evaporação e radiação. questão 03 - (udesc sc/2018 ...€¦ · evaporação e radiação....

Questão 01 - (UERJ/2018)

Para explicar o princípio das trocas de calor,

um professor realiza uma experiência,

misturando em um recipiente térmico 300 g

de água a 80 ºC com 200 g de água a 10 ºC.

Desprezadas as perdas de calor para o

recipiente e para o meio externo, a

temperatura de equilíbrio térmico da mistura,

em ºC, é igual a:

a) 52

c) 45

c) 35

d) 28

Questão 02 - (UNICAMP SP/2018)

Mesmo em manhãs bem quentes, é comum

ver um cão tomando sol. O pelo do animal

esquenta e sua língua do lado de fora sugere

que ele está cansado. O pelo do animal está

muito quente, mas mesmo assim o cão

permanece ao sol, garantindo a produção de

vitamina D3. Durante essa exposição ao sol,

ocorrem transferências de energia entre o cão

e o ambiente, por processos indicados por

números na figura abaixo.

(Adaptado de KHAN ACADEMY, Endotherms

and ectotherms. Disponível em

www.khanacademy.org. Acessado em

26/07/17.)

Em ordem crescente, os números

correspondem, respectivamente, aos

processos de

a) convecção, evaporação, radiação,

condução e radiação.

b) convecção, radiação, condução, radiação

e evaporação.

c) condução, evaporação, convecção,

radiação e radiação.

d) condução, radiação, convecção,

evaporação e radiação.

Questão 03 - (UDESC SC/2018)

À pressão de 1 atm, as entalpias de fusão e a

de vaporização da água são, respectivamente,

6,0 kJ/mol e 40,6 kJ/mol, as temperaturas de

fusão e vaporização, são, respectivamente, 0

ºC e 100 ºC. As densidades do gelo e da água,

ambos a 0ºC, são, respectivamente, 0,92g/mL

e 1,00 g/mL.

Acerca dessas informações, assinale a

alternativa incorreta.

a) A vaporização da água requer cerca de

sete vezes mais energia que o processo de

fusão, uma vez que forças

intermoleculares são rompidas quase

completamente no primeiro caso,

enquanto no segundo apenas

parcialmente.

b) A entalpia do processo de liquefação de

54 g de água é de –121,8 kJ.

c) Em uma amostra de água pura, durante

um equilíbrio de mudança de fase, a

temperatura permanece inalterada,

mesmo sendo fornecida energia na forma

de calor para que a transformação física

ocorra.

d) Diferenças no arranjo das moléculas de

água no estado sólido em relação ao

estado líquido são responsáveis pela

diferença nos valores de densidade do

gelo e da água líquida.

e) Uma maior quantidade de energia é gasta

para fundir 1 mol de água do que para

vaporizar a mesma quantidade, e, no

processo de fusão, o volume total diminui

de 19,6 mL para 18,0 mL.


O gráfico abaixo indica o comportamento

térmico de 10 g de uma substância que, ao

receber calor de uma fonte, passa

integralmente da fase sólida para a fase

líquida.

O calor latente de fusão dessa substância, em

cal/g, é igual a:

a) 70

b) 80

c) 90

d) 100

Questão 05 - (UNESP SP/2017)

O esquema representa um calorímetro

utilizado para a determinação do valor

energético dos alimentos.

(https://quimica2bac.wordpress.com. Adaptado.)

A tabela nutricional de determinado tipo de

azeite de oliva traz a seguinte informação:

“Uma porção de 13 mL (1 colher de sopa)

equivale a 108 kcal.”

Considere que o calor específico da água seja

1 kcal kg–1

ºC–1

e que todo o calor liberado

na combustão do azeite seja transferido para a

água. Ao serem queimados 2,6 mL desse

azeite, em um calorímetro contendo 500 g de

água inicialmente a 20,0 ºC e à pressão

constante, a temperatura da água lida no

termômetro deverá atingir a marca de

a) 21,6 ºC.

b) 33,2 ºC.

c) 45,2 ºC.

d) 63,2 ºC.

e) 52,0 ºC.

Questão 06 - (UNCISAL/2017)

Os oceanos e a atmosfera são considerados

reservatórios térmicos naturais: para variar

sua temperatura é preciso uma quantidade

muito grande de calor. Por conta disso, eles

são os principais responsáveis por manter as

variações de temperatura no planeta mais

amenas e suportáveis para a vida. Na

superfície da Lua, por exemplo, onde não

existem oceanos e a atmosfera é

extremamente rarefeita, a temperatura em sua

superfície varia de –173,1 ºC a 116,9 ºC. Qual

característica física dos oceanos e da

atmosfera possibilita essa propriedade?

a) Calor latente elevado.

b) Ponto de ebulição alto.

c) Condução térmica baixa.

d) Calor específico elevado.

e) Capacidade térmica elevada.

Questão 07 - (FCM PB/2017)

O número total de bovinos no País foi de

215,2 milhões de cabeças em 2015, um

aumento de 1,3% em relação a 2014. O maior

rebanho era o de São Félix do Xingu (PA),

com 2.222.949 cabeças no último dia do ano,

seguido por Corumbá (MS), Ribas do Rio

Prado (MS), Cáceres (MT) e Marabá (PA). Os

dados são da Pesquisa Pecuária Municipal

2015, divulgada nesta quinta-feira, dia 29,

pelo Instituto Brasileiro de Geografia e

Estática (IBGE). Por dia, cada cabeça de gado

produz cerca de (50/365) kg de metano. Se

fosse possível recolher essa quantidade de

gás, poderia haver valiosa aplicação, uma vez

que, na combustão total do metano é gerada

energia térmica que poderia ser utilizada para

aquecer água.

Com essa massa de metano quantos kg de

água poderiam ser aquecidos de 25ºC a 43ºC?

Dados:

Calor de combustão do metano = 210 kcal /

mol

Massa molar do metano = 16 g / mol

Calor específico da água = 1,0 cal g–1

ºC–1

a) 1,010 kg

b) 1,0102 kg

c) 1,0103 kg

d) 2,0104 kg

e) 2,0105 kg


Um oxidante bastante utilizado em fogos de

artifício e fabricação de fósforos é o

perclorato de potássio, que é um sólido iônico

à temperatura ambiente (25ºC).

