www.professormazzei.com – Assunto: TERMOQUÍMICA – Folha 3.1

Propaganda
www.professormazzei.com – Assunto: TERMOQUÍMICA – Folha 3.1 – Prof.: João R. Mazzei
01- (FUVEST-1994) Considere a reação de fotossíntese (ocorrendo em presença
de luz e clorofila) e a reação de combustão da glicose representadas a seguir:
6CO‚(g) + 6H‚O(l) ë C†H‚O†(s) + 6O‚(g)
C†H•‚O†(s) + 6O‚(g) ë 6CO‚(g) + 6H‚O(l)
Sabendo-se que a energia envolvida na combustão de um mol de glicose é de
2,8x10§J, ao sintetizar meio mol de glicose, a planta:
a) libera 1,4 x 10§ J.
b) libera 2,8 x 10§ J.
c) absorve 1,4 x 10§ J.
d) absorve 2,8 x 10§ J.
e) absorve 5,6 x 10§ J.
02- (UNICAMP-2005) Uma das grandes novidades em comunicação é a fibra
óptica. Nesta, a luz é transmitida por grandes distâncias sem sofrer distorção
ou grande atenuação. Para fabricar fibra óptica de quartzo, é necessário usar
sílica de alta pureza, que é preparada industrialmente usando uma seqüência
de reações cujas equações (não balanceadas) estão representadas a seguir:
I. SiO‚(s) + C(s) ë Si(s) + CO‚(g)
II. Si(s) + Cl‚(g) ë SiCl„(g)
III. SiCl„(g) + O‚(g) ë SiO‚(s) + Cl‚(g)
a) Na obtenção de um tarugo de 300 g de sílica pura, qual a quantidade de
energia (em kJ) envolvida? Considere a condição padrão.
Dados de entalpia padrão de formação em kJ mol-¢:
SiO‚(s) = - 910; CO‚(g) = - 394; SiCl„(g) = - 657.
www.professormazzei.com – Assunto: TERMOQUÍMICA – Folha 3.1 – Prof.: João R. Mazzei
b) Com a sílica produzida (densidade = 2,2 g cm-¤), foi feito um tarugo que,
esticado, formou uma fibra de 0,06 mm de diâmetro. Calcule o comprimento da
fibra esticada, em metros.
03- (UFRRJ-2005) Em aluminotermia, o alumínio, além de reduzir o óxido de
ferro III a ferro metálico, se oxida a óxido de alumínio. Para esse processo,
dados:
ÐH¡ Fe‚Oƒ = - 197,3 kcal/mol
ÐH¡ Al‚Oƒ = - 400,5 kcal/mol
a) dê a reação devidamente balanceada.
b) informe a quantidade de calor envolvida na reação quando dois mols de
óxido de ferro III reagem com alumínio?
c) diga se a reação, em função do tipo de calor envolvido, é endotérmica ou
exotérmica e, em seguida, justifique essa resposta.
04- (UFPE-2005) A gasolina, que contém octano como um componente, pode
produzir monóxido de carbono, se o fornecimento de ar for restrito. A partir das
entalpias padrão de reação para a combustão do octano (1) e do monóxido de
carbono (2), obtenha a entalpia padrão de reação, para a combustão
incompleta de 1 mol de octano líquido, no ar, que produza monóxido de
carbono e água líquida.
(1) 2CˆHˆ(l) + 25O‚(g) ë 16CO‚(g) + 18H‚O(l)
(2) 2CO(g) + O‚(g) ë 2CO‚(g)
ÐH¡ = -10.942 kJ
ÐH¡ = -566,0 kJ
www.professormazzei.com – Assunto: TERMOQUÍMICA – Folha 3.1 – Prof.: João R. Mazzei
a) - 10.376 kJ
b) - 8.442 kJ
c) - 2.370 kJ
d) - 6.414 kJ
e) - 3.207 kJ
05- (UFMG-2005) A queima de metano na presença de oxigênio pode produzir
duas substâncias distintas que contêm carbono:
- monóxido de carbono, produzido pela combustão incompleta do metano; e
- dióxido de carbono.
As equações químicas dessas reações são:
Reação I
CH„ (g) + 3/2 O‚ (g) ë 2H‚O (g) + CO (g)
Reação II
CH„ (g) + 2O‚ (g) ë 2H‚O (g) + CO‚ (g)
Considerando-se essas reações, é CORRETO afirmar que
a) ambas são exotérmicas e a quantidade de calor liberado em I é menor que
em II.
b) ambas são endotérmicas e a quantidade de calor absorvido em I é menor
que em II.
www.professormazzei.com – Assunto: TERMOQUÍMICA – Folha 3.1 – Prof.: João R. Mazzei
c) ambas são endotérmicas e a quantidade de calor absorvido em II é menor
que em I .
d) ambas são exotérmicas e a quantidade de calor liberado em II é menor que
em I .
