Resolução da Lista de Química para 2º. Ens. Médio – 1º. Trimestre – 2015

RESOLUÇÃO COMENTADA

1-A questão pede para calcular a concentração comum ( g.L-1).

Portanto precisamos ter o valor de massa, pois o volume nós temos (500 cm0,5 L ) e a questão forneceu o número de mols que vamos transformar em massa.

Vamos calcular a massa molar do C2H6O2 = 24+6+32 = 62 g/mol.

Temos: 62 g/mol------- 1 mol

X------------------------- 5 mol

X = 310 gramas

Dica: quando a questão pede para calcular em g.L-1, entendemos que temos que calcular a massa existente em um (1L) de solução.

Isto indica que em :

310 g ----- 0,5 L

X---------- 1,0 L

X = 620 g.L-1

2- A questão pede para calcular a concentração molar ( mol.L-1) e fornece o volume de 0,2 L, uma massa de 240 mg ( 240 x 10-3g ) e o elemento é o cálcio de massa 40 g/mol ( tabela periódica ).

Para resolver, podemos utilizar a fórmula ou uma regra de três.

Dica: para transformar mg em grama, é só multiplicar por 10-3

Captura de Tela 2015-02-21 às 00.47.14

Também podemos resolver utilizando a regra de três. De acordo com o enunciado temos que determinar o número de mols em um (1L) de solução, pois vamos calcular a concentração em mol/L.

Captura de Tela 2015-02-21 às 19.59.54

3-Nesta questão temos que ler com atenção o enunciado, pois foi preparado 2 litros de solução que sofreu evaporação, restando apenas 800 mL ( 0,8 L ). Portanto o volume que será utilizado é de 0,8 litros em uma massa de 19,6 g de ácido sulfúrico (H2SO4 = 98 g/mol).

Dica: utilizando a fórmula será apenas substituir os valore. Na regra de três, primeiro temos que calcular o número de mols existentes em 19,6g de ácido e depois calcular a concentração molar.

Captura de Tela 2015-02-21 às 00.50.17

4- Para esta questão vamos utilizar a seguinte fórmula:

Captura de Tela 2015-02-21 às 00.50.22

5-Nesta resolução vamos utilizar diretamente a fórmula.

A questão fornece a massa de 0,752g , volume de 0,5 litros e massa molar igual a 94 g/mol.

Captura de Tela 2015-02-21 às 00.50.32

6- Vamos calcular a massa molar do Na2CO3 = 46+12+48 = 106 g/mol.

Temos:

Captura de Tela 2015-02-21 às 00.52.41

X = 5,3 gramas

Dica: quando a questão pede para calcular em g.L-1, entendemos que temos que calcular a massa existente em um (1L) de solução.

Isto indica que em :
5,3 g ------ 0,1 L

X ----------- 1,0 L

X = 53 g.L-1

7-A questão envolve um experimento onde ocorre uma reação de neutralização total ( balanceada), formação de sal neutro.

Dica : sal neutro: H+ = OH- ( quantidade de H+ = OH- ).

Para ocorrer a neutralização total, o número de mols dos reagentes tem que obedecer a uma proporção.

2 HCl + Ca(OH)2  CaCl2 + 2 H2O

Utilizando a reação notamos que a proporção é de 2:1

2 HCl + 1 Ca(OH)2  CaCl2 + 2 H2O

O texto informa que a solução de hidróxido de cálcio foi neutralizada com 5 ml de solução de HCl 0,01 mol.L-1. Com esta informação podemos calcular o número de mols de ácido utilizado.

0,01 mol ---------------- 1L

X mol ................... 5 x 10-3 L

X = 5 X 10-5 mol de ácido.

Como a proporção é de 2:1

Temos: 2 mol HCl --------- 1 mol de Ca(OH)2

5 x 10-5 mol -------- x

X = 2,5 x 10-5 mol de Ca(OH)2

Agora vamos transformar o número de mols da base em massa.

74 g Ca(OH)................ 1 mol

X g .................. 2,5 x 10-5 mol

X = 0,00185 g

Determinação da concentração em g/L.

0,00185 g Ca(OH)................ 10 x 10-3L

X g .................. 1,0 L

X= 0,185 g.L-1

8-RESP:A

A questão fornece a concentração em mg/L, que vamos transformar em gramas, multiplicando por 10-3.

Portanto : 1 mg/L = 1 x 10-3g/L.

O tanque tem um formato regular de 5m x 2m x 10m = 100m3 =

Dica: 100m3 = 100 X 103L ( 1m3 = 1000L ).

Utilizando a regra de três temos de acordo com o enunciado:

1 x 10-3g ............. 1L

X .............100 X 103L

X= 100 gramas

9-RESP:D

A questão refere-se a uma criança de 12 anos, onde a dose recomendada é de 1mg/kg, duas vezes ao dia, durante cinco dias.

Concluímos que após os 5 dias serão 10 doses e uma massa de 600 mg, pois a criança pesa 60 kg e a dose ajustada é de 1mg/kg.

O produto encontrado na farmácia é de 12mg/mL

Cálculo do volume em mL.

12 mg .................... 1 mL

600 mg .................... x

X = 50 mL

10-RESP:A

Primeiro vamos determinar a massa molar do Na2CO3.

Na2CO= 46 + 12 + 48 = 106 g/mol

A questão fornece 21,2g e um volume de 1L(1000 mL).

Captura de Tela 2015-02-21 às 00.55.17

Dica: Na dissociação, a concentração obedece a proporção.

Neste caso a mesma é de 2:1

Captura de Tela 2015-02-21 às 00.55.23

11-RESP:C

O etanol possui fórmula molecular C2H5OH e massa molar igual a 46 g/mol, a massa é de 0,2 g e o volume de 1 litro.

A questão deseja saber a concentração em mols existentes em 1 litro. O primeiro passo é transformar a massa de álcool dada em mol.

46 g etanol .............. 1 mol

0,2 g etanol .............. x

X = 0,0043 mol/L = 4,3 X 10-3 mol/L

Dica : a massa dada 0,2 gramas é para um litro, logo o número de mols encontrado também será para um litro.

12-RESP:E

A massa molar do KmnO4 = 39 + 55 + 64 = 158 g/mol.

A concentração molar é de 0,02 mol/L, ocupando um volume de 2,5 litros. Para calcular a massa, vamos utilizar novamente a fórmula da concentração molar.

Captura de Tela 2015-02-21 às 00.56.28

13-RESP:C

A massa molar glicose = 180 g/mol.

A concentração molar é de 0,5 mol/L, ocupando um volume de 0,2 litros. Para calcular a quantidade de matéria, precisamos apenas da regra de três.

0,5 mol ……………… 1L

X ……………….0,2L

X = 0,1 mol

Dica : quantidade de matéria é a definição de mol

14- RESOLUÇÃO

Primeiro vamos determinar a massa molar do Na2CO3.

Na2CO= 46 + 12 + 48 = 106 g/mol

A questão fornece 10,6g e um volume de 0,1L(100mL).

Captura de Tela 2015-02-21 às 00.57.22

15-RESP:E

A questão indica que a massa molar é igual a 163 g/mol

A questão fornece 0,2g do medicamento e um volume de 0,2L(200 mL). Portanto para calcular a concentração molar temos:

Captura de Tela 2015-02-21 às 00.57.29

17-RESP:D

A concentração da solução inicial é de 2 mol/L e o estudante tinha inicialmente 1 litro dessa solução. Após a evaporação ele tem apenas ¼, ou seja,, 250 mL de solução.

Podemos calcular o número de mols neste volume.

2 mol ............... 0,25L

X ----------------1L

X = 8 mol/L

Dica : Na diminuição de volume, a concentração sempre aumenta sem alterar o número de mols.

ɱ v = ɱ1 v1
2 x 1 = ɱ1 x 0,25
ɱ1 = 8 mol.L-1

18-RESP:A

Analisando o gráfico, notamos que :

Captura de Tela 2015-02-21 às 01.00.30

19-RESP:E

A questão fornece a massa ( 60g) presente em 100 mL (0,1L) de solução.

A questão pede a concentração em mol/L, ou seja, quantos mols de glumato em um litro de solução.

Para resolver, primeiro vamos determinar a massa molar do glutamato.

1)Massa molar

C5H8NNaO4 . H2O = 60 + 8 = 14 + 23 +64 + 18 = 177 g/mol

2) Determinar o número de mols em 60g de glutamato.

177g glutamato .............. 1 mol

60g glutamato .............. x

X = 0,338 mol de glutamato.

3) Calculo da concentração molar em 1 litro.

0,338 mol ............... 0,1L

X mol ............... 1,0L

X= 3,38 mol/L

21-RESP:A

A questão fornece o coeficiente de solubilidade do K2Cr2O7 que é de 12g em 100 mL de água.

A questão fornece uma massa de 120 gramas e 600 mL de água ( 600g água)

Dica: A densidade da água é de 1g/mL, indicando que 600mL é igual a 600g de água.

A quantidade de água é que determina o quanto de soluto irá dissolver.

Portanto vamos calcular quanto os 600 mL consegue dissolver de K2Cr2O7.

12g K2Cr2O7 ....100 mL água
X  ........................ 600 mL água

X = 72 g de K2Cr2Odissolvido

Temos: 120 – 72 = 48g não dissolvido

Concluímos que dos 120g de K2Cr2Oem 600 mL de água, 72g dissolvem e 48 gramas cristaliza formando o precipitado, indicando um sistema heterogêneo.

22-RESP:C

A questão forneceu uma tabela com o coeficiente de solubilidade do sal.

Captura de Tela 2015-02-21 às 01.03.27

23-RESP:E

Pelo enunciando temos que o coeficiente de solubilidade da substância X é de 53g em 100 mL de água.

Dica: Como a questão fornece valores diferentes de água, temos que calcular a quantidade de sal dissolvida nestas quantidades.

Para 50 mL de água

Captura de Tela 2015-02-21 às 01.06.29

Conhecimento para a resolução:

Solução insaturada: quantidade de soluto dissolvido é menor que o estipulado pelo coeficiente.

Solução saturada: quantidade de soluto dissolvido é igual ao estipulado pelo coeficiente.

Solução supersaturada: quantidade de soluto dissolvido é maior que o estipulado pelo coeficiente.

Soluções:

1- Saturada pois a quantidade dissolvida é igual ao coeficiente para 50 mL de água.

2- Insaturada, pois a quantidade dissolvida é menor que a determinada para 100 mL de água.

3- Insaturada, pois a quantidade dissolvida é menor que a determinada para 150 mL de água.

4-Saturada com precipitado, pois a quantidade estipulada é maior que o coeficiente para 100 mL de água.

24-RESP:B

A questão informa que o coeficiente de solubilidade do cloreto de sódio é:

360g de NaCl/1000g de água (1000 Ml ).

Como foi adicionado 500g na mesma quantidade de água, apenas 360g dissolvem e 140g cristaliza formando o precipitado.

Concluímos que o sistema resultante é de uma solução saturada com precipitado.

25-RESP:D

Para determinar a temperatura, vamos calcular a massa de soluto necessária para atingir o coeficiente de solubilidade. De acordo com o gráfico, a quantidade de água é de 1000g.

O enunciado fornece 500g de água e 200g de soluto.

Captura de Tela 2015-02-21 às 01.07.59

Dica: Utilizando o gráfico, concluímos que a temperatura será de aproximadamente 27ºC, para ter uma solução saturada, ou seja, atingir o coeficiente de solubilidade.

Captura de Tela 2015-02-21 às 01.08.29

26-RESP:B

A questão diz que preparou duas soluções a 70ºC, onde cada uma contém 70g de soluto em 200g de água. Uma solução foi resfriada até começar a cristalizar. Portanto vamos calcular o quanto de água será necessário para dissolver os 70 gramas de KNO3

Captura de Tela 2015-02-21 às 01.09.33

Como temos 200g de água ( 200 – 51,85 =148,15), concluímos que após evaporar 148,15 g de água, o sal começa a precipitar.

Através do gráfico temos que a quantidade de água é de 100g.

Captura de Tela 2015-02-21 às 01.09.40

Traçando no gráfico vamos achar a temperatura de 22ºC.

27-RESP:A

Através do gráfico podemos determinar o coeficiente a 30ºC e determinar a quantidade de soluto e solvente.

Dica: A questão fornece 750g de solução, isto indica que: soluto + solvente = solução (750g).

Captura de Tela 2015-02-21 às 01.11.03

28-RESOLUÇÃO

Captura de Tela 2015-02-21 às 01.11.11

Resfriando até 40ºC

Dica: Quando resfria, a quantidade de água permanece a mesma, ou seja , a quantidade de água a 80ºC é a mesma em 40ºC.

Quanto ao soluto, muda apenas a quantidade que permanece dissolvida.

Captura de Tela 2015-02-21 às 01.12.19

Na temperatura de 80ºC, temos dissolvido 90 gramas de KNO3. Após o resfriamento a 40ºC, apenas 30g permanecem dissolvidos.

Dica: Para calcular o quanto de precipitado será formado, basta apenas realizar a subtração do dissolvido no inicio e no final.

Portanto temos:

90 – 30 = 60g de precipitado.

29-RESOLUÇÃO

Pelo enunciado temos 50g de uma substância A dissolvida em 1 litro (1000g) de água, a 70ºC que é aquecida até evaporar a metade da água. Portanto passamos a ter 500 gramas de água e 50g da substância A.

Esta solução é resfriada até atingir 30ºC.

Analisando o gráfico temos que a 30ºC a solubilidade é de 6g de A em 100g de água. Com isso podemos calcular quanto dos 50g de A permanecem dissolvidos e posteriormente calcular o quanto precipitou.

Captura de Tela 2015-02-21 às 01.12.55

30-RESP:E

Esta é aquela questão de enunciado longo, onde a maior parte do enunciado “não serve pra nada”.

Dica: Neste tipo de questão o ideal é grifar os dados numéricos, verificando as unidades , e a pergunta do exercício.

Neste temos que a dose diária da vitamina C é de 100mg = 0,1g.

Esta vitamina é dissolvida em um copo com cerca de 100mL= 0,1L de água .

A questão pede para calcular a quantidade de vitamina existente em 1L de solução (g.L-1).

Resolução:

Captura de Tela 2015-02-21 às 01.13.38

31-RESP:C

Esta questão refere-se a teoria atômica molecular, onde se deve calcular o número de mols existentes em 0,25mg=0,25 x 10-3g de brometo de ipratrópio.

Dica: massa molar – 1 mol – 6 x 1023 moléculas.

A questão fornece a massa molar igual a 400 g.mol-1

Captura de Tela 2015-02-21 às 01.13.44

32-RESP:D

Questão que possui enunciado longo, porém a resolução é mais simples.

Dica: Os metais alcalinos-terrosos são aqueles que pertencem a família 2ª.

Trata-se de um rótulo de água mineral. Concluímos que os sais estão na forma de íons. A tabela fornece a quantidade de íons em mg e a questão pede a massa total de metais alcalinos em mg. Portanto é só somar.

Cálcio + estrôncio + magnésio ( metais alcalino-terrosos)

7,792 + 0,342 + 0,340 = 8,474

RESPOSTA = 8,474 mg/L

33-RESP:E

A questão fornece um enunciado longo que não interfere na resolução do exercício.

Dica: A reação dada não será utilizada, pois foi apenas uma maneira da aluna recordar as aulas de química. Se você não ficar atento ao enunciado, vai querer balancear a equação que não será usada. O que vamos utilizar é apenas a massa molar do Bicarbonato ( 84 g/mol), o volume do copo d´água ( 200 Ml = 0,2L) e a massa contida no envelope de 2,10 g.

Calcular o número de mols de bicarbonato de sódio(NaHCO3).

84 g de NaHCO3 ------- 1mol

2,10 g de NaHCO3  ---- X

X = 0,025 mol

Cálculo do número de mols em 1 litro de solução ( mol/L )

0,025 mol -- 0,2L

X ------------1,0L

X = 0,125 mol/L

34-RESP:A

Captura de Tela 2015-02-21 às 01.15.32

35-RESP:A

Captura de Tela 2015-02-21 às 01.16.15

36-RESP:C

Gasto com a torneira aberta = 12 litros.

Gasto , fechando a torneira = 0,3 L.

Economia: 11,7L

Sabendo-se que a densidade da água é de 1g/ml.

