Química – Professor Sussumu Prova Objetiva – 20ano – 2o Bim

Química – Professor Sussumu
Prova Objetiva – 20ano – 2o Bim – 13/06
01. Na proteção contra a ferrugem em tanques de aço, são usadas placas de certo
metal, chamado de metal de sacrifício. Esse metal, que deve ser periodicamente
substituído, pode ser: (consulte a tabela a seguir)
Semi-reações de oxidação
E00xi (volts)
Fe0 → 2é + Fe+2
+ 0,41
Cu0 → 2é + Cu+2
‒ 0,34
0
+2
Mg → 2é + Mg
+ 2,37
Ag0 → 1é + Ag+1
‒ 0,79
0
+3
Au → 3é + Au
‒ 1,50
0
+2
Pt → 2é + Pt
‒ 1,20
a) o cobre;
b) o magnésio;
c) a prata;
d) o ouro;
e) a platina.
metal de sacrifício deve apresentar elevado potencial padrão de oxidação.
02. Pilhas são sistemas geradores de corrente elétrica. De acordo com o esquema da
pilha apresentada a seguir, é possível afirma que:
condutor externo
ponte salina
Zn0
Cu0
Zn+2
I.
II.
III.
IV.
Cu+2
A equação global do sistema é:
Zn0 + Cu+2 → Zn+2 + Cu0
O fluxo de elétrons pelo condutor externo será da semicélula de zinco para a
semicélula de cobre.
Os cátions se dirigirão da ponte salina para a semicélula de zinco.
O ddp da pilha será de +1,10V
Semi-reação de redução
Zn+2 + 2é → Zn0
Cu+2 + 2é → Cu0
E0red (volts)
‒ 0,76
+ 0,34
Assinale a alternativa correta:
a) Apenas as afirmativas I, II e IV são verdadeiras;
b)
c)
d)
e)
Apenas as afirmativas I e II são verdadeiras;
Apenas as afirmativas I, III e IV são verdadeiras;
Apenas as afirmativas II e IV são verdadeiras;
Todas as afirmativas são verdadeiras;
03. A ocorrência de uma reação química a partir do fornecimento de eletricidade,
chama-se eletrólise. Com relação a estes sistemas, assinale a alternativa falsa:
a) Nas cubas eletrolíticas o pólo positivo será denominado de ânodo e o pólo
negativo será denominado de cátodo.
b) No ânodo ocorrem as descargas anódicas (semi-reações de oxidação) e no
cátodo ocorrem as descargas catódicas (semi-reações de redução).
c) Na eletrólise ígnea, a substância a ser eletrolisada deverá estar fundida
(derretida)
d) Na eletrólise em solução aquosa, a substância a ser eletrolisada deverá estar
ionizada ou dissociada em água.
e) Na eletrólise em solução aquosa de hidrácidos (ácidos sem oxigênio) só
eletrolisa a água, e na eletrólise em solução aquosa de oxiácidos (ácidos
com oxigênio) a água não participa.
04. Água contendo Na2SO4 apenas para tornar o meio condutor e o indicador
fenolftaleína, é eletrolisada com eletrodos inertes. Neste processo, observa-se
desprendimento de gás.
(Obs.: o indicador fenolftaleína é incolor em meio ácido e vermelho em meio básico;
presença de H+ indica caráter ácido e presença de OH- indica caráter básico)
a) de ambos os eletrodos e aparecimento de cor vermelha somente ao redor
do eletrodo negativo;
b) de ambos os eletrodos e aparecimento de cor vermelha somente ao redor do
eletrodo positivo;
c) somente do eletrodo negativo e aparecimento de cor vermelha ao redor do
eletrodo positivo;
d) somente do eletrodo positivo e aparecimento de cor vermelha ao redor do
eletrodo negativo;
e) de ambos os eletrodos e aparecimento de cor vermelha ao redor de ambos os
eletrodos.
Porque no eletrodo negativo ocorre a descarga dos íons H+ e no eletrodo positivo a
descarga dos íons OH-; próximo ao eletrodo negativo estarão presentes íons OH que não estarão sofrendo descarga, atribuindo ao meio caráter básico, que na
presença do indicador fenolftaleína apresentará coloração avermelhada.
05. Na eletrólise da salmoura (solução concentrada de cloreto de sódio, NaCl), formase H2(g) no cátodo, Cl2(g) no ânodo e solução de:
a) soda cáustica (NaOH)
b) ácido muriático (HCl)
c) ácido sulfúrico (H2SO4)
d) cloreto de magnésio (MgCl2)
e) cloreto de alumínio (AlCl3)
06. Na eletrólise ígnea do cloreto de sódio – NaCl, obtêm-se nos pólos negativo e
positivo, respectivamente:
a) gás hidrogênio e gás cloro;
b)
c)
d)
e)
gás cloro e gás hidrogênio;
gás hidrogênio e gás oxigênio;
sódio metálico e gás cloro;
gás cloro e sódio metálico.