06- (UFMG-2005) À temperatura de 25 °C, as reações de combustão do etanol
e do hexano podem ser representadas por estas equações:
C‚H…OH(Ø ) + 3O‚(g) ë 2CO‚(g) + 3H‚O(Ø)
C†H„(Ø ) + 19/2 O‚(g) ë 6CO‚(g) + 7H‚O(Ø)
ÐH = - 1,4 × 10¤ kJ/mol
ÐH = - 4,2 × 10¤ kJ/mol
Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que a massa de
etanol, C‚H…OH, necessária para gerar a mesma quantidade de calor liberada
na queima de 1 mol de hexano, C†H„, é de, aproximadamente,
a) 138 g.
b) 46 g.
c) 86 g.
d) 258 g.
07- (UFF-2005) Percebe-se, aproximadamente no 140 dia do ciclo menstrual,
que a temperatura corporal da mulher aumenta ligeiramente, indicando que
está ocorrendo a ovulação. É o chamado "período fértil". O aumento da
temperatura é atribuído a um aumento da atividade metabólica, produzindo
energia, que é liberada sob a forma de calor.
www.professormazzei.com – Assunto: TERMOQUÍMICA – Folha 3.1 – Prof.: João R. Mazzei
Sabendo-se que ÐH = Hp - Hr, as reações metabólicas que ocorrem no
período fértil da mulher são classificadas como:
a) exotérmicas: Hr < Hp
b) endotérmicas: Hr = Hp
c) endotérmicas: Hr µ Hp
d) exotérmicas: Hr > Hp
e) exotérmicas: Hr ´ Hp
08- (UERJ-2005) Na série homóloga dos álcoois, os quatro primeiros são:
metanol, etanol, propanol e butanol. Dentre as propriedades apresentadas por
esses compostos, destacam-se a combustão e a grande solubilidade na água.
Com o objetivo de comprovar a qualidade de um combustível, foi determinado
seu teor de etanol em uma amostra. Foram totalmente queimados 287,5 g de
álcool hidratado, o que resultou na liberação de 1.632 kcal, a 25 °C e 1 atm.
A tabela a seguir fornece os valores das entalpias-padrão de formação nas
condições da experiência:
www.professormazzei.com – Assunto: TERMOQUÍMICA – Folha 3.1 – Prof.: João R. Mazzei
a) Determine a porcentagem da massa de etanol contida na amostra de álcool
hidratado.
b) Para comparar as solubilidades do etanol e do butanol puros, foram
preparadas duas amostras contendo as mesmas quantidades dessas
substâncias, dissolvidas separadamente em 1 L de água pura, à temperatura
ambiente.
Aponte em que amostra a fração de álcool solubilizada é maior e justifique sua
resposta.
09- (UERJ-2005) As equações químicas a seguir representam reações de
síntese, realizadas em diferentes condições, para a obtenção de uma
substância hipotética XY.
I - X‚ (g) + Y‚ (g) ë 2 XY (Ø) + Q•
II - X‚ (g) + Y‚(g) ë 2 XY (s) + Q‚
III - X‚ (g) + Y‚(g) ë 2 XY (g) + Qƒ
Considere Q , Q‚ e Qƒ as quantidades de calor liberadas, respectivamente, nas
reações I, II e III. A relação entre essas quantidades está expressa na seguinte
alternativa:
a) Q > Q‚ > Qƒ
b) Q‚ > Q > Qƒ
c) Qƒ > Q > Q‚
d) Qƒ > Q‚ > Q
www.professormazzei.com – Assunto: TERMOQUÍMICA – Folha 3.1 – Prof.: João R. Mazzei
10- (FUVEST-2005) Os hidrocarbonetos isômeros antraceno e fenantreno
diferem em suas entalpias (energias). Esta diferença de entalpia pode ser
calculada, medindo-se o calor de combustão total desses compostos em
idênticas condições de pressão e temperatura. Para o antraceno, há liberação
de 7060 kJ mol-¢ e para o fenantreno, há liberação de 7040 kJ mol-¢.
Sendo assim, para 10 mols de cada composto, a diferença de entalpia é igual a
a) 20 kJ, sendo o antraceno o mais energético.
b) 20 kJ, sendo o fenantreno o mais energético.
c) 200 kJ, sendo o antraceno o mais energético.
d) 200 kJ, sendo o fenantreno o mais energético.
e) 2000 kJ, sendo o antraceno o mais energético.
GABARITO:
01- [C]
02- a) A quantidade de energia liberada será de 1970 kJ, ou seja, ÐH =1970kJ.
b) d = m/v
v(sílica pura) = m/d = 300/2,2 = 136,36 cm¤
Fazendo, v(sílica pura) = v e diâmentro = D, teremos:
v = [(™ × D£)/4] × comprimento
comprimento = 136,36 × 4/™(6 × 10­¤)£
comprimento = 4,83 × 10§ cm = 4,83 × 10¥ m.
O comprimento da fibra esticada será de 4,83×10¥ m
03- a) 2Al + Fe‚Oƒ ë Al‚Oƒ + 2Fe
www.professormazzei.com – Assunto: TERMOQUÍMICA – Folha 3.1 – Prof.: João R. Mazzei
b) 2 mols de óxido de ferro III liberam 406,4 kcal.
c) Como o ÐH¡ da reação é negativo, a reação é exotérmica.
04- [E]
05- [A]
06- [A]
07- [D]
08- a) 80%
b) Na amostra contendo etanol e água.
O etanol apresenta maior polaridade.
09- [B]
10- [C]
Download