Prova – Equações Químicas (3º ano – Ensino Médio)
Tema: Equações Químicas
Etapa/Série: 3º ano – Ensino Médio
Disciplina: Química
Questões: 10
Prova de Química – 3º Ano do Ensino Médio
Tema: Equações Químicas
Instruções: Responda às questões dissertativas de forma clara e concisa. Utilize a estrutura adequada para suas respostas, apresentando raciocínio lógico e embasamento conceitual.
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Questão 1:
Explique o que é uma equação química e a importância de balanceá-la. Utilize um exemplo simples para ilustrar sua resposta.
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Questão 2:
Considere a reação entre o hidrogênio (H₂) e o oxigênio (O₂) para formar água (H₂O). Escreva a equação química não balanceada e, em seguida, balance-a. Justifique os passos utilizados no balanceamento.
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Questão 3:
Discuta as diferenças entre uma reação química endotérmica e uma exotérmica. Dê exemplos de cada uma delas em forma de equações químicas balanceadas.
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Questão 4:
Dê uma explicação detalhada sobre os coeficientes estequiométricos em uma equação química. Como eles influenciam a quantidade de reagentes e produtos?
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Questão 5:
Uma equação química pode ser representada de diferentes maneiras. Comente sobre as representações iônica e molecular, aplicando-as em uma reação de neutralização.
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Questão 6:
Considere a seguinte equação química não balanceada:
[ text{C}_4text{H}_{10} + text{O}_2 rightarrow text{CO}_2 + text{H}_2text{O} ]
Balance-a e explique o significado dos índices dentro das fórmulas químicas.
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Questão 7:
Analise a seguinte reação:
[ text{Zn} + text{HCl} rightarrow text{ZnCl}_2 + text{H}_2 ]
Explique o que ocorre em nível atômico e balanceie a equação química.
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Questão 8:
Defina o conceito de conservação da massa em uma reação química e como esse conceito fundamenta o processo de balanceamento de equações químicas.
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Questão 9:
Dê um exemplo de uma reação de combustão, escrevendo a equação balanceada e descrevendo as condições necessárias para que essa reação ocorra.
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Questão 10:
Explique como as equações químicas são aplicadas em contextos da vida real, como na indústria ou no laboratório. Dê um exemplo específico e discorra sobre sua importância.
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Gabarito Detalhado
Questão 1:
Uma equação química representa uma reação química em que os reagentes se transformam em produtos. Balanceá-la é crucial porque garante que a lei da conservação de massa seja respeitada. Exemplos: a reação da combustão do metano, CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O.
Questão 2:
A equação não balanceada é H₂ + O₂ → H₂O. Para balanceá-la, ajustamos os coeficientes: 2H₂ + O₂ → 2H₂O. O passo é igualar o número de átomos de cada elemento nos reagentes e produtos.
Questão 3:
Em reações endotérmicas, a energia é absorvida (ex: 6CO₂ + 6H₂O + energia → C₆H₁₂O₆ + 6O₂). Já nas exotérmicas, a energia é liberada (ex: CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O + energia).
Questão 4:
Os coeficientes estequiométricos indicam a proporção molar dos reagentes e produtos. Eles influenciam a quantidade disponível para a reação e o rendimento.
Questão 5:
A representação iônica separa os compostos em íons (ex: Na⁺ + Cl⁻), enquanto a molecular considera as compostos como unidades (ex. NaCl). Na neutralização H⁺ + OH⁻ → H₂O é um exemplo.
Questão 6:
A equação não balanceada é C₄H₁₀ + O₂ → CO₂ + H₂O. Balancedo: 2C₄H₁₀ + 13O₂ → 8CO₂ + 10H₂O. Os índices indicam a quantidade de átomos de cada elemento.
Questão 7:
No nível atômico, o zinco substitui o hidrogênio no HCl. A equação balanceada é Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂. Cada lado da equação deve ter o mesmo número de átomos de cada elemento.
Questão 8:
A conservação da massa afirma que em uma reação, a massa total dos reagentes é igual à massa total dos produtos. Isso fundamenta o balanceamento das equações.
Questão 9:
Uma reação de combustão é a queima de um combustível no oxigênio. Por exemplo, CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O. Para ocorrer, necessita de calor e um combustível.
Questão 10:
As equações são aplicadas na indústria para produções químicas e no laboratório para formulação de reações desejadas. Um exemplo é a produção de ácido sulfúrico, H₂SO₄, em larga escala.
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Esta prova foi elaborada para avaliar de forma abrangente o entendimento e a capacidade crítica dos alunos sobre equações químicas, conforme diretrizes da BNCC para o Ensino Médio.
