Questões de Concurso Comentadas sobre eletroquímica: oxirredução, potenciais padrão de redução, pilha, eletrólise e leis de faraday. em química

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Q3130179 Química
A matéria é composta por partículas carregadas; portanto, não é surpreendente que seja possível converter energia química em energia elétrica. Sobre os conceitos de eletroquímica, analise as afirmativas a seguir.

I. Nas células eletrolíticas, a energia química é convertida em energia elétrica.
II. Assim como a entropia, processos espontâneos são acompanhados por uma variação positiva na energia de Gibbs (∆G).
III. Ao multiplicar por dois a semirreação “Fe2+(aq) → Fe3+(aq) + e- ; E°= – 0,77V”, o valor do potencial padrão não deverá ser alterado.

Está correto o que se afirma apenas em 
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Q3099947 Química
Em um processo de tratamento de água, um operador deseja remover 0,1 mol de íons de ferro (Fe2+ ) por eletroquímica. A reação que ocorre é:

Fe2+ + 2e→ Fe

Qual é a quantidade de carga elétrica (em Coulombs) necessária para essa remoção? Considere a constante de Faraday como F=96.485 C/mol. 
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Q3052781 Química
Uma célula eletroquímica é um dispositivo que utiliza reações de óxido-redução para produzir a interconversão de energia química e elétrica. Existem dois tipos de células eletroquímicas: as células galvânicas, nas quais energia química é convertida em energia elétrica, e as células eletrolíticas, nas quais energia elétrica é convertida em energia química. Considere uma célula eletroquímica baseada na seguinte reação:

Imagem associada para resolução da questão

O valor da variação de energia livre, ∆G0 e a espontaneidade da reação é:
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Q3052778 Química
As reações de oxirredução estão entre as reações químicas mais comuns e importantes. Elas estão envolvidas em uma grande variedade de processos importantes, incluindo a ferrugem do ferro, a fabricação e ação de alvejantes e a respiração dos animais. A transferência de elétrons que ocorre durante as reações de oxirredução pode também ser usada para produzir energia na forma de eletricidade. Em outras instâncias usamos a energia para fazer determinados processos não espontâneos ocorrerem. Sobre as reações de oxirredução, analise as afirmativas a seguir.

I. Na reação química As2S3 + HNO3 + H2O → H3AsO4 + H2SO4 + NO, o nitrogênio sofre redução.
II. Na reação Cl2(g) + NaOH(aq) → NaCl(aq) + NaClO(aq) + H2O(l), o cloro sofre, ao mesmo tempo, oxidação e redução, tratando-se, nesse caso, de uma reação de auto-oxirredução.
III. Na equação química MnO4- + Fe2+(aq) + H+ (aq) → Mn2+(aq) + H2O + Fe3+(aq), a soma dos menores valores inteiros dos coeficientes estequiométricos é 24.

Está correto o que se afirma em
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Q3052777 Química
A célula eletrolítica é a célula eletroquímica na qual ocorre a eletrólise. O arranjo dos componentes das células eletrolíticas é diferente do arranjo da célula galvânica. Em geral, os dois eletrodos ficam no mesmo compartimento, só existe um tipo de eletrólito e as concentrações e pressões estão longe das condições-padrão. Em princípio, qualquer pilha (célula) pode ser convertida em célula eletrolítica aplicando-se uma tensão externa oponente superior à tensão produzida pela pilha. Sobre eletrólise, analise as afirmativas a seguir.

I. Na eletrólise do sulfato de sódio, a água é mais facilmente oxidada no ânodo do que o SO4- e no catodo as moléculas de água são reduzidas mais facilmente que os íons sódio.
II. Na eletrólise do cloreto de sódio fundido, pode-se obter Cl2(g) no ânodo.
III. Na eletrólise de uma solução aquosa de NaF, o F será reduzido.

