Lista-2º-ano-Prof.-Saulo-Godoy

Lista 2º ano Prof. Saulo Godoy
Considerando-se as informações apresentadas,
pode-se concluir que a variação da energia
envolvida
na
reação
em
kcal.mol–1
é,
aproximadamente:
01 - (UFJF MG)
A parafina é um hidrocarboneto (C25H52, massa
molar = 352 g mol–1) derivado do petróleo que
compõe as velas. A sua reação de combustão está
representada a seguir:
a)
b)
c)
d)
C25H52(s) + 38 O2(g)  26 H2O(l) + 25 CO2(g)
04 - (ACAFE SC)
Considere que a reação química abaixo possui um
H = -154 kJ/mol.
Considerando os dados de energia de ligação
apresentados abaixo, calcule a energia liberada,
em kJ, na combustão completa de uma vela de 35,2
g.
Dados: Energias de Ligação ( H L / kJ mol–1):
–1 260.
–12 600.
–61 226.
48 624.
50.
a)
b)
c)
d)
e)
60
33
433
167
Calcule a energia média em módulo da ligação C =
C presente na molécula do etileno e assinale a
alternativa correta.
Dados: Para resolução dessa questão considere as
seguintes energias de ligação (valores médios): Cl
– Cl: 243 kJ/mol, C – C: 347 kJ/mol, C – Cl: 331
kJ/mol.
02 - (UFRGS RS)
A reação de cloração do metano, em presença de
luz, é mostrada abaixo.
CH4 + Cl2  CH3Cl + HCl H = –25 kcal.mol–1
Considere os dados de energia das ligações
abaixo.
C-H = 105 kcal.mol–1
Cl-Cl = 58 kcal.mol–1
H-Cl = 103 kcal.mol–1
a)
b)
c)
d)
766 kJ/mol
265 kJ/mol
694 kJ/mol
612 kJ/mol
05 - (UFG GO)
A tabela a seguir apresenta os valores de energia
de ligação para determinadas ligações químicas.
A energia da ligação C-Cl, no composto CH3Cl, é
33 kcal.mol–1.
56 kcal.mol–1.
60 kcal.mol–1.
80 kcal.mol–1.
85 kcal.mol–1.
a)
b)
c)
d)
e)
03 - (UEG GO)
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
Para as moléculas de etanol e butanol, os valores
totais da energia de ligação (em kcal/mol) destas
moléculas são respectivamente, iguais a:
a)
b)
c)
d)
e)
861 e 1454.
668 e 1344.
668 e 1134.
778 e 1344.
778 e 1134.
06 - (ESCS DF)
A reação do 4-bromo-but-1-eno com o bromo
molecular produz a substância 1,2,4-tribromoH
butano:
H
Br
C
C
C
H
H
H
H
-1
C
C = +146.0 kcal.mol
C
-1
C = +82.9 kcal.mol
C
H
-1
H = +100.0 kcal.mol
-1
H = +104.2 kcal.mol
C
H
H + Br
Br
H
Br
Br
H
Br
C
C
C
C
H
H
H
H
H
A tabela a seguir apresenta valores médios de
algumas energias de ligação em kJ.mol–1.
Ligação Energia
CH
413
C  Br
281
CC
347
CC
614
Br  Br
193
A variação de entalpia envolvida na produção de
um mol de 1,2,4-tribromo-butano, em kJ, calculada
com os dados da tabela é igual a:
a)
b)
c)
d)
e)
+ 295;
+ 179;
+ 36;
– 102;
– 245.
07 - (UERJ)
O metanal é um poluente atmosférico proveniente
da queima de combustíveis e de atividades
industriais. No ar, esse poluente é oxidado pelo
oxigênio molecular formando ácido metanoico, um
poluente secundário. Na tabela abaixo, são
apresentadas as energias das ligações envolvidas
nesse processo de oxidação.
Ligação
OO
(kJ.mol-1 )
498
C-H
413
C-O
CO
357
744
O-H
462
08 - (ITA SP)
Considere a energia liberada em
II.
combustão completa (estequiométrica) do
octano e em
célula de combustível de hidrogênio e
oxigênio.
Assinale a opção que apresenta a razão CORRETA
entre a quantidade de energia liberada por átomo
de hidrogênio na combustão do octano e na célula
de combustível.