1g ----- 1X10-3L

X ------ 11,7 L

X = 11700 gramas de água

Cálculo do número de moléculas.

18 g de água ------------------ 6 x 1023 moléculas

11700 g água ------------------ x

X = 3,9 x 1026 moléculas de água

37-RESP: B

Dica: massa molar ---- 1 mol ---- 6 x 1023 moléculas

Cálculo do número de mols do clorometano

1mol ------------ 6 x 1023 moléculas.

X ------------ 6 x 1015 moléculas

X= 1 x 10-8 moléculas de clorometano.

Cálculo do número de mols do diclorometano

1mol ------------ 6 x 1023 moléculas.

X ------------ 1,2 x 1017 moléculas

X= 2 x 10-7 moléculas de diclorometano.

38-RESP: D

Dica: massa molar ---- 1 mol ---- 6 x 1023 moléculas

Cálculo do número de moléculas do gás sarin

140 g sarin ------------ 6 x 1023 moléculas.

0,5 x 10-3 g ------------ x

X= 2,14 x 1018 moléculas de gás sarin

39-RESP: A

Dica: massa molar ---- 1 mol ---- 6 x 1023 moléculas

Cálculo do número de moléculas do hidroxocobalamina

1300 g ------------ 6 x 1023 moléculas.

5,0 g ------------ x

X= 2,3 x 1021 moléculas hidroxocobalamina

Lista de Química para 2º. Ens. Médio – 1º. Trimestre – 2015


Lista de exercícios–Química – prof. Raimundo. 1º. Trimestre - 2º. Ens. Médio 2015

-TEORIA ATÔMICA MOLECULAR.

- CONCENTRAÇÃO COMUM.

-CONCENTRAÇÃO MOLAR.

- COEFICIENTE DE SOLUBILIDADE

Dados: C = 12 H = 1 O = 16 Ca = 40 S = 32 Na = 23 N = 14 Cl = 35,5 Mn = 55 Mg = 24 K = 39 He = 4 Br = 80 Cu = 63,5 Ag = 108 P = 31 Hg = 200

01- (FEI) Um aditivo para radiadores de automóveis é composto de uma solução aquosa de etilenoglicol. Sabendo-se que em um frasco de 500 cm3 dessa solução existem cerca de 5 mols de etilenoglicol (C2H6O2 ), calcule a concentração em g/L.

02- ( Fac. Med. Catanduva-MOD) O cálcio é muito importante para os ossos, indispensável à coagulação sanguínea e à contração dos músculos, inclusive o cardíaco. Estimulado pelos benefícios do cálcio, o professor Rogerinho, em fase de crescimento, passou a ingerir alimentos vegetais, leite e seus derivados, como o queijo. Qual será a concentração molar de cálcio se o Mestre Roger ingerir 200 mL de coalhada, onde estão presentes 240 mg de cálcio?

03- ( Puc-SP ) No preparo de 2 litros de uma solução de ácido sulfúrico, foram gastos 19,6 gramas do referido ácido. Calcule a concentração molar obtida pela evaporação dessa solução até que o volume final seja de 800 mL.

04- (UGF-RJ ) Um estudante utilizou uma solução de ácido sulfúrico com densidade 1,2 g/mL, e 28% em massa de ácido. Qual a concentração molar do ácido utilizado pelo estudante?

05- (Fatec ) Fenol, C6H5OH, conhecido como ácido fênico é usado como desinfetante e na manufatura de plásticos. Dissolvendo-se 0,752 g desse composto em água suficiente para 500ml, qual a concentração molar obtida?

06 - (FEI ) Qual a concentração em g/L de uma solução aquosa preparada por adição de 0,05 mol de Na2CO3 em água até completar 100 mL de solução?

07 - (UERJ/2012)

Em um experimento, uma amostra de 10 mL de um produto químico comercial que contém hidróxido de cálcio foi completamente neutralizada por 5 mL de solução aquosa de ácido clorídrico com concentração igual a 0,01 mol.L–1.

Escreva a equação química completa e balanceada dessa reação de neutralização.

Em seguida, calcule a concentração, em g.L–1, de hidróxido de cálcio presente na amostra do produto comercial.

08 - (FATEC SP)

Compostos de cobre (II), entre eles o CuSO4, são empregados no tratamento de águas de piscinas como algicidas. Recomenda-se que a concentração de CuSO4 não ultrapasse o valor de 1 mg/L nessas águas.

Sendo assim, considerando uma piscina de formato retangular que tenha 10 m de comprimento, 5 m de largura e 2 m de profundidade, quando cheia de água,a massa máxima de sulfato de cobre que poderá se dissolver é, em gramas, igual a

a)100.

b)200.

c)300.

d)400.

e)500.

09 - (FATEC SP)

O fosfato de oseltamivir é recomendado no tratamento e na profilaxia de gripe em crianças e adultos, inclusive da influenza A (H1N1), sendo que o tratamento deve ser iniciado nas primeiras 48 horas, após o aparecimento dos primeiros sintomas. Um produto com oseltamivir, encontrado nas farmácias, está disponível em cápsulas ou em pó para suspensão o qual, após ser reconstituído em água, ficará na razão de 12 mg/mL. O pó para suspensão oral é indicado para o tratamento e para a profilaxia de gripe em crianças entre 1 e 12 anos de idade, pelo fato de elas terem dificuldade de ingerir cápsulas.

Admita que as doses recomendadas para o tratamento da influenza A (H1N1) são:

Adultos e adolescentes com 13 anos ou mais: 75 miligramas (mg), duas vezes ao dia por cinco dias.

Crianças de 1 a 12 anos: dose ajustada pelo peso na razão de 1 mg/kg, duas vezes ao dia por cinco dias.

Se uma criança de 12 anos e 60 kg, precisar fazer o tratamento para a gripe influenza A, conclui-se que o volume total de suspensão oral que essa criança deverá ingerir, em todo o tratamento, em mililitros, é

a)10.

b)20.

c)25.

d)50.

e)65.

10 - (FPS PE/2014)

O carbonato de sódio, Na2CO3, é um composto sólido, de cor branca, também conhecido como soda ou barrilha que pode ser utilizado na produção de vidro, na fabricação de sabões, detergentes, corantes, papéis, etc. Se 21,2 g de Na2CO3 forem dissolvidos em água suficiente para dar 1000 mL de solução, quais serão as concentrações, em mol L–1, de Na2CO3 e dos íons sódio e carbonato em solução, respectivamente?

a)0,20; 0,40; 0,20

b)0,40; 0,20; 0,20

c)0,25; 0,125; 0,125

d)0,25; 0,25; 0,25

e)0,35; 0,35; 0,175

11 - (UNIRG TO/2014)

A Lei n. 11.705, do Código de Trânsito Brasileiro, conhecida como lei seca, institui que a quantidade máxima permitida de álcool no sangue de um indivíduo é igual a 0,2 g por litro de sangue. Considerando-se este álcool como o etanol, conclui-se que a concentração, em mol/L, de etanol no sangue é aproximadamente igual a:

a)2,010–3

b)3,3 10–3

c)4,3 10–3

d)6,2 10–3

12 - (Univag MT/2014)

Devido à sua propriedade germicida, o permanganato de potássio (KMnO4) pode ser empregado no tratamento de feridas. A massa necessária desse germicida para preparar 2,5 L de solução 0,02 mol/L é, em gramas, igual a

a)1,3.

b)9,2.

c)22,4.

d)39,5.

e)7,9.

13 - (UNIRG TO/2013)

Um químico preparou 200 mL de uma solução de glicose (180 g/mol) na concentração de 0,500 mol/L. Baseando-se nestas informações, conclui-se que a quantidade de matéria, em mol, de glicose presente na solução é de:

a)10

b)1

c)0,1

d)0,01

14 - (UEG GO/2013)

Considere que em um balão volumétrico de 100 mL de capacidade foram adicionados 10,6 g de carbonato de sódio (Na2CO3) e o volume do recipiente foi em seguida completado com água destilada.

a)Mostre a equação de dissociação do carbonato de sódio em água.

b)Admitindo-se a completa dissolução do sal, calcule a concentração em mol.L–1.

15 - (FMJ SP/2013)

A N-acetilcisteína, massa molar = 163 g/mol, é indicada para o tratamento de pacientes com dificuldade de expectorar e que apresentam secreção densa. Um envelope contendo 0,2 g desse medicamento foi dissolvido em 200 mL de H2O. A concentração dessa solução, em mol/L, é

a)2 x 10–2.

b)6 x 10–2.

c)1 x 10–2.

d)2 x 10–3.

e)6 x 10–3.

17 - (UNIRG TO/2012)

Um estudante de química durante uma aula experimental preparou 1 litro de NaOH a 2,00 mol/L. No entanto, ele deixou a solução pronta próximo da janela e exposta ao sol. Após algum tempo ele observou que o volume tinha reduzido para ¼ do volume inicial. Determine para este estudante a concentração da solução resultante da evaporação do solvente.

a)0,25 mol /L.

b)0,50 mol /L.

c)4,00 mol /L.

d)8,00 mol /L.

18 - (UDESC SC/2013)

A figura abaixo representa a curva de solubilidade de alguns sais.

Assinale a alternativa que representa, sequencialmente, a massa (em gramas) de nitrato de potássio que é cristalizada e a massa que permanece na solução, quando uma solução aquosa saturada desse sal a 50ºC é resfriada para 20ºC.

a)90g e 40g

b)40g e 90g

c)90g e 130g

d)10g e 65g

e)05g e 40g

19 - (Univag MT/2013)

A solubilidade em água do glutamato monossódico mono-hidratado, sal muito utilizado na culinária oriental para reforçar o sabor dos alimentos, é cerca de 60 g/100 mL a 20 ºC. Sabendo que a fórmula molecular dessa substância é C5H8NNaO4.H2O, conclui-se que a concentração aproximada, em mol/L, de uma solução saturada desse sal a 20 ºC é

a)4.

b)5.

c)2.

d)1.

e)3.

21 - (UNEMAT MT/2012)

O coeficiente de solubilidade pode ser definido como sendo a quantidade máxima de um soluto capaz de ser dissolvida por uma determinada quantidade de solvente, sob determinadas condições de temperatura e pressão.

Sabendo-se, então, que o coeficiente de solubilidade do K2Cr2O7 é de 12,0 gramas em 100 mL de água à T=20ºC, que tipo de sistema será formado quando forem adicionadas 120 gramas de K2Cr2O7 em 600 mL de água à T=20ºC?

a)Um sistema heterogêneo, com 48 gramas de K2Cr2O7 como precipitado (corpo de fundo).

b)Um sistema homogêneo, com 48 gramas de K2Cr2O7 dissolvidas completamente.

c)Uma solução insaturada.

d)Um sistema heterogêneo, saturado, com volume final igual a 820 mL.

e)Um sistema homogêneo onde 120 gramas de K2Cr2O7 foram completamente dissolvidas.

22 - (UDESC SC/2011)

A tabela a seguir refere-se à solubilidade de um determinado sal nas respectivas temperaturas:

Para dissolver 40 g desse sal à 50ºC e 30ºC, as massas de água necessárias, respectivamente, são:

a)58,20 g e 66,67 g

b)68,40 g e 57,14 g

c)57,14 g e 66,67 g

d)66,67 g e 58,20 g

e)57,14 g e 68,40 g

23 - (UESPI/2011)

Certa substância X pode ser dissolvida em até 53g a cada 100 mL de água (H2O). As soluções formadas por essa substância, descritas a seguir, podem ser classificadas, respectivamente, como:

1.26,5g de X em 50 mL de H2O

2.28g de X em 100 mL de H2O

3.57,3g de X em 150 mL de H2O

4.55g de X em 100 mL de H2O

a)Insaturada, Insaturada, Saturada com precipitado e Saturada.

b)Saturada, Saturada, Saturada com precipitado e Insaturada.

c)Saturada com precipitado, Insaturada, Saturada e Saturada.

d)Saturada com precipitado, Insaturada, Insaturada e Saturada.

e)Saturada, Insaturada, Insaturada e Saturada com precipitado.

24 - (UESPI)

Quando adicionamos sal comum (NaCl) à água, sob agitação e temperatura constantes, verificamos que, em dado momento, o sal não se dissolve mais. No caso do NaCl, isso ocorre quando há, aproximadamente, 360g de sal por 1000 mL de água. Se adicionarmos 500g de NaCl em 1000 mL de água, nas mesmas condições acima, estará preparando uma solução que será classificada como uma:

a)solução saturada sem sal precipitado.

b)solução saturada com sal precipitado.

c)solução supersaturada.

d)solução insaturada.

e)solução supersaturada instável.

25 - (UNESP SP)

No gráfico, encontra-se representada a curva de solubilidade do nitrato de potássio (em gramas de soluto por 1000 g de água).

Para a obtenção de solução saturada contendo 200 g de nitrato de potássio em 500 g de água, a solução deve estar a uma temperatura, aproximadamente, igual a

a)12 °C.

b)17 °C.

c)22 °C.

d)27 ºC.

e)32 °C.

26 - (PUC SP)

O gráfico a seguir representa a curva de solubilidade do nitrato de potássio (KNO3) em água.

A 70ºC, foram preparadas duas soluções, cada uma contendo 70g de nitrato de potássio (KNO3) e 200g de água.

A primeira solução foi mantida a 70ºC e, após a evaporação de certa massa de água (m), houve início de precipitação do sólido. A outra solução foi resfriada a uma temperatura (t) em que se percebeu o início da precipitação do sal.

A análise do gráfico permite inferir que os valores aproximados da massa e da temperatura t são, respectivamente,

a)m = 50g e t = 45ºC

b)m = 150g e t = 22ºC

c)m = 100g e t = 22ºC

d)m = 150g e t = 35ºC

e)m = 100g e t = 45ºC

27 - (UFV MG)

A solubilidade do nitrato de potássio (KNO3), em função da temperatura, é representada no gráfico abaixo:

De acordo com o gráfico, assinale a alternativa que indica CORRETAMENTE a massa de KNO3, em gramas, presente em 750 g de solução, na temperatura de 30 °C:

a)250

b)375

c)150

d)100

e)500

28 - (UFMS)

Preparou-se uma solução saturada de nitrato de potássio (KNO3), adicionando-se o sal a 50 g de água, à temperatura de 80°C. A seguir, a solução foi resfriada a 40°C. Qual a massa, em gramas, do precipitado formado?

Dados:

29 - (UNIRIO RJ)

A figura abaixo representa a variação de solubilidade da substância com a temperatura. Inicialmente, tem-se 50 g dessa substância presente em 1,0 litro de água a 70 ºC. O sistema é aquecido e o solvente evaporado até a metade. Após o aquecimento, o sistema é resfriado, até atingir a temperatura ambiente de 30 ºC.

Determine a quantidade, em gramas, de que está precipitada e dissolvida a 30 ºC.

30 - (PUC Camp SP/2012)

A fábrica de pele

As seguintes etapas são utilizadas pela “fábrica de pele” alemã para produzir 100 discos de pele reconstituída a partir de uma amostra, num processo que dura 6 semanas.

1a etapa: Com uma biópsia, extrai-se um pequeno pedaço de pele do voluntário.

2a etapa: Um braço robótico corta a pele em pedacinhos.

3a etapa: Com a ajuda de enzimas, uma máquina separa dois tipos de células: os queratinócitos, da superfície, e os fibroblastos, que compõem a parte interna da pele.

4a etapa: Os dois tipos são cultivados em biorreatores e se replicam. As células produzem colágeno, proteína que ajuda a unir e fortalecer os tecidos.

5a etapa: Os fibroblastos são despejados em frascos onde formam a derme. Nutrientes são adicionados para ajudar no processo.

6a etapa: Por cima da derme são acrescentados os queratinócitos, que ajudam a formar a epiderme.

7a etapa: Fica tudo numa incubadora a 37 ºC até a pele adquirir a forma final. O resultado tem as mesmas camadas que formam o tecido humano: derme, epiderme e subdivisões.

