RO LISTA DE EXERCÍCIOS 1º Semestre 2016 2ºEM Profª Vanessa Crincoli e) Qual é a massa de C que satura 500 g de água a 100ºC? Indique a massa da solução obtida (massa do QUESTÕES soluto + massa do solvente). 1. Quando se borbulha o ar atmosférico, que contem cerca de 20% de oxigênio, em um aquário mantido a 4. (UNIFESP) – A lactose, principal açúcar do leite da 20°C, resulta uma solução que contem certa quantidade maioria dos mamíferos, pode ser obtida a partir do leite de O2 dissolvido. Explique que expectativa se pode ter de vaca por uma sequência de processos. A fase final acerca da concentração de oxigênio na água do aquário envolve a purificação por recristalização em água. em cada uma das seguintes hipóteses: Suponha que, para esta purificação, 100 kg de lactose a) aumento da temperatura da água para 40°C. foram tratados com 100 L de água, a 80ºC, agitados e b) aumento da concentração atmosférica de O2 para filtrados a esta temperatura. O filtrado foi resfriado a 40%. 10°C. Solubilidade da lactose, em kg/100L de H2O: 2. O gráfico adiante mostra a solubilidade (S) de K2Cr2O7 sólido em água, em função da temperatura (t). a 80°C .................. 95 Uma mistura constituída de 30 g de K2Cr2O7 e 50 g de água, a uma temperatura inicial de 90°C, foi deixada esfriar lentamente e com agitação. A que temperatura aproximada deve começar a cristalizar o K2Cr2O7? a 10°C ...................15 A massa máxima de lactose, em kg, que deve cristalizar-se com este procedimento é, aproximadamente? 5. (MODELO ENEM) – O processo de dissolução do gás oxigênio (O2) do ar na água é fundamental para a existência de vida no planeta. A solubilidade de um gás 3. O gráfico abaixo representa as curvas de solubilidade das substâncias A, B e C: Com base no diagrama, responda: em um líquido é diretamente proporcional à pressão parcial do gás sobre o líquido e diminui à medida que se eleva a temperatura. Uma lata de cerveja foi aberta em quatro situações diferentes: I. Em um avião “não pressurizado” (pressão menor que 1 atm) a 2500 metros de altitude, estando a bebida a 7°C. II. Em um jato “pressurizado a 1 atm”, estando bebida a 7°C. III. Em Salvador-BA, estando a bebida a 7°C. a) Qual das substâncias tem sua solubilidade diminuída com a elevação da temperatura? b) Qual a máxima quantidade de A que conseguimos dissolver em 100 g de H2O a 20 °C? IV. Em Salvador-BA, estando a bebida a 15°C. Escapa maior quantidade de gás do líquido (cerveja) em quais situações, JUSTIFIQUE sua resposta. 6. Comparando duas panelas, simultaneamente sobre dois queimadores iguais de um mesmo fogão, c) Considerando apenas as substâncias B e C, qual observa-se que a pressão dos gases sobre a água delas é a mais solúvel em água? fervente na panela de pressão fechada é maior que aquela sobre a água fervente numa panela aberta. d) Considerando apenas as substâncias A e B, qual Nessa situação, e se elas contêm exatamente as delas é a mais solúvel em água? mesmas quantidades de todos os ingredientes, podemos afirmar que, comparando com o que ocorre na panela aberta, o tempo de cozimento na panela de d) glicose (C6H12O6) de concentração 0,50 mol/L (não pressão fechada será: ioniza). a) menor, pois a temperatura de ebulição será menor. e) HNO3 de concentração 0,30 mol/L (100% ionizado) b) menor, pois a temperatura de ebulição será maior. 