Assinale a alternativa que contém o calor

necessário para elevar a temperatura de 25,0 g

de perclorato de potássio da temperatura

ambiente até sua temperatura de fusão em 525

ºC.

Dado: capacidade calorífica: 5,85 kJ K–1

mol–

1.

a) 7,3 kJ

b) 18,0 kcal

c) 528 kJ

d) 128 kJ

e) 73,1 kJ

Questão 09 - (UFGD MS/2017)

Uma barra de parafina, inicialmente sólida à

temperatura ambiente, com massa de 0,5 kg,

passa pela transformação de fase mostrada no

gráfico abaixo.

O calor latente de fusão e o calor específico

na fase líquida desta substância são,

respectivamente:

a) 25 cal/g e 1,0 cal/gºC

b) 35 cal/g e 0,8 cal/gºC

c) 25 cal/g e 0,5 cal/gºC

d) 15 cal/g e 0,5 cal/gºC

e) 15 cal/g e 0,8 cal/gºC


O uso de hidrogênio, como combustível para

automóveis, é uma das apostas da indústria

automobilística para o futuro, já que a queima

do gás hidrogênio libera apenas água como

produto da reação e uma grande quantidade

de calor. A reação de combustão do gás

hidrogênio é apresentada abaixo.

2 H2(g) + O2(g) 2 H2O(g) kJ 483,6H

A reação acima é uma reação:

a) endotérmica, com absorção de 241,8 kJ

por mol de gás hidrogênio.

b) exotérmica, com liberação de 483,6 kJ


c) endotérmica, com absorção de 483,6 kJ


d) endotérmica, com liberação de 483,6 kJ


e) exotérmica, com liberação de 241,8 kJ



“Quem tem que suar é o chope, não você”.

Esse é o slogan que um fabricante de chope

encontrou para evidenciar as qualidades de

seu produto. Uma das interpretações desse

slogan é que o fabricante do chope recomenda

que seu produto deve ser ingerido a uma

temperatura bem baixa.

Pode-se afirmar corretamente que o chope, ao

suar, tem a sua temperatura

a) diminuída, enquanto a evaporação do

suor no corpo humano evita que sua

temperatura aumente.

b) aumentada, enquanto a evaporação do


temperatura diminua.

c) diminuída, enquanto a evaporação do


temperatura diminua.

d) aumentada, enquanto a evaporação do


temperatura aumente.

TEXTO: 1 - Comum à questão: 12

O "polietileno verde", obtido na reação de

polimerização de eteno e representado de

maneira simplificada por ―(CH2―CH2)n—,

é usado na confecção de recipientes para

líquidos, de sacos plásticos para embalagens e

acondicionamento de lixo, entre outras

aplicações. A produção desse polímero utiliza

o eteno, obtido na desidratação intramolecular

do etanol ‒ derivado da cana-de-açúcar ‒, de

acordo com a reação química representada de

maneira simplificada pela equação

CH3CH2OH )( (aq)SOH

C170º

42

H2C = CH2(g) + H2O )(

Questão 12 - (Escola Bahiana de Medicina e

SaÃºde PÃºblica/2017)

Considerando-se que a obtenção de etanol a

partir da cana-de-açúcar envolve os processos

de hidrólise da sacarose, representado de

maneira simplificada em I, e da fermentação

alcoólica, em II, é correto afirmar:

a) A fermentação alcoólica com produção

de etanol e dióxido de carbono é um

processo químico exotérmico.

b) O etanol obtido no processo II é separado

completamente da água e do dióxido de

carbono por destilação simples.

c) A glicose e a frutose obtidas em I são

substâncias isômeras porque apresentam

as mesmas propriedades químicas.

d) O processo representado em II é possível

devido à utilização da enzima que reduz a

variação de entalpia da reação química.

e) A hidrólise da sacarose envolve a

liberação de energia na ruptura de

ligações químicas para a formação dos

monossacarídeos.


Bactérias nitrificantes formam um grupo

de bactérias aeróbias (família

Nitrobacteraceae) que usam produtos

químicos inorgânicos como uma fonte de

energia. São microrganismos importantes no

ciclo do nitrogênio como conversores de

amônia do solo para nitratos, compostos

utilizáveis por plantas. O processo de

nitrificação requer a mediação de dois grupos

distintos: bactérias que convertem a amônia

em nitritos (nitrosomonas, nitrosospira,

nitrosococcus e nitrosolobus) e bactérias que

convertem nitritos (tóxicos para plantas) em

nitratos (nitrobacter, nitrospina e nitrococcus).

Na agricultura, a irrigação com soluções

diluídas de amônia resulta em um aumento

nos nitratos do solo através da ação de

bactérias nitrificantes.

(https:// global.britannica.com. Adaptado.)

As equações que representam o processo de

nitrificação estão representadas a seguir.

I. 2NH3 + 3O2 2H+ +

2NO2 + 2H2O +

energia

II. 2NO2 + O2

3NO2 + energia

Questão 13 - (UEFS BA/2017)

A equação I é uma reação ______, ou seja,

possui H ______.

As lacunas são preenchidas, correta e

respectivamente, por:

a) isotérmica e = 0.

b) exotérmica e < 0.

c) endotérmica e < 0.

d) exotérmica e > 0.

e) endotérmica e > 0.

Questão 14 - (UFRGS RS/2017)

Considere as seguintes afirmações sobre

termoquímica.

I. A vaporização do etanol é um processo

exotérmico.

II. Os produtos de uma reação de combustão

têm entalpia inferior aos reagentes.

III. A reação química da cal viva (óxido de

cálcio) com a água é um processo em que

ocorre absorção de calor.

Quais estão corretas?

a) Apenas I.

b) Apenas II.

c) Apenas III.

d) Apenas I e II.

e) I, II e III.

Questão 15 - (UNIRG TO/2018)

Considere que uma reação direta ocorra

entre X e Y, para produzir Z. Caso seja

considerada a reação inversa, em que Z é o

reagente e X e Y são os produtos, observe o

gráfico seguinte e assinale a única alternativa

em que o valor para a energia de ativação, em

kcal, e a classificação da reação inversa

estejam corretos.

a) 35; reação exotérmica.

b) 60; reação endotérmica.

c) 10; reação endotérmica.

d) 25; reação endotérmica.

Questão 16 - (Uni-FaceF SP/2017)

Observe o diagrama de energia de um

processo químico.

