LOGOTIPO DA ESCOLA - COC Imperatriz Unidade II

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Lista de Exercícios – SEGUNDO ANO
Questão 1 - (Vunesp) A um frasco graduado contendo 50 mL de álcool etílico foram adicionados 50 mL de água,
sendo o frasco imediatamente lacrado para evitar perdas por evaporação. O volume da mistura foi determinado,
verificando-se que era menor do que 100 mL.
Todo o processo foi realizado à temperatura constante. Com base nessas informações, é correto afirmar:
a) os volumes das moléculas de ambas as substâncias diminuíram após a mistura.
b) os volumes de todos os átomos de ambas as substâncias diminuíram após a mistura.
c) a distância média entre moléculas vizinhas diminuiu após a mistura.
d) ocorreu reação química entre a água e o álcool.
e) nas condições descritas, mesmo que fossem misturados 50 mL de água a outros 50 mL de água, o volume
final seria inferior a 100 mL.
Questão 2 - (UECE) As soluções têm uma importante presença no cotidiano. Entre elas estão as ligas metálicas,
os medicamentos, as misturas de gases, etc. No que tange às soluções, assinale a opção FALSA.
a grande solubilidade de um gás em outro gás ocorre por conta de suas forças intermoleculares serem muito
fracas
a maioria dos gases fica mais solúvel em água a temperaturas elevadas
quando uma substância iônica se dissolve em água pode haver desprendimento de calor
o efeito qualitativo da variação de pressão sobre a solubilidade de um gás pode ser previsto pelo princípio de Le
Chatelier
Questão 3 - (UFBA) Com base nos conhecimentos sobre soluções, pode-se afirmar:
(01)
O latão, mistura de cobre e zinco, é uma solução sólida.
(02)
Soluções saturadas apresentam soluto em quantidade menor do que o limite estabelecido pelo coeficiente
de solubilidade.
(04)
A variação da pressão altera a solubilidade dos gases nos líquidos.
(08)
O etanol é separado do álcool hidratado por destilação simples.
(16)
Dissolvendo-se 30 g de NaCl em água, de tal forma que o volume total seja 500 mL, a concentração da
solução obtida é igual a 0,513 mol/L.
(32)
Adicionando-se 0,30 L de água a 0,70 L de uma solução 2 mol/L de HCl, a con-centração da solução
resultante é igual a 1,4 mol/L.
(64)
A solubilidade de qualquer substância química, em água, aumenta com o aumento da temperatura.
Questão 4 - (ITA) Considere as soluções aquosas obtidas pela dissolução das seguintes quantidades de solutos
em 1L de água:
I. 1 mol de acetato de sódio e 1 mol de ácido acético.
II. 2 mols de amônia e 1 mol de ácido clorídrico.
III. 2 mols de ácido acético e 1 mol de hidróxido de sódio.
IV. 1 mol de hidróxido de sódio e 1 mol de ácido clorídrico.
V. 1 mol de hidróxido de amônio e 1 mol de ácido acético.
Das soluções obtidas, apresentam efeito tamponante:
A) apenas I e V.
B) apenas I, II e III.
C) apenas I, II, III e V.
D) apenas III, IV e V.
E) apenas IV e V.
Questão 5 - (ITA) Considere os sistemas apresentados a seguir:
I. Creme de leite.
II. Maionese comercial.
III. Óleo de soja.
IV. Gasolina.
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V. Poliestireno expandido.
Destes, são classificados como sistemas coloidais
A) apenas I e II.
B) apenas I, II e III.
C) apenas II e V.
D) apenas I, II e V.
E) apenas III e IV.
Questão 6 - (UFRN) Dentre as alternativas abaixo, escolha a que não está de acordo com o conceito de solução:
a) Os componentes de uma solução diluída podem ser separados por filtração comum.
b) O ar puro é um exemplo de solução no estado gasoso.
c) Pode-se dizer que solução é uma mistura homogênea de duas ou mais substâncias.
d) O ponto de saturação de uma solução depende do soluto, do solvente e da temperatura.
e) O álcool dissolve-se em água porque apresenta polaridade semelhante à da água.
Questão 7 - (Mack) É exemplo de colóide
a) uma solução de água e etanol.
b) a gelatina.
c) o soro fisiológico.
d) o gelo.
e) o detergente.
Questão 8 - (UFC) Em um balão volumétrico, foram colocados 6 g de hidróxido de sódio impuro e água destilada
até completar um volume de 250 mL. Para a neutralização completa de 50 mL desta solução, foram necessários
60 mL de H2SO4 0,1 mol.L-1. Sabendo-se que as impurezas existentes são inertes na presença de H2SO4, o
percentual de pureza do hidróxido de sódio utilizado é igual a:
a) 10
b) 20
c) 40
d) 60
e) 80
Questão 9 - (Mack) Estudo realizado pela Faculdade de Odontologia da USP de Bauru encontrou em águas
engarrafadas, comercializadas na cidade de São Paulo, níveis de flúor acima do permitido pela lei.