11. A salga, um antigo processo de conservação de c) menor, pois a temperatura de ebulição não varia alimentos, tem como princípio a: com a pressão. a) d) igual, pois a temperatura de ebulição independe da alimentos; pressão. b) diferença de pressão osmótica e) maior, pois a pressão será maior. c) diminuição da temperatura 7. Comparando-se os pontos de ebulição de rês d) diferença no pH do alimento; soluções aquosas diluídas de NaNO3, CaSO4 e e) diferença no conteúdo de gordura do alimento. Fe(NO3)3, de mesma concentração em mol/l, verifica- 12. (FUVEST – SP) Azeite e vinagre, quando se que: misturados, separam-se logo em duas camadas, a) as três soluções apresentam o mesmo ponto de porém, adicionando-se gema de ovo e agitando-se a ebulição. mistura, obtém-se a maionese, que é uma dispersão b) a solução de Fe(NO3)3 tem ponto de ebulição mais coloidal. Nesse caso, a gema de ovo atua como um alto que as soluções dos outros dois sais. agente: c) o ponto de ebulição de cada solução não depende da pressão. d) as três soluções têm pontos de ebulição menores que o da água. e) os pontos de ebulição aumentam na seguinte ordem: NaNO3< CaSO4< Fe(NO3)3 8. Um peixe de água doce é hipertônico em relação à água do rio e hipotônico em relação à água do mar. Se um peixe de água doce for colocado na água do mar ele: a) morre porque entra água do mar no seu corpo. b) morre porque sai água do seu corpo. c) morre porque entra sal no seu corpo. d) morre porque sai sal do seu corpo. 9. (PUC-MG) – Observe atentamente as seguintes soluções aquosas: I. 0,1 mol/L de sacarose (C12H22O11) (não ioniza). II. 0,1 mol/L de acido clorídrico (HCl), 100% ionizado. III .0,3 mol/L de hidróxido de potássio (KOH). IV. 0,3 mol/L de glicose (C6H12O6) (não ioniza). V. 0,3 mol/L de carbonato de sódio (Na2CO3). A que apresenta maior pressão de vapor e 10. (UNESP) – A solução aquosa que apresenta menor ponto de congelação e a de a) CaBr2 de concentração 0,10 mol/L. b) KBr de concentração 0,20 mol/L. c) Na2SO4 de concentração 0,10 mol/L. diminuição do metabolismo das células dos a) emulsificador b) hidrolisante c) oxidante d) redutor e) catalisador 13. Em relação às afirmações: 1) Sal e uma dispersão coloidal na qual o dispergente e o disperso são sólidos. 2) Gel e uma dispersão coloidal na qual o dispergente e solido e o disperso e liquido. 3) A passagem de sal para gel e chamada de poetização. 4) A passagem de gel a sal e chamada peptização. São corretas as afirmações: 14. (FUNDAÇÃO CARLOS CHAGAS) – Explique como uma solução aquosa pode ser diferenciada de uma dispersão coloidal. Qual o nome dado a esse fenômeno. 15. (MACK SP/2014) O craqueamento (craking) é a denominação técnica de processos químicos na indústria por meio dos quais moléculas mais complexas são quebradas em moléculas mais simples. O princípio básico desse tipo de processo é o rompimento das ligações carbono-carbono pela adição de calor e/ou catalisador. Um exemplo da aplicação do craqueamento é a transformação do dodecano em dois compostos de menor massa (UFPE) – A compreensão das interações molar, hexano e propeno (propileno), conforme 18. exemplificado, intermoleculares é importante para a racionalização simplificadamente, pela equação química a seguir: C12H26(l) São das propriedades físico-químicas macroscópicas, bem C 6H14(l) + 2 C3 H6(g) dadas as equações termoquímicas como para o entendimento dos processos de de reconhecimento molecular que ocorrem nos sistemas combustão completa, no estado-padrão para três biológicos. A tabela abaixo apresenta as temperaturas hidrocarbonetos: de ebulição (TE), para três líquidos à pressão C12H26(l) + O2(g) → 12 CO2(g) + 13 H2O(l) ΔHºC = – atmosférica. 