É correto afirmar que esse processo é

a) exotérmico, pois ocorreu liberação de

calor com H = –30 kJ.

b) endotérmico, pois ocorreu absorção de

calor com H = +570 kJ.

c) endotérmico, pois ocorreu liberação de


d) exotérmico, pois ocorreu absorção de


e) exotérmico, pois ocorreu liberação de

calor com H = –570 kJ.

Questão 17 - (FMABC SP/2017)

O metano é o principal componente do gás

natural, importante combustível doméstico e

industrial. Em condições de excesso de gás

oxigênio, o metano queima completamente

formando gás carbônico e água. Entretanto,

em situações em que a disponibilidade de

oxigênio não é abundante, forma-se

monóxido de carbono, um gás extremamente

tóxico.

A partir das informações do diagrama de

entalpia, conclui-se que para a formação de

140 g de monóxido de carbono através da

combustão incompleta do metano são

a) absorvidos aproximadamente 6,1 102 kJ.

b) absorvidos aproximadamente 3,0 103 kJ.

c) liberados aproximadamente 6,1 102 kJ.

d) liberados aproximadamente 3,0 103 kJ.

Questão 18 - (UFU MG/2017)

A obtenção do cloreto de sódio, utilizado

como sal de cozinha, pode ser analisada por

meio do processo termoquímico a que está

associada essa transformação.

Disponível:<http://zeus.qui.ufmg.br> Acesso em:

23 abr. 2017.

Desse modo, a partir da análise do gráfico,

é possível inferir que

a) as reações endotérmicas associadas ao

processo levam a produtos mais estáveis

que seus constituintes.

b) a estabilidade do cloreto de sódio é maior

que a dos constituintes do estado

intermediário que o formam.

c) a formação do cloro atômico gasoso é um

processo espontâneo e uma das etapas

finais de obtenção do cloreto de sódio.

d) a emissão de energia na forma de calor

produz substâncias mais estáveis

energeticamente que o cloreto de sódio,

tais como o sódio gasoso e o gás cloro.


A capacidade poluidora de um hidrocarboneto

usado como combustível é determinada pela

razão entre a energia liberada e a quantidade

de CO2 formada em sua combustão completa.

Quanto maior a razão, menor a capacidade

poluidora. A tabela abaixo apresenta a

entalpia-padrão de combustão de quatro

hidrocarbonetos.

A partir da tabela, o hidrocarboneto com a

menor capacidade poluidora é:

a) octano

b) hexano

c) benzeno

d) pentano

Questão 20 - (UNITAU SP/2018)

O gás acetileno é muito utilizado em

operações de soldagem de metais, devido a

sua natureza inflamável. A combustão

completa do gás acetileno com oxigênio

libera 650 kJ de calor para 1,0 mol de CO2

formado. A equação de combustão é

C2H2(g) + O2(g) CO2(g) + H2O(g) + calor

A quantidade de calor liberada pela

combustão de 104 g de acetileno é de

a) 4550 kJ

b) 3900 kJ

c) 3250 kJ

d) 5200 kJ

e) 2600 kJ

Questão 21 - (UNCISAL/2018)

De acordo com uma reportagem da revista

Superinteressante, a Organização Mundial do

Comércio (OMC) afirma, em seu relatório

World Trade Report – Natural Resources, que

recursos naturais são “estoques de materiais

existentes em ambiente natural que são

escassos e economicamente úteis”. Ou seja, se

forem usados de forma excessiva, se

esgotarão e teremos grandes problemas no

que se refere aos combustíveis. Fatos desse

tipo têm levado à especulação sobre

combustíveis alternativos, em particular sobre

o uso do hidrogênio (H2). Se compararmos o

hidrogênio ao propano, que também tem sido

utilizado em alguns veículos, temos os

seguintes dados:

H2(g) + 1/2 O2(g) H2O(g)

83,241Horeação kJ/mol H2

C3H8(g) + 5 O2(g) 3 CO2(g) + 4 H2O(g)

15,2043Horeação kJ/mol C3H8

Referente à comparação entre os dois

combustíveis, assinale a a lternativa correta.

a) Na comparação da combustão do

hidrogênio com a do propano, pode-se

perceber que o propano produz mais

energia por grama que o hidrogênio.

b) A vantagem de se utilizar o hidrogênio é

que ele é menos poluente e de fácil

obtenção e armazenamento.

c) A energia produzida por grama de

hidrogênio é 2,6 vezes maior que a

energia produzida por grama de propano.

d) São necessários 5 mols de hidrogênio

para produzir a mesma quantidade de

energia que 1 mol de propano.

e) Por serem substâncias puras, as Entalpias

Padrão de Formação tanto do gás

Hidrogênio quanto do Propano são iguais

a zero.

Questão 22 - (UFSC/2018)

Após produzido, o etanol pode ser utilizado

para gerar energia, por exemplo, em motores

a combustão. Considere a equação química

(não balanceada) de combustão completa do

etanol (anidro):

C2H6O(l) + O2(g) CO2(g) + H2O(g)

367.1ºH kJ/mol

Informação adicional: considere a densidade

do etanol anidro igual a 0,789 g/mL (25 ºC).

Com base no exposto acima, é correto afirmar

que:

01. a soma dos menores coeficientes

estequiométricos inteiros da equação

balanceada de combustão do etanol é 9.

02. a reação de combustão completa do

etanol é um processo exotérmico.

04. a molécula de O2(g) é o agente redutor na

reação de combustão.

08. na combustão completa de 11,66 L de

etanol, são liberados 2,73105 kJ de

energia.

16. a combustão completa de 250 mL de

etanol produzirá 154 g de água.

32. o número de oxidação do átomo de

carbono no dióxido de carbono é +2.

64. a combustão completa de 0,200 mol de

etanol a 100 ºC em uma câmara de 500

mL resultará em uma pressão interna de

24,5 atm.

Questão 23 - (UEL PR/2017)

Leia a tirinha a seguir.

(Disponível em:

<https://dicasdeciencias.com/2011/03/28/

garfield-saca-tudo-de-fisica/>. Acesso em: 27

abr. 2016.)

