3.março.15 11.º Ano | Turma B | Professor: Maria d

ESCOLA SECUNDÁRIA DE CASQUILHOS
6.º teste sumativo de FQA | 3.março.15
11.º Ano | Turma B | Professor: Maria do Anjo Albuquerque
Duração da prova: 90 minutos.
Este teste é constituído por 8 páginas e termina na palavra FIM
VERSÃO 2
NOME:
Nº
Classificação
Professor
1
Encarregado de Educação
1. Atualmente o processo de Haber-Bosch é o mais importante processo industrial de obtenção do
amoníaco.
Selecione a opção correta.
(A) Na obtenção industrial do amoníaco o hidrogénio é o reagente em excesso.
(B) A reação de síntese do amoníaco em sistema fechado é um exemplo de uma reação completa.
(C) O processo de Haber-Bosch permite a fixação de nitrogénio atmosférico.
(D) Atualmente o processo de Haber-Bosch utiliza hidrogénio obtido por gaseificação do carvão.
2. Selecione a alternativa que corresponde ao número de átomos existente em 22,0 g de dióxido de
carbono, CO2.
(A) 3,01 × 1023
(B) 6,02 × 1023
(C) 9,03 × 1023
(D) 1,20 × 1024
3. A percentagem, em massa, de hidrogénio em 1 mole de moléculas de NH 3 é
(A) 5,9%
(B) 17,8%
(C) 41,1%
(D) 82,2%
4. A hulha é um tipo de carvão que possui cerca de 75% de carbono. Qual é a massa de impurezas
existente em 4 toneladas de hulha.
(A) 3 × 106 g
(B) 1 × 106 g
(C) 3 × 10-6 g
(D) 1 × 10-6 g
1
5. O amoníaco pode ser preparado utilizando cloreto de amónio e óxido de cálcio.
2 NH4Cl (aq) + CaO (s) → 2 NH3 (g) + CaCl2 (s) + H2O (l)
No reator colocou-se 1,5 kg de cloreto de amónio e 1,0 kg de óxido de cálcio.
5.1. Indique qual é o reagente limitante. Apresente todos os cálculos que efetuar.
5.2. Determine a massa de reagente que não reagiu.
6. Um grupo de alunos realizou, numa aula laboratorial, a síntese do sulfato de tetraminocobre (II)
monoidratado.
A reação que traduz a síntese deste sal é:
CuSO4 . 5 H 2O (s)  4 NH 3 (aq)  Cu( NH 3 ) 4 SO4 . H 2O (s)  4 H 2O (l )
Para realizar a síntese, o grupo de alunos usou 0,020 moles de CuSO4 .5 H2O (s) com excesso de
amoníaco.
Obteve-se 4,12 g de sal complexo.
6.1. Determine o rendimento da síntese efetuada.
2
6.2. Para obter os cristais de sulfato de tetraminocobre (II) monoidratado é necessário separá-los
da solução sobrenadante.
Selecione a única opção que apresenta a sequência dos procedimentos para efetuar aquela
operação.
(A) Decantação, filtração e secagem.
(B) Decantação, secagem e filtração.
(C) Filtração, decantação e secagem.
(D) Filtração, secagem e decantação.
7. A figura seguinte diz respeito a simbologia usada no transporte de substâncias perigosas.
7.1. Quais destes símbolos são usados no transporte de amoníaco?
(A) A e B
(B) D e E
(C) B e D
(D) B e C
7.2. Que perigos do amoníaco justificam a resposta a alínea?
8. A variação de entalpia da reação de síntese do amoníaco é ΔH = - 93 kJ mol-1. Atendendo a este
valor e às seguintes energias de ligação responda às questões seguintes.
E (H - H) = 436,4 kJ mol-1
E (N ≡ N) = 941,4 kJ mol-1
8.1. A reação é endotérmica ou exotérmica. Justifique.
3
8.2. Determine a valor da energia média de ligação N – H.
8.3. Com base no seguinte diagrama de energia estabeleça a correspondência correta entre as
variações de entalpia da coluna I e os processos da coluna II.