(Adaptado: Revista Galileu, julho de 2011, p. 47)

Nutrientes para a pele, como as vitaminas A e E, ajudam a reduzir os danos causados pelos radicais livres, graças às suas fortes propriedades antioxidantes. A dose diária de vitamina C recomendada para satisfazer as necessidades do corpo é de 100 mg. Assim, ao dissolver essa quantidade de vitamina C em meio copo d’água (cerca de 100 mL), obtém-se uma solução de vitamina C de concentração, em g/L, de, aproximadamente,

a)0,1

b)0,2

c)0,5

d)0,8

e)1,0

31 - (FMJ SP/2014)

Considere as informações sobre o brometo de ipratrópio, fármaco empregado no tratamento de doenças respiratórias como bronco dilatador.

Estrutura:

Massa molar aproximada: 4 × 102 g/mol

Informação extraída da bula:

Cada mL (20 gotas) da solução para inalação contém:

brometo de ipratrópio........... 0,25 mg

veículo q.s.p. ........................ 1 mL

(cloreto de benzalcônio, edetato dissódico, cloreto de sódio, ácido clorídrico e água purificada.)

A quantidade de brometo de ipratrópio, em mol, que entra no organismo do paciente a cada mililitro de solução inalada é, aproximadamente,

a)2 x 10–5.

b)3 x 10–7.

c)6 x 10–7.

d)3 x 104.

e)6 x 105.

32 - (Unicastelo SP/2014)

Utilize as informações reunidas na tabela, obtidas do rótulo de uma água mineral natural.

Segundo as informações da tabela, a massa total de íons de metais alcalino-terrosos dissolvidos nessa água, em mg/L, é igual a

a)4,180.

b)8,132.

c)17,575.

d)8,474.

e)0,682.

33 - (UFSCAR SP/2013)

Após a conclusão do ensino médio, uma jovem estudante começou a se preparar para a realização das provas de vestibulares de algumas universidades. Em certo dia, durante os estudos, sentiu azia estomacal. Preocupada, sua mãe dissolveu todo o conteúdo de um envelope de medicamento num copo d’água (200 mL) e deu para a filha tomar. Após o alívio estomacal, a estudante pediu para ver o envelope do medicamento e anotou a sua composição:

• bicarbonato de sódio: 2,10 g

• carbonato de sódio: 0,50 g

• ácido cítrico: 2,25 g

A estudante, entusiasmada, recordou das aulas de química e lembrou-se de alguns conceitos, como soluções e reações químicas, especialmente da reação entre o carbonato de sódio e o ácido produzido pelo estômago, o HCl:

xHCl yNa2CO3  zNaCl wCO2 + uH2O

Se o envelope do medicamento contivesse somente bicarbonato de sódio (2,10 g) e se o volume final do conteúdo do copo d’água não se alterasse após a dissolução do medicamento, é correto afirmar que a concentração, em mol/L, de bicarbonato de sódio (massa molar 84 g/mol) nesta solução seria de

a)0,025.

b)0,050.

c)0,075.

d)0,100.

e)0,125.

34 - (Fac. Santa Marcelina SP/2014)

A cafeína é muito utilizada por atletas, mas existe preocupação com o abuso do seu consumo. Recentemente, alguns estudos mostraram que os efeitos da cafeína na melhora da tolerância ao exercício prolongado devem-se ao aumento da mobilização da gordura durante o exercício, preservando os estoques de glicogênio muscular.

(www.globo.com. Adaptado.)

O gráfico representa a curva de solubilidade da cafeína em água.

Quando uma solução saturada de cafeína contendo 200 mL de água é resfriada de 100 ºC para 80 ºC, a quantidade máxima de cafeína cristalizada, em gramas, será igual a

a)110.

b)70.

c)35.

d)55.

e)15.

35 - (ESCS DF/2014)

Há muitos séculos, a humanidade aprendeu a utilizar as propriedades biológicas de substâncias presentes nas plantas. Por exemplo, no século V a.C., o médico grego Hipócrates relatou que a casca do salgueiro branco (Salix alba) aliviava dores e diminuía a febre. O responsável por essas atividades terapêuticas é o ácido salicílico, gerado pela metabolização, pelas enzimas do fígado, da salicilina presente no salgueiro. O ácido salicílico, apesar de suas propriedades terapêuticas, provoca lesões nas paredes do estômago. Para solucionar esse problema, a molécula foi modificada pelo laboratório alemão Bayer, em 1897, por meio da inserção de um grupo acetil. Assim surgiu o ácido acetilsalicílico, primeiro fármaco sintético empregado na terapêutica e que é hoje o analgésico mais consumido e vendido no mundo. A seguir, são apresentadas as estruturas moleculares da salicilina, do ácido salicílico e do ácido acetilsalicílico.

O ácido acetilsalicílico é pouco solúvel em água e, por isso, é comercializado na forma de comprimido. Considere que a massa molar e a solubilidade do ácido acetilsalicílico sejam iguais a 180 g/mol e 0,225 g em 100 mL de água, respectivamente. Desprezando-se a variação de volume decorrente da adição do ácido em água, uma solução aquosa saturada de ácido acetilsalicílico apresenta concentração de ácido dissolvido igual a

a)1,25 × 10–2 mol/L.

b)2,25 × 10–2 mol/L.

c)1,25 g/L.

d)18,0 g/L.

36 - (Unicastelo SP/2013)

Para economizar água, basta fechar a torneira. Por exemplo, escovar os dentes por cinco minutos com a torneira aberta gasta, em média, 12 litros de água, enquanto que molhar a escova, fechar a torneira e bochechar com um copo d’água, gastam 0,3 L. Considerando que a densidade da água é 1 g.mL–1 e a constante de Avogadro 6,0×1023 mol–1, a economia, em número de moléculas de água, H2O, demonstrada é de, aproximadamente,

a)1x1026.

b)2x1026.

c)4x1026.

d)8x1026.

e)1x1027.

37 - (ESCS DF/2011)

Para tentar explicar a presença de clorometano e diclorometano em amostras recolhidas em Marte pela sonda Viking, cientistas aqueceram uma mistura de percloratos com o solo do deserto do Atacama, no Chile, possivelmente similar ao solo marciano. As reações químicas da experiência destruíram os compostos orgânicos do solo, liberando traços de clorometano e diclorometano como os encontrados pela sonda.

Considerando que em uma amostra foram encontradas 6 x 1015 moléculas de clorometano e 1,2 x 1017 moléculas de diclorometano, os números de mols aproximados de clorometano e de diclorometano são, respectivamente:

a)1 x 10–9 e 2 x 10–7;

b)1 x 10–8 e 2 x 10–7;

c)1 x 10–6 e 5 x 10–6;

d)1 x 106 e 2 x 108;

e)1 x 108 e 5 x 106.

38 - (ACAFE SC/2014)

No jornal Folha de São Paulo, de 14 de junho de 2013, foi publicada uma reportagem sobre o ataque com armas químicas na Síria ´´[...] O gás sarin é inodoro e invisível. Além da inalação, o simples contato com a pele deste gás organofosforado afeta o sistema nervoso e provoca a morte por parada cardiorrespiratória. A dose letal para um adulto é de meio miligrama. […]”.

Baseado nas informações fornecidas e nos conceitos químicos, quantas moléculas aproximadamente existem em uma dose letal de gás sarin aproximadamente?

Dado: Considere que a massa molar do gás sarin seja 140g/mol.

a)1,68x1026 moléculas.

b)3,00x1023 moléculas.

c)2,14x1021 moléculas.

d)2,14x1018 moléculas.

39 - (UFTM MG/2013)

Os “cianokits”, que são utilizados por socorristas em outros países nos casos de envenenamento por cianeto, geralmente contêm 5 g de hidroxocobalamina ( massa molar igual a 1,3 x 103 g/mol ) injetável. Considerando a constante de Avogadro igual a 6 x 1023 mol–1, calcula-se que o número aproximado de moléculas existentes nessa massa de hidroxocobalamina é

a)2 x 1021.

b)2 x 1025.

c)3 x 1025.

d)3 x 1021.

e)1 x 1021.

RESOLUÇÃO COMENTADA

GABARITO:

1) 620g/L 2) 0,03 mol/L 3) 0,25 mol/L 4) 3,42 mol/L 5) 0,016 mol/L 6) 53 g/L

7) Ca(OH)2 + 2 HCl -> CaCl2 + 2 H2O , C = 0,185 g,L-1 8) 9) 10) 11) 12) 13) C

14) a)Na2CO3(s)  2Na+(aq) + CO(aq) b)1 mol.L–1 15) E

17) 18) 19) 21) 22) 23) 24) 25) 26) 27) 28) 60g

29) massa precipitada (não dissolvida) = 20 g de A ; massa dissolvida = 30 g de A

30) 31) 32) 33) 34) 35) 36) 37) 38) 39) A

RESOLUÇÃO COMENTADA

Resolução da Lista de Cinética Química

GABARITO E RESOLUÇÃO COMENTADA – CINÉTICA

1- RESP: C

A questão é sobre velocidade de reação, onde a mesma pede para determinar a equação da velocidade.

Dica: A equação da velocidade é escrita em função dos reagentes. Quando a reação ocorre em várias etapas (tem uma tabela ou gráfico ), indica que a mesma não é elementar e não temos os expoentes(necessário calcular ). O expoente é a ordem. A ordem da reação será a soma dos expoentes.

 

V = k [ A]x [B][C]Y

A reação não é elementar. Temos que encontrar o valor de x, y e z que são os expoentes.

Para determinar o x, vamos deixar o y e z constante. Encontramos esta situação no experimento 1 e 2, onde notamos que a concentração do reagente B e reagente C permanece constante e a concentração de A dobra, ocorrendo o mesmo com a velocidade.

Vamos dividir v2/v1 para cortar o y E z para encontrar o valor de x

 

Vamos dividir v3/v1 para cortar o x e z para encontrar o valor de y

Vamos dividir v4/v1 para cortar o x e y para encontrar o valor de z

Lei da velocidade: V = k [ A]1 [B]2

Obs: Quando o expoente for igual à zero, isto indica que a velocidade não depende da concentração da substância.

Portanto a substância C não entra na equação da velocidade.

Concluímos que a ordem da reação é igual a 3.

Dica: ordem é o expoente e ordem da reação é a soma dos expoentes.

2- RESP: B

A questão é sobre velocidade de reação, onde a mesma foi dada.

V = k [ A]2 [B]1

A questão (este tipo de questão) não forneceu a concentração molar inicial. Para facilitar os cálculos vamos admitir que a concentração inicial dos reagentes fosse de 1 mol/L ( poderia ser qualquer número). Escolhemos o 1 mol/L para ficar mais fácil de verificar quantas vezes aumentou ou diminuiu ) e calcular a velocidade inicial.

No início temos:

V = k [ 1]2 [1]1  V = 1K

Depois temos:

- concentração de A foi triplicada  [ 3 ].

-concentração de B foi duplicada  [2 ]

V = k [ 3]2 [2]1  V = 18K

O NOVO VALOR DA VELOCIDADE SERÁ 18 VEZES MAIOR.

3- RESOLUÇÃO

De acordo com o enunciado, ocorre a reação:

A + B  AB

O gráfico que representa a cinética de formação do complexo AB colorido é:

b) a velocidade média é calculada através da variação de concentração e variação de tempo.

Vm = Δ[ ] / Δt

Temos: Vm = 87 - 0 / 20 - 0

Vm = 4,35 x 10–6 (mol/L.s)

4- RESP: D

A questão fornece a reação : A2 + B2 → 2 AB

HCA = 60 Kj.

HR = 30 Kj.

HP = - 10 Kj.

OBSERVAÇÕES IMPORTANTES:

HCA = Entalpia do complexo ativado.

HR = Entalpia dos reagentes.

HP = Entalpia dos produtos.

ΔH = HP – HR , onde ΔH>0 (ENDO) e ΔH<0 (EXO ).

ΔH = -10 – 30  ΔH = - 40 kJ ( EXOTÉRMICA ).

Ea = HCA - H Ea = 60 – 30  Ea = 30 Kj ( reação direta).

Ea = HCA - H Ea = 60 – (-10)  Ea = 70 Kj ( reação inversa)

RESPOSTA CORRETA : D

5- RESP: E

Curva 1: Representa a reação catalisada que ocorre com liberação de calor, pois H(entalpia dos reagentes) é maior que a HP ( entalpia dos produtos), indicando que o ΔH < 0 ( libera calor). A sua energia de ativação é dada por E1.

Curva 2: Representa a reação sem catalisador e sua energia de ativação é dada por E1 + E2.

Dica: Quanto menor a energia de ativação, maior a velocidade de reação. Portanto o catalisador acelera uma reação, porque diminui a energia de ativação.

6- RESP: D

Esta questão discorre sobre a utilização do catalisador em uma reação química e também do deslocamento de equilíbrio dando a reação direta.

Reação direta : A + B  C + D

Reação inversa: C + D  A + B

DicaO catalisador não desloca equilíbrio e não aumenta a quantidade de produto. Portanto catalisador apenas acelera uma reação, pois diminui a energia de ativação no sentido direto e inverso.

7- RESP: D

De acordo com o gráfico, o caminho da reação indica que a reação é: 2 SO2 + O2  2 SO3

a = energia de ativação do caminho não catalisado.

b = energia de ativação do caminho catalisado.

c = abaixamento provocado pelo catalisador.

d = variação de entalpia ( ΔH = HP - H)

Dica: nesta questão a ΔH < 0 (libera calor ), pois a entalpia dos reagentes (HR ) é maior que a entalpia dos produtos ( HP ).

8- RESP: B

A questão forneceu a reação : A + B  C + D, também a quantidade de mols de A e B que reagiram.

Vamos montar uma tabela, para facilitar a resolução.

R = reagiu , F = formou , EQUIL = equilíbrio

A

B

C

D

ÍNICIO 6,0 mol 6,0 mol zero zero
R/F 2,0 mol 6,0 mol 4,0 mol 2,0 mol
EQUIL 4,0 mol zero 4,0 mol 2,0 mol

Os valores em preto, foram dados no enunciado do exercício. A questão afirma que o reagente limitante ( determina o fim da reação) é o B, isto indica que o reagente foi totalmente consumido.

Pela tabela reagiu e formou:

A

B

C

D

R/F 2,0 mol 6,0 mol 4,0 mol 2,0 mol

Reação: 2 A + 6 B  4 C + 2 D

Simplificando os coeficientes vamos obter:

Reação: 1 A + 3 B  2 C + 1 D

9- RESP: D

Analisando a tabela, verificamos que a questão envolve os fatores que interferem na velocidade de reação. Estes fatores são temperatura, superfície de contato e concentração de reagentes.

I – CORRETA: observando os experimentos de 1 a 4, notamos que no experimento 4 temos a presença de cobre e de zinco e a velocidade de reação para liberar gás hidrogênio é mais rápida, pois demora 8 segundos.

II – FALSA: a concentração do ácido não sofre alteração. Foi utilizada uma concentração de 0,2 mol/L em todos os experimentos e um volume de 200 mL.

III- CORRETA: a massa é igual para o experimento 1 e 3, o que muda é o estado de agregação do zinco (raspas e pó ). Quanto maior a superfície de contato, maior a velocidade de reação, indicando que o pó reage mais rápido que as raspas.

Concluímos que as afirmações corretas são I e III.

10- RESP: D

Lípase pancreática é uma enzima produzida pelo pâncreas, responsável pela quebra dos lipídios em substâncias simples (ácido graxo + glicerol (álcool)). Este processo ocorre no intestino delgado, (duodeno) onde o pâncreas lança sua secreção.

Quanto menor ( diminuir) a energia de ativação, maior(aumentar) a velocidade de reação.

Lista de Cinética Química

LISTA DE CINÉTICA QUÍMICA

 

01 - (FGV SP/2014)

Para otimizar as condições de um processo industrial que depende de uma reação de soluções aquosas de três diferentes reagentes para a formação de um produto, um engenheiro químico realizou um experimento que consistiu em uma série de reações nas mesmas condições de temperatura e agitação. Os resultados são apresentados na tabela:

Após a realização dos experimentos, o engenheiro pode concluir corretamente que a ordem global da reação estudada é igual a

a) 1

b) 2

c) 3

d) 4

e) 5

 

02 - (Unimontes MG/2013)

A velocidade da reação genérica 2A + B → C é dada por V1 = k [A]2.[B]1. Em uma determinada situação, a concentração de foi triplicada, e a de B duplicada. O novo valor de velocidade (V2), em função de V1, será:

a) igual a V1

b) 18 vezes maior

c) 2 vezes maior

d) 18 vezes menor

 

03 - (UFG GO/2013)

O diagnóstico de doenças tropicais pode ser realizado por meio do uso de biossensores. Esses dispositivos monitoram a reação entre antígenos e anticorpos, que normalmente resultam na formação de um complexo colorido. A tabela a seguir apresenta as concentrações do complexo AB formado em função do tempo em uma reação entre um antígeno A e um anticorpo B na proporção estequiométrica de 1:1.