Entre algumas interpretações, a charge traz

um apelo ao cuidado com a saúde. As

características e as propriedades nutricionais

de um produto industrializado a ser ingerido

cotidianamente são muito importantes para

promover a saúde alimentar, o que implica a

necessidade de o consumidor verificar o

rótulo dos produtos alimentícios. A tabela a

seguir apresenta informações nutricionais de

uma bebida láctea destinada ao público

infantil.

Dados:

Massas molares (g/mol): C = 12; H = 1; O = 16;

H de combustão da sacarose = –1350 kcal/mol;

Kps (Ca3(PO4)2) = 1,3 10–32

; Kps (Fe3(PO4)2) = 1,0 10

–36;

Vitaminas D e E são lipossolúveis;

Proteínas possuem, em média, 16,5% de nitrogênio.

Considerando as informações apresentadas na

tabela e com base nos conhecimentos sobre

termoquímica, reações químicas, sistemas

heterogêneos e propriedades de ácidos

carboxílicos, assinale a alternativa correta.

a) A quantidade de energia liberada, por

meio da combustão completa de sacarose,

ao serem ingeridos dois potes da bebida

láctea, é de 2700 kcal.

b) Se a bebida láctea for ingerida após uma

refeição rica em gorduras, a

disponibilidade das vitaminas D e E na

forma livre para o organismo será menor.

c) Se as gorduras totais são,

majoritariamente, ácidos graxos livres

saturados de cadeia longa, então, após

ingestão da bebida láctea, elas serão mais

bem dissolvidas na fase aquosa do

sangue.

d) Se o ferro está na forma Fe2+

e o cálcio na

forma Ca2+

, na presença de fosfato e na

ausência de qualquer outra espécie

química, a disponibilidade dos íons Ca2+

para o organismo será maior.

e) O consumo de um pote da bebida láctea

equivale à ingestão de, aproximadamente,

1,6 g de nitrogênio.

Questão 24 - (PUC RS/2017)

O metano é uma substância combustível

muito usada na indústria e em veículos, sendo

o principal componente do gás natural

veicular (GNV). Uma das principais

vantagens do metano é o alto teor energético

associado a uma produção moderada de gases

de efeito estufa na combustão completa. Sob

condições padrão, a combustão completa de

um mol de metano libera 890 kJ de energia

térmica.

Em relação ao texto, é correto afirmar que

a) a queima de 160 g de metano gera ao

todo 160 g de produtos, que são gás

carbônico e água.

b) o metano é um hidrato de carbono ou

carboidrato, pois é composto de carbono

e hidrogênio.

c) a combustão completa de 80 g de metano

é um processo exotérmico e tem H = –

4450 kJ.

d) a combustão completa de um mol de

metano produz um mol de CO e dois

mols de H2O.

e) o metano contém ligações covalentes

simples entre os átomos de carbono.

Questão 25 - (FUVEST SP/2017)

O biogás, produzido por digestão anaeróbia

de resíduos orgânicos, contém principalmente

metano e dióxido de carbono, além de outros

gases em pequenas quantidades, como é o

caso do sulfeto de hidrogênio.

Para que o biogás seja utilizado como

combustível, é necessário purificá-lo,

aumentando o teor de metano e eliminando os

demais componentes, que diminuem o seu

poder calorífico e causam danos às

tubulações.

Considere uma amostra de biogás cuja

composição, em massa, seja 64,0 % de

metano (CH4), 32,0 % de dióxido de carbono

(CO2) e 4,0 % de sulfeto de hidrogênio (H2S).

a) Calcule a energia liberada na combustão

de um quilograma dessa amostra de

biogás.

b) Calcule o ganho de energia, por

quilograma, se for utilizado biogás

totalmente isento de impurezas, em lugar

da amostra que contém os outros gases.

c) Além de aumentar o poder calorífico, a

purificação do biogás representa uma

diminuição do dano ambiental provocado

pela combustão. Explique por quê.

d) Em aterros sanitários, ocorre a formação

de biogás, que pode ser recolhido. Em um

aterro sanitário, tubos foram introduzidos

para captação dos gases em duas

diferentes profundidades, como é

mostrado na figura. Em qual dos tubos, A

ou B, é recolhido biogás com maior poder

calorífico? Explique.

Note e adote:


Macarrão é um alimento rico em carboidratos

e pode ser consumido por atletas antes de

treinos exaustivos ou competições, para

obtenção de energia. Considere o macarrão

como sendo constituído apenas por glicose

(C6H12O6).

(Dados: entalpia de formação em kJ/mol:

glicose: –1274; gás carbônico: –394; água: –

242 )

Sobre a ingestão de carboidratos e a sua

consequente transformação, analise as

proposições.

I. Um atleta que ingere 500 g de macarrão,

sendo que no metabolismo ocorre toda

oxidação da glicose em gás carbônico e

água, gera, aproximadamente, 733g de

gás carbônico.

II. A quantidade de energia liberada devido

à combustão completa de um mol de

glicose ingerido pelo atleta é de 2542 kJ.

III. Um atleta que ingere 500 g de macarrão

irá consumir 200 g de oxigênio,

exclusivamente, para sua completa

metabolização.

Assinale a alternativa correta.

a) Somente as afirmativas II e III são

verdadeiras.

b) Somente as afirmativas I e II são

verdadeiras.

c) Somente as afirmativas I e III são

verdadeiras.

d) Somente a afirmativa I é verdadeira.

e) Somente a afirmativa III é verdadeira.

Questão 27 - (UEL PR/2017)

Durante os Jogos Olímpicos Rio 2016, alguns

jogos de futebol foram realizados às 13h,

obrigando os atletas a tomarem um café da

manhã rico em carboidratos às 9h. O amido,

constituído principalmente de glicose com

ligações glicosídicas, é o polissacarídeo mais

abundante nos cereais, como trigo, arroz e

batata. Já as competições realizadas no Parque

Aquático Maria Lenk chamaram a atenção

não só pelo desempenho do nadador Michael

Phelps, mas também devido a problemas fora

da competição, como, por exemplo, a

mudança da cor da água da piscina utilizada

nas provas de saltos ornamentais, de azul para

verde, bem como o caso do nadador Ryan

Lochte, que, além de mentir sobre um suposto

assalto à mão armada, confessou, em

entrevistas, que costuma urinar em piscinas.

Sobre o tema mencionado, responda aos itens

a seguir.

a) Sabe-se que o calor médio de combustão

para o carboidrato é de 4,20 kcal por

grama e que o organismo humano

aproveita apenas 30% da energia liberada

pela combustão.