07. Analisando o gráfico termoquímico a seguir, assinale a alternativa verdadeira:
reagentes
produtos
a)
b)
c)
d)
e)
representa uma reação exotérmica, pois apresenta HP > HR;
representa uma reação exotérmica, pois apresenta ΔH > zero;
representa uma reação endotérmica, pois apresenta HR > HP;
representa uma reação endotérmica, pois apresenta ΔH > zero;
representa uma reação exotérmica, pois apresenta HR > HP.
08. Analisando o gráfico termoquímico a seguir, assinale a alternativa verdadeira:
produtos
reagentes
a)
b)
c)
d)
e)
representa uma reação exotérmica, pois apresenta HP > HR;
representa uma reação exotérmica, pois apresenta ΔH > zero;
representa uma reação endotérmica, pois apresenta HR > HP;
representa uma reação endotérmica, pois apresenta ΔH > zero;
representa uma reação exotérmica, pois apresenta HR > HP.
09. Considerando a Lei da Conservação da Energia, temos de admitir que nas reações
exotérmicas a energia liberada para o ambiente sob a forma de calor não foi criada,
ela já existia. Nas reações endotérmicas, o calor fornecido não se perdeu, ele
continua no sistema. Portando, deve ter se transformado em outra forma de energia,
ficando de alguma maneira, retido nos produtos. Isso leva à conclusão de que existe
uma forma de energia associada às substâncias. Para reações que ocorrem sob
pressão constante, a energia armazenada é denominada de entalpia e é
representada pela letra H.
Assinale a alternativa que indica corretamente a entalpia referente a definição dada
a seguir:
“Entalpia ou calor liberado ou absorvido na formação de 1 mol de um composto, a
partir de seus elementos constituintes na forma de substâncias simples no estado
padrão.”
a) entalpia de combustão;
b) entalpia de neutralização;
c) entalpia de formação;
d) entalpia de ligação;
e) entalpia de dissolução.
10. Desde a Pré-História o homem utilizou energia. Inicialmente, para se aquecer e
cozer seus alimentos. Com o passar dos séculos, para realizar sua agricultura, suas
construções, seus deslocamentos, etc. Na vida moderna gastamos energia em
grande quantidade: nos transportes (automóveis, trens, aviões, etc), nas residências
(fogões, geladeiras, televisores, etc), nas diversões (rádio, cinema, etc) e assim por
diante. Podemos afirmar que o homem moderno consome, diariamente, 250.000kcal
de energia contra apenas 2000 kcal consumidas pelo homem primitivo.
Termoquímica é a ciência que estuda as quantidades de calor liberadas ou
absorvidas durante os fenômenos físicos e químicos.
Com relação a Termoquímica, assinale a alternativa falsa:
a) O aumento da temperatura que se observa como prenuncio de uma tempestade
se deve ao calor liberado quando o vapor de água da atmosfera se condensa e
se precipita na forma de chuva
b) A transpiração (suor) é o mecanismo de refrigeração do organismo humano. Nos
dias quentes a sensação de calor aumenta quando a umidade relativa do ar é
muito alta. Tal sensação se deve à liberação de calor para a pele na
condensação da umidade do ar no processo.
c) A variação da entalpia associada e uma transformação depende apenas dos
estados inicial e final; não dos estados intermediários.
d) A fabricação do diamante pode ser feita comprimindo grafita a uma
temperatura elevada empregando catalisadores (substâncias que aceleram
a velocidade das reações) metálicos. A conversão da forma grafita na
forma diamante é exotérmica.
e) As reações químicas envolvem energia. Nos automóveis, a fonte de energia é a
queima de certos compostos orgânicos (gasolina, álcool, diesel e gás natural). A
combustão da gasolina é uma reação química que libera calor.
A grafita é a variedade alotrópica mais estável e menos energética e o diamante e a
variedade alotrópica menos estável e mais energética, consecutivamente para
transformar a grafita em diamante o sistema deverá receber energia do meio
(transformação endotérmica)
11. Quando uma nave espacial está retornando à Terra, ao reentrar na atmosfera
provoca as seguintes reações químicas dos componentes do ar:
I.
940,5kJ + N2(g) → 2N(g)
II.
506,6kJ + O2(g) → 2O(g)
III.
N2(g) + O2(g) → 2NO(g)
ΔH = +167,2kJ
Quanto ao calor envolvido nessas reações, podemos afirmar que:
a) I, II e III são exotérmicas;
b) I, II e III são endotérmicas;
c) apenas III é endotérmica;
d) apenas I e II são endotérmicas;
e) apenas I e II são exotérmicas.
Quando o ΔH > 0 ou os calores das reações estão somados aos reagentes, a
equação termoquímica representa uma reação endotérmica.
