1. Numa reação temos x moles por litro de H2 ey

2º
Química A
Wesley
Av. Subst./Optat.
EM
24/11/14
INSTRUÇÕES PARA A REALIZAÇÃO DA PROVA
LEIA COM MUITA ATENÇÃO
1.
Verifique, no cabeçalho desta prova, se seu nome, número e turma estão corretos.
2.
Esta prova contém 21 questões dissertativas, ESCOLHA 10 QUESTÕES PARA RESPONDER!
3.
Leia todas as questões com atenção.
4.
A prova deverá ser feita com caneta esferográfica de tinta azul ou preta.
5.
É vedada a utilização de qualquer material de consulta, eletrônico ou impresso.
6.
É terminantemente proibido retirar-se do local da prova antes de ocorrido o tempo mínimo estipulado,
qualquer que seja o motivo.
7.
Tempo de duração da avaliação - Mínimo: 50 min
Máximo: 50 min
8.
Ao final, entregue a prova ao professor aplicador.
BOA PROVA!
Assinatura do Aluno: _________________________________________________
QUESTÕES
10 QUESTÕES ESCOLHIDAS: ________________________________________
1.
Numa reação temos x moles por litro de H2 e y moles por litro de O2. A velocidade da
reação é V1. Se dobrarmos a concentração de hidrogênio e triplicarmos a de oxigênio, a
velocidade passa a V2.
Qual a relação V1 / V2?
Dado: 2H2 + O2 2H2O
Demonstre por cálculos.
2.
(FIT - MG) Em determinada experiência, a reação de formação de água está ocorrendo
com o consumo de 4 mols de oxigênio por minuto. Consequentemente, a velocidade de
consumo de hidrogênio é de:
Demonstre por cálculos.
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3.
(MAUÁ) Por que o catalisador altera velocidade de uma reação?
4.
(SANTA CASA) A reação hipotética 2X + 2YP + Q poderá ocorrer segundo o seguinte
mecanismo:
X + Y  Z + W .............................. V1
X + Z  P ...................................... V2
W + Y  Q .................................... V3
(soma):
2X + 2Y  P + Q .......................... V4
onde V são as velocidades das reações expressas em mol. l-1 . s-1.
Admitindo que V1 = V3 > V2, a velocidade global, V4, deverá ser mais próxima de:
Demonstre por cálculos.
5.
6.
.
Demonstre com cálculos.
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7.
8. (Mackenzie) Em diversos países, o aproveitamento do lixo doméstico é quase 100%. Do lixo
levado para as usinas de compostagem, após a reciclagem, obtém-se a biomassa que, por
fermentação anaeróbica, produz biogás. Esse gás, além de ser usado no aquecimento de
residências e como combustível em veículos e indústrias, é matéria prima importante para a
produção das substâncias de fórmula HƒC - OH, HƒC - CØ, HƒC - NO‚ e H‚ além de outras.
2. CH4 (g) + H2O (v)  CO (g) + 3 H2 (g)
O gás hidrogênio pode ser obtido pela reação acima equacionada. Dadas as entalpias de
formação em kJ / mol, CH4 = - 75, H2O = - 287 e CO = - 108, a
entalpia da reação a 25° C e 1 atm, é igual a:
9.
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10.
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11. Um passo do processo de produção de ferro metálico, Fe(s), é a redução do óxido ferroso
(FeO) com monóxido de carbono (CO).
FeO(s) + CO(g) → Fe(s) + CO2(g) ∆H = x
Utilizando as equações termoquímicas abaixo e baseando-se na Lei de Hess, assinale a
alternativa que indique o valor mais próximo de “x”:
Fe2O3(s) + 3 CO(g) → 2 Fe(s) + 3 CO2(g) ∆H = - 25 kJ
3 FeO(s) + CO2(g) → Fe3O4(s) + CO(g) ∆H = - 36 kJ
2 Fe3O4(s) + CO2(g) → 3 Fe2O3(s) + CO(g) ∆H = + 47 kJ
Demonstre os cálculos.
12. Dadas as seguintes equações termoquímicas:
2 H2(g) + O2(g) → 2 H2O(ℓ) ∆H = - 571,5 kJ
N2O5(g) + H2O(ℓ) → 2 HNO3(ℓ) ∆H = - 76,6 kJ
½ N2(g) + 3/2 O2(g) + ½ H2(g) → HNO3(ℓ) ∆H = - 174,1 kJ
Baseado nessas equações, determine a alternativa correta a respeito da formação de 2 mols
de N2O5(g) a partir de 2 mols de N2(g) e 5 mols de O2(g):
Demonstre os cálculos.