7513,0 kJ/mol C6H14(g) + Líquido Fórmula química Temperatura Ebulição O2(g) → 6 CO2(g) + 7 H2O(l) ΔHºC = – 4163,0 kJ/mol C3H6(g) + O2(g) → 3 CO 2(g) + 3 H2O(l) ΔHºC = – acetona (CH3)2CO 56 água H2O 100 etanol CH3CH2OH 76 2220,0 kJ/mol Utilizando a Lei de Hess, pode-se afirmar que o valor da variação de entalpia-padrão para o craqueamento do dodecano em hexano e propeno, será: 16. Estudando o calor nas reações químicas, entalpia (H), variação de entalpia (H), estado físico e estado alotrópico, assinale a única proposição falsa dentre as alternativas abaixo: a) Denomina-se calor da reação o calor perdido ou absorvido pela reação. b) Entalpia (H) é o conteúdo global de calor do sistema. c) A passagem líquido vapor para qualquer substância absorve calor. d) Quando um elemento químico apresentar várias formas alotrópicas, pode se prever que as mesmas influirão no calor de reação dos processos em que participar o referido elemento. e) O estado físico dos reagentes e produtos não influi no valor de H. 17. Considere as afirmações a seguir, segundo a Lei de Hess: I. O calor de reação (H) depende apenas dos estados inicial e final do processo. II. As equações termoquímicas podem ser somadas como se fossem equações matemáticas. III. Podemos inverter uma equação termoquímica desde que invertamos o sinal de H. IV. Se o estado final do processo for alcançado por vários caminhos, o valor de H dependerá dos estados intermediários através dos quais o sistema pode passar. Classifique V ou F.. Com relação aos dados apresentados na tabela acima, podemos afirmar que: a) as interações intermoleculares presentes na acetona são mais fortes que aquelas presentes na água. b) as interações intermoleculares presentes no etanol são mais fracas que aquelas presentes na acetona. c) dos três líquidos, a acetona é o que apresenta ligações de hidrogênio mais fortes. d) a magnitude das interações intermoleculares é a mesma para os três líquidos. e) as interações intermoleculares presentes no etanol são mais fracas que aquelas presentes na água. 19. (UFC-2007) responsáveis As por forças várias intermoleculares propriedades físicas são e químicas das moléculas, como, por exemplo, a temperatura de fusão. Considere as moléculas de F2, Cl2 e Br2. a) Quais as principais forças intermoleculares presentes nessas espécies? b) Ordene essas espécies em ordem crescente de temperatura de ebulição. 20. As séries de moléculas que se dissolvem num solvente apolar, como o querosene, são: I) HF, HCl, HBr, HI II) NH3, PH3, AsH3, SbH3 III) H2O, H2S, H2Se, H2Te IV) F2, Cl2, Br2, I2 21. (Fuvest) Aqueles polímeros, cujas moléculas se ordenam paralelamente umas às outras, são cristalinos, fundindo em uma temperatura definida, sem decomposição. A temperatura de fusão de polímeros aA + bB Ì cC + dD depende, tempo / dentre outros fatores, de interações [A] moleculares, devidas a forças de dispersão, ligações (min) / mol/L de hidrogênio, etc., geradas por dipolos induzidos ou 0,0 / 11,0 dipolos permanentes. Abaixo são dadas as estruturas 2,0 / 7,0 moleculares de alguns polímeros. 4,0 / 4,3 6,0 / 3,0 8,0 / 2,0 10,0 / 1,0 12,0 / 0,5 14,0 / 0,3 Qual será o valor da velocidade média da reação de A correspondente ao intervalo entre 4 e14 minutos? submetido, 24. (PUC-PR) A revelação de uma imagem fotográfica separadamente, a aquecimento progressivo. Um deles em um filme é um processo controlado pela cinética fundiu-se a 160 º C, outro a 330 º C e o terceiro não se química da redução do halogeneto de prata por um fundiu, mas se decompôs. Considerando as interações revelador. A tabela abaixo mostra o tempo de moleculares, dentre os três polímeros citados: revelação de determinado filme usando um revelador a) qual deles se fundiu a 160 º C? Justifique. D-76. Cada um desses polímeros foi b) qual deles se fundiu a 330 º C? Justifique. Quantidade existente Tempo c) qual deles não se fundiu? Justifique. do