Dados: Energias de ligação, em kJ mol–1:
C–C
347
a)
b)
c)
d)
e)
0,280
1,18
2,35
10,5
21,0
09 - (UFU MG)
O tetracloreto de carbono (CCl4) – matéria prima dos
clorofluorocarbonos (CFC’s) – é uma substância
líquida, incolor e com cheiro adocicado
característico. Essa substância teve sua produção
industrial reduzida, a partir da década de 1980, em
função do impacto ambiental causado pelos gases
de refrigeração (freons) na camada de ozônio (O3).
O tetracloreto de carbono gasoso pode ser
produzido pela reação do gás metano (CH4) com o
gás cloro (Cl2), na presença de luz. Esse processo,
denominado halogenação, é um tipo de reação de
substituição em hidrocarbonetos.
Considere os dados a seguir e faça o que se pede.
Dados: Valores médios de algumas energias de
ligação em kJ/mol, a 25ºC e 1atm
LIGAÇÃO ENERGIA
HH
436
Cl  Cl
242
CH
413
H  Cl
431
C  Cl
327
Energia de ligação
Em relação ao metanal, determine a variação de
entalpia correspondente à sua oxidação, em
kJ.mol–1, e nomeie sua geometria molecular.
I.
C – H 413
C = O 803
H – H 436
H – O 464
O = O 498
a) Escreva a fórmula eletrônica de Lewis dos
gases: metano, cloro e tetracloreto de carbono.
b) Equacione e balanceie a reação entre o gás
metano e o gás cloro.
c) Calcule a energia da reação (H) entre o gás
metano e gás cloro.
d) Calcule a massa produzida de tetracloreto de
carbono quando 0,2 mols de metano reagem
completamente com gás cloro.
10 - (UESPI)
Os clorofluorcarbono (CFCs) são usados
extensivamente em aerosóis, ar-condicionado,
refrigeradores e solventes de limpeza. Os dois
principais tipos de CFCs são o triclorofluorcarbono
(CFCl3) ou CFC-11 e diclorodifluormetano (CF2Cl2)
ou CFC-12. O triclorofluorcarbono é usado em
aerosóis, enquanto que o diclorodifluormetano é
tipicamente usado em refrigeradores. Determine o
H para a reação de formação do CF2Cl2:
CH4(g) + 2Cl2(g) + 2F2(g)  CF2Cl2(g) + 2HF(g) + 2HCl(g)
Dados de energia de ligação em kJ/mol: C-H (413);
Cl-Cl (239); F-F (154); C-F (485); C-Cl (339); H-F
(565); H-Cl (427).
a) – 234 kJ
b)
c)
d)
e)
– 597 kJ
– 1194 kJ
– 2388 kJ
– 3582 kJ
11 - (UNIFOR CE)
A tabela apresenta informações sobre a
composição química e a energia liberada na
combustão para três diferentes combustíveis que
podem ser usados em motores de combustão
interna.
mesma do fogo grego!) e a água. Ao apertar o botão
no fundo da lata, a placa que separa essas duas
substâncias se rompe e a reação começa. O calor
desprendido na reação é então aproveitado para
aquecer o café na parte superior da lata. Simples,
mas genial!”
http://www1.folha.uol.com.br/folha/educacao/ult305u10
268.shtml.
Acesso em 3/7/2014
A reação e a energia envolvidas estão descritas na
equação abaixo:
CaO (s) + H2O(l)  Ca(OH)2(aq)
kcal/mol
Com base nas informações apresentadas e
comparando os três combustíveis, é correto afirmar
que
a)
b)
c)
d)
e)
o metanol apresenta o menor impacto sobre o
efeito estufa, porém maior vantagem
energética em relação ao etanol.
a gasolina é o que apresenta menor impacto
sobre o efeito estufa dentre os três
combustíveis, porém com maior vantagem
energética.
o etanol apresenta menor impacto sobre o
efeito estufa, porém maior vantagem
energética dentre os três combustíveis.
o etanol apresenta menor vantagem
energética que a gasolina, porém maior
impacto sobre o efeito estufa que o metanol.
o metanol e o etanol têm maior vantagem
energética e maior impacto sobre o efeito
estufa que a gasolina.
