Formulario_divulgacao_RF 2º Ano

FORMULÁRIO DE DIVULGAÇÃO DO CONTEÚDO
DA PROVA DE RECUPERAÇÃO FINAL
A) SÉRIE/ANO: 2º Ano Médio
B) DISCIPLINA: Química - Enio
C) CONTEÚDO A SER EXIGIDO/ORIENTAÇÃO PARA O ESTUDO:
SOLUÇÕES:
Coeficiente de solubilidade
 Vocês deverão interpretar os gráficos, no sentido de identificar a quantidade de soluto dissolvida em
determinadas quantidades de solvente (H2O). Lembrando, sempre que a temperatura é relevante.
 Classificar o tipo de dissolução – Endotérmica e exotérmica.
Concentração
 Vocês deverão calcular a concentração nas unidades mol/L e g/L .
 Vocês deverão compreender o processo de diluição.
PROPRIEDADES COLIGATIVAS
 Vocês deverão interpretar os gráficos dos diagramas de fases e os que relacionam a pressão de vapor e
temperatura de ebulição.
 Deverão compreender a relação da altitude x temperatura de ebulição da água.
 Vocês deverão comparar os efeitos coligativos (pressão de vapor, temperatura de fusão e temperatura
de congelamento).
TERMOQUÍMICA
 Vocês deverão interpretar os gráficos referentes às entalpias de produtos e reagentes, bem como
reconhecer a variação de entalpia apresentada nestes gráficos, identificando os diferentes tipos de
reações(Endotérmicas e exotérmicas).
 Vocês deverão calcular as entalpias totais aplicando a Lei de Hess em seus diferentes métodos
 Vocês deverão compreender os significados e aplicações a respeito de Entalpias de ligações, efetuando
os devidos cálculos, quando necessário.
D) LISTA DE EXERCÍCIOS
1) Ao analisar a solubilidade de vários sais em função da temperatura, expressa em gramas do soluto por 100
gramas de água. Um aluno faz as seguintes anotações:
I — A solubilidade de todos sais aumenta com a
elevação da temperatura.
II — À temperatura de 20ºC a solubilidade do NaCl é
maior que a do KCl.
III — A solubilidade do KCl será sempre maior que
Li2SO4.
IV — A 40ºC conseguimos preparar 1kg de solução
saturada de RbCl, utilizando 500g de água.
Qual o número de erros cometidos pelo aluno:
2) Ao estudar para uma prova de química um estudante analisou o gráfico a seguir que representa as curvas de
solubilidade de várias substâncias e com base nesse gráfico, formulou algumas observações que julgou
importante para discutir com o seu professor.
I) Considerando apenas as substâncias NaNO3 e Pb(NO3)2. O nitrato de sódio é a mais solúvel em água, a
qualquer temperatura.
II) Na temperatura de 68ºC a solubilidade do KNO3 e NaNO3 são iguais.
III) Todas as substâncias apresentam dissolução exotérmica.
IV) A solubilidade do KNO3 é menor do que a do NaNO3 em temperaturas acima de 68ºC.
V) A massa de uma solução saturada de NaNO3 a 20ºC obtida a partir de 500 g de H2O é de 940g
Ao analisar as anotações do aluno o professor o professor concordou com qual (ais) delas?
3) Considere duas latas do mesmo refrigerante, uma versão “diet” e outra versão comum. Ambas contêm o
mesmo volume de líquido (300 mL) e têm a mesma massa quando vazias. A composição do refrigerante é a
mesma em ambas, exceto por uma diferença: a versão comum, contém certa quantidade de açúcar, enquanto a
versão “diet” não contém açúcar (apenas massa desprezível de um adoçante artificial). Pesando-se duas latas
fechadas do refrigerante, foram obtidos os seguintes resultados:
Amostra
Massa (gramas)
Lata com refrigerante comum
331,2
Lata com refrigerante “diet”
316,2
Por esses dados, pode-se concluir que a concentração, em g/L, de açúcar no refrigerante comum é de,
aproximadamente:
4) São dissolvidos 46,4 g de Na2CO3 em água suficiente para 800 mL de solução. Calcule a concentração, em
mol/L dessa solução em relação ao sal e em relação aos íons Na+ e CO32-.