revelador (mol) revelação (min) 24 6 22 7 21 8 20 9 18 10 de 22. (UFMG-2003) Recentemente, os químicos têm investigado uma nova classe de materiais – os líquidos iônicos. A novidade desses materiais é que, nas condições ambientais, as substâncias iônicas mais comuns são sólidas. A estrutura exemplifica um líquido iônico: Qual a velocidade média de revelação no intervalo de Essa substância tem propriedades interessantes: tempo de 6 min a 10 min em mol/min? - é líquida, nas condições ambientais; - é solúvel em água; 25. Em duas lanternas idênticas, carregadas com a - é um bom solvente para muitas substâncias polares e mesma massa de carbureto, goteja-se água, na apolares. mesma vazão, sobre o carbureto. Na lanterna I, o a) Com base nas características estruturais dessa carbureto encontra-se na forma de pedras e, na substância, Justifique o fato de ela ser um bom lanterna II, finamente granulado. solvente para muitas substâncias apolares. b) Analise a estrutura dessa substância e, com base na a) Indique qual das lanternas apresentará a chama interação eletrostática entre seu cátion e seu ânion, mais intensa. Justifique o fato de ela ser líquida. 23. (Unaerp) A relação a seguir mostra a variação da concentração de uma substância A, em função do tempo em uma reação química: b) Indique qual delas se apagará primeiro. Justifique sua resposta, com base em seus conhecimentos de cinética química. 26. Considere o gráfico da reação e responda as questões a seguir: que a reação é de primeira ordem em relação ao dióxido de nitrogênio e ao ozônio. 2 NO2(g) + O3(g) → N2O5(g) + O2(g) a). Escreva a equação de velocidade da reação. b). Como se altera a velocidade da reação se a concentração de dióxido de nitrogênio for duplicada? 29. Uma das reações que podem ocorrer no ar poluído é a reação do dióxido de nitrogênio, NO2, com o ozônio, O3: a) Qual a variação de calor da reação? NO2(g) + O3(g) NO3(g) + O2(g) b) Qual a energia de ativação? Os seguintes dados foram coletados nessa reação, a c) Qual o tipo da reação em questão (endotérmica ou exotérmica)? 27. (Unicamp) Soluções aquosas de água oxigenada, H2O2 decompõem-se dando água e gás oxigênio. A figura a seguir representa a decomposição de três soluções de água oxigenada em função do tempo, 25°C. [NO2] [O3] inicial Velocidade inicial (mol/L) (mol/L.s) 5,0 x 10-5 1,0 x 10-5 2,2 x 10-2 5,0 x 10-5 2,0 x 10-5 4,4 x 10-2 2,5 x 10-5 2,0 x 10-5 2,2 x 10-2 sendo que uma delas foi catalisada por óxido de ferro Qual a expressão da Lei da Velocidade? (III), Fe2O3. a) Qual das curvas representa a reação mais lenta? 30. Para as reações que ocorrem com troca de calor, Justifique em função do gráfico. sob pressão constante, a variação de entalpia (ΔH) é b) Qual das curvas representa a reação catalisada? dada pela diferença entre a entalpia dos produtos (HP) Justifique em função do gráfico. e entalpia dos reagentes (HR), conforme indicado nas figuras abaixo. 28. “O anúncio da construção de uma usina termelétrica a carvão na ilha da Madeira, município de Itaguaí, Baixada Fluminense, acendeu a luz amarela Sobre reações que ocorrem com troca de calor e para o que pode representar um novo problema analisando os gráficos, é correto afirmar que: ambiental para o Estado do Rio de Janeiro”. “A consequência mais grave seria a chuva ácida, além da emissão de gases que atacam a camada de ozônio”.