A partir dos dados apresentados,

a) esboce o gráfico que represente a cinética de formação do complexo AB colorido;

b) calcule a velocidade média da reação.

 

04 - (FATEC SP/2014)

Uma indústria necessita conhecer a mecânica das reações para poder otimizar sua produção. O gráfico representa o mecanismo de uma reação hipotética: A2 + B2 → 2 AB

A análise do gráfico permite concluir corretamente que

a) temos uma reação endotérmica, pois apresenta ΔH = –10 kJ.

b) temos uma reação exotérmica, pois apresenta ΔH = +10 kJ.

c) a energia do complexo ativado é 30 kJ.

d) a energia de ativação para a reação direta é 30 kJ.

e) a energia de ativação para a reação inversa é 40 kJ.

 

05 - (IME RJ/2013)

O gráfico abaixo ilustra as variações de energia devido a uma reação química conduzida nas mesmas condições iniciais de temperatura, pressão, volume de reator e quantidades de reagentes em dois sistemas diferentes. Estes sistemas diferem apenas pela presença de catalisador. Com base no gráfico, é possível afirmar que:

 

a) A curva 1 representa a reação catalisada, que ocorre com absorção de calor.

b) A curva 2 representa a reação catalisada, que ocorre com absorção de calor.

c) A curva 1 representa a reação catalisada com energia de ativação dada por E1 + E3.

d) A curva 2 representa a reação não catalisada, que ocorre com liberação de calor e a sua energia de ativação é dada por E2 + E3.

e) A curva 1 representa a reação catalisada, que ocorre com liberação de calor e a sua energia de ativação é dada por E1.

 

06 - (FGV SP/2013)

O uso de catalisadores para diminuir a emissão de gases poluentes pelos escapamentos dos automóveis tem contribuído para redução da taxa de aumento da poluição urbana.

São representadas duas curvas das energias envolvidas na reação das espécies reagentes A + B → C + D na presença e na ausência do catalisador.

Em relação à sua atuação no processo reacional, é correto afirmar que o catalisador

a) aumenta a energia de ativação da reação direta, diminui a energia de ativação da reação inversa e desloca o equilíbrio reacional no sentido dos produtos.

b) aumenta a energia de ativação da reação direta, aumenta a energia de ativação da reação inversa e não altera o equilíbrio reacional.

c) diminui a energia de ativação da reação direta, aumenta a energia de ativação da reação inversa e desloca o equilíbrio reacional no sentido dos produtos.

d) diminui a energia de ativação da reação direta, diminui a energia de ativação da reação inversa e não altera o equilíbrio reacional.

e) diminui a energia de ativação da reação direta, diminui a energia de ativação da reação inversa e desloca o equilíbrio reacional no sentido dos produtos.

07 - (UEMG/2013)

Analise o seguinte diagrama:

No diagrama, as letras que apresentam a associação CORRETA entre a energia de ativação e a variação da entalpia (ΔH) da reação catalisada são, respectivamente,

a) a ; c

b) a ; d

c) b ; c

d) b ; d

 

08 - (FCM MG/2014)

Considere uma reação química hipotética, que ocorre em fase gasosa, entre os reagentes A e B para formar os produtos C e D. No início foram misturados, em um recipiente de 1,0 litro, 6,0 mols de A com 6,0 mols de B. Após a reação se completar, com B sendo o reagente limitante, foram formados 4,0 mols de C , 2,0 mols de D, sobrando 4,0 mols de A.

A equação balanceada para a reação hipotética descrita seria

a) A + B → C + D.

b) A + 3B → 2C + D.

c) 2A + 3B → 2C + D. 

d) 3A + 3B → 2C + D.

 

09 - (FUVEST SP/2013)

Quando certos metais são colocados em contato com soluções ácidas, pode haver formação de gás hidrogênio. Abaixo, segue uma tabela elaborada por uma estudante de Química, contendo resultados de experimentos que ela realizou em diferentes condições.

Após realizar esses experimentos, a estudante fez três afirmações:

I. A velocidade da reação de Zn com ácido aumenta na presença de Cu.

II. O aumento na concentração inicial do ácido causa o aumento da velocidade de liberação do gás H2.

III. Os resultados dos experimentos 1 e 3 mostram que, quanto maior o quociente superfície de contato/massa total de amostra de Zn, maior a velocidade de reação.

Com os dados contidos na tabela, a estudante somente poderia concluir o que se afirma em

  1. I

  2. II

  3. I e II

  4. I e III

  5. II e III

 

10 - (FAMECA SP/2014)

Você ingere cerca de 100g de lipídios por dia, a maior parte na forma de triacilgliceróis. Eles passam praticamente inalterados pela boca e estômago. Sua presença no estômago, porém, diminui a velocidade com que ele se esvazia, fazendo com que você se sinta saciado. O principal sítio de digestão de lipídios é o intestino delgado, que contém uma lipase pancreática. A reação que representa a ação da lipase é indicada na equação:

(David A. Ucko. Química para ciências da saúde, 1992.

Na equação, a lipase refere-se a ________ que tem a função de ________ a energia de ativação, ________ a velocidade de reação.

As lacunas são, correta e respectivamente, preenchidas por

a) uma enzima – aumentar – diminuindo.

b) um glicídio – diminuir – aumentando.

c) uma enzima – aumentar – aumentando.

d) uma enzima – diminuir – aumentando.

e) um glicídio – aumentar – diminuindo.

Confira o Gabarito e a Resolução Comentada

Resolução comentada da lista de Estequiometria

GABARITO E RESOLUÇÃO COMENTADA – ESTEQUIOMETRIA

1- RESP: D

A questão fornece os reagentes e produtos, isto facilita para equacionar a reação.

O enunciado fala sobre a decomposição do dicromato de amônio.

Equacionando e balanceando a equação, temos:

1(NH4)2Cr2O7 (s) 1 N2 (g) +4 H2O(v) + Cr2O3(s)

1 mol ---------------------------- 4 mol

0,5 mol ------------------------- x

X = 2 mol de H2O

DICA: Lendo a equação, ela indica que 1 mol de dicromato de amônio sofre decomposição em 1 mol de gás nitrogênio, 4 mols de água e 1 mol de óxido de cromo III.

2- RESOLUÇÃO

A questão informa que o chumbo é recuperado através de um processo semelhante ao que ocorre com o ferro no alto forno.

Processo de obtenção do ferro no alto forno:

Fe2O3(s) + 3 CO(g) 2 Fe(s) + 3 CO2(g).

Processo de recuperação do chumbo metálico:

a) 2 PbO(s) + C(s) 2 Pb(s) + CO2(g).

NOTA: oxidação ---- perde elétrons ----agente redutor.

Redução --- recebe elétrons ---- agente oxidante.

DICA: Oxidação aumento algébrico do nox.

Redução diminuição algébrico do nox

PORTANTO:

Agente redutor é a substância que sofre oxidação = CARBONO.

Agente oxidante é a substância que sofre redução = PbO

b) O texto informa que a quantidade de chumbo existente na sucata é de 11,5 %. Para calcular o número de mols de chumbo, primeiro temos que calcular quanto de chumbo temos nas 350 toneladas de vidro apreendida pela Receita Federal.

350 toneladas ---------------------100 %

X                     ----------------------11,5 %

X = 40,25 toneladas de chumbo

Agora vamos calcular o número de mols do chumbo, sabendo-se que a sua massa atômica é 207,2 g.mol-1

207,2 g ------------------- 1 mol

40,25 x 106 g ------------ x

X = 194,25 . 103 mol

3- RESP: A

A questão pede para determinar se a pureza da soda caustica ( NaOH ) está correta.

Esta solução foi titulada com ácido clorídrico de concentração molar 0,5 mol/L e foram gastos 20 mL, para conseguir neutralizar 10 mL da soda caustica.

NOTA: titulação é a determinação da concentração de uma solução de concentração desconhecida, a partir de uma solução de concentração conhecida. Nesta questão a solução ácida tem a concentração conhecida e a solução de NaOH, a concentração desconhecida, pois a massa que colocou para reagir é impura e não podemos afirmar a sua concentração.

DICA:Na titulação ocorre a neutralização total. Isto indica que o número de mols dos reagentes obedece à proporção.

Vamos equacionar a reação de neutralização total.

1HCl (aq) + 1NaOH(aq) 1 NaCl(aq) + 1 H2O (l)

µ = 0,5 mol/L µ = ?

v = 0,02 L v = 0,01 L

n = 0,01 mol n =0,01 mol

Determinamos o número de mols do ácido utilizando uma regra de três. Como obedece a proporção o número de mols do ácido será igual ao número de mols da base.

0,5 mol ---------- 1 litro

X ----------- 0,02 litro

X = 0,01 mol de HCl

µ = , temos : n = 0,01 mol v= 0,01 L , µ= ?

µ = 1 mol.L-1

Agora vamos calcular a massa de NaOH necessária para preparar a solução 1 mol.L-1 .

µ = m / MV, onde m =? M = 40g.mol-1 V = 0,01L

m = 1 x 40 x 0,01 m = 0,4 g de NaOH.

Calculando a pureza

1g NaOH ---------------- 100%

0,4 g NaOH -------------- X

X = 40% de pureza. ( a informação não procede ).

4- RESP: B

A questão informa os reagentes e produtos. Vamos equacionar a reação citada.

2 HCl (aq) + CaCO3(s) CaCl2(aq) + H2O + CO2(g).

Notamos que na reação é formado 1 mol de CO2 e o volume formado foi medido nas CNTP ( Condições Normais de Temperatura e Pressão), onde 1 mol de gás corresponde a 22,4 L. Assim podemos dizer que:

2 HCl (aq) + CaCO3(s) CaCl2(aq) + H2O + CO2(g).

100 g ------------------------ 22,4 L

X -------------------------- 1,792 L

X = 8 gramas de CaCO3 reagiu.

Considerando que a amostra era de 10 gramas de calcita, podemos calcular o teor de CaCO3.

10 g ---------------- 100%

08 g ---------------- x

X = 80 % de CaCO3

5- RESP:

A reação pode ser escrita de duas maneiras.

a) CuSO4(aq) + Zn(s)  Cu(s) + ZnSO4(aq)

ou

Cu2+(aq) + Zn(s)  Cu(s) + Zn2+(aq)( “cortou” o SO4-2 )

DICA: os íons sulfato nessa reação são denominados de íons espectadores. Aparece no reagente e nos produtos, porém podem ser cortados.

b) De acordo com a reação, notamos que a proporção entre os números de mols é de CuSO4 e Zn (s) é de 1:1

Verificando os valores dados no experimento 3, temos o excesso de zinco. Pois 0,3 mol de CuSO4, reage com 0,3 mol de Zn(s). Isto indica que temos 0,4 mol de zinco em excesso, logo o reagente limitante é o CuSO4.

Reagente limitante(determina o fim da reação ) = CuSO4

b) A tabela informa que o número de mols total é igual a 1,0. Sabemos que a proporção entre os reagentes é de 1:1. Concluímos que a quantidade de mols de sulfato de cobre e de zinco são iguais.

Portanto x = 0,5 e Y = 0,5

6- RESOLUÇÃO

A questão fornece a reação e dois valores de massa.

 

DICA:Quando a questão fornece dois valores de massa ou de mols, provavelmente algum reagente está em excesso. Para determinar o reagente em excesso, vamos multiplicar em cruz ( exemplo acima ) e encontrar dois números ( emvermelho), o maior número indica o reagente em excesso. Se após a multiplicação encontrar resultados iguais, isto indica que não temos reagente em excesso.

Você pode verificar também que a soma das massas dos reagentes é igual à soma das massas dos produtos ( LEI DE LAVOISIER)

  1. Através do proposto acima, o reagente em excesso é o anidrido acético e o reagente limitante é o ácido salicílico. Isto indica que para reagir com 138 g de ácido salicílico, precisamos de 5,1 g de anidrido acético de acordo com a proporção.

138 g de ácido salicílico ----------- 102 g de anidrido acético

6,90 g de ácido salicílico ------------- x x = 5,1 g de anidrido acético

Como foram colocados 10,2 g de anidrido acético, resta sem reagir 5,1 grama de anidrido acético em excesso

b) A questão pede para calcular o rendimento da reação, sabendo-se que foram obtidos 5,0 g de acido acetilsalicílico (AAS ). Vamos calcular a massa obtida se o rendimento fosse de 100% e depois determinar o real rendimento.

138 g -------------- 180 g

6,9 g -------------- x

X = 9,0 gramas de AAS se o rendimento fosse de 100%

A questão informa que foi obtido apenas 5,00 g de AAS, comparando com o valor encontrado ( 9,0 gramas ), vamos calcular o rendimento.

9,0 g ---------- 100%

5,0 g ---------- x

X = 55,55% de rendimento

7- RESP: B

A questão já fornece a reação devidamente balanceada e pede para calcular o rendimento, informando que foram produzidos 126 g de NaHCO3.Primeiro vamos calcular a massa de NaHCO3 se o rendimento fosse de 100% a partir de 1mol (106 g ) de carbonato de sódio.

DICA:Observando as alternativas já sabemos que o rendimento é menor ou igual a 80%.

Calculando a massa de NaHCO3 produzida.

Na2CO3 + CO2 + H2 2 NaHCO3

106 g ---------- 168 g ( massa molar)

106 g ---------- x

X = 168 g de NaHCO3

Calculando o rendimento

168 g ---------- 100%

126 g ----------- x

X = 75%

8- RESP: D

A questão fornece as reações para a formação do ácido sulfúrico.

DICA: quando a questão fornece mais que uma reação, onde o produto de uma é reagente na próxima, podemos somar as reações dadas e encontrar uma reação global.

Calculando a quantidade de enxofre.

Foram extraídos 200 kg de enxofre com 80% de pureza.

200 kg --------100%

X -------- 80%

X = 160 kg de enxofre

Escrevendo a reação global.

Calculo, sabendo que o rendimento foi de 90%

490kg ------------------ 100%

X ----------------------- 90%

X= 441 kg de H2SO4

9- RESP: A

Podemos dizer que esta questão, segue o estilo ENEM, pois apresenta um enunciado longo e uma resolução rápida. Para resolver esta questão precisamos apenas das últimas quatro linhas do enunciado.

Vamos equacionar a reação de combustão total do metanol citada e encontrar o número de mols do CO2 obtido quando queima 3,2 kg ( 3200 g ) de metanol.

CH3OH + 3/2 O2 CO2(g) + 2 H2O

32 g ------------- 1 mol

3200 g ----------- x

X = 100 mol CO2

Agora, utilizando a equação de um gás ideal vamos calcular o volume de CO2 em 1 atm , 27ºC ( 300K ) e 100 mols.

PV = nRT → V = 100 X 0,082 X 300 / 1V = 2460 L

10 – RESP: D

A questão fornece a reação e informa que o rendimento é de 100%. Portanto vamos aplicar a relação entre massas.

4 C6H5NO2 + 9 Fe + 4 H2 4 C6H5NH2 + 3 Fe3O4 + 540 kJ

492 g ------------- 372 g ( massa molar)

246 x 103g --------- x

X = 186 x 103 g = 186 kg

11 – RESP: C

A questão fornece informação a respeito da dose de vitamina c recomendada diariamente. Porém diz que segundo Linus Pauling a dose ideal é de 3000 mg/dia.

Foi dada uma tabela de alimentos, mas a questão refere-se somente a maça nacional

De acordo com a pergunta, os cálculos devem ser realizados, utilizando a dosagem adotada por Linus Pauling. Assim temos:

DOSE RECOMENDADA: 3000 mg / dia

MAÇA NACIONAL: 15 mg vitamina C / 100 g maça

Vamos calcular amassa em gramas de maça necessária para atingir a dose recomendada.

15 mg vitamina C -------------- 100 g maça.

3000 mg vitamina C ------------- X

X = 20.000 g de maçã ( 20 kg de maça nacional )

12- RESOLUÇÃO

A partir das reações fornecidas, podemos obter uma reação global e realizar os cálculos.