Se consumido em grande quantidade, o flúor provoca desde manchas até buracos nos dentes. A concentração
máxima de íons fluoreto na água para beber é de 4,2 .10-5 mol/L, quantidade essa que corresponde
aproximadamente a
Dado
Massa molar do flúor: 19g/mol
a) 4,2 . 10-2 mg/L
b) 2,2 . 10-2 mg/L
c) 1,6 . 10-1 mg/L
d) 1,9 . 10-4 mg/L
e) 8,0 . 10-1 mg/L
Questão 10 - (ITA) A 25°C, borbulha-se H2S(g) em uma solução aquosa 0,020molL–1 em MnCl2, contida em um
erlenmeyer, até que seja observado o início de precipitação de MnS(s). Neste momento, a concentração de H+ na
solução é igual a 2,5 ⋅ 10–7molL–1.
Dados eventualmente necessários, referentes à temperatura de 25°C:
I. MnS(s) + H20(l) ↔ Mn2+(aq) + HS–(aq) + OH–(aq) ; KI = 3 ⋅ 10–11
II. H2S(aq) ↔ HS–(aq) + H+(aq) ; KII = 9,5 ⋅ 10–8
III. H20(l) ↔ OH–(aq) + H+(aq) ; KIII = 1,0 ⋅ 10–14
Assinale a opção que contém o valor da concentração, em mol L–1, de H2S na solução no instante em que é
observada a formação de sólido.
A) 1,0 ⋅ 10–10
B) 7 ⋅ 10–7
C) 4 ⋅ 10–2
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D) 1,0 ⋅ 10–1
E) 1,5 ⋅ 104
Questão 11 - (UFRN) A dissolução de uma quantidade fixa de um composto inorgânico depende de fatores tais
como temperatura e tipo de solvente. Analisando a tabela de solubilidade do sulfato de potássio (K2SO4) em 100
g de água (H2O) abaixo, indique a massa de K2SO4 que precipitará quando a solução for devidamente resfriada
de 80°C até atingir a temperatura de 20°C.
Temperatura (°C)
K2SO4 (g)
0
7,1
20
10,0
40
13,0
60
15,5
80
18,0
100
19,3
A) 28 g
B) 18 g
C) 10 g
D) 8 g
Questão 12 - (FGV) “Gás d’água”, mistura de CO e H2 gasosos, é obtido pela reação química representada pela
equação:
C(s) H2O(l) ÆCO(g) +H2(g)
Sendo conhecidas as entalpias das reações:
C(s) + 1/2O2(g) → CO(g)
C(s) + O2(g) → CO2(g)
H2(g) + 1/2O2(g)→ H2O(g)
∆H = −110 kJ/mol
∆H = −394 kJ/mol
∆H = −242 kJ/mol
pode-se afirmar que:
a) a entalpia do produto é maior que a dos reagentes na reação de formação de CO2 a partir de seus constituintes.
b) a entalpia da reação de obtenção do “gás d’água”, a partir de C(s) e H2O(g), é igual a +132 kJ por mol de CO e
H2 formados.
c) a entalpia da reação de conversão de CO(g) a CO2(g) é igual a +284 kJ/mol.
d) a reação de formação de H2O(g) é endotérmica.
e) a formação do “gás d’água” é um processo exotérmico.
Questão 13 - (FUVEST) A dissolução de um sal em água pode ocorrer com liberação de calor, absorção de calor
ou sem efeito térmico. Conhecidos os calores envolvidos nas transformações, mostradas no diagrama que segue,
é possível calcular o calor da dissolução de cloreto de sódio sólido em água, produzindo Na+(aq) e Cl -(aq).
Com os dados fornecidos, pode-se afirmar que a dissolução de 1mol desse sal
a) é acentuadamente exotérmica, envolvendo cerca de 103kJ.
b) é acentuadamente endotérmica, envolvendo cerca de 103kJ.
c) ocorre sem troca de calor.
d) é pouco exotérmica, envolvendo menos de 10kJ.
e) é pouco endotérmica, envolvendo menos de 10kJ.
Questão 14 - (FMTM) A fermentação e a respiração são processos pelos quais uma célula pode obter energia.
Nas equações abaixo, estão apresentadas as duas reações citadas e as energias correspondentes.
C6H12O6(s) Æ 2C2H5OH(l ) + 2CO2(g) ΔH = -230 kJ
3
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C6H12O6(s)
+
6O2(g)
Æ
6CO2(g)
+
6H2O(g)
ΔH
=
-2880
kJ
Utilizando os dados apresentados nas equações, pode-se determinar que a queima completa de 1 mol de etanol
a) libera 2650 kJ.
b) absorve 2510 kJ.
c) libera 1325 kJ.
d) absorve 2050 kJ.
e) libera 115 kJ.
Questão 15 - (Vunesp) A oxidação do carbono a dióxido de carbono pode ocorrer em dois passos:
1
C(s) +
O2(g) → CO(g) ΔH0 = –110,5kJ
2
1
CO(g) +
O2(g) → CO2(g) ΔH0 = –1 283,0kJ
2
A reação total e o valor da entalpia total da reação são, respectivamente:
1
A) C(s) + O2(g) → CO2(g); ΔH0 = –393,5kJ.
2
B) C(s) + O2(g) → CO2(g); ΔH0 = +393,5kJ.
C) C(s) + O2(g) → CO2(g); ΔH0 = –393,5kJ.
D) C(s) + O2(g) → 2CO(g); ΔH0 = +393,5kJ.
E) C(s) + O2(g) → 2CO(g); ΔH0 = –393,5kJ.