Coluna I
Coluna II
(A) ΔH1
1. Balanço energético da reação de síntese do amoníaco
(B) ΔH2
2. Rutura de 1 mol de ligações N ≡ N
(C) ΔH3
3. Formação de 6 mol de ligações de N  H
(D) ΔH4
4. Rutura de 3 mol de ligações H  H
8.4. Explique por que motivo será maior a energia de ligação em N ≡ N do que em N  H.
8.5. Qual das duas ligações, N ≡ N ou N  H, terá maior comprimento de ligação? Justifique.
8.6. Indique a geometria da molécula do amoníaco.
4
9. A combustão completa do metano pode ser representada por
CH4 (g) + 2 O2 (g) → CO2 (g) + 2 H2O (g)
ΔH = - 802 kJ mol-1
Calcule a energia libertada quando, por combustão completa de metano, se consomem 4,0 m3 de
oxigénio, em condições normais de pressão e de temperatura.
Apresente todas as etapas de resolução.
10. As curvas representadas no gráfico seguinte traduzem a concentração, C, ao longo do tempo, t, das
espécies A, B e C que intervêm numa reação química em fase gasosa. O sistema químico atinge
um estado de equilíbrio a uma temperatura T.
10.1.Em que proporção reagem entre si as espécies A e B?
(A) 2 mol A : 1 mol B
(B) 3 mol A : 2 mol B
(C) 1 mol A : 2 mol B
(D) 2 mol A : 3 mol B
5
10.2.O instante a partir do qual se pode considerar que o sistema atinge um estado de
equilibrio é
(A) t1
(B) t2
(C) t3
(D) t4
11. O metanol (CH3OH), usado como combustível em alguns países, pode ser produzido
industrialmente pela hidrogenação do monóxido de carbono, de acordo com a equação seguinte:
CO (g) + 2 H2 (g) ⇌ CH3OH (g)
Selecione a única opção que apresenta o esboço correto do gráfico da variação da velocidade das
reações direta e inversa, em função do tempo.
6
12. Escolha, das opções A, B, C ou D, aquela que traduz a ordem crescente da extensão das reacções
traduzidas pelas equações I, II, III e IV.
I
4 NH3 (g) + 3 O2(g) ⇌ 2 N2 (g) + 6 H2O (g)
Kc = 1,0 × 10-33
II
2 HF (g) ⇌ H2 (g) + F2 (g)
Kc = 1,0 × 10-13
III
2 NOCl3 (g) ⇌ 2 NO(g) + 3 Cl2 (g)
Kc = 4,7 × 10-4
IV
N2 (g) + O2 (g) ⇌ 2 NO (g)
Kc = 5,0 × 10-31
(A)
I, III, II, IV
(B)
III, II, IV, I
(C)
IV, II, III, I
(D)
I, IV, II, III
13. O trióxido de enxofre, SO3, pode decompor-se, em fase gasosa, originando dióxido de enxofre,
SO2, e oxigénio, O2. A reação pode ser traduzida por
2 SO3 (g) ⇌ 2 SO2 (g) + O2 (g)
Considere que num recipiente de 2,0 dm3 se introduziram 5,0 mol de SO3 (g), à temperatura T.
Depois de o sistema químico atingir o equilíbrio, verificou-se que apenas 40% da quantidade
inicial de SO3(g) tinha reagido.
13.1.
Escreva a expressão da constante de equilíbrio.
13.2.
Determine a constante de equilíbrio, Kc, da reação considerada, à temperatura T.
Apresente todas as etapas de resolução.
7
FIM
COTAÇÕES
Questões
1
2
3
4
5.1
5.2
6.1
6.2
7.1
7.2
8.1
8.2
8.3
8.4
8.5
8.6
9
10.1
10.2
11
12
13.1
13.2
Total
Cotação
8
8
8
8
10
10
10
8
8
8
8
10
8
10
10
8
10
8
8
8
8
8
10
200
8