Agora é determinar a massa molar das substâncias envolvidas e calcular a massa de H2, quando for decomposto 1 g de N2H4.

4 N2H4(l)  4 N2 (g) + 8 H2 (g)

128 g --------------------- 16 g

1g ------------------------ x

X = 0,125 g de H2

Agora é determinar a o volume total dos gases e calcular o volume nas CNTP, quando for decomposto 1 g de N2H4.

4 N2H4(l)  4 N2 (g) + 8 H2 (g)

Pela reação, temos a formação de 12 mols de gás ( 4 + 8 = 12 ).

DICA:1 mol de gás nas CNTP = 22,4 L

1 mol gás ------------- 22,4 L

12 mol gás ------------ x

X = 268,8 L

Calcular para a decomposição de 1 gramas de N2H4.

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Resolução comentada da lista de Termoquímica

GABARITO E RESOLUÇÃO COMENTADA TERMOQUÍMICA

1-RESOLUÇÃO

A questão fala sobre a decomposição térmica ( aquecimento) do nitrato de amônio ( NH4NO3) que decompõe em monóxido de dinitrogênio e

ΔH = HP - HR

ΔH = - 402 – (-366)

ΔH = - 36 Kj

ΔH <0 - exotérmica

2- RESP: B

A questão indica que na combustão de 1 mol de glicose (180 g.mol-1 ) libera 670 kcal. Para determinar a massa em 500 kcal temos:

C6H12O6 + 6 O2 6 CO2 + 6 H20

180 g -------------- 670 kcal

X -------------- 500 kcal

X = 134,32 gramas

3- RESP: D

C2H5OH + 3 O2 2 CO2 + 3 H2O + 327 kcal

46 g C2H5OH ------------- 327 kcal liberados

115 g C2H5OH ----------- x

X = - 817, 5 kcal C2H5OH

Obs: massa molar do C2H5OH é igual a 46 g.mol-1

DICA: a combustão sempre libera calor. O valor de entalpia nos produtos, indica a liberação de energia.

4- RESP: D

Verificando os dados, notamos que temos a energia para cada mol de ligação, indicando que a questão deve ser resolvida utilizando a somatória das entalpias.

A partir do enunciado temos o valor de ΔH= - 154 Kj.

A questão pede para calcular o valor da ligação C = C.

DICA: Os reagentes possuem entalpia positiva(quebra ligações) e os produtos possuem sinal negativo (ligações formadas).

ΔH = H1 + H2 + H3 + H4 + .....

- 154 = X + 243 + (-347 ) + 2(-331) =

- 154 = X + 243 – 347 – 662

- X = 243 – 347 – 662 + 154

- X = -612 X = 612 Kj/mol

5- RESP: C

De acordo com o gráfico dado temos:

. Alternativa a é correta, pois a entalpia das substâncias simples C(graf) e O2 é igual à zero, indicando que a entalpia do CO2 é igual a + 394 kJ/mol, pois

ΔH = HP - HR

ΔH = 0 – ( -394 )

ΔH = 0 + 394

ΔH = + 394 kJ

. Alternativa b é correta ΔH = HP - HR

ΔH = - 394 – ( - 110 )

ΔH = - 284 kJ

. Alternativa c é incorreta, pois se trata de uma reação de combustão, e o ΔH tem que ser negativo e a alternativa indica sinal positivo

. Alternativa d é correta

 ΔH = HP - HR

ΔH = - 110 – ( - 394 )

ΔH = + 284 kJ


. Alternativa e é correta, pois a entalpia das substâncias simples C(graf) e O2 é igual à zero, indicando que a entalpia do CO2 é igual a - 394 kJ/mol, pois

ΔH = HP - HR

ΔH = - 394 – 0

ΔH = -394 kJ

6- RESP: C

Analisando o diagrama dado, podemos afirmar que:

A entalpia de sublimação ( passagem do sólido para o gasoso) é igual a 89 Kj.

A entalpia de ligação Cl – Cl = 244 kJ/mol 9 o valor dado ( 122 Kj) é para 0,5 mol.

O potencial de ionização do potássio no estado gasoso é igual a 418 kJ.

Ao reagir o potássio e o gás cloro, libera 437 kJ, indicando que a reação é exotérmica.

A entalpia de formação do KCl(s) é de – 437 Kj e não -717 Kj como afirma a alternativa, deixando a alternativa C incorreta.

7- RESOLUÇÃO

1- A questão fornece três reações com o valor de ΔH, indicando que envolve a LEI DE HESS.

Precisamos montar apenas a reação principal, que de acordo com o texto é de formação do propano.

Lembrando: Na entalpia de formação, sempre vai formar um mol da substância, a partir de suas substâncias simples.

3 C(grafite) + 4 H2(g)  C3H8(g) ΔHº = ?

Encontramos o carbono grafite na 2º equação e na mesma posição ( reagente ). Só que na principal temos 3 mols de carbono grafite, isto indica que temos que manter e multiplicar a equação II por três ,incluindo o ΔH.

Encontramos o gás hidrogênio na 3º equação e na mesma posição ( reagente ). Só que na principal temos 4 mols de gás hidrogênio, isto indica que temos que manter e multiplicar a equação III por quatro ,incluindo o ΔH.

Encontramos o gás propano na 1º equação e na posição de reagente e na principal o gás propano é produto. Portanto temos que inverter a reação, incluindo o sinal do ΔH.

Após cortar as substâncias que entra reagente e sai produto é só somar os respectivos valores de ΔH, vamos encontrar a resposta da questão:

ΔH = ΔH1 + ΔH2 + ΔH3 ΔH = - 1182 + ( - 1144 ) + 2220

ΔHº = 106 kJ

8- RESP: C

Reação principal: C12H26(l)  C6H14(l) + 2 C3H6(g)Hº =?

São dadas as equações termoquímicas de combustão completa, no estado-padrão para três hidrocarbonetos.

Temos que:

ΔHº = +1090 Kj

9- RESOLUÇÃO

Dada à reação principal:H2O (g) + C (s)  CO (g) + H2 (g) ΔHº =?

Na determinação da variação de entalpia dessa reação química, são consideradas as seguintes equações termoquímicas, a 25 °C e 1 atm.

Para calcular a energia, em quilojoules, necessária para a produção de 1 kg ( 1000 g ) de gás hidrogênio ,primeiro vamos determinar o ΔH para a produção do gás hidrogênio.

Agora vamos verificar a posição nas reações dadas de cada uma das substâncias da reação principal

Obs: Quando invertemos a primeira reação, o H2 já vai para os produtos, ficando de acordo com a reação principal.

ΔH = ΔH1 + ΔH2 + ΔH3 .

ΔH = 242 + (- 393,5) + 238,5

ΔH = + 87 Kj/mol de H2

1 mol de H2 = 2 g.mol-1

PORTANTO

2g H2 ---------------- 87 Kj

1000 g H2 ----------- X

X = 43500 Kj

Para determinar o agente redutor, vamos lembrar que:

Oxidação --- perda de elétrons --- aumento algébrico --- agente redutor.

Redução --- recebe elétrons --- diminuição algébrico --- agente oxidante

O agente redutor é o carbono

10- RESP: A

A questão fornece a sequencia de reações para a obtenção do UF6.

Primeiro vamos determinar a reação global e calcular o ΔH, pois é dado o valor de entalpia para cada mol de substância.

ΔH = HP - HR

ΔH = - 2634 – ( -2180)

ΔH = - 454 Kj

11- RESP: B

I. aquecimento com carvão sólido

TiO2 (s) + C (s Ti (s) + CO2 (g ) ΔHreação = +550 kJ * mol–1

II. reação do titânio metálico com cloro molecular gasoso

Ti (s) + 2 Cl2 (s TiCl4 (l) ΔHreação = –804 kJ * mol–1

Considerando apenas as etapas I e II do processo, conforme a indicação do texto, vamos calcular a variação de entalpia(ΔH) para produção de 1 mol de TiCl4 (l) a partir de TiO2 (s) .

I. aquecimento com carvão sólido

II. reação do titânio metálico com cloro molecular gasoso

 

 

ΔH = ΔH1 + ΔH2

ΔH = 550 + (- 804 )

ΔH = - 254 Kj/mol de H2

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Lista de Exercícios de Termoquímica

LISTA TERMOQUÍMICA

01 - (UNICAMP SP/2014)

Explosão e incêndio se combinaram no terminal marítimo de São Francisco do Sul, em Santa Catarina, espalhando muita fumaça pela cidade e pela região. O incidente ocorreu com uma carga de fertilizante em que se estima tenham sido decompostas 10 mil toneladas de nitrato de amônio. A fumaça branca que foi eliminada durante 4 dias era de composição complexa, mas apresentava principalmente os produtos da decomposição térmica do nitrato de amônio: monóxido de dinitrogênio e água. Em abril de 2013, um acidente semelhante ocorreu em West, Estados Unidos da América, envolvendo a mesma substância. Infelizmente, naquele caso, houve uma explosão, ocasionando a morte de muitas pessoas.

a) Com base nessas informações, escreva a equação química da decomposição térmica que ocorreu com o nitrato de amônio.

b) Dado que os valores das energias padrão de formação em kJ mol–1 das substâncias envolvidas são nitrato de amônio (-366), monóxido de dinitrogênio (82) e água (-242), o processo de decomposição ocorrido no incidente é endotérmico ou exotérmico? Justifique sua resposta considerando a decomposição em condições padrão.

02 - (Fac. Direito de Sorocaba SP/2014)

Polícia espera resultado de perícias sobre a causa da morte de secretária”

(http://zerohora.clicrbs.com.br/rs/)

A frase é o título de uma notícia veiculada na mídia em março de 2013, que denunciava a morte de uma mulher de 35 anos que estava fazendo uma dieta restritiva, em que ingeria, por dia, apenas 500 kcal, além de tomar remédios para emagrecer.

Sabendo que as massas molares do hidrogênio, do carbono e do oxigênio, em g · mol–1, valem, respectivamente, 1, 12 e 16, e considerando que a combustão de 1 mol de glicose, C6H12O6, produz 670 kcal, a massa de glicose, em gramas, que deve ser queimada pelo organismo para produzir a energia ingerida pela mulher citada no texto vale, aproximadamente,

a) 24
b) 135
c) 180
d) 240
e) 360

03 - (UNIUBE MG/2013)

O etanol é um composto orgânico cuja ebulição ocorre a uma temperatura de 78,4 ºC. Pode ser obtido a partir de vários métodos. No Brasil, é produzido através da fermentação da cana-de-açúcar, já que a sua disponibilidade agrícola é bastante ampla no nosso País. A reação química da combustão completa do etanol e o seu valor da entalpia são dados a seguir:

C2H5OH(l) + 3 O2(g)  2 CO2(g) + 3 H2O(l) + 327 kcal/mol

Sabendo-se que a entalpia é uma propriedade extensiva, na queima de 115 g desse combustível, a quantidade de calor envolvida na reação é de, aproximadamente:

a)-327 kcal.

b)+817,5 kcal

c)+327 kcal

d)-817,5 kcal

e)-130,8 kcal

04 - (ACAFE SC/2013)

Considere que a reação química abaixo possui um ΔH = -154 kJ/mol.

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.

a) 766 kJ/mol.
b) 265 kj/mol.
c) 694 kj/mol.
d) 612 kJ/mol

05 - (MACK SP/2013)

Observe o gráfico de entalpia abaixo, obtido por meio de experimentos realizados no estado padrão:

Com base em seus conhecimentos de termoquímica e nas informações do gráfico acima, a equação termoquímica INCORRETAMENTE representada é

06 - (PUC SP/2013)

O estudo da energia reticular de um retículo cristalino iônico envolve a análise do ciclo de Born-Haber. O diagrama de entalpia a seguir exemplifica o ciclo de Born-Haber do cloreto de potássio (KCl).

A partir da análise do diagrama é INCORRETO afirmar que

a) a entalpia de sublimação do potássio é de 89 kJ/mol.

b) a entalpia de ligação Cl-Cl é de 244 kJ/mol.

c) a entalpia de formação do KCl(s) é de –717 kJ/mol.

d) o potencial de ionização do K(g) é de 418 kJ/mol.

e) a reação entre o metal potássio e o gás cloro é exotérmica.

07 - (UFG GO/2014)

A variação de entalpia (ΔH) é uma grandeza relacionada à variação de energia que depende apenas dos estados inicial e final de uma reação. Analise as seguintes equações químicas:

I) C3H8(g) + 5 O2(g)  3 CO2(g) + 4 H2O(l) ΔHº = –2.220 kJ

II) C(grafite) + O2(g)  CO2(g) ΔHº = –394 kJ

III) H2(g) + ½ O2(g)  H2O(l) ΔHº = –286 kJ

Ante o exposto, determine a equação global de formação do gás propano e calcule o valor da variação de entalpia do processo.

08 - (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 molar, hexano e propeno (propileno), conforme exemplificado, simplificadamente, pela equação química a seguir:

C12H26(l)  C6H14(l) + 2 C3H6(g)

São dadas as equações termoquímicas de combustão completa, no estado-padrão para três hidrocarbonetos:

  1. C12H26(l) + O2(g)  12 CO2(g) + 13 H2O(l) ΔC = –7513,0 kJ/mol

  2. C6H14(g) + O2(g)  6 CO2(g) + 7 H2O(l) ΔC = –4163,0 kJ/mol

  3. C3H6(g) + O2(g)  3 CO2(g) + 3 H2O(l) ΔC = –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

a)–13896,0kJ/mol. b)–1130,0kJ/mol. c)+1090,0kJ/mol. d)+1130,0kJ/mol. e)+13896,0 kJ/mol.

09 - (UERJ/2013)

A equação química abaixo representa a reação da produção industrial de gás hidrogênio.

H2O (g) + C (s)  CO (g) + H2 (g)

Na determinação da variação de entalpia dessa reação química, são consideradas as seguintes equações termoquímicas, a 25 °C e 1 atm:

  1. H2 (g) + O2 (g)  H2O (g) ΔHº = –242,0 kJ

  2. C (s) + O2 (g)  CO2 (g) ΔHº = –393,5 kJ

  3. O2 (g) + 2 CO (g)  2 CO2 (g) ΔHº = –477,0 kJ

Calcule a energia, em quilojoules, necessária para a produção de 1 kg de gás hidrogênio e nomeie o agente redutor desse processo industrial.

10 - (FGV SP/2014)

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. UO2 (s) + 4 HF (g)  UF4 (s) + 2 H2O (g)

II. UF4 (s) + F2 (g)  UF6 (g)

Considere os dados da tabela:

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.

b) – 764.

c) – 1 264.

d) + 454

e) + 1264

11 - (UNESP SP/2014)

Insumo essencial na indústria de tintas, o dióxido de titânio sólido puro (TiO2) pode ser obtido a partir de minérios com teor aproximado de 70% em TiO2 que, após moagem, é submetido à seguinte sequência de etapas:

I. aquecimento com carvão sólido

TiO2 (s) + C (s Ti (s) + CO2 (g) ΔHreação = +550 kJ * mol–1

II. reação do titânio metálico com cloro molecular gasoso

Ti (s) + 2 Cl2 (s TiCl4 (l) ΔHreação = –804 kJ * mol–1

III. reação do cloreto de titânio líquido com oxigênio molecular gasoso

TiCl4 (l) + O2 (g TiO2 (s) + 2 Cl2 (g ) ΔHreação = –140 kJ * mol–1

Considerando as etapas I e II do processo, é correto afirmar que a reação para produção de 1 mol de TiCl4 (l) a partir de TiO2 (s) é

a) exotérmica, ocorrendo liberação de 1 354 kJ.

b) exotérmica, ocorrendo liberação de 254 kJ.

c) endotérmica, ocorrendo absorção de 254 kJ.

d) endotérmica, ocorrendo absorção de 1 354 kJ.

e) exotérmica, ocorrendo liberação de 804 kJ.

Confira o Gabarito e a Resolução Comentada

Lista de Estequiometria

LISTA DE QUESTÕES DE ESTEQUIOMETRIA

01 - (FGV SP/2014)

O composto inorgânico alaranjado dicromato de amônio, (NH4)2Cr2O7, quando aquecido sofre decomposição térmica em um processo que libera água na forma de vapor, gás nitrogênio e também forma o óxido de cromo (III). Esse fenômeno ocorre com uma grande expansão de volume e, por isso, é usado em simulações de efeitos de explosões vulcânicas com a denominação de vulcão químico.