Está correto o que se afirma em
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Q3052776 Química
O ferro é, em geral, coberto com um revestimento de pintura ou outro metal, como estanho ou zinco, para proteger sua superfície contra corrosão. Cobrir a superfície com pintura ou estanho é uma maneira simples de prevenir o oxigênio e a água de atingir a superfície do ferro. Se o revestimento é quebrado e o ferro é exposto ao oxigênio e à água, a corrosão começará. O ferro galvanizado, que é o ferro revestido como uma fina camada de zinco, usa o princípio da eletroquímica para proteger o ferro da corrosão. Os potenciais-padrão de redução para o ferro e o zinco são:

Fe2+(aq) + 2 e → Fe(s)     Eo = – 0,44 V
Zn2+(aq) + 2 e → Zn(s)     Eo = – 0,76 V

Com base nos dados de potencial-padrão de redução das semirreações, marque V para as afirmativas verdadeiras e F para as falsas.

( ) O zinco é mais facilmente oxidado e serve como ânodo.
( ) O ferro funciona como cátodo.
( ) O potencial desta pilha é 1,2 V.
( ) O ∆Eo < 0 caracteriza o funcionamento espontâneo da pilha.

A sequência está correta em
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Q3052769 Química
Em um laboratório de química orgânica, um químico conduziu uma reação de bromação com uma molécula de propeno, utilizando bromo molecular (Br₂) em um solvente inerte. Ao final do experimento, o profissional observa a formação de um único produto majoritário, que é caracterizado como 1,2-dibromopropano. Esse tipo de reação química é classificada como:
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Q3052764 Química
Em um projeto de pesquisa sobre o processamento de minérios, o professor apresentou aos discentes um óxido peculiar, caracterizado pela presença de um único elemento químico que manifesta dois distintos estados de oxidação. Este óxido misto era utilizado como matéria-prima na produção de aço, devido à sua rica composição e propriedades redutoras. Assinale, a seguir, um óxido misto aplicado na siderurgia. 
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Ano: 2024 Banca: IF-SP Órgão: IF-SP Prova: IF-SP - 2024 - IF-SP - Professor EBTT - Química |
Q3047742 Química
Quantas horas de eletrólise são necessárias para produzir 6,0 gramas de magnésio metálico a partir de cloreto de magnésio fundido, utilizando uma corrente de 10,0 A? Considere que a massa molar do magnésio seja 24,0 g mol-1 e a constante de faraday seja 96500 C mol-1.
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Q3031925 Química

Acerca das transformações da matéria, julgue o item seguinte.


Quando uma corrente elétrica passa através da água líquida, ela é decomposta em suas substâncias elementares: gás hidrogênio e gás oxigênio. Esse processo de eletrólise está descrito pela equação química a seguir.


 H2O (l) → H2 (g) + ½ O2 (g) 

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Q2630694 Química

Um agente redutor é uma substância que

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Ano: 2024 Banca: FUNDATEC Órgão: SIMAE - SC Prova: FUNDATEC - 2024 - SIMAE - SC - Químico |
Q2612445 Química

Com base nos fundamentos de eletroquímica, analise as assertivas a seguir e assinale V, se verdadeiras, ou F, se falsas.


( ) Na eletrólise ígnea do NaCl, após o processo de dissociação, quando a fonte de energia elétrica é ligada, o cátion (Na+) desloca-se em direção ao cátodo, e os ânions (Cl-) deslocam-se em direção ao ânodo.

( ) Na eletrólise aquosa do NaCl, os cátions H+ sofrem redução e transformam-se no gás H2, e os ânions Cl- sofrem oxidação e transformam-se no gás Cl2.

( ) Pilha é um dispositivo no qual ocorre produção de corrente elétrica a partir de energia química oriunda de uma reação de oxidação e redução.

( ) Na eletrólise ocorre uma reação de oxidação e redução espontânea.


A ordem correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é:

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Q2602453 Química
A indústria metalúrgica muitas vezes utiliza células eletrolíticas para realizar reações que não são espontâneas sem a aplicação de corrente elétrica externa. Qual é a corrente elétrica, em C s-1, necessária para produzir 40 g do metal Cálcio a partir de cloreto de cálcio (CaCl2) fundido, durante um processo de eletrólise que dura 1,0 x 104 segundos?