Questão 16 - (PUC - SP) A vegetação da Floresta Amazônica capta energia solar e a converte em energia
química, armazenando-a em substâncias que integram a sua biomassa. Durante esse processo de conversão de
energia, ocorre liberação de O2, o qual, por sua vez, é utilizado pelas próprias plantas no processo de respiração,
para obtenção da energia necessária à manutenção de seus processos vitais.
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Diversas indústrias que requerem grandes quantidades de energia fazem uso da biomassa da Floresta
Amazônica, a partir da combustão do carvão vegetal. Assim, um intenso desmatamento tem ocorrido na região
para abastecer as carvoarias que, em fornos artesanais, transformam lenha extraída da floresta em carvão
vegetal. Esse é um combustível bem mais eficiente que a lenha, uma vez que sua capacidade calorífica é de
25000kJ/kg, mais que o dobro da capacidade calorífica da lenha, que é de 10500kJ/kg. A prática de queimadas
que visam ao preparo de terrenos para plantio é outro fator que agrava o desmatamento da Floresta Amazônica e
é responsável pela maior parte do CO2 emitido pelo Brasil.
Com base em seus conhecimentos de Biologia e Química responda às questões.
• Qual o processo biológico envolvido na conversão da energia luminosa em energia química? Equacione a reação
química que representa esse processo e indique em qual organela citoplasmática ele ocorre. Considerando que
900g de glicose (C6H12O6) foram obtidos a partir desse processo, determine o volume de O2 produzido e a massa
de CO2 consumida.
Dados: C = 12g/mol; O = 16g/mol; H = 1g/mol
Volume de 1mol de gás nas condições atmosféricas da Amazônia = 25L
• Como a ocorrência de queimadas e o desmatamento de grandes áreas da floresta contribuem para as altas
concentrações de CO2 na atmosfera?
• A pirâmide de energia a seguir é uma representação esquemática da quantidade de energia disponível nos
níveis tróficos dos produtores (X) e consumidores primários (Y) da Floresta Amazônica. Explique o motivo pelo
qual Y é menor que X.
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• Equacione a reação de transformação de glicose (C6H12O6) em carvão (C). Determine a variação de entalpia
dessa transformação a partir dos dados fornecidos abaixo. Represente, em um único diagrama, as energias
envolvidas nas seguintes reações:
I. Combustão completa de 1mol de glicose ( Δ HI).
II. Transformação de 1mol de glicose em carvão ( Δ HII).
III. Combustão completa do carvão formado no processo II ( Δ HIII).
Explique a diferença entre a capacidade calorífica da lenha e a do carvão vegetal.
0
Dados: Δ H COMBUSTÃO da glicose = –2800kJ/mol
Δ H 0FORMAÇÃO da glicose = –1250kJ/mol
Δ H 0FORMAÇÃO da água = –285kJ/mol
Δ H 0FORMAÇÃO do gás carbônico = –390kJ/mol
Questão 17 - (Unicamp) As condições oxidativas/redutoras e de pH desempenham importantes papéis em
diversos processos naturais. Desses dois fatores dependem, por exemplo, a modificação de rochas e a presença
ou não de determinados metais em ambientes aquáticos e terrestres, disponíveis à vida. Ambos os fatores se
relacionam fortemente à presença de bactérias sulfato-redutoras atuantes em sistemas anaeróbicos. Em alguns
sedimentos, essas bactérias podem decompor moléculas simples como o metano, como está simplificadamente
representado pela equação abaixo:
CH4 + H2SO4 = H2S + CO2 + 2 H2O
a) Considerando o caráter ácido-base dos reagentes e produtos, assim como a sua força relativa, seria esperado
um aumento ou diminuição do pH da solução onde a bactéria atua? Justifique.
b) Nas condições padrão, esse processo seria endotérmico ou exotérmico? Justifique com o cálculo da variação
de entalpia dessa reação nas condições padrão.
Dados:
Entalpias padrão de formação em kJ mol–1:
CH4 = – 75; H2SO4 = – 909; H2S = – 21; CO2 = – 394; H2O = – 286.
Questão 18 - (FUVEST) As reações, em fase gasosa, representadas pelas equações I, II e III, liberam,
respectivamente, as quantidades de calor Q1J, Q2J e Q3J, sendo Q3 > Q2 > Q1.
5
O2 → 2NO + 3H2O ……… Δ H1 = –Q1J
2
7
II. 2NH3 + O2 → 2 NO2 + 3H2O ……… Δ H2 = –Q2J
2
III. 2NH3 + 4O2 → N2O5 + 3H2O ……… Δ H3 = –Q3J
I. 2NH3 +
Assim sendo, a reação representada por
1
IV. N2O5 → 2NO2 +
O2 ………… Δ H4
2
será
a) exotérmica, com Δ H4 = (Q3 – Q1)J.
b) endotérmica, com Δ H4 = (Q2 – Q1)J.
c) exotérmica, com Δ H4 = (Q2 – Q3)J.
d) endotérmica, com Δ H4 = (Q3 – Q2)J.
e) exotérmica, com Δ H4 = (Q1 – Q2)J.