(http://pontociencia.org.br/experimentos-interna.php?experimento=204)

Quando 0,50 mol de dicromato de amônio decompõe-se termicamente, a quantidade em mol de vapor d’água formado é igual a

a) 0,25

b) 0,50

c) 1,0

d) 2,0

e) 4,0

02 - (UNICAMP SP/2014)

Na manhã de 11 de setembro de 2013, a Receita Federal apreendeu mais de 350 toneladas de vidro contaminado por chumbo no Porto de Navegantes (Santa Catarina). O importador informou que os contêineres estavam carregados com cacos, fragmentos e resíduos de vidro, o que é permitido pela legislação. Nos contêineres, o exportador declarou a carga corretamente - tubos de raios catódicos. O laudo técnico confirmou que a porcentagem em massa de chumbo era de 11,5 %. A importação de material (sucata) que contém chumbo é proibida no Brasil. Dados : Pb = 207,2

a) O chumbo presente na carga apreendida estava na forma de óxido de chumbo II. Esse chumbo é recuperado como metal a partir do aquecimento do vidro a aproximadamente 800 ºC na presença de carbono (carvão), processo semelhante ao da obtenção do ferro metálico em alto forno. Considerando as informações fornecidas, escreva a equação química do processo de obtenção do chumbo metálico e identifique o agente oxidante e o redutor no processo.

b) Considerando que o destino do chumbo presente no vidro poderia ser o meio ambiente aqui no Brasil, qual seria, em mols, a quantidade de chumbo a ser recuperada para que isso não ocorresse?

03 - (FATEC SP/2014)

Uma indústria compra soda caustica com teor de pureza de 80%, em NaOH. Antes de mandar o material para o estoque, chama o Técnico em Química para verificar se a informação procede.

No laboratório, ele dissolve 1 g do material em água, obtendo 10 mL de solução. Utilizando um indicador apropriado, realiza uma titulação, gastando 20 mL de HCl, a 0,5 mol/L.

Dados: Massas Molares (g/mol): NaOH = 40 e HCl = 36,5

Sobre o resultado da titulação, é correto afirmar que a informação

a) não procede, pois o grau de pureza é de 40%.

b) não procede, pois o grau de pureza é de 60%.

c) procede, pois o grau de pureza é de 80%.

d) procede, pois o teor de impurezas é de 80%.

e) procede, pois o teor de impurezas é de 40%.

04 - (MACK SP/2014)

A calcita é um mineral encontrado na forma de cristais e em uma grande variedade de formas, como também nas estalactites e estalagmites. É o principal constituinte dos calcários e mármores, ocorrendo também em conchas e rochas sedimentares. Pelo fato de ser composta por CaCO3, a calcita reage facilmente com HCl, formando cloreto de cálcio, gás carbônico e água.

Considerando que uma amostra de 10 g de calcita, extraída de uma caverna, ao reagir com quantidade suficiente de HCl, produziu 1,792 L de gás carbônico, medido nas CNTP, é correto afirmar que, essa amostra apresentava um teor de CaCO3 da ordem de

Dado: massa molar (g/mol) CaCO3 = 100

a) 75%

b) 80%

c) 85%

d) 90%

e) 95%

05 - (FUVEST SP/2014)

Para estudar a variação de temperatura associada à reação entre Zn(s) e Cu2+(aq), foram realizados alguns experimentos independentes, nos quais diferentes quantidades de Zn(s) foram adicionadas a 100 mL de diferentes soluções aquosas de CuSO4. A temperatura máxima (Tf) de cada mistura, obtida após a reação entre as substâncias, foi registrada conforme a tabela:

*Quantidade de matéria total = soma das quantidades de matéria iniciais de Zn(s) e Cu2+(aq).

a) Escreva a equação química balanceada que representa a transformação investigada.

b) Qual é o reagente limitante no experimento 3? Explique.

c) No experimento 4, quais deveriam ser os valores de X e Y para que a temperatura T4seja a maior possível? Justifique sua resposta.

06 - (UEL PR/2013)

O ácido acetilsalicílico (AAS), comumente chamado de aspirina, é obtido a partir da reação do ácido salicílico com anidrido acético. Essa reação é esquematizada do seguinte modo: Dados: ( C = 12 H = 1 O = 16 )

a) Qual é o reagente limitante da reação, partindo-se de 6,90 g de ácido salicílico e 10,20 g de anidrido acético? Justifique sua resposta apresentando os cálculos.

b) Foram obtidos 5,00 g de AAS. Calcule o rendimento da reação.

07 - (Fac. Santa Marcelina SP/2014)

Bicarbonato de sódio, NaHCO3, e hidróxido de alumínio, Al(OH)3, são alguns dos constituintes de medicamentos antiácidos que reagem com o excesso de ácido clorídrico, HCl, contido no suco gástrico, reduzindo a acidez estomacal.

O bicarbonato de sódio pode ser produzido a partir da reação química entre carbonato de sódio, gás carbônico e água, indicada na equação:

Na2CO3 + CO2 + H2 2 NaHCO3

Quando são produzidos 126 g do antiácido a partir de 1,0 mol de carbonato de sódio, o rendimento para esta reação em termos de produção de bicarbonato de sódio é igual a . Dados: Na = 23 H = 1 O = 16 C = 12 ).

a) 65%

b) 75%

c) 60%

d) 70%

e) 80%

08 - (MACK SP/2013)

A produção industrial do ácido sulfúrico é realizada a partir do enxofre, extraído de jazidas localizadas normalmente em zonas vulcânicas. O enxofre extraído é queimado ao ar atmosférico produzindo o anidrido sulfuroso (etapa I). Após essa reação, o anidrido sulfuroso é oxidado a anidrido sulfúrico, em alta temperatura e presença de um catalisador adequado (etapa II). Em seguida, o anidrido sulfúrico0 é borbulhado em água, formando o ácido sulfúrico (etapa III). As reações referentes a cada uma das etapas do processo encontram-se abaixo equacionadas:

Etapa I. S(s) + O2(g) SO2(g)

Etapa II. 2 SO2(g) + O2(g) 2 SO3(g)

Etapa III. SO3(g) + H2O(l) H2SO4(l)

Desse modo, ao serem extraídos 200,0 kg de enxofre com 80% de pureza de uma jazida, considerando-se que o rendimento global do processo seja de 90%, a massa máxima de ácido sulfúrico que pode ser produzida será de

Dados: massas molares (g/mol): H = 1, O = 16 e S = 32.

a) 612,5 kg

b) 551,2 kg

c) 490,0 kg

d) 441,0 kg

e) 200,0 kg

9 - (UNIUBE MG/2013)

Nas últimas décadas, a polêmica sobre um possível aquecimento global do nosso planeta, decorrente de uma exacerbação do efeito estufa, passou a fazer parte das preocupações da humanidade.”

A retenção de energia pelos gases estufa decorre de um mecanismo, físico-químico, bem diferente daquele que ocorre nas estufas agrícolas. Cabe destacar que grande parte do efeito estufa natural se deve à presença de vapor d’água na atmosfera. Outros gases-estufa são o dióxido de carbono (CO2), o metano (CH4), o óxido nitroso (N2O), os clorofluorcarbonetos (CFCs), os hidroclorofluorcarbonetos (HCFCs) e o hexafluoreto de enxofre (SF6). ”

Fonte: Química nova na escola – Química no Efeito Estufa – N° 8, nov 1998

Um dos grandes problemas enfrentados atualmente pelos cientistas é tentar estudar uma forma de minimizar os efeitos causados pela emissão de gases que provocam, principalmente, o aquecimento global, fenômeno esse conhecido como efeito estufa. O gás carbônico é apontado como o grande vilão no agravamento desse fenômeno, já que sua existência na atmosfera provém, em grande parte, de atividades humanas em decorrência do aumento do uso de combustíveis fósseis derivados do petróleo. O tipo de queima desses combustíveis pode ser representado por:

Combustível + O2  produtos + energia

A combustão completa do metanol produz dióxido de carbono e água. O volume de CO2 formado a partir da queima de 3,2 kg desse combustível nas condições de 1 atm e 27 ºC é de, aproximadamente: Dados : C = 12 O = 16 H = 1

a) 2460 L

b) 2,46 . 103 mL

c) 2,46 L

d) 221 L

e) 0,22 L

10 - (Fac. de Ciências da Saúde de Barretos SP/2014)

A anilina (C6H5NH2), matéria-prima importante para diversos ramos das indústrias química e farmacêutica, pode ser obtida pela reação entre nitrobenzeno e ferro, representada pela seguinte equação: 4 C6H5NO2 + 9 Fe + 4 H2 4 C6H5NH2 + 3 Fe3O4 + 540 kJ

Supondo um rendimento de 100%, é correto afirmar que a massa, em kg, de anilina obtida pela reação completa de 246 kg de nitrobenzeno é igual a

a) 212

b) 322

c) 246

d) 186

e) 392

11 - (IFGO/2014)

A vitamina C tem sido, há muito tempo, motivo de grandes controvérsias. A recomendação diária é de apenas 60 mg/dia. Muitos cientistas têm discordado desses valores, incluindo Linus Pauling, laureado com dois Prêmios Nobel e que, pessoalmente, recomendava 3g/dia (3000 mg). Sabe-se que os 60 mg são recomendados para a prevenção de escorbuto, mas não se sabe ainda o que seria a dosagem ideal para a potencialização máxima da saúde.

Tem-se discutido muito a utilização da vitamina C, não apenas para a prevenção do resfriado comum, mas, principalmente, para prevenir a incidência de câncer, doenças cardiovasculares e outras patologias.

A quantidade de maçã nacional, em massa, que uma pessoa deveria ingerir diariamente, para suprir as necessidades diárias de vitamina C, segundo Linus Pauling, é de:

a) 400 g maçãs

b) 20.000 kg maçãs

c) 20 kg maçãs

d) 20 g maçãs

e) 40 kg maçãs

12 - (UNESP SP/2014)

A hidrazina, substância com fórmula molecular N2H4, é um líquido bastante reativo na forma pura. Na forma de seu monoidrato, N2H4 · H2O, a hidrazina é bem menos reativa que na forma pura e, por isso, de manipulação mais fácil. Devido às suas propriedades físicas e químicas, além de sua utilização em vários processos industriais, a hidrazina também é utilizada como combustível de foguetes e naves espaciais, e em células de combustível.

A atuação da hidrazina como propelente de foguetes envolve a seguinte sequência de reações, iniciada com o emprego de um catalisador adequado, que rapidamente eleva a temperatura do sistema acima de 800 ºC:

3 N2H4 (l)  4 NH3 (g) + N2 (g)

N2H4(l) + 4 NH3 (g)  3 N2 (g) + 8 H2 (g)

Dados: Massas molares, em g · mol1: N = 14,0; H = 1,0

Calcule a massa de H2 e o volume total dos gases formados, medido nas CNTP, gerados pela decomposição estequiométrica de 1,0 g de N2H4 (l).

Confira o Gabarito e a Resolução Comentada!

Resolução da Termoquímica e Cinética Química

GABARITO E RESOLUÇÃO COMENTADA – TERMOQUÍMICA E CINÉTICA

1- A questão fornece três reações com o valor de ΔH, indicando que envolve a LEI DE HESS.

Precisamos montar apenas a reação principal, que de acordo com o texto é de formação do propano.

Lembrando: Na entalpia de formação, sempre vai formar um mol da substância, a partir de suas substâncias simples.

3 C(grafite) + 4 H2(g) C3H8(g) ΔHº = ?

RESOLUÇÃO

Encontramos o carbono grafite na 2º equação e na mesma posição ( reagente ). Só que na principal temos 3 mols de carbono grafite, isto indica que temos que manter e multiplicar a equação II por três ,incluindo o ΔH.

Encontramos o gás hidrogênio na 3º equação e na mesma posição ( reagente ). Só que na principal temos 4 mols de gás hidrogênio, isto indica que temos que manter e multiplicar a equação III por quatro ,incluindo o ΔH.

Encontramos o gás propano na 1º equação e na posição de reagente e na principal o gás propano é produto. Portanto temos que inverter a reação, incluindo o sinal do ΔH.

II- MANTER ( X3 ): 3 C(grafite) + 3 O2(g)  3 CO2(g) ΔHº = 3 x (394 kJ) = 1.182 kJ

III-MANTER (X4 ): 4H2(g) + 2O2(g)  4H2O(l)              ΔHº = 4 x (286 kJ) = 1.144 Kj

I-INVERTER :3 CO2(g) + 4 H2O(l)  C3H8(g) + 5 O2(g)  ΔHº = +2.220 Kj.


3 C(grafite) + 4 H2(g)  C3H8(g) ΔHº = ?

Após cortar as substâncias que entra reagente e sai produto é só somar os respectivos valores de ΔH, vamos encontrar a resposta da questão:

ΔH = ΔH1 + ΔH2 + ΔH3 ΔH = - 1182 + ( - 1144 ) + 2220

ΔHº = 106 kJ

2-E

A questão fornece três reações com o valor de ΔH, indicando que envolve a lei de Hess.

Primeiro vamos equacionar a combustão de 1 mol de Carbono sólido, onde esta reação será a principal.

C(s) + O2 CO2(g) ΔH=?

Encontramos o carbono sólido nos produtos da 1º equação . Precisamos inverter a equação e o sinal de ΔH, para deixar na mesma posição.

O gás oxigênio aparece em mais que uma equação, portanto, não vamos mexer com esta substância.

O gás carbônico ( CO2 ) aparece na 2º equação e na posição dos produtos, indicando que não vamos mexer com ele.

Observando as equações dadas, notamos que não utilizamos a equação III, mas o ΔHfinal será a somatória dos valores de ΔH das reações. Na reação principal não temos o H2 e a H2O, isto indica que as mesmas foram cortadas. Para que isso ocorra, será necessária manter a equação III.

I – INVERTER: H2O (g) + C(s) H2(g) + CO(g) ΔH = + 150 kJ.

II – MANTER: CO (g) + ½ O2 (g) CO2 (g) ΔH = - 273 kJ.

III – MANTER: H2(g) + ½ O2 (g) H2O (g) ΔH = - 231 kJ.


C(s) + O2 CO2(g) ΔH= - 354 kJ

3- RESP:D

Dadas as equações termoquímicas com o respectivo valor de ΔH,concluímos que a questão é sobre a LEI DE HESS.

Reação principal:

2 N2 (g ) + 5 O2(g) 2 N2O5 (g) ΔH = ?

Encontramos o N2 na equação III na posição do reagente. Temos que manter e multiplicar por 4, porque na principal temos 2 mols.

O gás oxigênio aparece em mais que uma reação, portanto não vamos “mexer” com ele.

Encontramos o N2O5 na equação II, só que na posição de reagente. Isso indica que temos que inverter a reação e multiplicar por 2, porque na principal temos 2 mols.

Vamos precisar inverter a reação I , para conseguir “cortar” o H2 e a H2O que não aparecem na reação principal

RESOLUÇÃO:

III – MANTER ( X4 ): 2 N2(g) + 6 O2 (g) + 2 H2 (g)  4 HNO3 (l);  ΔH = 4 ( –174) Kj = -696 Kj

II – INVERTER ( X2): 4 HNO3 (l)  2 N2O5 (g) + 2 H2O (l) ; ΔH = 2(+76,6) Kj = + 153,2 Kj

I – INVERTER: 2H2O (l)  2 H2 (g) + O2 (g) ; ΔH = +571,5 kJ


2 N2 (g ) + 5 O2(g) 2 N2O5 (g) ΔH = ?

ΔH = - 696 + 153,2 + 571,5 = + 28,7 Kj

4- RESP: C

Dada à reação principal

ΔH = ?

Encontramos o H2 na equação II, na posição de reagente, sendo assim vamos manter a reação.

O gás O2 aparece em mais que uma reação, portanto não vamos “mexer” com este gás.

Encontramos a H2O2 na equação I, na posição de reagente, isto indica que temos que inverter a reação e o sinal de ΔH .