13. (FGV-SP) Em um conversor catalítico, usado em veículos automotores em seu cano de
escape para redução da poluição atmosférica, ocorrem várias reações químicas, sendo que
uma das mais importantes é:
1 CO(g) + ½ O2(g) → 1 CO2(g)
Sabendo-se que as entalpias das reações citadas abaixo são:
C(grafita) + ½ O2(g) → CO(g) ∆H1 = - 26,4 kcal
C(grafita) + O2(g) → CO2(g) ∆H2 = - 94,1 kcal
Pode-se afirmar que a reação inicial é:
Demonstre os cálculos.
14. (Cesgranrio-RJ) O elemento químico tungstênio, W, é muito utilizado em filamentos de
lâmpadas incandescentes comuns. Quando ligado a elementos como carbono ou boro, forma
substâncias quimicamente inertes e muito duras. O carbeto de tungstênio, WC(s), muito
utilizado em esmeris, lixas para metais etc., pode ser obtido pela reação:
1 C(grafite) + 1 W (s) → 1 WC(s)
A partir das reações a seguir, calcule o ∆H de formação para o WC(s). Dados:
1 W (s) + 3 / 2 O2(g) → 1 WO3(s) ∆HCOMBUSTÃO = - 840 kJ / mol
1 C(grafite) + 1 O2(g) → 1 CO2(g) ∆HCOMBUSTÃO = - 394 kJ / mol
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1 WC(s) + 5 / 2 O2(g) → 1WO3(s) + 1 CO2(g) ∆HCOMBUSTÃO = - 1196 kJ / mol
Demonstre os cálculos.
15. Sabendo que: HCℓ(g) → H(g) + Cℓ(g) ∆H = + 431 kJ
Determine a energia de ligação entre o cloro e o hidrogênio.
16. (MACK-SP) C2H4(g) → 2 C(g) + 4 H(g)
∆H = 542 kcal / mol
Na reação representada pela equação anterior, sabe-se que a energia da ligação C ─ H é igual
a 98,8 kcal / mol. O valor da energia de ligação C ═ C, em kcal / mol, é:
Demonstre os cálculos.
17. São dadas as seguintes energias de ligação em kJ/mol de ligação formada:
H ─ Cℓ = - 431,8; H ─ F = - 563,2;
Cℓ ─ Cℓ = - 242,6; F ─ F = - 153,1.
Com os dados acima é possível prever que a reação a seguir:
2 HCℓ(g) + 1 F2(g) → 2 HF(g) + 1 Cℓ(g)
teria ∆H, em kJ, da ordem de:
Demonstre os cálculos.
18. Assinale a alternativa em que é possível determinar a entalpia da reação por meio da
energia de ligação, sabendo que todas as reações são realizadas a 25ºC e 1 atm:
a)
H2(g) + ½ O2(g) → 2 H2O(g)
b)
H2(g) + ½ O2(g) → 2 H2O(ℓ)
c)
CH3OH(ℓ) + 3/2 O2(g) → CO2(g) + 2 H2O(g)
d)
C2H5O(ℓ) → H2O(g) + C2H4(g)
Justifique por extenso sua escolha.
19. (UNICAMP) A reação de transformação do dióxido de carbono em monóxido de carbono,
representada pela equação a seguir, é muito importante para alguns processos metalúrgicos.
C(s) +CO2(g) ⇌2CO(g) ∆H = 174kJ / mol de carbono
A constante de equilíbrio desta reação pode ser expressa, em termos de pressões parciais,
como: Kp = p2(CO)/p(CO2). Qual é o efeito sobre este equilíbrio quando:
a) adiciona-se carbono sólido?
b) aumenta-se a temperatura?
c) introduz-se um catalisador?
Justifique suas respostas.
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20. Na fabricação de cerveja, adiciona-se gás carbônico durante o processo de engarrafamento
(parte do CO2 já é produzido durante a fermentação). Isto faz com que o produto final
apresente uma acidez maior. Por outro lado, o CO2 em solução fica em equilíbrio com o CO2
não solubilizado, como representado a seguir:
CO2(g) ⇌ CO2(aq) ∆H = - 14,8kJ / mol de CO2
Suponha que a geração de espuma esteja relacionada à quantidade de gás liberado durante a
abertura da garrafa de cerveja.
Se duas cervejas são abertas no mesmo bar, uma a 6°C e outra a 25°C, qual apresentará a
maior quantidade de espuma? Justifique sua resposta.
21. A reação N2O4(g) ⇌ 2NO2(g) é endotérmica, com ∆H° = + 56,9 kJ.
a) Explique de que modo, no equilíbrio estabelecido, a quantidade de NO2 pode ser afetada
pelas seguintes variações:
I) adição de N2O4(g)
II) abaixamento da pressão por aumento do volume do recipiente
III) aumento da temperatura
IV) adição de um catalisador ao sistema
b) Indique, dentre as variações apresentadas no item anterior, a que altera o valor de Kc.
Justifique a resposta.
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