6) Dissolvem-se 4 g de sulfato férrico, Na3PO4, em água suficiente para 250 mL de solução. Descubra a
concentração em quantidade de matéria dessa solução em relação ao sal e aos íons Na+ e PO43-.
7) Para preparar 1,2 litros de solução 0,4M de HCl, a partir do ácido concentrado (16M), o volume de
água, em litros, a ser utilizado será de:
a) 0,03.
b) 0,47.
c) 0,74.
d) 1,03.
e) 1,17.
8) Na preparação de 500mL de uma solução aquosa de H2SO4 de concentração 3 mol/L, a partir de uma
solução de concentração 15mol/L do ácido, deve-se diluir o seguinte volume da solução concentrada:
a) 10 mL
b) 100 mL
c) 150 mL
d) 300 mL
e) 450 mL
9) 450mL de uma solução de NaOH 0,5mol/L foram adicionados a 150mL de uma mesma solução de
0,25mol/L. A solução resultante contém concentração igual a?
10) Considere clorofórmio, etanol e água, todos líquidos, à temperatura ambiente. A dependência das pressões
de vapor dos três líquidos em função da temperatura é mostrada no gráfico a seguir:
Com base no gráfico e nos conhecimentos sobre pressão máxima de vapor respondas às questões:
a) No topo de certa montanha a água ferve a 80°C. Qual a pressão, aproximadamente, no topo desta
montanha?
b) A temperatura de 60°C qual destas substâncias apresenta maior valor de pressão de vapor?
c)
Foi deixado sobre uma mesa três frascos, um contendo clorofórmio, outro etanol e por fim um com água,
todos apresentando o mesmo volume de líquido. Em um dia quente, depois de algumas horas, qual frasco
apresentaria menor volume de líquido? justifique sua resposta.
11) As curvas de pressão de vapor de éter dietílico (A) e etanol (B) são dadas a seguir:
764
a) Quais os pontos de ebulição destas substâncias na cidade de Uberlândia (Pressão atmosférica = 764
mm Hg)?
b) Qual é o estado físico das substâncias A e B na temperatura de 40 ºC e pressão de 600 mmHg.
12) O diagrama de fases da água é representado abaixo.
As diferentes condições ambientais de temperatura e pressão de duas cidades, A e B, influenciam nas
propriedades físicas da água. Essas cidades estão situadas ao nível do mar e a 2.400 m de altitude,
respectivamente. De acordo com seus conhecimentos sobre os assuntos, responda:
a)Em qual cidade a água entrará em ebulição em uma temperatura maior? Justifique sua resposta
b) Indique no diagrama de fases a região correspondente aos estados sólido, líquido e gasoso.
c)Como é chamado o ponto cuja pressão e temperatua são respectivamente 4,6mmHg e 0,01°C. O que ele
representa?
13) O gelo seco, como é conhecido popularmente, é nada mais nada menos que dióxido de carbono (CO2), o
mesmo gás que expiramos, solidificado à -79°C. É muito utilizado em situações em que é necessário um frio
muito intenso e concentrado como na armazenagem de produtos perecíveis. A grande diferença do gelo seco
com o gelo hídrico (o que temos em casa) é que o gelo seco libera em media três vezes mais frio que o gelo
normal além de não passar pelo estado liquido na pressão atmosférica, ou seja, a aproximadamente 1 atm o gelo
seco passa do seu estado sólido direto para estado gasoso, o que chamamos de sublimação. O gás carbônico
só existe no estado líquido em pressões extremamente altas.
Considerando o diagrama de fases do gás carbônico (CO2)
Responda os itens que se seguem:
a) Em que estado físico se encontra o dióxido de carbono nos pontos I, II, III e IV?
b)
b) Quais os estados físicos presentes nas curvas B — A ; C — A ; D — A?
c) Indique a temperatura (ºC) e pressão (atm) em que o CO2 existe simultaneamente nos três estados físicos e
dê o nome do ponto indicado pela letra A.