RESOLUÇÃO

II – MANTER : ½ O2 (g) + H2(g) H2O(L)

ΔH = - 286 kJ

I – INVERTER: ½ O2(g) + H2O(L) H2O2(L)

ΔH = +98,0 kJ


ΔH = ?

ΔH = - 286 + 98 = - 188 kJ

5- RESP: E

Nesta questão envolvendo a LEI DE HESS, foi dada a condição de escrever a reação principal, pois ele informa que é a transformação de carbono grafite em carbono diamante.

C(grafite) C(diamante) ΔH = ?

RESOLUÇÃO

Encontramos o carbono grafite na equação I, na posição de reagente, indicando que não precisamos alterar esta equação.

Encontramos o carbono diamante na equação II, na posição de reagente, mostrando que precisamos inverter a equação e o valor de ΔH

I- MANTER: C(grafite) + O2 (g)  CO2 (g) ΔH = – 94,06 kcal.mol–1

II – INVERTER: CO2 (g)  C(diamante) + O2 (g) ΔH = + 94,51 kcal.mol–1


C(grafite) C(diamante) H = ?

ΔH = - 94,06 + 94,51 = + 0,45 kcal/mol

I –ERRADA. A variação de entalpia tem sinal positivo.

II- CORRETA. A combustão do carbono diamante libera 0,45 Kj a mais.

III- ERRADA. A reação é exotérmica nos dois processos H<0.

7-RESP: B

A questão forneceu a reação principal:

C2H2(g) + 2 H2(g)  C2H6(g) ΔH = ?

Encontramos o C2H2 na equação I, e está na posição de reagente.

Encontramos o H2 na equação III, na posição de reagente, porém temos que multiplicar por 2 para ficar igual a principal.

Encontramos o C2H6 na equação II, na posição de reagente, isto indica que temos que inverter a reação e o sinal de ΔH .

RESOLUÇÃO

8- RESP: D

Verificando os dados, notamos que temos a energia para cada mol de ligação, indicando que a questão deve ser resolvida utilizando a somatória das entalpias.

A partir do enunciado temos o valor de ΔH= - 154 Kj.

A questão pede para calcular o valor da ligação C = C.

DICA: Os reagentes possuem entalpia positiva(quebra ligações) e os produtos possuem sinal negativo (ligações formadas).

ΔH = H1 + H2 + H3 + H4 + .....

- 154 = X + 243 + (-347 ) + 2(-331) =

- 154 = X + 243 – 347 – 662

- X = 243 – 347 – 662 + 154

- X = -612 X = 612 Kj/mol

9- RESP:B

A questão fornece a reação e os valores de entalpia de cada substância. Para resolver esta questão vamosutilizar a fórmula ΔH = HP - HR

Obs:HP = ENTALPIA DOS PRODUTOS.

HR = ENTALPIA DOS REAGENTES.

CH4(g) + 3 F2(g)  CHF3(g) + 3 HF(g).

10 – RESP: D

De acordo com os dados , trata-se de energia de ligação.

Para facilitar a resolução, vamos determinar a quantidade de ligações existentes.

No reagentes temos:

- ligação C – H = 7 , C = C = 1 , C – C = 2 , C – Br = 1 e Br – Br = 1 .

Nos produtos temos:

- ligação C – H = 7 , C – C = 3, C- Br = 3

RESOLUÇÃO

DICA: Nos reagentes a entalpia tem valor positivo e nos produtos tem entalpia negativa.

ΔH = 7(413) + 614 + 2(347) + 281 +193 + 7(-413) +3 (-347) + 3(-281) =

ΔH = 614 +694 + 281 + 193 – 1041 – 843 =

ΔH = - 102 Kj

11- RESP: A

De acordo com os dados, trata-se de energia de ligação, conforme informação do enunciado, temos que balancear a equação.

1 C3H8 + 5 O23 CO2 + 4 H2O ΔH =?

Agora vamos abrir a reação para facilitar a visualização das ligações.

NOTA: a representação da água é angular, apenas colocamos linear para facilitar a visualização.

No reagentes temos:

- ligação C – H = 8 , C – C = 2 e O = O = 5

Nos produtos temos:

- ligação O – H = 8 e C = O = 6

RESOLUÇÃO:

DICA: Nos reagentes a entalpia tem valor positivo e nos produtos tem entalpia negativa.

ΔH = 8 (413 ) + 2(348) + 5(498) + 6(-744) + 8(-462) =

ΔH = 3304 + 696 + 2490 – 4464 -3696 =

ΔH = - 1670 Kj

12 – RESP: C

De acordo com os dados, trata-se de energia de ligação.

Agora vamos abrir a reação para facilitar a visualização das ligações.

No reagentes temos:

- ligação C – H = 4 , Cl – Cl = 2 e F = F = 2

Nos produtos temos:

- ligação C – F = 2 ; C - Cl = 2 ; H – F = 2 ; H – Cl = 2

RESOLUÇÃO

DICA: Nos reagentes a entalpia tem valor positivo e nos produtos tem entalpia negativa.

ΔH = 4(413) + 2(239) + 2(154) + 2(-485) + 2(-339) + 2 (-565) + 2 (-427) =

ΔH = 1652 + 478 + 308 - 970 -678 – 1130 – 854 =

ΔH = - 1194 Kj

13 – RESP: B

De acordo com os dados, trata-se de energia de ligação, conforme informação do enunciado, temos que equacionar a reação de combustão total do butano. A combustão total de hidrocarboneto produz gás carbônico e água

1 C4H10 + 13/2 O24 CO2 + 5 H2O ΔH =?

Agora vamos abrir a reação para facilitar a visualização das ligações.

       H   H    H   H

H – C – C – C – C - H + 13/2 O = O 4 O = C = O + 5 H – O – H ΔH =?

       H   H    H   H

NOTA: a representação da água é angular, apenas colocamos linear para facilitar a visualização.

No reagentes temos:

- ligação C – H = 10 , C – C = 3 e O = O = 6,5

Nos produtos temos:

- ligação O – H = 10 e C = O = 8

RESOLUÇÃO

DICA: Nos reagentes a entalpia tem valor positivo e nos produtos tem entalpia negativa.

ΔH = 10(412) + 3(348) + 6,5(484 ) + 8(-743) + 10(-463) =

ΔH = 4120 + 1044 + 3146 -5944 – 4630 =

ΔH = - 2264 Kj

14 – RESOLUÇÃO

A questão é sobre velocidade de reação, onde a mesma pede para determinar a equação da velocidade.

Dica : A equação da velocidade é escrita em função dos reagentes. Quando a reação ocorre em várias etapas (tem uma tabela ou gráfico ), indica que a mesma não é elementar e não temos os expoentes(necessário calcular ). O expoente é a ordem. A ordem da reação será a soma dos expoentes.

 V = k [ etanotiol]x [hidrogênio]y

A reação não é elementar. Temos que encontrar o valor de x e de y que são os expoentes.

Para determinar o y, vamos deixar o x constante. Encontramos esta situação no experimento 1 e 2, onde notamos que a concentração do etanotiol permanece constante e a concentração de hidrogênio dobra, ocorrendo o mesmo com a velocidade

Vamos dividir v2/v1 para cortar o x e encontrar o valor de y

8 = k [2]x [2]y


4 = k [2]x [1]y

2 = 2y y = 1

Para determinar o X, vamos deixar o Y constante. Encontramos esta situação no experimento 3 e 4, onde notamos que a concentração do [H2] permanece constante e a concentração de [etanotiol] dobra, e a velocidade também dobra.

Vamos dividir v4/v3 para cortar o y e encontrar o valor de x

16 = k [6]x [6]y


8 = k [3]x [6]y

2 = 2x x = 1

PORTANTO A LEI DA VELOCIDADE É

a) V = k [ etanotiol]1 [hidrogênio]1

E ORDEM IGUAL A 2 ( SOMA DOS EXPOENTES).

b) C2H5SH(g) + H2(g) C2H6(g) + H2S(g)

1 mol -------------------------- 34 g

10 mol ................................ x

X = 340 g/s

15 – RESP: B

A questão é sobre velocidade de reação, onde a mesma foi dada.

V = k [ A]2 [B]1

A questão (este tipo de questão) não forneceu a concentração molar inicial. Para facilitar os cálculos vamos admitir que a concentração inicial dos reagentes fosse de 1 mol/L ( poderia ser qualquer número. Escolhemos o 1 mol/L para ficar mais fácil de verificar quantas vezes aumentou ou diminuiu ) e calcular a velocidade inicial.

No início temos:

V = k [ 1]2 [1]1 V = 1K

Depois temos:

- concentração de A foi triplicada [ 3 ].

-concentração de B foi duplicada [2 ]

V = k [ 3]2 [2]1 V = 18K

O NOVO VALOR DA VELOCIDADE SERÁ 18 VEZES MAIOR.

16- RESP: B

A questão é sobre velocidade de reação, onde a mesma pede para determinar a equação da velocidade.

Dica : A equação da velocidade é escrita em função dos reagentes. Quando a reação ocorre em várias etapas (tem uma tabela ou gráfico ), indica que a mesma não é elementar e não temos os expoentes(necessário calcular ).

V = k [H2]x [NO]y

RESOLUÇÃO

A reação não é elementar. Temos que encontrar o valor de x e de y que são os expoentes.

Para determinar o X, vamos deixar o Y constante. Encontramos esta situação no experimento 1 e 2, onde notamos que a concentração do [NO] permanece constante e a concentração de [H2] dobra, ocorrendo o mesmo com a velocidade

Vamos dividir v2/v1 para cortar o Y e encontrar o valor de X

6 X 10-5 = k [3,6 X 10-3]x [1,2 X 10-3]y


3 X 10-5 = k [1,8 X 10-3]x [1,2 X 10-3]y

2 = 2X X = 1

Para determinar o Y, vamos deixar o X constante. Encontramos esta situação no experimento 2 e 3, onde notamos que a concentração do [H2] permanece constante e a concentração de [NO] dobra, e a velocidade aumenta 4 vezes.

Vamos dividir v3/v2 para cortar o x e encontrar o valor de y

24 X 10-5 = k [3,6 X 10-3]x [2,4 X 10-3]y


6 X 10-5 = k [3,6 X 10-3]x [1,2 X 10-3]y

4 = 2Y Y = 2

PORTANTO A EQUAÇÃO DA VELOCIDADE É

V = k [H2]1 [NO]2

Para encontrar o valor da velocidade, primeiro temos que encontrar o valor da constante k.

DICA: Sempre calcular o valor da constante k, utilizando a etapa mais lenta ( menor velocidade ).

V = k [H2]1 [NO]2

3 x 10-5 = k (1,8 x 10-3 ) (1,2 x 10-3 )2 .

K = 11574,07

Calculo da velocidade ( x ). Agora temos que utilizar os dados da concentração de [H2] e [ NO ] na linha do x.

V = k [H2]1 [NO]2

V = 11574,03 (3,6 X 10-3) (3,6 X 10-3)2

V = 54 X 10-5

17 – RESP: C

RESOLUÇÃO

Para determinar o Y, vamos deixar o X constante. Encontramos esta situação no experimento 1 e 3, onde notamos que a concentração do [NO] permanece constante e a concentração de [H2] dobra, e a velocidade aumenta 2 vezes.

V = k [NO]X[H2]Y

Vamos dividir v3/v1 para cortar o x e encontrar o valor de y

2,4 X 10-5 = k [4,0 X 10-3]x [4,0 X 10-3]y


1,2 X 10-5 = k [4,0 X 10-3]x [2,0 X 10-3]y

2 = 2Y Y = 1

Para determinar o x, vamos deixar o y constante. Encontramos esta situação no experimento 1 e 2, onde notamos que a concentração do [H2] permanece constante e a concentração de [NO] dobra, e a velocidade aumenta 4 vezes.

Vamos dividir v2/v1 para cortar o Y e encontrar o valor de X

4,8 X 10-5 = k [8,0 X 10-3]x [2,0 X 10-3]y


1,2 X 10-5 = k [4,0 X 10-3]x [2,0 X 10-3]y

4 = 2X X = 2

TEMOS : V = k [NO]2[H2]1

18- RESP: C

Para determinar o x, vamos deixar o y constante. Encontramos esta situação no experimento 2 e 3, onde notamos que a concentração de [B] permanece constante e a concentração de [A] divide por 2, e a velocidade também divide por dois.

IMPORTANTE:Temos que utilizar na mesma temperatura, pois a constante k sofre variação com a temperatura.

V = k [A]X[B]Y

Vamos dividir v2/v3 para cortar o Y e encontrar o valor de X

0,2 = k [2,0]x [1,0]y


0,1 = k [1,0]x [1,0]y

2 = 2X X = 1

Para determinar o y, vamos deixar o x constante. Encontramos esta situação no experimento 4 e 2, onde notamos que a concentração de [A] permanece constante e a concentração de [B] dobra 2, e a velocidade também dobra.

Vamos dividir v4/v2 para cortar o x e encontrar o valor de y

Obs: dividimos o maior pelo menor apenas para facilitar os cálculos.

0,4 = k [2,0]x [2,0]y


0,2 = k [2,0]x [1,0]y

2 = 2y y = 1

TEMOS: V = k [A]1[B]1

Interpretando a as informações temos:

I – FALSA. O valor de K não será constante em todas as reações, pois ocorreu variação da temperatura no primeiro experimento.

II – VERDADEIRA. Conforme calculamos encontramos que V = k [A]1[B]1

III- VERDADEIRA. A ordem da reação é dada pela soma dos expoentes.

IV – FALSA. Conforme os cálculos acima temos que os reagentes A e B possuem ordem 1 e 1.

19 – RESP: B

Para determinar o Y, vamos deixar o X constante. Encontramos esta situação no experimento 1 e 3, onde notamos que a concentração do [NO] permanece constante e a concentração de [O2] aumenta 4 vezes, e a velocidade também aumenta 4 vezes.

V = k [NO]X[O2]Y

Vamos dividir v3/v1 para cortar o x e encontrar o valor de y

Obs: dividimos o maior pelo menor apenas para facilitar os cálculos.

 

4 x 10-4 = k [0,02]x [0,04]y


1,0 x 10-4 = k [0,02]x [0,01]y

4 = 4y y = 1

Vamos dividir v2/v1 para cortar o y e encontrar o valor de x

Obs: dividimos o maior pelo menor apenas para facilitar os cálculos.

4 x 10-4 = k [0,04]x [0,01]y


1,0 x 10-4 = k [0,02]x [0,01]y

4 = 2x x = 2

TEMOS:

V = k [NO]2[O2]1ORDEM DA REAÇÃO IGUAL A 3

OBS: A ordem global da reação é a soma dos expoentes.

20 – RESP: D

A questão fornece a reação : A2 + B2  2 AB

HCA = 60 Kj.

HR = 30 Kj.

HP = - 10 Kj.

OBSERVAÇÕES IMPORTANTES:

HCA = Entalpia do complexo ativado.

HR = Entalpia dos reagentes.

HP = Entalpia dos produtos.

ΔH = HP – HR , onde ΔH>0 (ENDO) e ΔH<0 (EXO ).

ΔH = -10 – 30 ΔH = - 40 kJ ( EXOTÉRMICA ).

Ea = HCA - HR Ea = 60 – 30 Ea = 30 Kj ( reação direta).

Ea = HCA - HR Ea = 60 – (-10) Ea = 70 Kj ( reação inversa)

RESPOSTA CORRETA : D

21- RESP: D

A questão informa que a reação é: A + B C + D

HCA = 60 Kj ( sem catalisador).

HCA = 35 Kj ( com catalisador).

HR = 20 Kj.

HP = - 10 Kj.

HCA = Entalpia do complexo ativado.

HR = Entalpia dos reagentes.

HP = Entalpia dos produtos.

ΔH = HP – HR , onde ΔH>0 (ENDO) e ΔH<0 (EXO ).

ΔH = -10 – 20 ΔH = - 30 kJ ( EXOTÉRMICA ).

Ea = HCA - HR Ea = 60 – 20 Ea = 30 Kj ( sem catalisador).

Ea = HCA - HR Ea = 35 – 20 Ea = 15 Kj ( com catalisador).

22 – RESP: D

De acordo com o gráfico temos:

A = HCA sem catalisador

B = HCA com catalisador

C = HP Entalpia dos produtos

D = HR Entalpia dos reagentes

Obs: sabemos que os reagentes é o D, porque uma reação ocorre no sentido direto ( esquerda para a direita ) conforme o gráfico, que informa o caminho da reação.