12 - (ACAFE SC)
O nitrato de amônio pode ser utilizado na fabricação
de fertilizantes, herbicidas e explosivos. Sua reação
de decomposição está representada abaixo:
NH4NO3(s)  N2O(g) + 2H2O(g)
H = –37 kJ
A energia liberada (em módulo) quando 90g de
água é formada por essa reação é:
Dados: H: 1g/mol; O: 16g/mol; N: 14 g/mol.
a)
b)
c)
d)
74 kJ.
92,5 kJ.
185 kJ.
41,6 kJ.
13 - (UEMG)
“Está chegando ao Brasil, o café “hot when you
want” (em português, “quente quando você quiser”),
da Nescafé, desenvolvido na Universidade de
Southampton, Inglaterra. Basta apertar um botão
no fundo da lata, esperar três minutos e pronto!
Café quentinho (a 60ºC) durante 20 minutos! Mas,
afinal, qual será a tecnologia de ponta do “hot when
you want”? Apenas um compartimento no fundo da
lata que contém, separadamente, a cal viva (a
H = –20,4
Considere que são necessários 0,3 kcal de energia
para se elevar em 1°C a temperatura de 300mL de
água contida numa latinha de café “hot when you
want” e que toda energia liberada seja utilizada para
aquecer a bebida.
Qual a massa aproximada de óxido de cálcio (CaO)
que será utilizada na reação para que a
temperatura da bebida passe de 20ºC para 60ºC ?
a)
b)
c)
d)
33g
0,014g
12g
0,82g
14 - (UNCISAL)
As principais fontes de energia do organismo, os
combustíveis biológicos (carboidratos, gorduras e
proteínas), são consumidas diariamente para
fornecer energia suficiente à manutenção do corpo
em suas atividades. Os carboidratos ou glicídios,
compostos formados por hidrogênio, carbono e
oxigênio, são a principal fonte de energia para o
corpo. Que quantidade mínima de um carboidrato
que fornece 390 kJ/100g é suficiente para suprir um
gasto energético de 11.700 kJ?
a)
b)
c)
d)
e)
3,0 g
300 g
3,0 kg
30,0 kg
300 kg
15 - (UFT TO)
Uma das etapas na recuperação industrial do zinco,
a partir do minério de sulfeto de zinco é a ustulação,
isto é, a conversão de ZnS em ZnO por
aquecimento:
2ZnS(s) + 3O2(g)  2ZnO(s) + 2SO2(g)
kJ/mol
H = –879
O calor liberado (em kJ) por grama de ZnS é:
Dados: massa atômica (g/mol) Zn = 65; S = 32; O
= 16
a)
b)
c)
d)
–4,5 kJ
–6,5 kJ
–8,0 kJ
–10 kJ
e)
–12 kJ
16 - (UNITAU SP)
Um adulto médio, saudável, pesando 70 kg,
necessita de 2680 kcal.dia–1. A glicose é um dos
principais substratos energéticos das células
humanas. De forma simplificada, a reação de
combustão da glicose é
C6H1206 + 6O2  6 CO2 + 6 H2O
Dados: massas atômicas do C=12, H=1, O=16;
entalpias de formação da glicose (–242 kcal.mol–1),
CO2 (–94 kcal.mol–1), H2O (–58 kcal.mol–1).
Considerando que esse indivíduo manteve suas
necessidades energéticas das últimas 24 horas
apenas com a combustão de glicose, pergunta-se:
a)
Quanto de energia está envolvida na
combustão completa da glicose?
b) Considerando que a única fonte calórica desse
indivíduo é a combustão completa da glicose,
quanto de glicose, em gramas.dia–1, foi
oxidada nas últimas 24 horas?
Importante: os cálculos devem justificar as
respostas.
17 - (UFT TO)
O poder calorífico é um parâmetro de comparação
de diferentes combustíveis. Ele é definido como o
calor liberado na combustão de um quilo de
determinada substância. A tabela abaixo mostra a
entalpia de combustão de alguns combustíveis
comuns.