(JB, 2001) tipo de carga gráfico apresenta um processo endotérmico? Por quê? b) Qual apresenta catalisador? Qual a função do A qualidade da água da chuva pode variar em função do a) Qual poluidora e das condições meteorológicas. O dióxido de nitrogênio é um dos catalisador nas reações químicas? c) Quais fatores interferem na velocidade das reações químicas? Explique. principais poluentes da atmosfera. A reação entre o dióxido de nitrogênio e o ozônio, encontrado na 31. Observa-se que a velocidade de reação é maior troposfera, foi estudada a 231K. A experiência mostrou quando um comprimido efervescente, usado no combate à azia, é colocado: a) inteiro, em água que está à temperatura de 6°C. N2H4 (g) + H2 (g) 2 NH3 (g) (2) rápida b) pulverizado, em água que está à temperatura de Dessa forma, a velocidade da equação global N2 (g) + 45°C. 3 H2 (g) 2 NH3 (g) é dada pela seguinte expressão: c) inteiro, em água que está à temperatura de 45°C. 35. (CESGRANRIO – MODELO ENEM) – A constante d) pulverizado, em água que está à temperatura de de equilíbrio desempenha um papel importante na 6°C. compreensão do conceito de equilíbrio químico, em e) inteiro, em água que está à temperatura de 25°C. razão de informar a composição, as concentrações de 32. O carvão é um combustível constituído de uma reagentes e de produtos de um sistema, bem como o mistura de compostos ricos em carbono. A sentido que o equilíbrio favorece. A constante de situação em que a forma de apresentação do equilíbrio é Kc = 1,7 para a reação abaixo a uma combustível, do comburente e a temperatura temperatura T. utilizada favorecerão a combustão do carbono com 2 NH3(g) →← N2(g) + 3H2(g) maior velocidade é: Sabendo-se que o equilíbrio é estabelecido nessa a) Combustível - carvão em pedaços; Comburente – ar temperatura T quando as concentrações de NH 3(g), atmosférico; Temperatura 0°C. N2(g) e H2(g) são, respectivamente, 2 mol/L, x mol/L e b) Combustível - carvão pulverizado; Comburente – ar 1mol/L, o valor de x é: atmosférico; Temperatura 30°C. 36. (MODELO ENEM) – A “revolução verde”, que c) Combustível - carvão em pedaços; Comburente - compreende oxigênio puro; Temperatura 20°C. inorgânicos na agricultura, fez surgir a esperança de d) Combustível - carvão pulverizado; Comburente - vida para uma produção mundial cada vez mais oxigênio puro; Temperatura 100°C. crescente e, portanto, mais necessitada de alimentos. e) Combustível - carvão em pedaços; Comburente - O nitrogênio é um dos principais constituintes de oxigênio liquefeito; Temperatura 50°C. fertilizantes sintéticos de origem não orgânica. Pode 33. (UDESC SC/2011) Considere as seguintes etapas aparecer na forma de ureia, sulfato de amônio, fosfato de uma reação: de amônio etc., produtos cuja produção industrial Etapa 1:NO2(g) + NO2(g) → NO3(g) + NO(g) (lenta) depende da amônia como reagente inicial. A produção Etapa 2:NO3(g) + CO(g) → NO2(g) + CO2(g) (rápida) de amônia, por sua vez, envolve a reação entre o gás Assinale a alternativa incorreta. nitrogênio e o gás hidrogênio. a) A expressão da velocidade de reação pode ser N2(g) + 3H2(g) →← 2NH3(g) escrita como v = k[NO2][NO2]. Em certas condições de pressão e temperatura, 20 b) A expressão da velocidade de reação pode ser mols de N2 e 10 mols de H2 foram colocados em um escrita como v = k[NO2]2. recipiente de volume igual a 2 litros. Atingido o c) A velocidade da reação depende da primeira etapa. equilíbrio, verificou-se a formação de 12 mols de NH3. d) A velocidade da reação é sempre governada pela A constante de equilíbrio (KC) nessas condições é última etapa. 