13) A panela de pressão permite que alimentos sejam cozidos em água muito mais rapidamente do que em
panelas convencionais. Sua tampa possui uma borracha de vedação que não deixa o vapor escapar, a não ser
através de um orifício central sobre o qual assenta um peso que controla a pressão. Quando em uso,
desenvolve-se uma pressão elevada no seu interior. Para a sua operação segura, é necessário observar a
limpeza do orifício central e a existência de uma válvula de segurança normalmente situada na tampa.
a) Explique, o motivo dos alimentos serem cozidos mais rapidamente na panela de pressão do que em uma
panela normal.
b) Supondo que a pressão no interior da panela é de, aproximadamente 2 atm. Qual será a temperatura que a
água entra em ebulição?
14) (PAIES-2003) Considere as soluções aquosas abaixo.
A - 0,1 mol L−1 de glicose (C6H12O6).
B - 0,2 mol L−1 de glicose (C6H12O6).
C - 0,3 mol L−1 de de glicose (C6H12O6).
Comparando volumes iguais das soluções citadas acima, assinale para cada afirmação (V)
verdadeira ou (F) falsa.
1( ) Sob mesma condição de pressão, a solução A entrará em ebulição a uma temperatura mais
baixa do que a necessária para a solução B.
2( ) Sob mesma condição de temperatura, é esperado que a solução C apresente o maior valor de
pressão de vapor.
3( ) Sob mesma temperatura, a menor pressão de vapor é esperada para a solução C.
4( ) Sob mesma pressão, a menor temperatura de congelamento é esperada para a solução A.
15) Um composto iônico, ao se dissolver em água, sofre um processo chamado dissociação iônica.
água
MgCl 2( s )   Mg 2
( aq)
 2Cl (aq )
Considerando 100% de dissociação iônica, para cada mol de MgCl2 que é colocado em água, são
obtidos 3 mols de íons (1 mol de Mg2+ e 2 mols de Cl-). Se tivermos duas soluções de igual
concentração molar, sendo uma “molecular” e outra “eletrolítica de MgCl2 ”, nas afirmativas abaixo,
assinale com (V) a(s) verdadeira(s) e com (F) a(s) falsa(s).
1-(
2-(
3-(
4-(
)
)
)
)
A pressão de vapor da solução molecular será menor.
A temperatura de ebulição da solução eletrolítica será maior.
A temperatura de congelamento da solução eletrolítica será mais baixa.
A quantidade de partículas dissolvidas na solução molecular será mais alta.
16) Nos laboratórios de anatomia das universidades de medicina, as peças humanas podem ser
conservadas em tanques contendo solução de formol.
Considere os dados termoquímicos relacionados na tabela.
A entalpia de combustão completa do formol, em kJ/mol, é igual a
a)
b)
c)
d)
e)
17)
– 571.
+ 217.
– 789.
– 217.
+ 571.
Substância química
Entalpia padrão de formação,
XeF6 (s)
HF(g )
H of , em kJmol 1*
 298
 268
* Valores aproximados
XeF6(s) + 3H2O(v)  XeO3(s) + 6HF(g)
Hº = –182 kJ
O primeiro composto de gás nobre foi obtido em 1962 por Neil Bartlett, enquanto trabalhava como
docente na Universidade de British Columbia, Estados Unidos. O trabalho repercutiu no meio
científico e acabou com a crença de que os gases nobres eram quimicamente inertes. Desde
aquela época, vários compostos de xenônio com flúor e com oxigênio foram preparados, a
exemplo dos fluoretos, XeF2(s), XeF4(s) e XeF6(s), obtidos diretamente da reação entre os dois
elementos químicos, e dos compostos contendo oxigênio, formados quando esses fluoretos
reagem com água, como mostra a equação química que representa a hidrólise lenta do
hexafluoreto de xenônio, na presença de umidade do ar, que leva à produção de trióxido de
xenônio, XeO3(s).