Questão 19 - (Mack) C(s) + H2O(g) → CO(g) + H2(g)
6
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Considerando a equação acima, o valor do ΔH de formação de um mol do gás d’água, mistura constituída por CO
e H2 e utilizada na indústria para a produção do metanol, é:
Dado:
C(s) + O2(g) → CO2(g) ΔH = –393,5kJ
2H2(g) + O2(g) → 2H2O(g) ΔH = –483,6kJ
2CO(g) + O2(g) → 2CO2(g) ΔH = –566,0kJ
a) +262,6kJ
b) –311,1kJ
c) +656,1kJ
d) +131,3kJ
e) –475,9kJ
Questão 20 - (Mack) C(s) + H2O(g) → CO(g) + H2(g)
Considerando a equação acima, o valor do ΔH de formação de um mol do gás d’água, mistura constituída por CO
e H2 e utilizada na indústria para a produção do metanol, é:
Dado:
C(s) + O2(g) → CO2(g) ΔH = –393,5kJ
2H2(g) + O2(g) → 2H2O(g) ΔH = –483,6kJ
2CO(g) + O2(g) → 2CO2(g) ΔH = –566,0kJ
a) +262,6kJ
b) –311,1kJ
c) +656,1kJ
d) +131,3kJ
e) –475,9kJ
Questão 21 - (UFSCar) Considere as equações:
Ca2+ (g) + 2 Cl– (g) CaCl2(s) H = –2 260 kJ/mol
Ca2+ (g) Ca2+ (aq) H = –1 657 kJ/mol
Cl– (g) Cl– (aq) H = –340 kJ/mol
A entalpia de dissolução, em kJ/mol, do cloreto de cálcio em água, é
a) + 714.
b) + 263.
c) + 77.
d) – 77.
e) – 263.
Questão 22 - (Fuvest) Considere as reações de oxidação dos elementos Al, Mg e Si representadas pelas
equações abaixo e o calor liberado por mol de O2 consumido.
4/3 Al + O2 → 2/3 Al2O3
2Mg + O2 → 2MgO
Si + O2 → SiO2
ΛH = -1120 kJ/mol de O2
ΛH = -1200 kJ/mol de O2
ΛH = -910 kJ/mol de O2
Em reações iniciadas por aquecimento, dentre esses elementos, aquele que reduz dois dos óxidos apresentados
e aquele que reduz apenas um deles, em reações exotérmicas, são, respectivamente,
a) Mg e Si
b) Mg e Al
c) Al e Si
d) Si e Mg
e) Si e Al
Questão 23 - (UFRN) Considere as seguintes equações termoquímicas hipotéticas:
A + B → C
D + B → C
ΔH = -20,5 Kcal
ΔH = -25,5 Kcal
A variação de entalpia da transformação de A em D será:
7
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A) - 5,0 Kcal
B) + 5,0 Kcal
C) + 46,0 Kcal
D) - 46,0 Kcal
Questão 24 - (FUVEST) Considere os seguintes dados:
a) Qual dos alcenos (A ou B) é o mais estável? Justifique. Neste caso, considere válido raciocinar com entalpia.
A desidratação de álcoois, em presença de ácido, pode produzir uma mistura de alcenos, em que predomina o
mais estável.
, em presença de ácido, produz cerca de 90% de um determinado alceno.
b) A desidratação do álcool
Qual deve ser a fórmula estrutural desse alceno? Justifique.
Questão 25 - (Mack) Dadas as equações termoquímicas, I e II,
I) C(s) + O2(g) → CO2(g) . H = –94kcal/mol
II) C(s) + O2(g) → CO(g) . H = –26kcal/mol,
a variação de entalpia da reação CO2(g) + C(s) → 2CO(g) é:
a) +68kcal.
b) +42kcal.
c) –120kcal.
d) –42kcal.
e) –68kcal.
Questão 26 - (UFSCar) Embora o silício seja o segundo elemento mais abundante na crosta terrestre, encontrado
principalmente na forma de SiO2, o preço do silício metálico utilizado em chips de computadores é superior ao do
ouro. Isto se deve às múltiplas etapas envolvidas na obtenção do silício com grau de pureza e cristalinidade
necessárias à indústria eletrônica, a partir do material naturalmente disponível. Um dos processos de obtenção
inicial do silício elementar envolve o tratamento de SiO2 (areia) com carbono na forma de grafite, no qual ocorre a
liberação de monóxido de carbono gasoso e a formação de silício amorfo sólido como produtos. Sobre as
substâncias envolvidas no processo, sabe-se que as entalpias padrão de formação de SiO2 sólido e monóxido de
carbono gasoso (25ºC e 1atm de pressão) são iguais a –911 e –110kJ/mol, respectivamente.
a) Escreva a equação química balanceada, incluindo os estados físicos de reagentes e produtos, que ocorre na
formação de silício elementar segundo o processo descrito.
b) Aplicando a lei de Hess, calcule a entalpia da reação de formação de 1mol de silício elementar pelo processo
descrito. A reação é espontânea nas condições padrão? Justifique a resposta.
Questão 27 - (UERJ) Mudanças de estado físico e reações químicas são transformações que produzem variações
de energia. As equações termoquímicas a seguir exemplificam algumas dessas transformações e suas
correspondentes variações de energia ocorridas a 25ºC e 1 atm.
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A) Classifique a equação I quanto ao aspecto termoquímico e identifique o tipo de ligação intermolecular rompida
na transformação exemplificada pela equação II.
B) Com base na Lei de Hess, calcule a diferença numérica entre a quantidade de calor liberada pela reação III e a
quantidade de calor liberada pela reação IV.