37. e) A equação global da reação é NO2(g) + CO(g) → termos de concentração, para a reação representada NO(g) + CO2(g). pela equação química abaixo, sabendo que nas 34 - (UFG GO/2011) A amônia é matéria-prima para a condições de temperatura e pressão em que se fabricação de fertilizantes como a ureia (CON2H4), o encontra sulfato de amônio [(NH4)2SO4)] e o fosfato de amônio concentrações dos compostos presentes no equilíbrio: [(NH4)3PO4]. A reação de formação da amônia se [SO3] = 0,5 mol/L; [O2] = 1,0 mol/L; [SO2] = 1,0 mol/L. processa em duas etapas, conforme equações a grande utilização de fertilizantes (FEI-SP) Calcule a constante de equilíbrio, em o sistema existem as seguintes 2 SO2 + O2 ⇆ 2 SO3 químicas fornecidas abaixo. 38. O gráfico a seguir representa a variação das N2 (g) + 2 H2 (g) N2H4 (g) (1) lenta concentrações dos reagentes e produtos, em função do tempo, desde o início da reação até ser atingido o É correto afirmar que uma forma de o organismo se equilíbrio químico. adaptar à hipoxia é: a) produzir mais hemoglobina, o que deslocará o equilíbrio no sentido do transporte do oxigênio para os tecidos. b) diminuir a concentração de hemoglobina no sangue, o que produzirá mais oxigênio gasoso disponível no sangue para absorção pelos tecidos. Em qual instante o equilíbrio é atingido? 39. (FATEC-SP – MODELO ENEM) – Nas condições c) consumir menos oxigênio, o que produzirá mais ambientes, é exemplo de sistema em estado de hemoglobina oxigenada. equilíbrio uma: d) produzir oxigênio pela combustão da glicose nas a) xícara de café bem quente. células dos tecidos. b) garrafa de água mineral gasosa fechada. e) reduzir o oxigênio consumido pelo aumento do c) chama uniforme de bico de Bunsen. consumo da hemoglobina livre. d) porção de água fervendo em temperatura constante. 42. (UEL-PR) – As espécies químicas amônia (NH3), e) tigela contendo feijão cozido. nitrito (NO2-) e nitrato (NO3-) são parâmetros de 40. (PUC-MG – MODELO ENEM) – A tabela a seguir qualidade de água. Assim sendo, é correto afirmar que se refere aos dados de forças relativas de ácidos em os números de oxidação do nitrogênio, na amônia, no soluções aquosas, à temperatura ambiente. nitrito e no nitrato, são respectivamente: Ácidos Constante de ionização (Ka) HBr 6,0 . 10–2 HNO2 4,5 . 10–4 CH3COOH 1,8 . 10–5 HBrO 2,1 . 10–9 HIO 2,3 . 10–11 Das soluções aquosas abaixo, a melhor condutora de eletricidade é: a) 0,1 mol/L de HNO2 b) 0,1 mol/L de HBr c) 0,1 mol/L de CH3COOH d) 0,1 mol/L de HBrO e) 0,1 mol/L de HIO 41. (FURG-RS – MODELO ENEM) – A hipoxia, ou “mal das alturas”, é a deficiência de oxigênio nos tecidos do organismo humano, cujos sintomas são tontura, vômito e cansaço. O motivo é que em grandes altitudes a concentração de oxigênio na atmosfera é menor do que no nível do mar, e a concentração do oxigênio no sangue baixa. A hemoglobina oxigenada (HbO2) tem a função de carregar o oxigênio até os tecidos. Considerando a reação reversível entre a hemoglobina (Hb) do sangue e o gás oxigênio como Hb(aq) + O2(g) →← HbO2(aq) 43. (FATEC-SP – MODELO ENEM) – Nas latinhas de refrigerantes o elemento alumínio (número atômico 13) está presente na forma metálica e, na pedra-ume, está presente na forma de cátions trivalentes. Logo as cargas elétricas relativas do alumínio nas Iatinhas e na pedra-ume são, respectivamente, 44. (UFP-RS) – Foi realizado o acerto de coeficientes da reação química: NaOH + Cl2 → NaClO3 + NaCl + H2O. A alternativa que indica o valor numérico de cada um dos coeficientes da reação, respectivamente, é: 45. (UESC) – Para a equação não balanceada: MnO2 + KClO3 + KOH → K2MnO4 + KCl + H2O Assinale a alternativa incorreta: a) A soma de todos os coeficientes estequiométricos, na proporção mínima de números inteiros, é 17. b) O agente oxidante é o KClO3. c) O agente redutor é o MnO2. d) O número de oxidação do manganês no MnO2 é duas vezes o número de oxidação do hidrogênio. e) Cada átomo de cloro ganha seis elétrons. Bons Estudos!!