Com base nessas informações, na equação termoquímica de hidrólise de XeF6(s) e considerando
os valores das variações de entalpia apresentados na tabela e o valor da variação de entalpia
padrão de H2O(v) igual a –242 kJmol–1,

calcule o valor da variação de entalpia padrão, Hº, do trióxido de xenônio, XeO3(s), e
justifique a maior estabilidade do XeF6(s) em relação a do XeO3(s), admitindo que os valores
das variações de entalpia correspondem ao padrão de formação dessas substâncias;
18)A alotropia dos elementos químicos afeta a entalpia da reação. Duas das formas alotrópicas do
carbono são o grafite e o diamante. Observe o diagrama de entalpia a seguir.
Dados:
H1 = –393,1 kJ/mol
H2 = –395,0 kJ/mol
Ante o exposto, conclui-se que a conversão de diamante em grafite envolve
a)
b)
c)
d)
e)
absorção de 1,9 kJ/mol.
liberação de 1,9 kJ/mol.
absorção de 788 kJ/mol.
liberação de 788 kJ/mol.
absorção de 395 kJ/mol.
19)
Deverá entrar em funcionamento em 2017, em Iperó, no interior de São Paulo, o Reator Multipropósito
Brasileiro (RMB), que será destinado à produção de radioisótopos para radiofármacos e também para
produção de fontes radioativas usadas pelo Brasil em larga escala nas áreas industrial e de pesquisas.
Um exemplo da aplicação tecnológica de radioisótopos são sensores contendo fonte de amerício-241,
obtido como produto de fissão. Ele decai para o radioisótopo neptúnio-237 e emite um feixe de
radiação. Fontes de amerício-241 são usadas como indicadores de nível em tanques e fornos mesmo
em ambiente de intenso calor, como ocorre no interior dos alto fornos da Companhia Siderúrgica
Paulista (COSIPA).
A produção de combustível para os reatores nucleares de fissão envolve o processo de
transformação do composto sólido UO2 ao composto gasoso UF6 por meio das etapas:
I.
II.
UO2 (s) + 4 HF (g)  UF4 (s) + 2 H2O (g)
UF4 (s) + F2 (g)  UF6 (g)
(Adaptado de www.brasil.gov.br/ciencia-e-tecnologia/2012/02/
reator-deve-garantir-autossuficiencia-brasileira-em-radiofarmacosapartir-de-2017 e H. Barcelos de Oliveira, Tese de Doutorado,
IPEN/CNEN, 2009, in: www.pelicano.ipen.br)
Considere os dados da tabela:
Substância H of ( kJ  mol 1 )
UO 2 (s)
 1100
UF4 (s)
 1900
 2150
 270
 242
UF6 (g )
HF(g)
H 2 O (g )
O valor da entalpia padrão da reação global de produção de 1 mol de UF6 por meio das etapas I e
II, dada em kJmol–1, é igual a
a) –454.
v) –764.
c) –1 264.
d) +454.
e) +1 264.
20) A formação e a quebra das ligações químicas é de grande importância para prever a estabilidade
dos produtos que serão formados no curso de uma reação química. Portanto, a partir do conhecimento
das energias de ligação presentes nos reagentes e produtos, pode-se estimar a variação de energia
total envolvida na reação química. Um exemplo é a reação de hidrogenação do eteno, cuja equação
química e cujas energias de ligação são apresentadas a seguir.