Questão 28 - (UFSCar) Na tabela, são dados os valores de entalpia de combustão do benzeno, carbono e
hidrogênio.
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
substância
calor de combustão
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
C6H6( l)
– 3268 kJ/mol
C(s)
– 394 kJ/mol
H2(g)
– 286 kJ/mol
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
A entalpia de formação do benzeno, em kJ/mol, a partir de seus elementos, é:
a) + 2588.
b) + 46.
c) – 46.
d) – 618.
e) – 2588.
Questão 29 - (ENEM) Nas últimas décadas, o efeito estufa tem-se intensificado de maneira preocupante, sendo
esse efeito muitas vezes atribuído à intensa liberação de CO2 durante a queima de combustíveis fósseis para
geração de energia. O quadro traz as entalpias-padrão de combustão a 25 ºC ( ΔH 25 ) do metano, do butano e do
0
octano.
composto
fórmula molecular
massa molar (g/mol)
0
ΔH 25
(kJ/mol)
metano
CH4
16
- 890
butano
C4H10
58
- 2.878
octano
C8H18
114
- 5.471
À medida que aumenta a consciência sobre os impactos ambientais relacionados ao uso da energia, cresce a
importância de se criar políticas de incentivo ao uso de combustíveis mais eficientes. Nesse sentido,
considerando-se que o metano, o butano e o octano sejam representativos do gás natural, do gás liquefeito de
petróleo (GLP) e da gasolina, respectivamente, então, a partir dos dados fornecidos, é possível concluir que, do
ponto de vista da quantidade de calor obtido por mol de CO2 gerado, a ordem crescente desses três combustíveis
é
a) gasolina, GLP e gás natural.
b) gás natural, gasolina e GLP.
c) gasolina, gás natural e GLP.
d) gás natural, GLP e gasolina.
e) GLP, gás natural e gasolina.
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Questão 30 - (FUVEST) O besouro bombardeiro espanta seus predadores, expelindo uma solução quente.
Quando ameaçado, em seu organismo ocorre a mistura de soluções aquosas de hidroquinona, peróxido de
hidrogênio e enzimas, que promovem uma reação exotérmica, representada por:
⎯→ C6H4O2(aq) + H2O(l)
C6H4(OH)2(aq) + H2O2(aq) ⎯⎯ ⎯
hidroquinona
O calor envolvido nessa transformação pode ser calculado, considerando-se os processos:
C6H4(OH)2(aq) → C6H4O2(aq) + H2(g)
∆H°= + 177 kJ.mol-1
H2O(l) + ½ O2(g) → H2(aq)
∆H°= + 95 kJ.mol-1
H2O(l) → ½ O2(g) + H2(g)
∆H°= + 286 kJ.mol-1
Assim sendo, o calor envolvido na reação que ocorre no organismo do besouro é
a) -558 kJ.mol-1
b) -204 kJ.mol-1
c) +177 kJ.mol-1
d) +558 kJ.mol-1
e) +585 kJ.mol-1
ENZIMAS
Questão 31 - (UFPE) A reação do óxido de nitrogênio com cloro, descoberta em 1914, foi a primeira reação
gasosa elementar trimolecular: 2NO(g) + Cl2(g) → 2NOCl(g). Sobre a cinética desta reação, podemos afirmar que:
concentração NO
0-0) a variação da concentração de NO com relação ao tempo pode ser representada pelo gráfico:
tempo
concentração Cl2
1-1) a variação da concentração de Cl2 com relação ao tempo pode ser representada pelo gráfico:
tempo
concentração NOCl
2-2) a variação da concentração de NOCl com relação ao tempo pode ser representada pelo gráfico:
tempo
3-3) se duplicarmos a concentração de NO a velocidade da reação aumenta quatro vezes.
4-4)se duplicarmos a concentração de Cl2 a velocidade da reação aumenta quatro vezes.
Questão 32 - (UERJ)
"O Ministério da Saúde adverte: fumar pode causar câncer de pulmão”.
Um dos responsáveis por esse mal causado pelo cigarro é o alcatrão, que corresponde a uma mistura de
substâncias aromáticas, entre elas benzeno, naftaleno e antraceno.
10
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As fórmulas moleculares dos três hidrocarbonetos citados são, respectivamente:
a) C6H12, C12H12 , C18H20
b) C6H12, C12H10 , C18H18
c) C6H6, C10H10 , C14H14
d) C6H6, C10H8 , C14H10
Questão 33 - (Vunesp) São dadas as equações termoquímicas a 25ºC e 1 atm:
I) 2C2H2(g) + 5 O2 (g) Æ4 CO2 (g) + 2H2 (l) ΔH1 = –2602kJ (combustão do acetileno)
II) 2C2H6(g) + 7 O2 (g) Æ4 CO2 (g) + 6H2 (l) ΔH2 = –3 123kJ (combustão do etano)
ΔH3 = –286kJ (formação de água)
III) H2(g) + O2 (g) ÆH2O (l)
a) Aplique a lei de Hess para a determinação do ΔH da reação de hidrogenação do acetileno, de acordo com a
equação:
C2H2 (g) + 2H2 (g) ÆC2H6(g)
b) Calcule o ΔH da reação de hidrogenação do acetileno.