Dados: Constante de Faraday F = 9,5 x 104 C mol-1 Massas molares: Ca: 40 g mol-1; Cl: 35 g mol-1


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Q2602451 Química
O potencial padrão de uma célula eletroquímica (as vezes chamado de força eletromotriz) é um parâmetro importante para avaliar a espontaneidade da reação redox associada a célula. Qual o potencial padrão, em volts, de uma célula eletroquímica que tem os metais Zn(s) e Bi(s) como eletrodos e opera com a reação global redox 3 Zn (s) + 2Bi3+ (aq) ⟶ 3 Zn2+ (aq) + 2 Bi (s)?


Dados: potenciais padrão de redução das semirreações:
Zn2+ (aq) + 2 e ⟶ Zn (s) E0 = −0,76 V Bi3+ (aq) + 3 e ⟶ B (s) E0 = +0,20 V
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Q2592306 Química
A purificação do cobre por meio de eletrólise é um procedimento largamente utilizado nos dias de hoje. Por meio dessa metodologia, é possível obter esse metal com altos graus de pureza.
A célula eletrolítica para purificação do cobre contém solução de sulfato de cobre (CuSO4), o material a ser purificado em um dos eletrodos e outro eletrodo onde se depositará o cobre puro, como representado a seguir:
Imagem associada para resolução da questão

Disponível em: <https://www.saofranciscodeassis.edu.br/rgsn/arquivos/RGSN04/Refino-do-cobre-por-meio-daeletr%C3%B3lise-DAROSCI-OLIVEIRA-p171-182.pdf> (Com adaptações). Acesso em: 17 abr. 2024.  
Sobre essa metodologia, é correto afirmar que:
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Q2592304 Química

Em uma turma de Ensino Médio, o professor resolveu confeccionar uma bateria com materiais de baixo custo, para fins didáticos. Utilizando recipientes coletores, pregos galvanizados, pedaços de grafite e tintura de iodo contendo um pouco de iodeto de potássio, três células galvânicas foram montadas e associadas em série, como visto na figura abaixo:


Imagem associada para resolução da questão


Os alunos foram convidados a medir a tensão gerada pela bateria com auxílio de um multímetro.


DE ARAÚJO, Sayonara Maria Ferreira et al. Confecção de celas galvânicas com materiais de baixo custo para otimização de aulas sobre reações de oxirredução e eletroquímica no ensino médio. (Com adaptações).


Dados:

Potenciais de redução nas condições em que a bateria foi confeccionada:

I3- + 2e- → 3I- E = 0,53V

Zn+2 + 2e- → Zn E = -0,76V


Qual é o valor mais próximo do esperado para a bateria descrita?

Alternativas
Q2577148 Química
Uma célula à combustível pode ser definida como um dispositivo eletroquímico que converte a energia química de um combustível em energia elétrica através de reações de oxidação e redução. Este modelo de geração de energia tem ganhado espaço por apresentar algumas vantagens em relação à queima de combustíveis fósseis, como emissão praticamente nula de gases de efeito estufa, operação silenciosa devido à ausência de engrenagens.



Imagem associada para resolução da questão



A figura acima mostra o esquema de funcionamento de uma célula operando com H2 como combustível. Analisando o esquema, durante funcionamento deste dispositivo,
Alternativas
Q2577126 Química
Os métodos eletroanalíticos abrangem um grupo de métodos analíticos qualitativos e quantitativos baseados nas propriedades elétricas de uma solução do analito quando este faz parte de uma célula eletroquímica. As técnicas eletroanalíticas são capazes de produzir baixos limites de detecção e uma riqueza de informações de caracterização que descrevem sistemas eletroquimicamente acessíveis. Neste contexto, dentre as técnicas eletroanalíticas, a análise baseada na resistência elétrica do analito é a
Alternativas
Q2577108 Química
O processo Haber Bosch foi desenvolvido no início do século XX, sendo fundamental para a produção de fertilizantes e, em consequência, a manutenção do fornecimento de alimentos para a população. Nesse processo,  
Alternativas
Q2520908 Química
Considere uma célula eletrolítica formada por uma cuba com solução salina e uma fonte de eletricidade com eletrodos imersos na solução.
Assinale a opção que corresponde a um dos fenômenos que acontece na célula.
Alternativas
Respostas
21: A
22: C
23: A
24: A
25: C
26: C
27: A
28: D
29: A
30: C
31: B
32: D
33: C
34: C
35: A
36: A
37: C
38: A
39: C
40: C