Se um atleta necessita de 40,00 kJ de

energia para participar de uma partida de

futebol, determine a massa, em gramas,

de macarrão que o atleta deve ingerir para

finalizar a partida.

Dado: 1 kcal = 4,18 kJ

b) Urinar em piscinas contendo hipoclorito

de sódio, além de ser uma atitude anti-

higiênica, pode ocasionar a formação de

compostos tóxicos, como o tricloreto de

nitrogênio.

Considerando que toda a ureia contida na

urina seja convertida em amônia e que

ocorra a reação entre a amônia e o

hipoclorito de sódio, conforme reação a

seguir,

NH3 + 3NaClO NCl3 + 3NaOH

H2N-CO-NH2 + H2O 2NH3 + CO2

determine o número de mols de ureia

necessário para consumir todo o

hipoclorito de sódio em uma piscina de

2.000.000 litros, contendo 3,00 mg/L de

NaClO.

Dados: massa molar da ureia (H2N-CO-

NH2) = 60,07 g/mol

Dados: massa molar do hipoclorito de

sódio (NaClO) = 74,44 g/mol

Questão 28 - (PUC Camp SP/2017)

O chocolate consiste de 8% de proteínas,

60% de carboidratos e de 30% de gorduras.

Como se pode ver, a quantidade de gorduras

está acima do que é desejável para um

alimento. Isso pode ser traduzido em altas

calorias: por exemplo, uma barra de

chocolate de 100 g fornece 520 kcal.

(Adaptado de:

http://brasilescola.uol.com.br)

Uma pessoa, durante uma corrida, gasta 650

kcal. Para repor essa energia, comendo apenas

chocolate, deve ingerir, em gramas, uma

quantidade desse alimento de,

aproximadamente,

a) 541.

b) 468.

c) 345.

d) 125.

e) 226.

Questão 29 - (UCS RS/2017)

O corpo humano utiliza a energia química

proveniente de alimentos para desempenhar

uma variedade de funções. A maior parte

dessa energia é obtida a partir de carboidratos,

gorduras e proteínas. A decomposição de

carboidratos é rápida, sendo que o calor

específico de combustão médio desses

compostos é de aproximadamente 17 kJ/g. As

gorduras, por sua vez, são mais apropriadas

para servirem como reserva, porque

produzem mais energia por grama do que

carboidratos e proteínas. O calor específico de

combustão médio de gorduras é de

aproximadamente 38 kJ/g, enquanto que o

metabolismo de proteínas produz, em média,

18 kJ/g.

Sabendo que atividades como ler ou

assistir à televisão consomem cerca de 7 kJ de

energia por minuto, a quantidade de minutos

de tais atividades que podem ser sustentadas

pela energia fornecida por uma porção de

sopa de agnoline que contém 13 g de

proteína, 15 g de carboidratos e 5 g de

gordura é de

Disponível em:

<http://www.multireceitas.com.br/receita/rece

ita-de-

sopa-de-agnoline/>. Acesso em: 26 ago. 16.

a) 63.

b) 71.

c) 85.

d) 97.

e) 104.

Questão 30 - (UFJF MG/2017)

Os alimentos ao serem consumidos são

digeridos e metabolizados liberando energia

química. Uma barra de cereal light de avelã

com chocolate, que contém 77 % de

carboidratos, 4 % de proteínas e 7 % de

lipídios, é um dos alimentos utilizados para

adquirir energia, uma vez que a energia de

combustão das proteínas e dos carboidratos é

de 4 kcal g–1

e, dos lipídios é de 9 kcal g–1

.

Com base nisso, calcule a quantidade de

energia fornecida a um indivíduo que

consome uma unidade de 22 gramas dessa

barra de cereal.

a) 3,87 kcal.

b) 7,37 kcal.

c) 162,1 kcal.

d) 85,1 kcal.

e) 387,0 kcal.


Em 12 de maio de 2017 o Metrô de São Paulo

trocou 240 metros de trilhos de uma de suas

linhas, numa operação feita de madrugada,

em apenas três horas. Na solda entre o trilho

novo e o usado empregou-se uma reação

química denominada térmita, que permite a

obtenção de uma temperatura local de cerca

de 2.000 ºC. A reação utilizada foi entre um

óxido de ferro e o alumínio metálico.

De acordo com essas informações, uma

possível equação termoquímica do processo

utilizado seria

a) Fe2O3 + 2Al 2Fe + Al2O3 ; H =

+852 kJ.mol–1

.

b) FeO3 + Al Fe + AlO3 ; H =

–852 kJ.mol–1

.

c) FeO3 + Al Fe + AlO3 ; H =

+852 kJ.mol–1

.

d) Fe2O3 + 2Al 2Fe + Al2O3 ; H =

–852 kJ.mol–1

.

Questão 32 - (Mackenzie SP/2018)

O gás de água é uma mistura gasosa que

contém monóxido de carbono e hidrogênio.

Por ser um produto industrial da reação de

passagem de vapor de água através do carvão

incandescente, seu processo pode ser

equacionado por C(grafite) + H2O(v)

CO(g) + H2(g).

8,241)v(OH

5,110)g(CO

molkJHSubstância

2

10f

Considerando-se os valores de entalpia de

formação acima tabelados, todos no estado-

padrão, pode-se afirmar que a entalpia dessa

reação é igual a

a) –131,3 kJ.

b) +131,3 kJ.

c) –352,3 kJ.

d) + 352,3 kJ.

e) 0 kJ.

Questão 33 - (FAMERP SP/2018)

Considere as seguintes informações sobre o

benzeno e o acetileno.

a) Por que a fórmula mínima do benzeno é

igual à fórmula mínima do acetileno?

Apresente essa fórmula mínima.

b) Calcule o H da reação de trimerização

do acetileno produzindo 1 mol de

benzeno.


De onde vem o cheiro de carro novo?

De acordo com o gerente de uma montadora

de veículos, o cheiro é composto por uma

combinação de vários tipos de substâncias

químicas usadas na fabricação do veículo,

incluindo solventes, plásticos, colas, tecidos e

borracha. Porém, muitas delas são altamente

tóxicas, porque contêm Compostos Orgânicos

Voláteis (COVs) em sua composição, como

benzeno, tolueno e formol, que podem ser

letais dependendo da quantidade. Eles acabam

escapando e impregnando o ar, porque não

requerem altas temperaturas para evaporarem.