12. Os principais constituintes do “gás de lixo” e do “gás liquefeito de petróleo - GLP”
são, respectivamente, o metano e o butano. A seguir, são apresentadas as
equações termoquímicas para a combustão de cada um deles.
metano
CH4(g) + 2O2(g) → CO2(g) + 2H2O(v)
ΔH = ‒ 900kJ
butano
C4H10 + 13/2O2(g) → 4CO2(g) + 5H2O(v)
ΔH = ‒2600kJ
(dados: MMCH4=16g/mol; MMC4H10=58g/mol)
Assinale a alternativa falsa:
a) As reações de combustão, tanto do metano, quanto do butano são exotérmicas.
b) A combustão do butano libera maior quantidade de calor.
c) O metano libera a maior quantidade de energia por unidade de massa.
d) O butano libera a maior quantidade de energia por unidade de massa.
e) O metano e o butano liberam igual quantidade de energia por unidade de
massa.
1mol de metano _____ 16g _______libera 900kJ
1g _______
x = 56,25kJ
1mol de butano _____ 58g _______libera 900kJ
1g _______
x = 44,82kJ
OBs.: questão anulada, pois apresenta duas alternativas falsas.
13. Analisando o gráfico termoquímico de uma dada reação, assinale a alternativa
verdadeira:
reagentes
+1400kJ
produtos
‒ 560kJ
a) trata-se de uma reação endotérmica, com absorção de 1960kJ;
b) trata-se de uma reação endotérmica, com absorção de 840kJ;
c) trata-se de uma reação exotérmica, com liberação de 1960kJ;
d) trata-se de uma reação exotérmica, com liberação de 840kJ;
e) trata-se de uma reação exotérmica, com absorção de 1960kJ.
HReagente > HProduto  reação exotérmica
ΔH = Hfinal (produtos) ‒ Hinicial (reagentes)
ΔH = ‒560 ‒ (+1400)
ΔH = ‒560 ‒ 1400
ΔH = ‒ 1960kJ
14. Dada a reação de formação da água líquida:
H2(g) + 1/2O2(g) → H2O(l)
ΔH = ‒ 188kJ/mol
Determine o ΔH da formação de 9 gramas de água líquida.
(dados: MMH2O = 18g/mol)
a) ‒ 376kJ
b) ‒ 188kJ
c) ‒ 94kJ
d) + 94kJ
e) + 188kJ
Para a formação de 1mol de H2O _____18g_______ liberação de 188kJ
9g _______
x = 94kJ
ΔH = ‒ 94k
15. O fluoreto de hidrogênio é um gás ou vapor esverdeado de fórmula química HF,
apresentando-se em solução como líquido incolor e fumegante de odor penetrante.
É usado na produção de sais fluorados, gases refrigerantes, defensivos agrícolas,
detergentes e polímeros. Produz queimaduras graves e extremamente dolorosas, e
devido ao tamanho extremamente pequeno de sua molécula, percorre os tecidos
vivos, penetrando a pele e os demais tecidos até atacar o tecido ósseo.
Com os dados fornecidos determine o ΔH da reação a seguir, em kJ:
2HCl(g) + F2(g) → 2HF(g) + Cl2(g
2 · H  Cl
+
FF
Ligação
H  Cl
HF
Cl  Cl
FF
→
2·HF
+
Cl  Cl
kJ/mol
‒ 431,8
‒ 563,2
‒ 242,6
‒ 153,1
a) ‒584,9, sendo endotérmica;
b) ‒352,3, sendo exotérmica;
c) ‒220,9, sendo endotérmica;
d) +220,9, sendo exotérmica;
e) +352,3, sendo endotérmica;
ΔH = HR + HP
ΔH = 2·(+431,8) + 1·(+153,1) + 2·(‒563,2) + 1·(‒242,6)
ΔH = + 863,6 + 153,1 ‒ 1126,4 ‒ 242,6
ΔH = + 1016,7 ‒ 1369
ΔH = ‒ 352,3kJ
16. Determine o ΔH para a reação:
Fe2O3(s) + CO(g) → 2FeO(s) + CO2(g)
(Dadas as entalpias de formação: Fe2O3 = ‒196,50kcal/mol; CO = ‒26,41kcal/mol;
FeO = ‒63,80kcal/mol; CO2 = ‒94,05kcal/mol)
a) 12,60 kcal/mol
b) 1,26 kcal/mol
c) 6,30 kcal/mol
d) 9,80 kcal/mol
e) 37,50 kcal/mol
ΔH = HP ‒ HR
HP = 2·(‒63,6) + 1·(‒94,05)
HP = ‒127,6 ‒ 94,05
HP = ‒ 221,65kcal
ΔH = ‒221,65 ‒ (‒222,91)
ΔH = ‒221,65 + 222,91
ΔH = +1,26kcal
HR = 1·(‒196,5) + 1·(‒26,41)
HR = ‒196,5 ‒ 26,41
HR = ‒222,91kcal