Questão 34 - (Vunesp) Rações militares de emergência são fornecidas em embalagens de plástico aluminizado,
contendo dois recipientes independentes e impermeáveis, conforme esquema mostrado a seguir.
Para o aquecimento do alimento, introduz-se água no recipiente externo, através de orifício próprio. Em presença
de Fe e NaCl, a reação
Mg(s) + 2H2OÆMg(OH)2 (s) + H2 (g) + calor, ocorre rapidamente.
a) Calcule a quantidade de energia desprendida nas condições padrão, quando 0,10 mol de Mg (s) reagir
completamente com a água adicionada.
b) Hidróxido de magnésio também pode ser obtido pela reação entre óxido de magnésio sólido e água líquida.
Escreva a equação balanceada que representa esta reação química e calcule a entalpia de formação do óxido de
magnésio.
Dados: entalpias padrão de formação, em kJ/mol:H2O = -285; Mg(OH)2 (s) = -930.
Questão 35 - (UFF) Quando o benzeno queima na presença de excesso de oxigênio, a quantidade de calor
transferida à pressão constante está associada à reação:
C6H6(l) + 15/2 O2(g)
6 CO2(g) + 3 H2O(l)
O calor transferido nesta reação é denominado calor de combustão.
Considere as reações:
6C
(grafite)
C
+ 3H
(grafite)
2(g)
C6H6(l)
+ O2(g)
CO2(g)
ΔH = 49,0 kJ
ΔH = -393,5 kJ
11
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H2(g) + ½ O2(g)
H2O(l)
ΔH = -285,8 kJ
O calor de combustão do benzeno, em kJ, será:
(A)
3267,4
(B)
2695,8
(C)
–1544,9
(D)
–3267,4
(E) –2695,8
Questão 36 - (FUVEST) Pode-se calcular a entalpia molar de vaporização do etanol a partir das entalpias das
reações de combustão representadas por
C2H5OH(l) + 3O2(g) → 2CO2(g) + 3H2O(l) Δ H1
C2H5OH(g) + 3O2(g) → 2CO2(g) + 3H2O(g) Δ H2
Para isso, basta que se conheça, também, a entalpia molar de
a) vaporização da água.
b) sublimação do dióxido de carbono.
c) formação da água líquida.
d) formação do etanol líquido.
e) formação do dióxido de carbono gasoso
Questão 37 - (Fuvest) Passando acetileno por um tubo de ferro, fortemente aquecido, forma-se benzeno (um
trímero do acetileno). Pode-se calcular a variação de entalpia dessa transformação, conhecendo-se as entalpias
de combustão completa de acetileno e benzeno gasosos, dando produtos gasosos. Essas entalpias são,
respectivamente, -1256 kJ/mol de C2H2 e -3168 kJ/mol de C6H6.
a) Calcule a variação de entalpia, por mol de benzeno, para a transformação de acetileno em benzeno (.H1).
O diagrama acima mostra as entalpias do benzeno e de seus produtos de combustão, bem como o calor liberado
na combustão (ΔH2).
b) Complete o diagrama acima para a transformação de acetileno em benzeno, considerando o calor envolvido
nesse processo (ΔH1). Um outro trímero do acetileno é o 1,5-hexadiino. Entretanto, sua formação, a partir do
acetileno, não é favorecida. Em módulo, o calor liberado nessa transformação é menor do que o envolvido na
formação do benzeno.
c) No mesmo diagrama, indique onde se localizaria, aproximadamente, a entalpia do 1,5-hexadiino.
d) Indique, no mesmo diagrama, a entalpia de combustão completa (ΔH3) do 1,5-hexadiino gasoso, produzindo
CO2 e H O 2 gasosos. A entalpia de combustão do 1,5-hexadiino, em módulo e por mol de reagente, é maior ou
menor do que a entalpia de combustão do benzeno?
Questão 38 - (PUC - SP) Para determinar a entalpia de formação de algumas substâncias que não podem ser
sintetizadas diretamente a partir dos seus elementos constituintes, utiliza-se, muitas vezes, o calor de combustão.
Dados:
H2(g) + O2 (g) →H2O( l)
ΔH0 = – 290kJ
C(s) + O2(g) →CO2(g)
ΔH0 = – 390kJ
ΔH0 = – 4400kJ
C8H8( l) + 10O2(g) →8CO2(g) + 4H2O( l)
A partir das reações de combustão do estireno (C8H8), do hidrogênio e do carbono nas condições padrão acima,
conclui-se que a entalpia de formação do estireno (ΔH0fC8H8) é igual a
A) 3720kJ/mol
B) 120kJ/mol
C) –200kJ/mol
D) –5080kJ/mol
E) –8680kJ/mol
Questão 39 - (PUC -SP) Para determinar a entalpia de formação de algumas substâncias que não podem ser
sintetizadas diretamente a partir dos seus elementos constituintes, utiliza-se, muitas vezes, o calor de combustão.