<http://tinyurl.com/y8ucob6c>

Acesso em: 13.11.2017. Adaptado.

Questão 34 - (FATEC SP/2018)

O benzeno sofre reação de combustão

segundo a equação balanceada

C6H6(l) + 2

15O2(g) 6 CO2(g) + 3 H2O(l)

A entalpia de combustão do benzeno pode ser

determinada conhecendo-se os valores das

entalpias de formação do gás carbônico, assim

como da água e do benzeno líquidos.

A tabela apresenta os valores de entalpia de

formação de algumas substâncias nas

condições padrão.

A entalpia de combustão completa do

benzeno, em kJ/mol, é

a) –3 272

b) –3 172

c) –2 122

d) +2 364

e) +3 272


Considere as seguintes informações sobre a

formação de ácido sulfúrico atmosférico,

precursor da chuva ácida.

2SO2 (g) + O2 (g) 2SO3 (g) (1)

SO3 (g) + H2O (l) H2SO4 (l) (2)

Entalpias padrão de formação (kJ/mol)

SO2 (g) = –297,1

SO3 (g) = –395,4

H2O (l) = –286,0

H2SO4 (l) = –811,3

Questão 35 - (FMABC SP/2018)

A partir dos dados fornecidos, a produção de

1 mol de H2SO4 (l) partindo do SO2 (g)

apresenta H igual a

a) –228,2 kJ/mol de H2SO4 (l), indicando

reação exotérmica.

b) +228,2 kJ/mol de H2SO4 (l), indicando

reação endotérmica.

c) –456,4 kJ/mol de H2SO4 (l), indicando


d) +456,4 kJ/mol de H2SO4 (l), indicando


e) –456,4 kJ/mol de H2SO4 (l), indicando

reação exotérmica.


Um motociclista foi de Salvador-BA para

Feira de Santana-BA, percorrendo no total

110,0 km. Para percorrer o trajeto, sua

motocicleta flex consumiu 5 litros de etanol

(C2H5OH, d = 0,8 g.cm–3

), tendo um consumo

médio de 22,0 km/L.

Com base nos dados de entalpia de formação

de algumas substâncias, o calor envolvido na

combustão completa por litro de etanol foi,

em kJ, aproximadamente,

01. –1367

02. +1367

03. –18200

04. +10936 05. –23780

Questão 37 - (IBMEC SP Insper/2017)

O ciclo do combustível nuclear é o conjunto

de etapas do processo industrial que

transforma o minério de urânio, desde a forma

encontrada em estado natural até sua

utilização como combustível dentro de uma

usina nuclear. Esse processo envolve a etapa

de hidrólise do hexafluoreto de urânio, de

acordo com

UF6(g) + 2H2O(g) UO2F2(s) + 4HF(g) orH

= –663 kJ mol–1

Considere os dados de entalpia padrão de

formação:

242)g(OH

270)g(HF

2150)g(HF

molkJHSubstância

2

6

1of

O valor da entalpia padrão de formação do

UO2F2(s) em kJ mol–1

é igual a

a) –2 217.

b) +2 217.

c) +1 975.

d) –1 975.

e) –1 326.

Questão 38 - (Fac. Israelita de C. da SaÃºde

Albert Einstein SP/2017)

Dados: Entalpia de formação fH :

fH do CO2 = –394 kJ.mol

–1;

fH do C2H5OH = –278 kJ.mol–1

; fH do C3H6O3 = –678 kJ.mol

–1;

fH do C6H12O6 = –1268 kJ.mol–1

;

A fermentação é um processo anaeróbico de

síntese de ATP, fornecendo energia para o

metabolismo celular. Dois dos processos de

fermentação mais comuns a partir da glicose

são a fermentação alcoólica e a fermentação

láctica.

C6H12O6 2 CO2 + 2 C2H5OH (fermentação

alcoólica)

C6H12O6 2 C3H6O3 (fermentação láctica)

Sobre a energia envolvida nesses processos de

fermentação, é possível afirmar que

a) a fermentação láctica absorve energia

enquanto que a fermentação alcoólica

libera energia.

b) os dois processos são endotérmicos,

absorvendo a mesma quantidade de

energia para uma mesma massa de

glicose fermentada.

c) a fermentação alcoólica libera uma

quantidade de energia maior do que a

fermentação láctica para uma mesma

massa de glicose envolvida.

d) a fermentação láctica libera uma

quantidade de energia maior do que a

fermentação alcoólica para uma mesma

massa de glicose envolvida.

Questão 39 - (Mackenzie SP/2017)

O etanol, produzido por meio da fermentação

do açúcar extraído da cana-de-açúcar, é um

combustível renovável extremamente

difundido no território nacional, e possui

entalpia-padrão de combustão de –1368

kJ mol–1

.

Considerando-se os dados fornecidos na

tabela abaixo, é correto afirmar que, a

entalpia-padrão de formação do etanol é de

286)(OH

394)g(CO

2

2

l

1f molkJHºSubstância

a) + 278 kJ mol–1

b) + 3014 kJ mol–1

c) + 1646 kJ mol–1

d) – 278 kJ mol–1

e) – 3014 kJ mol–1

Questão 40 - (FCM PB/2017)

Em diversos países, o aproveitamento do lixo

doméstico é quase 100%. Do lixo levado para

as usinas de compostagem, após a reciclagem,

obtém-se a biomassa que, por fermentação

anaeróbica, produz biogás. Esse gás, além de

ser usado no aquecimento de residências e

como combustível em veículos e indústrias, é

matéria prima importante para a produção das

substâncias de fórmula H3C-OH, H3C-Cl,

H3C-NO‚ e H2, além de outras.

Dada a reação abaixo

CH4(g) + H2O(v) CO(g) + 3 H2(g)

O gás hidrogênio pode ser obtido pela reação

acima equacionada. Dadas as entalpias de

formação em kJ/mol, CH4 = –75, H2O = –287

e CO = –108, a entalpia da reação a 25 °C e 1

atm, é igual a:

a) +254 kJ

b) –127 kJ

c) –470 kJ

d) +508 kJ

e) –254 kJ

Questão 41 - (UEPG PR/2017)

Em um recipiente, etanol líquido (C2H5OH)

reage com O2 gasoso, a 25 ºC e 1 atm,

formando CO2 e H2O no estado gasoso.