Combustível
Iso - octano (gasolina)
Metanol
Metano
Etanol
Hidrogênio
Fórmula
ΔHc omb(kJ/m o l )
C8 H18
- 5100
CH 3 OH
- 760
CH 4
- 213
CH 3 CH 2 OH
- 286
H2
- 278
Marque a alternativa que mostra o combustível de
MAIOR poder calorífico.
a)
b)
c)
d)
e)
Iso-octano (gasolina)
Metanol
Metano
Etanol
Hidrogênio
18 - (UNIFOR CE)
A Tabela abaixo apresenta informações sobre as
composições químicas e os calores de combustão
para quatro diferentes combustíveis que podem ser
utilizados em motores de combustão interna.
Com base nas informações apresentadas e
comparando estes combustíveis, é correto afirmar
que
a)
b)
c)
d)
e)
o metano é o que apresenta menor efeito
estufa e maior vantagem energética.
o metanol é o que apresenta menor efeito
estufa e maior vantagem energética.
o etanol é o que apresenta maior efeito estufa
e maior vantagem energética.
a gasolina é o que apresenta menor efeito
estufa e maior vantagem energética.
o hidrogênio é o que apresenta menor efeito
estufa e maior vantagem energética.
TEXTO: 1 - Comum à questão: 19
Glutaraldeído (OHC–CH2–CH2–CH2 –CHO, massa
molar = 100 gmol–1) é um potente bactericida
utilizado em hospitais para desinfecção de diferentes
materiais, inclusive em salas de cirurgias. Essa
substância é empregada para tal finalidade sob forma
de solução aquosa de concentração igual a 2 g/100
mL.
19 - (UNCISAL)
Considere a seguinte tabela, que fornece valores de
entalpias de ligação:
Com base nesses dados, prevê-se que o H da
transformação de 1 mol de moléculas de
glutaraldeído em átomos isolados de C, H e O é da
ordem de
a)
b)
c)
d)
e)
– 6 000 kJ.
– 4 000 kJ.
+ 2 000 kJ.
+ 4 000 kJ.
+ 6 000 kJ.
TEXTO: 2 - Comum à questão: 20
Agora o açaí vai ser osso no corpo de quem
precisa de um implante. A novidade foi criada por
uma parceria de pesquisadores da UNICAMP e da
UFPA, que fabricaram próteses de poliuretano
usando o caroço da fruta como matéria-prima. O tal
caroço foi aproveitado por ser rico em poliol,
substância que os pesquisadores converteram em
poliuretano, polímero já usado para fazer próteses
ósseas. Hoje, no entanto, a indústria fabrica a partir
de derivados do petróleo.
(Revista Galileu, setembro de 2012. p. 24)
10) Gab: C
20 - (PUC Camp SP)
O caroço do açaí possui poder calorífico de 18 830
kJ/kg, em média. Assim, para obter a mesma
quantidade de energia obtida da queima de 1 mol
de etanol, C2H6O (poder calorífico = 29 640 kJ/kg),
é necessário queimar uma massa de caroços, em
gramas, de, aproximadamente,
13) Gab: A
a)
b)
c)
d)
e)
35.
72.
100.
128.
150.
11) Gab: D
12) Gab: B
14) Gab: C
15) Gab: A
16) Gab:
Com base nas entalpias de formação, o aluno deve
apresentar a base de cálculo do item “a”, deixando
claro que a combustão completa da glicose libera
670 kcal.mol–1. Considerando que o indivíduo
necessita de 2680 kcal.dia–1, serão necessários 4
moles de glicose, que correspondem a
aproximadamente 719 g de glicose.
GABARITO:
17) Gab: E
1) Gab: A
18) Gab: E
2) Gab: E
19) Gab: E
3) Gab: B
20) Gab: B
4) Gab: D
5) Gab: D
6) Gab: D
7) Gab:
H = 2 x 413 + 744 +
498
– 413 – 744 – 357 – 462
2
= –157kJ.mol–1
Trigonal plana
8) Gab: C
9) Gab:
a) CH4(g) + 4Cl2(g)  CCl4(g) + 4HCl(g)
b) H = Hrompidas + Hformadas
H = 2620 + (–3032)
H = –412 kJ/mol
Rompidas
4 C–H = 4 x 413
4 Cl–Cl = 4 x 242___
–2620 kJ/mol
Formadas
4 C–Cl = 4 x 327
4 H–Cl = 4 x 431___
–3032 kJ/mol
c) 30,8 g de CCl4 produzido