Dados:
1
H2(g) +
O2(g) → H2O(l)
Δ H0 = – 290kJ
2
12
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C(s) + O2(g) → CO2(g)
Δ H0 = – 390kJ
C8H8(l) + 10O2(g) → 8CO2(g) + 4H2O(l)
Δ H 0= – 4400kJ
A partir das reações de combustão do estireno (C8H8), do hidrogênio e do carbono nas condições padrão acima,
conclui-se que a entalpia de formação do estireno ( Δ H
0
f
C8H8) é igual a
A) 3720kJ/mol
B) 120kJ/mol
C) –200kJ/mol
D) –5080kJ/mol
E) –8680kJ/mol
Questão 40 - (Vunesp) O peróxido de hidrogênio, H2O2, é um líquido incolor cujas soluções são alvejantes e antisépticas. Esta “água oxigenada” é preparada num processo cuja equação global é:
H2(g) + O2(g) ÆH2O2(l)
Dadas as equações das semi-reações:
H2O2 (l) Æ H2O(l) + 1/2O2 (g) ΔH = – 98,0 kJ/mol
2H2 (g) + O2 (g) Æ 2H2O(l) ΔH = – 572,0 kJ/mol
Questão 41 - (UCG)
01 ( ) O gráfico ao lado representa a concentração
versus a velocidade relativa da reação de degradação
enzimática da glicose. A observação do gráfico permite
concluir que quanto maior a velocidade de ingestão de
alimentos (glicose), mais rápido será o seu
metabolismo.
velocidade relativa
pergunta-se:
a) Qual o ΔH da reação do processo global?
b) Esta reação é exotérmica ou endotérmica? Justifique sua resposta.
concentração normal
de glicose no sangue
100
50
concentração de glicose (mol x 103)
02 ( ) Charles Martin Hall foi um americano que, em 1886, aos 22 anos de idade, descobriu o processo de
obtenção do alumínio a partir da eletrólise da bauxita (Al2O3). Uma das reações envolvidas no processo é:
Al3+ + 3 e−
Al0
Em função da temperatura, obtém-se alumínio fundido, que se deposita em um dos eletrodos. Considerando-se
que o processo é uma eletrólise, a reação de redução do alumínio ocorre no eletrodo negativo, denominado
catodo.
03 ( ) Observados os dados abaixo, verifica-se que a solubilidade em água aumenta no seguinte sentido:
carbonato de cálcio, sulfato de bário, cromato de chumbo II e sulfeto de mercúrio II.
Sal
Kps a 25ºC
CaCO3
3,8 x 10-9
HgS
3,0 x 10-53
PbCrO4
1,8 x 10-14
BaSO4
1,1 x 10-10
04 ( ) A pesquisa de esporos de Clostridium botulinum, bactéria responsável pelo botulismo, uma grave
intoxicação alimentar, deve ser feita em todo alimento com pH acima de 4,4. Isso porque esses esporos se
desenvolvem em pH superiores a 4,5, com ótimo entre 5,5 e 6,5. Portanto, não há necessidade de se pesquisar
esporos de C. botulinum em um alimento cuja concentração de íons H3O+ é de 1,0 x 10−4 mol L−1.
05 ( ) As equações dadas a seguir representam processos exotérmicos. O valor negativo das quantidades de
energia é apenas uma convenção adotada para indicar que o(s) produto(s) de uma reação possui(em) maior
quantidade de energia que o(s) reagente(s).
1
1
H + 01n
2
1
H
ΔE= - 2,15 x 108 kJ mol-1 de núcleos de 1 H
1
13
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2 11H + 2 01n
4
2
He ΔE= - 2,73 x 109 kJ mol-1 de núcleos de 42 He
06 ( ) Dentro de uma garrafa de vinho observam-se, acima da superfície, pequenas gotas de líquido condensado
que fluem para baixo. São as chamadas ‘lágrimas de vinho’. Essas gotas são constituídas de etanol. Isso ocorre
porque a água e o etanol constituem uma solução líquido-líquido, podendo-se concluir que o ponto de ebulição do
etanol é menor que o da água.
Questão 42 - (FATEC) Considere soluções dos ácidos HA, HB, HC, HD e HE, de mesma concentração 0,1 mol/L,
e cujas constantes de ionização, a 25°C e 1 atm, são dadas a seguir.
Ácido
Ka
HÁ
1,8.10-5
HB
2,3.10-1
HC
1,3.10-3
HD
5,0.10-2
HE
2,0.102
Cinco tubos de ensaio, ilustrados na figura, contêm a mesma massa “m” de carbonato de cálcio em pó. As cinco
bexigas adaptadas aos tubos contêm o mesmo volume V de uma das soluções ácidas (HA, HB, HC, HD e HE).
As bexigas foram, ao mesmo tempo, viradas de modo a derramar o ácido dentro do tubo. A reação que ocorreu é
representada pela equação
CaCO3 (s) + 2 H+ (aq) → Ca2+ (aq) + H2O (l) + CO2 (g)
É correto afirmar que a bexiga que inflou mais rapidamente (devido à formação do CO2 (g) ) foi a que continha o
ácido
a) HA.
b) HB.
c) HC.
d) HD.
e) HE.
Questão 43 - (UFSCar) Diversos processos industriais envolvem reações químicas, que devem ocorrer de forma
controlada e otimizada para gerar lucros. O processo ideal deveria ser o mais rápido possível, com rendimento
máximo, consumo energético mínimo e com a menor geração de resíduos tóxicos para a obtenção de um produto
estável. Reações hipotéticas para obtenção de um mesmo produto (P) de interesse industrial estão representadas
nos gráficos seguintes, que estão em escalas iguais para as grandezas correspondentes. Identifique a alternativa
que corresponde à reação que no tempo t atinge a concentração máxima de um produto estável, a partir dos
reagentes R.
a)
b)
c)
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d)
e)
Questão 44 - (PUC - RS/1) INSTRUÇÃO: Para responder à questão 13, relacione os fenômenos descritos na
coluna I com os fatores que influenciam na velocidade dos mesmos, mencionados na coluna II .