Dados: C (Z = 6, M = 12 g/mol), O (Z = 8, M

= 16 g/mol) e H (Z = 1, M = 1 g/mol)

H2(g) ( H combustão = –242 kJ/mol)

Considerando os dados relacionados, assinale

o que for correto.

01. O calor molar liberado na reação é,

aproximada-mente, 1 366,8 kJ/mol.

02. A reação descrita é uma reação

exotérmica.

04. A reação descrita é uma reação de

combustão completa.

08. O volume formado de CO2 nas CNTP é

22,4 L.

16. O hidrogênio molecular (H2) gasoso é um

combustível mais eficiente que o etanol

líquido, porque libera mais energia por

grama do que o etanol líquido.


O Brasil tem potencial de produzir,

aproximadamente, 30.000.000.000 m³/ano de

biogás proveniente de aterros, tratamento de

efluentes e biodigestores agroindustriais que,

se aplicados na geração de energia elétrica,

disponibilizariam 42.600 MW/ano.

Entretanto, a presença de alguns

contaminantes no biogás (vapor d'água,

dióxido de carbono e sulfeto de hidrogênio,

por exemplo) prejudicam a queima,

necessitando, assim, de um processo de

purificação. Uma usina pode produzir,

diariamente, cerca de 2000 m3 de biogás, com

uma composição de 60% de gás metano.

Após um processo de purificação biológica,

obtém-se biogás com 98% de gás metano.

DADOS - Volume molar nas condições de produção

do metano = 24 L/mol

- Energia liberada na combustão completa da

gasolina = 4,5 104 kJ/L

- Energia liberada na combustão do gás

metano = 900 kJ/mol

Para produzir a mesma quantidade de energia

liberada pela queima da produção diária da

usina de biogás (2000 m3), com concentração

de 98% de gás metano, é necessária a seguinte

quantidade (em litros) de gasolina:

a) 465

b) 982

c) 1633

d) 2167

e) 3454

Questão 43 - (PUC SP/2018)

Dados os valores de energia de ligação em

kJ/mol e a reação a seguir, calcule o ΔH desse

processo.

H2(g) + Cl2(g) 2 HCl(g)

a) – 184 kJ/mol.

b) + 184 kJ/mol.

c) + 247 kJ/mol.

d) – 247 kJ/mol.


Na estratosfera, há um ciclo constante de

criação e destruição do ozônio. A equação

que representa a destruição do ozônio pela

ação da luz ultravioleta solar (UV) é

OOO 2UV

3

O gráfico representa a energia potencial de

ligação entre um dos átomos de oxigênio que

constitui a molécula de O3 e os outros dois,

como função da distância de separação r.

A frequência dos fótons da luz ultravioleta

que corresponde à energia de quebra de uma

ligação da molécula de ozônio para formar

uma molécula de O2 e um átomo de oxigênio

é, aproximadamente,

a) 1 1015

Hz

b) 2 1015

Hz

c) 3 1015

Hz

d) 4 1015

Hz

e) 5 1015

Hz

Note e adote:

E = hf

E é a energia do fóton.

f é a frequência da luz.

Constante de Planck, h = 6 10–34

J s


Sob certas condições, tanto o gás flúor quanto

o gás cloro podem reagir com hidrogênio

gasoso, formando, respectivamente, os haletos

de hidrogênio HF e HC , gasosos. Pode-se

estimar a variação de entalpia )H( de cada

uma dessas reações, utilizando-se dados de

energia de ligação. A tabela apresenta os

valores de energia de ligação dos reagentes e

produtos dessas reações a 25 ºC e 1 atm.

Com base nesses dados, um estudante

calculou a variação de entalpia )H( de cada

uma das reações e concluiu, corretamente,

que, nas condições empregadas,

a) a formação de HF (g) é a reação que

libera mais energia.

b) ambas as reações são endotérmicas.

c) apenas a formação de HC (g) é

endotérmica.

d) ambas as reações têm o mesmo valor de

H.

e) apenas a formação de HC (g) é

exotérmica.

Questão 46 - (PUC SP/2017)

A reação de hidrogenação do etileno ocorre

com aquecimento, na presença de níquel em

pó como catalisador. A equação

termoquímica que representa o processo é

C2H4(g) + H2(g) C2H6(g) H = –137

kJ.mol–1

Dado:

A partir dessas informações, pode-se deduzir

que a energia de ligação da dupla ligação que

ocorre entre os átomos de C no etileno é igual

a

a) 186 kJ.mol–1

.

b) 599 kJ.mol–1

.

c) 692 kJ.mol–1

.

d) 736 kJ.mol–1

.

Questão 47 - (ACAFE SC/2017)

Considere a reação entre o eteno gasoso e

cloro gasoso produzindo 1,2-dicloroetano no

estado gasoso.

Assinale a alternativa que contém o valor da

energia liberada (em módulo) na produção de

297g de 1,2-dicloroetano gasoso.

Dados: energias de ligação C = C: 612

kJ/mol; Cl – Cl: 243 kJ/mol; C – C: 347

kJ/mol; C – Cl: 331 kJ/mol. C: 12g/mol; Cl:

35,5g/mol; H: 1,0 g/mol.

a) 177 Kj

b) 154 kJ

c) 462 kJ

d) 531 kJ

Questão 48 - (Faculdade SÃ£o Francisco de

Barreiras BA/2017)

Os valores das energias de ligação entre os

átomos que formam as substâncias químicas,

como os apresentados na tabela, podem ser

utilizados para estimar o valor da variação de

entalpia, H , de uma reação química na fase

gasosa. Considerando as energias envolvidas

na ruptura e na formação de novas ligações

químicas, pode-se calcular a variação da

entalpia da reação de combustão total do

metano, representada pela equação química.

CH4(g) + 2O2(g) CO2(g) + 2H2O(g)

Com base nessas informações, associadas aos

conhecimentos da termoquímica, é correto

afirmar:

a) A entalpia de combustão do metano, cH ,

representada na equação química, é de +

268kJ.

b) A combustão total de 48g de metano

libera 2094kJ de energia no sistema

reacional apresentado.

c) A ruptura de ligações interatômicas nas

substâncias químicas, no estado gasoso,

implica a liberação de energia para o

ambiente.

d) O processo que envolve a formação de

ligações químicas nas moléculas de

dióxido de carbono, CO2(g), é

endotérmico.

e) O valor da variação de entalpia da reação

química representada independe do

estado físico da água obtida no processo

de combustão.


