AGRUPAMENTO DE ESCOLAS CIDADE DO ENTRONCAMENTO ESCOLA SECUNDÁRIA COM 3º CICLO DO ENTRONCAMENTO Ano Letivo 2013-2014 Física-Química – 11º Ano
Ficha de Exercícios Oxidação-Redução
1. O metano, principal constituinte do gás natural, é um combustível muito utilizado. A combustão completa do metano,
CH4, pode ser representada por: CH4(g) + 2 O2(g) → CO2(g) + 2 H2O(g) Seleccione a única alternativa que traduz como varia o número de oxidação do carbono, na transformação da espécie CH 4 na espécie CO 2. (A) De +4 para –4 (B) De –4 para +4 (C) De +4 para +2 (D) De –4 para –2
2. Os efeitos corrosivos da água do mar, responsáveis pela deterioração dos metais, podem ser observados em moedas
antigas encontradas no fundo do mar. Considere uma moeda de cobre (Cu) e uma moeda de ouro (Au). Indique, justificando com base na informação fornecida a seguir, qual das moedas terá sofrido corrosão em maior extensão.
3. Seleccione a alternativa correcta, relativamente à reacção de formação do amoníaco.
N2(g) + 3 H2(g) 2 NH3(g) (A) A espécie oxidante é o N 2(g) e o elemento que se reduz é o hidrogénio. (B) A espécie redutora é o H 2(g) e o elemento que se oxida é o hidrogénio. (C) A espécie redutora é o N 2(g) e o elemento que se oxida é o azoto. (D) A espécie oxidante é o H 2(g) e o elemento que se reduz é o azoto.
4. O ácido clorídrico reage com o ferro de acordo com a equação 2+
–
2 HC l (aq) (aq) + Fe(s) → H2(g) + Fe (aq) + 2 C l (aq) Seleccione a única alternativa que contém os termos que preenchem, sequencialmente, os espaços seguintes, de modo a obter uma afirmação correcta. O átomo de ferro, ao ______ dois electrões, ______, sendo o ferro a espécie ______. (A) ceder ... reduz-se ... oxidante (B) ceder ... oxida-se ... redutora (C) ganhar ... reduz-se ... oxidante (D) ganhar ... oxida-se ... redutora 5. Quando se quer elevar a temperatura da água de um aquário para garantir a melhor sobrevivência de algumas
espécies, podem utilizar-se espiras metálicas como resistências eléctricas de aquecimento. Para escolher o metal mais adequado a uma destas espiras, fez-se reagir uma solução aquosa de ácido clorídrico, HC l , com três diferentes metais: cobre (Cu), zinco (Zn) e magnésio (Mg). Os resultados obtidos experimentalmente são apresentados na tabela seguinte.
Seleccione a alternativa que apresenta, por o rdem decrescente, a sequência correcta do poder redutor daqueles metais. (A) Mg > Zn > Cu
(B) Zn > Mg > Cu
(C) Mg > Cu > Zn
(D) Cu > Zn > Mg
6. Uma das substâncias que contribuem para aumentar a acidez da água das chuvas é o dióxido de enxofre, SO 2, que,
reagindo com o oxigénio atmosférico, se transforma em trióxido de enxofre, SO 3. Além de se dissolver, este composto reage com a água que circula na atmosfera, formando soluções diluídas de ácido sulfúrico, o que constitui um dos processos de formação da «chuva ácida». Seleccione a alternativa que traduz correctamente a variação do número de oxidação do enxofre (S) na referida reacção de formação do trióxido de enxofre. (A) +2 para +6
(B) +3 para 0
(C) +4 para +6
(D) +6 para +3
7. Um dos sistemas de desinfecção da água das piscinas baseia-se na electrólise de uma solução aquosa concentrada de
cloreto de sódio (NaC l ), para obtenção do C l 2(g). Neste processo a reacção global traduz-se pela equação química: 2 H2O( l ) + 2 C l –(aq) → H2(g) + C l 2(g) + 2 OH –(aq) Com base na informação apresentada, seleccione a alternativa INCORRECTA. (A) O número de oxidação do cloro na molécula C l 2 é 0 (zero). –
(B) Nesta reacção, os iões C l oxidam-se e, simultaneamente, as moléculas de H 2O reduzem-se. –
(C) Para esta reacção, os pares conjugados de oxidação-redução são: H 2O/ H2 e C l 2/ C l . (D) A reacção de oxidação pode traduzir-se pela equação: –
2 C l (aq) + 2 e –→ C l 2 (g).
8. Em 1800, Alexandre Volta anunciou a invenção da pilha eléctrica, um dispositivo que transforma directamente a
energia química produzida por uma reacção de oxidação-redução em energia eléctrica. A sua utilização influenciou grandemente a Química nas décadas seguintes. Uma das pilhas que Volta utilizou era constituída por discos de zinco (Zn) e de prata (Ag), sobrepostos e intercalados com um material poroso, embebido numa solução de sais de prata. Considere a seguinte informação sobre o poder redutor de alguns metais.
8.1 De entre as equações seguintes, seleccione a que corresponde à semi-reacção de oxidação que ocorre no caso
descrito. 2+ – (A) Zn + 2e → Zn
+
–
(B) Ag + e → Ag
2+
–
(C) Zn → Zn + 2e
+
–
(D) Ag → Ag + e
8.2 Justifique, com base na informação apresentada, o facto de não ocorrer reacção se os discos de zinco na pilha de
Volta fossem substituídos por discos de ouro (Au). 8.3 Quando uma lâmina de zinco é colocada numa solução aquosa, de coloração azul, de sulfato de cobre(II), verifica-se
experimentalmente que: 2+ • a solução vai descolorando e a concentração de iões Zn , em solução, aumenta; • o zinco é coberto por cobre metálico. Escreva os pares conjugados (oxidante/redutor ou redutor/oxidante) da reacção de oxidação-redução que ocorre.