PORTANTO:

A – B representa o abaixamento provocado pelo catalisador.

A – D representa a energia de ativação do processo não catalisado pois: Ea = HCA - HR

C – D representa a variação de entalpia

PORTANTO A RESPOSTA INCORRETA É A D

23 – RESOLUÇÃO

Através do gráfico temos:

HCA = 60 Kj

HR = 10 Kj.

HP = 30 Kj.

HCA = Entalpia do complexo ativado.

HR = Entalpia dos reagentes.

HP = Entalpia dos produtos.

ΔH = HP – HR , onde ΔH>0 (ENDO) e ΔH<0 (EXO ).

ΔH = 30 – 10 ΔH = + 20 kJ ( ENDOTÉRMICA ).

Ea = HCA - HR Ea = 60 – 10 Ea = 50 Kj

24 – RESP:B

I – CERTO. Para determinar corretamente será necessário o mesmo estado de agregação ou a mesma temperatura.

II – ERRADO. A mudança de temperatura, não define que a mesma caia pela metade ou dobre. O aumento de temperatura, aumenta a energia cinética das moléculas, aumentando a velocidade da reação, pois ocorre o aumento de colisões efetivas.

III – CERTO. Quanto maior a temperatura, maior o número de colisões efetivas e maior a velocidade da reação. O aumento da superfície de contato, facilita a reação do sólido.

Concluímos que o aluno errou apenas na afirmação II

25 – RESOLUÇÃO:

Dado o diagrama notamos que:

I = HCA sem catalisador

II = HCA com catalisador

HP Entalpia dos produtos

HR Entalpia dos reagentes

A curva II representa a reação na presença de catalisador. Quanto menor a energia de ativação ( dada aos reagentes até atingir o complexo ativado), maior a velocidade da reação.

O catalisador não interfere na variação de entalpia, pois a mesma é calculada pela diferença entre a entalpia dos produtos e entalpia dos reagentes, na presença ou não do catalisador.

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Termoquímica e Cinética Química

LISTA – TERMOQUÍMICA E CINÉTICA QUÍMICA

Confira o Gabarito e a Resolução Comentada

01 - (UFG GO/2014)

A variação de entalpia (ΔH) é uma grandeza relacionada à variação de energia que depende apenas dos estados inicial e final de uma reação. Analise as seguintes equações químicas:

I-C3H8(g) + 5 O2(g)  3 CO2(g) + 4 H2O(l) ΔHº = –2.220 kJ

II-C(grafite) + O2(g)  CO2(g) ΔHº = –394 kJ

III-H2(g) + ½ O2(g)  H2O(l) ΔHº = –286 kJ

Ante o exposto, determine a equação global de formação do gás propano e calcule o valor da variação de entalpia do processo.

02 - (UDESC SC/2013)

Considere as seguintes reações e suas variações de entalpia, em kJ/mol.

CO(g) + H2(g) C (s) + H2O(g) ΔH = –150 kJ/mol

CO(g) + ½ O2(g)  CO2(g) ΔH = –273 kJ/mol

H2(g) + ½ O2(g) H2O(g) ΔH = –231 kJ/mol

Pode-se afirmar que a variação de entalpia, para a combustão completa de 1 mol de C(s), formando CO2(g), é:

a) –654 kJ/mol b) –504 kJ/mol c) +504 kJ/mol d) +654 kJ/mol e) –354 kJ/mol

03 - (UNIFOR CE/2013)

Dadas as equações termoquímicas:

I-2 H2(g) + O2(g) 2H2O (l); ΔH = –571,5 kJ

II-N2O5(g) + H2O (l) 2 HNO3 (l); ΔH = –76,6 kJ

III- ½ N2(g) + 3/2 O2 (g) + ½ H2 (g)  HNO3(l); ΔH = –174 kJ

Assinale a alternativa com o valor da variação de entalpia, ΔH, para a reação:

2 N2(g) + 5 O2(g) 2 N2O5(g)

a) –36,7 kJ b) – 28,7 kJ c)+36,7 Kj d) +28,7 kJ e) + 38,3 kJ

04 - (UNISA/2013)

Para evitar infecções, soluções diluídas de água oxigenada (H2O2) são utilizadas no tratamento de ferimentos da pele. Em um dos processos de preparação da água oxigenada utiliza- se a reação entre hidrogênio gasoso e oxigênio gasoso, segundo a equação:

Considere as equações e suas respectivas entalpias.

O valor da entalpia de formação, em kJ·mol1, da água oxigenada no estado líquido é

a) –376. b) –572. c) –188. . . d) –384. e) –474.

05 - (UFJF MG/2012)

A fabricação de diamantes pode ser feita, comprimindo-se grafite a uma temperatura elevada, empregando-se catalisadores metálicos, como o tântalo e o cobalto. As reações de combustão desses dois alótropos do carbono são mostradas a seguir.

C(grafite) + O2 (g)  CO2 (g); ΔH = – 94,06 kcal.mol–1

C(diamante) + O2 (g)  CO2 (g); ΔH = – 94,51 kcal.mol–1

Com base nas reações acima, considere as seguintes afirmações:

I. De acordo com a Lei de Hess, a variação de entalpia da transformação do C(grafite) em C(diamante) é – 0,45 kcal.mol–1.

II. A queima de 1 mol de C(diamante) libera mais energia do que a queima de 1 mol de C(grafite).

III. A formação de CO2(g) é endotérmica em ambos os processos.

Assinale a alternativa CORRETA.

a) Todas as afirmações estão corretas.

b) Somente I e II estão corretas.

c) Somente I e III estão corretas.

d) Somente II e III estão corretas.

e) Somente a afirmação II está correta.

07 - (MACK SP/2012)

A hidrogenação do acetileno é efetuada pela reação desse gás com o gás hidrogênio, originando, nesse processo, o etano gasoso, como mostra a equação química abaixo.

C2H2(g) + 2 H2(g)  C2H6(g)

É possível determinar a variação da entalpia para esse processo, a partir de dados de outras equações termoquímicas, por meio da aplicação da Lei de Hess.

I-C2H2(g) + O2(g)  2 CO2(g) + H2O(l) ΔC = –1301 kJ/mol

II-C2H6(g) + O2(g)  2 CO2(g) + 3 H2O(l) ΔC = –1561 kJ/mol

III- H2(g) + O2(g)  H2O(l) ΔC = –286 kJ/mol

Assim, usando as equações termoquímicas de combustão no estado-padrão, é correto afirmar que a variação da entalpia para a hidrogenação de 1 mol de acetileno, nessas condições, é de

a)– 256 kJ/mol. b) – 312 kJ/mol. c) – 614 kJ/mol. . d) – 814 kJ/mol. e) – 3148 kJ/mol.

08 - (ACAFE SC/2013)

Considere que a reação química abaixo possui um ΔH = -154 kJ/mol.

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: Cl – Cl: 243 kJ/mol, C – C: 347 kJ/mol, C – Cl: 331 kJ/mol.

a) 766 kJ/mol b)265 kJ/mol c) 694 kJ/mol d) 612 kJ/mol

09 - (FGV SP/2012)

O Teflon é um polímero sintético amplamente empregado. Ele é formado a partir de um monômero que se obtém por pirólise do trifluormetano.

O trifluormetano, CHF3, é produzido pela fluoração do gás metano, de acordo com a reação

CH4(g) + 3F2(g)  CHF3(g) + 3 HF(g).

Dados:

A entalpia-padrão da reação de fluoração do gás metano, em kJ.mol–1, é igual a

a) –1 633. b)–2 175. c)–2 325. d)+1 633. e) +2 175.

10 - (ESCS DF/2012)

A reação do 4-bromo-but-1-eno com o bromo molecular produz a substância 1,2,4-tribromo-butano:

A tabela a seguir apresenta valores médios de algumas energias de ligação em kJ.mol–1.

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)+ 295 b)+ 179 c) + 36 d)– 102 e) – 245

11 - (MACK SP)

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.

Assim, a variação de entalpia da reação de combustão de um mol de gás propano será igual a

a)– 1670 kJ. b)– 6490 kJ. c)+ 1670 kJ. d)–4160 kJ. e)+4160 kJ.

12 - (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 ΔH 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)– 597 kJ c)– 1194 Kj d)– 2388 kJ e)– 3582 kJ

13 - (UEG GO)

Baseado na tabela contendo valores de entalpias de ligação acima, o calor liberado em kJ.mol–1, na reação de combustão completa do butano em fase gasosa, seria:

a)1970 b)2264 c)4180 d)5410

14 - (UEL PR/2014)

O processo de remoção de enxofre em refinarias de petróleo é uma prática que vem sendo cada vez mais realizada com o intuito de diminuir as emissões de dióxido de enxofre de veículos automotivos e o grau de envenenamento de catalisadores utilizados. A dessulfurização é um processo catalítico amplamente empregado para a remoção de compostos de enxofre, o qual consiste basicamente na inserção de hidrogênio.

A reação química do composto etanotiol é mostrada a seguir.

C2H5SH(g) + H2(g) C2H6(g) + H2S(g)

a) Suponha que a reação de dessulfurização seja realizada em laboratório, na presença de concentrações diferentes de etanotiol e hidrogênio, conforme quadro a seguir.

Com base nos dados apresentados nessa tabela, determine a lei da velocidade e a ordem da reação.

b) Considerando que a velocidade média da reação de dessulfurização, em certo intervalo de tempo, é de 10 mol/s em relação ao etanotiol, determine a velocidade da reação em relação ao gás sulfídrico dada em g/s, no mesmo intervalo de tempo.

15 - (Unimontes MG/2013)

A velocidade da reação genérica 2A + B  C é dada por V1 = k [A]2.[B]1. Em uma determinada situação, a concentração de A foi triplicada, e a de B duplicada. O novo valor de velocidade (V2), em função de V1, será:

a) igual a V1. b) 18 vezes maior. c) 2 vezes maior. d) 18 vezes menor.

16 - (UNIFOR CE/2013)

Para a reação entre os gases abaixo, obtiveram-se os seguintes dados sobre a velocidade inicial com respeito à concentração inicial (mol/L) dos reagentes:

2H2 + 2NO  N2 + 2H2O

Pode-se dizer que a expressão da velocidade da reação e a velocidade da reação no ponto ‘X’ indicado são:

a) V = k [ NO] [H2], v = 48 * 10–5b)V = k [ NO]2 [H2], v = 54 * 10–5

c) V = k [ NO] [H2]2, v = 72 * 10–5 d)V = k [ NO] [H2]2, v = 96 * 10–5

e) V = k [ NO]2 [H2], v = 72 * 10–5

17 - (UFPA/2012)

Os resultados de três experimentos, feitos para encontrar a lei de velocidade para a reação 2 NO(g) + 2 H2(g)  N2(g) + 2 H2O(g), encontram-se na Tabela 1 abaixo.

Tabela 1 – Velocidade inicial de consumo de NO(g)

De acordo com esses resultados, é correto concluir que a equação de velocidade é

a)v = k [NO] [H2]2b)v = k [NO]2[H2]2c)v= k [NO]2[H2]

d)v = k [NO]4[H2]2e)v = k [NO]1/2[H2]

18 - (MACK SP/2012)

A tabela mostra a variação da velocidade inicial da reação hipotética representada pela equação A2(g) + 2 B(g)  C(g), em função das concentrações iniciais dos reagentes utilizados no processo.

Interpretando-se a tabela, considere as afirmações I, II, III e IV abaixo.

I. O valor da constante de proporcionalidade k é igual para todos os experimentos.

II. A lei cinética da velocidade pode ser expressa pela equação v = k×[A]×[B].

III. Trata-se de uma reação cuja ordem global é 2.

IV. As ordens para os reagentes A e B são, respectivamente, zero e 2.

São verdadeiras, apenas as afirmações

a) I e III. b) I e IV. c)II e III. d) II e IV. e) III e IV.

19 - (UFT TO/2012)

Considere a equação para a reação de obtenção do dióxido de nitrogênio:

2NO(g) + O2(g)  2NO2(g)

A tabela a seguir apresenta dados obtidos experimentalmente para determinação da cinética de reação do dióxido de nitrogênio à temperatura de 400ºC.

A ordem global da reação é:

  1. 4 b) 3 c) 2 d) 1 e) 0

20 - (FATEC SP/2014)

Uma indústria necessita conhecer a mecânica das reações para poder otimizar sua produção.

O gráfico representa o mecanismo de uma reação hipotética:

A2 + B 2 AB

A análise do gráfico permite concluir corretamente que

a) temos uma reação endotérmica, pois apresenta ΔH = –10 kJ.

b) temos uma reação exotérmica, pois apresenta ΔH = +10 kJ.

c) a energia do complexo ativado é 30 kJ.

d) a energia de ativação para a reação direta é 30 kJ.

e) a energia de ativação para a reação inversa é 40 kJ.

21 - (UEG GO/2013)

Durante a manifestação das reações químicas, ocorrem variações de energia. A quantidade de energia envolvida está associada às características químicas dos reagentes consumidos e dos produtos que serão formados.

O gráfico abaixo representa um diagrama de variação de energia de uma reação química hipotética em que a mistura dos reagentes A e B levam à formação dos produtos C e D.

Com base no diagrama, no sentido direto da reação, conclui-se que a

a) energia de ativação da reação sem o catalisador é igual a 15kJ.

b) energia de ativação da reação com o catalisador é igual a 40kJ.

c) reação é endotérmica.

d) variação de entalpia da reação é igual a -30kJ.

22 - (MACK SP/2012)

O diagrama abaixo se refere a um processo químico representado pela equação química X2(g) + Y2(g)  2 XY(g), realizado por meio de dois caminhos reacionais diferentes, ambos nas mesmas condições de temperatura e de pressão.

A respeito desse diagrama, é INCORRETO afirmar que

a) a diferença entre os valores de energia, representados pelas letras A e B, corresponde à diminuição da energia de ativação do processo, provocada pelo uso de um catalisador.

b) o valor de energia representado pela letra C identifica a entalpia do produto.

c) o valor de energia representado pela letra D se refere à entalpia dos reagentes.

d) a diferença entre os valores de energia, representados pelas letras A e D, corresponde à energia de ativação do processo catalisado.

e) a diferença entre os valores de energia, representados pelas letras C e D, corresponde à variação da entalpia do processo.

23 - (UFG GO)

A reação química descreve a transformação do composto A em um complexo ativado intermediário que, por sua vez, forma o composto B.

O gráfico a seguir apresenta a relação entre a energia e o caminho da reação.

Considerando o exposto,

calcule a energia de ativação e a variação de entalpia (ΔH) da reação.

24 - (MACK SP/2013)

Um aluno, querendo verificar os conceitos de cinética-química discutidos na escola, dirigiu-se a uma drogaria e comprou alguns comprimidos efervescentes, os quais continham, de acordo com o rótulo do produto, massas iguais de bicarbonato de sódio. Ao chegar a sua casa realizou a mistura desses comprimidos com água usando diferentes métodos. Após a observação do fenômeno de liberação gasosa, até que toda a massa de cada comprimido tivesse sido dissolvida em água, o aluno elaborou a seguinte tabela:

De acordo com os resultados obtidos e mostrados na tabela acima, o aluno fez as seguintes afirmações:

I. Ao comparar somente os métodos 1 e 2 fica impossível determinar qual dos dois fatores variados (estado do comprimido e temperatura da água), aumentou mais a velocidade da reação.

II. A mudança da condição da água, de fria para quente, faz com que, qualquer que seja o estado do comprimido, a velocidade da reação caia pela metade.

III. A influência da temperatura da água é maior do que a influência do estado do comprimido, no aumento da velocidade da reação.

Das afirmações acima, é correto dizer que o aluno errou

a)apenas na afirmação I. b)apenas na afirmação II.

c)apenas na afirmação III. d)apenas nas afirmações II e III.

e)em todas as afirmações.

25 - (UNESP SP/2013)

O esquema apresentado descreve os diagramas energéticos para uma mesma reação química, realizada na ausência e na presença de um agente catalisador.

Com base no esquema, responda qual a curva que representa a reação na presença de catalisador. Explique sua resposta e faça uma previsão sobre a variação da entalpia dessa reação na ausência e na presença do catalisador.

Confira o Gabarito e a Resolução Comentada