H
H
C
H
C
+ H
H
Metal
H
H
H
H
C
C
H
H
H
C
C = +146.0 kcal.mol-1
C
H = +100.0 kcal.mol-1
C
C = +82.9 kcal.mol-1
H
H = +104.2 kcal.mol-1
Considerando-se as informações apresentadas, pode-se concluir que a variação da energia
envolvida na reação em kcal.mol–1 é, aproximadamente:
a)
b)
c)
d)
60
33
433
167
21)
Ligação química
Energia de ligação
HI
(kJmol 1 )
300
Cl  Cl
H  Cl
II
243
433
152
2HI(g) + Cl2(g)  2HCl(g) + I2(g)
A formação de uma ligação covalente é um processo em que há liberação de energia. Entretanto,
ao se clivar ou “quebrar” uma ligação química, é preciso consumi-la. Quanto maior a energia de
uma ligação química, mais forte é a ligação, e mais difícil de “quebrá-la”. Assim, como as entalpias
padrão de formação das substâncias químicas podem ser usadas para calcular as variações de
entalpia das reações químicas, as energias de ligações químicas também permitem calculá-las
com boas aproximações.
A partir das informações do texto, dos dados da tabela e da equação química, é correto afirmar:
a) A ruptura da molécula de HI(g) é mais fácil que a da molécula de I2(g).
b) A variação de entalpia, aproximada, da reação química representada é 443kJ.
c) A entalpia padrão de formação do iodo, de acordo com a equação química é,
aproximadamente, 339kJmol–1.
d) A reação química representada libera 175kJ.
e) Os produtos da reação química precisam absorver 1018kJ para que ela ocorra.
22) O gás propano é um dos integrantes do GLP (gás liquefeito de petróleo) e, desta forma, é um gás
altamente inflamável.
Abaixo está representada a equação química NÃO BALANCEADA de combustão completa do
gás propano.
C3H8(g) + O2(g)  CO2(g) + H2O(v)
Na tabela, são fornecidos os valores das energias de ligação, todos nas mesmas condições de
pressão e temperatura da combustão.
Ligação
Energia de Ligação
CH
OO
(kJ  mol 1 )
413
498
CO
CC
OH
744
348
462
Assim, a variação de entalpia da reação de combustão de um mol de gás propano será igual a
a)
b)
c)
d)
e)
– 1670 kJ.
– 6490 kJ.
+ 1670 kJ.
– 4160 kJ.
+ 4160 kJ.
23)O fósforo existe sob três formas alotrópicas: fósforo branco, amarelo e preto. O fósforo amarelo é
uma variedade altamente tóxica e instável, que se oxida espontaneamente a temperaturas próximas
de 40º C, liberando grande quantidade de calor. O diagrama apresenta a reação espontânea do
fósforo (P4) com o ar.
A quantidade de matéria e o calor liberado (em kJ) produzido pela combustão de 15,5 g de fósforo
são, respectivamente,
a)
b)
c)
d)
e)
0,125 e 372,5.
0,250 e 745,0.
0,500 e 1 490,0.
0,800 e 2 384,0.
1,000 e 2 980,0.
24)Durante a Guerra do Golfo, os soldados aqueciam seus alimentos utilizando-se de recipientes de
plástico que continham magnésio metálico. Para que houvesse o aquecimento, pequenas quantidades
de água eram adicionadas ao magnésio, produzindo hidróxido de magnésio e hidrogênio. O diagrama
de entalpia dessa reação é mostrado na figura abaixo. Com relação a esse diagrama, assinale o que
for correto.
01.
02.
04.
08.
16.
A reação do magnésio com a água é exotérmica.
A entalpia da reação é de H = 80 kcal/mol.
O valor de X representa a variação de entalpia da reação.
A representa os reagentes da reação, Mg(s) e H2O(l) e B os produtos Mg(OH)2(s) e H2(g).
A diminuição da entalpia de A para B indica que houve liberação de calor.
25)Normalmente uma reação química libera ou absorve calor. Esse processo é representado no
seguinte diagrama, considerando uma reação específica.
Com relação a esse processo, assinale a equação química correta.
a)
b)
c)
d)
H2(g) + ½ O2(g)  H2O(l) – 68,3 kcal
H2O(l) – 68,3 kcal  H2(g) + ½ O2(g)
H2O(l)  H2(g) + ½ O2(g) + 68,3 kcal
H2(g) + ½ O2(g)  H2O(l) + 68,3 kcal