COLUNA I
1 – Queimadas se alastrando rapidamente quando está ventando.
2 – Conservação dos alimentos no refrigerador.
3 – Efervescência da água oxigenada na higiene de ferimentos.
4 – Lascas de madeira queimando mais rapidamente que uma tora de madeira.
COLUNA II
a) superfície de contato
b) catalisador
c) concentração
d) temperatura
A alternativa que contém a associação correta entra as duas colunas é:
A) 1 – c ; 2 – d ; 3 – b ; 4 – a
B) 1 – d ; 2 – c ; 3 – b ; 4 – a
C) 1 – a ; 2 – b ; 3 – c ; 4 – d
D) 1 – b ; 2 – c ; 3 – d ; 4 – a
E) 1 – c ; 2 – d ; 3 – a ; 4 – b
Questão 45 - (Vunesp) Nas embalagens dos alimentos perecíveis, é comum encontrar a recomendação: “manter
sob refrigeração”. A carne vermelha, por exemplo, mantém-se própria para o consumo por poucas horas sob
temperatura ambiente (temperatura próxima de 25°C), por poucos dias quando armazenada numa geladeira
doméstica (temperatura próxima de 5°C) e por cerca de doze meses quando armazenada num freezer
(temperatura abaixo de –15°C). Dos gráficos apresentados a seguir, o que melhor representa a variação da
velocidade das reações químicas responsáveis pela decomposição da carne, em função da temperatura de
armazenamento, no intervalo entre –15°C e 25°C, é:
A)
B)
D)
E)
C)
15
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Questão 46 - (Mack) O gráfico mostra a curva de solubilidade do KNO3(s) em água líquida, em função da
temperatura, e permite concluir que
a) a dissolução do soluto é exotérmica.
b) a dissolução do KNO3 é favorecida pelo abaixamento da temperatura.
c) o aumento da temperatura leva ao aumento do coeficiente de solubilidade do soluto; logo, a dissolução é
endotérmica.
d) a dissolução é endotérmica, ocorrendo com liberação de energia. Logo é inibida pelo fornecimento externo de
energia térmica.
e) a massa de KNO3 dissolvida em 100 g de água, na solução saturada, à temperatura de 50°C, é de 100 g.
Questão 47 - (PUC -SP) O pentóxido de dinitrogênio decompõe-se segundo a equação:
2N2O5(g) → 4NO2(g) + O2(g)
A cinética dessa decomposição é acompanhada a partir da variação da concentração de gás oxigênio (O2) em
função do tempo. Foram feitos dois experimentos, um a 45°C (linha cheia) e outro a 55°C (linha tracejada). O
gráfico que representa corretamente os dois ensaios é
a)
b)
c)
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d)
e)
Questão 48 - (Mack) O trióxido de enxofre SO3, que é utilizado para a produção do ácido sulfúrico, pode ser
obtido por meio das reações consecutivas abaixo.
2NO(g) + O2(g) → 2NO2(g)
2NO2(g) + 2SO2(g) → 2SO3(g) + 2NO(g)
A respeito desse processo, considere as afirmações I, II, III e IV, abaixo.
I) O óxido nítrico não foi consumido durante o processo de produção do SO3.
II) As reações acima representam uma catálise heterogênea.
III) Há a formação do dióxido de nitrogênio que é um composto intermediário no processo.
IV) O NO2 é o catalisador do processo de obtenção do trióxido de enxofre.
Estão corretas, somente,
a) I, III e IV.
b) II, III e IV.
c) I e III.
d) I e IV.
e) II e III.
Questão 49 - (Mack) Para a decomposição do dióxido de nitrogênio, produzindo monóxido de nitrogênio e gás
oxigênio a uma temperatura t, a lei de velocidade é v = k[NO2]2. Se a concentração em mol do NO2 for triplicada,
sem variação da temperatura, a velocidade dessa reação
a) fica multiplicada por dois.
b) fica multiplicada por três.
c) fica multiplicada por seis.
d) fica multiplicada por nove.
e) permanece a mesma.
Questão 50 - (FUVEST) Pilocarpina (P) é usada no tratamento do glaucoma. Em meio alcalino, sofre duas
−
reações simultâneas: isomerização, formando iso-pilocarpina (i-P) e hidrólise, com formação de pilocarpato (PA ).
Em cada uma dessas reações, a proporção estequiométrica entre o reagente e o produto é de 1 para 1. Num
experimento, a 25C°, com certa concentração inicial de pilocarpina e excesso de hidróxido de sódio, foram obtidas
as curvas de concentração de i-P e PA
−
e função do tempo, registradas no gráfico.
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Considere que, decorridos 200s, a reação se completou, com consumo total do reagente pilocarpina.
a) Para os tempos indicados na tabela da folha de respostas, complete a tabela com as concentrações de i- P e
−
PA .
b) Complete a tabela com as concentrações do reagente P.
c) Analisando as curvas do gráfico, qual das duas reações, a de isomerização ou a de hidrólise, ocorre com maior
velocidade? Explique.
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