pressão do sistema? E se a pressão for reduzida? Haverá alteração no valor de K? 19. o que acontecera com o equilíbrio quando houver um aumento na pressão do sistema? E se a pressão for reduzida? Haverá alteração no valor de K? n) Se todos os reagentes e produtos estiverem no estado gasoso.166 atm de NH3. d) O que significa o termo equilíbrio dinâmico? e) Se o valor da constante de equilíbrio (K) for maior que 1. C e D.1 0. foi medida a velocidade inicial da reação com diferentes concentrações de H2O2. Considere a equação a seguir: 2N2O5 4NO2(g) + O2(g) Admita que a formação de O2 tem uma velocidade média constante e igual a 0. A tabela abaixo mostra as concentrações molares de quatro substancias A. na mesma temperatura? 25. O = 16) 26.21.40 0.2 1. Veja: [ ] mol/L Inicio (t = 0) Final (t = 10 min) A 0. A decomposição do peróxido de hidrogênio obedece à equação: 2H2O2 2H2O + O2 Mantendo-se a temperatura constante. A massa de NO2 formada em 1 min será igual a: (Dados: N = 14.2 0 C 0 0.s.4 0 B 1.h) 0. medida ao longo do tempo.4 a) Qual a lei de velocidade dessa reação? b) Qual o valor da constante de velocidade? c) Qual a velocidade inicial da reação para [H2O2] = 2. 1ª experiência 2ª experiência 3ª experiência [H2O2] mol/L Velocidade inicial (mol/L. responda: a) Quais são os reagentes? Por quê? b) Qual a velocidade média. A combustão do butano corresponde à equação: 4 .70 0. determine: a) A velocidade média de formação de NH3 em mol/L b) A velocidade média da reação 22.6 2 2. 24.05 mol/L.8 D 0 0. No processo de síntese de amônia N2 + 3H2 2NH3 foram obtidos os valores da tabela abaixo: Tempo (min) [H2] (mol/L) 0 3. B. participante de uma reação.4 No intervalo de tempo entre 0 e 2 min.35 0. em função da substancia B no intervalo entre 0 e 10 min? c) Quais os coeficientes da equação química corretamente balanceada? 23. Quais fatores influenciam na velocidade de uma reação? Comente.0 M.6 Com base nos dados apresentados pela tabela. 5 .12 mol/L a) determine o valor de K. sabe-se que a concentração de A se reduz à metade em cada intervalo de 30 min. Num balão de 1. expressa como A B. COCl2. 2. O fosfogeno.0 mol/L. Considere o seguinte equilíbrio: N2O4 2NO2 (g) Ho = 58. a 1000 K. 1.925 mol de SO3.0 L colocam-se.38 atm de H2.5O2 CO2 + 5H2O Se a velocidade da reação for 0. a) Se a concentração inicial de A for de 1. H =1.0 mol de O2. qual a massa de CO 2 produzida em meia hora? (Dados: C = 12. Quando o equilibrio é atingido.125 mol/L? b) A velocidade dessa reação é constante. O =16) 27. a decomposição em CO e Cl 2 será muito intensa? Justifique. é utilizado na produção de alguns polímeros e inseticidas.C4H10 + 6.0 mol de SO2 e 1. Considere a reação em uma única etapa. Atualmente.46 atm de N 2 e 0. Uma mistura de hidrogênio e nitrogênio em um recipiente de reação atinge o equilíbrio a 472 oC. é um gás muito tóxico que foi usado como arma durante a 1ª Guerra Mundial. 29. Calcule Kc para a reação. após quanto tempo ela atingirá o valor de 0. temos a 100 ºC [CO] = 6 x 10-5 mol/L[Cl2] = 4 x 10-7 mol/L [COCl2] = 0.166 atm de NH3. o frasco contém 0. A partir desses dados calcule a constante de equilíbrio para: H2 (g) + N2 (g) NH3 (g) 30.0 kJ/mol Em qual sentido o equilíbrio se deslocará quando cada uma das seguintes variações for feita ao sistema no equilíbrio: a) adição de N2O4 b) A remoção de NO2 c) aumento do volume d) diminuição da temperatura? 31. Para uma dada reação química. b) determine o valor da constante para equilíbrio inverso c) Se você introduzir COCl2 em um frasco vazio a 100 ºC. No equilíbrio CO(g) + Cl2(g) COCl2(g). A mistura de gases em equilíbrio foi analisada e descobriu-se que ela contém 7.05 mol de butano/min. aumenta ou diminui com o tempo? Justifique? 28.