Considerando as moléculas de CO e CO2 e

sabendo que os comprimentos de ligação C-O

em uma dessas moléculas é 121 pm (onde pm

= 10–12

m) e na outra 143 pm, assinale a

alternativa correta.

a) A ligação na molécula de CO2 é mais

forte que na molécula de CO, pois a

ligação dupla é mais forte que a ligação

tripla.

b) A ligação na molécula de CO é iônica,

enquanto a ligação na molécula de CO2 é

covalente.

c) A ligação na molécula de CO é mais

longa que na molécula de CO2, devido à

ausência de ligações múltiplas no CO.

d) A ligação na molécula de CO é mais

curta que na molécula de CO2, pois a

molécula de CO apresenta uma ligação

tripla e corresponde ao comprimento de

121 pm. O CO2 apresenta ligação dupla

entre o átomo de carbono e os átomos de

oxigênio, e essa ligação corresponde ao

comprimento de 143 pm.

e) A ligação no CO2 é mais curta que no

CO, pois a ligação dupla, presente na

estrutura do CO2, é mais curta e forte que

a ligação tripla presente no CO.

Questão 50 - (UFJF MG/2017)

O hidrogênio cada vez mais tem ganhado

atenção na produção de energia.

Recentemente, a empresa britânica Intelligent

Energy desenvolveu uma tecnologia que pode

fazer a bateria de um smartphone durar até

uma semana. Nesse protótipo ocorre a reação

do oxigênio atmosférico com o hidrogênio

armazenado produzindo água e energia.

a) Escreva a equação química da reação

descrita acima e calcule a sua variação de

entalpia a partir dos dados abaixo.

b) Um dos grandes problemas para o uso do

gás hidrogênio como combustível é o seu

armazenamento. Calcule o volume

ocupado por 20g de hidrogênio nas

CNTP.

c) Atualmente, cerca de 96 % do gás

hidrogênio é obtido a partir de

combustíveis fósseis, como descrito nas

reações abaixo. Essa característica é

considerada uma desvantagem para o uso

do hidrogênio. Justifique essa afirmativa.

Carvão: C(s) + H2O(l) CO(g) + H2(g)

Gás natural: CH4(g) + H2O(l) CO(g) + 3 H2(g)


A partir dos valores de energia de ligação em

kcal.mol–1

apresentados abaixo, assinale a

alternativa que indica qual composto necessita

da maior quantidade de energia para dissociá-

lo completamente em átomos.

C-O = 86; C-H = 99; C=O = 178; O-H = 110; C-C

= 82; C=C = 145; C C = 202

a) etano

b) metanol

c) metanal

d) ácido fórmico

e) acetileno

Questão 52 - (UEM PR/2017)

Dadas as seguintes energias de ligação,

assinale a(s) alternativa(s) correta(s).

01. Energia de ligação é a quantidade de

energia requerida para separar 1 mol de

ligações covalentes entre átomos no

estado gasoso.

02. A combustão completa de um mol de

metano (CH4) libera 808kJ de energia.

04. A entalpia da reação CH4(g) + Cl2(g)

HCl(g) + CH3Cl(g) é de –104 kJ/mol.

08. A combustão completa de 138g de etanol

absorve 1.355,5kJ.

16. Todas as reações químicas espontâneas

ocorrem com liberação de calor.

Questão 53 - (Fac. Israelita de C. da SaÃºde

Albert Einstein SP/2018)

Observe a equação de formação de etanol a

seguir:

2 Cgraf + 3 H2(g) + ½ O2(g) C2H6O(l)

Com base nas equações abaixo que resultam

na reação de interesse, calcule o H da reação

de formação do etanol.

I. Cgraf + O2(g) CO2(g) H = –394

kJ/mol

II. H2(g) + ½ O2(g) H2O(l) H = –286

kJ/mol

III. C2H6O(l) + 3 O2(g) 2 CO2(g) + 3

H2O(l) H = –1368 kJ/mol

a) –278 kJ/mol.

b) –2048 kJ/mol.

c) –688 kJ/mol.

d) +294 kJ/mol.


A energia liberada na combustão do etanol de

cana-de-açúcar pode ser considerada advinda

da energia solar, uma vez que a primeira etapa

para a produção do etanol é a fotossíntese. As

transformações envolvidas na produção e no

uso do etanol combustível são representadas

pelas seguintes equações químicas:

6 CO2 (g) + 6 H2O (g) C6H12O6 (aq) + 6 O2 (g)

C6H12O6 (aq) 2 C2H5OH (l) + 2 CO2 (g) H

= –70 kJ/mol

C2H5OH (l) + 3O2 (g) 2 CO2 (g) + 3 H2O (g)

H = –1.235 kJ/mol

Com base nessas informações, podemos

afirmar que o valor de H para a reação de

fotossíntese é

a) –1.305 kJ/mol.

b) +1.305 kJ/mol.

c) +2.400 kJ/mol.

d) –2.540 kJ/mol.

e) +2.540 kJ/mol.

Questão 55 - (UNESP SP/2018)

Analise os três diagramas de entalpia.

O H da combustão completa de 1 mol de

acetileno, C2H2 (g), produzindo CO2 (g) e

H2O (l) é

a) + 1 140 kJ.

b) + 820 kJ.

c) – 1 299 kJ.

d) – 510 kJ.

e) – 635 kJ.

Questão 56 - (UEA AM/2017)

A entalpia-padrão de formação da água

líquida é igual a – 286 kJ/mol e a entalpia-

padrão de formação do gelo é igual a – 292

kJ/mol. A partir desses dados, é correto

afirmar que a fusão de 1 mol de gelo é um

fenômeno

a) endotérmico, que absorve 6 kJ.

b) endotérmico, que libera 6 kJ.

c) endotérmico, que absorve 578 kJ.

d) exotérmico, que absorve 6 kJ.

e) exotérmico, que libera 578 kJ.

Questão 57 - (FPS PE/2017)

O monóxido de carbono (CO) é um gás

incolor, inodoro, insípido que é ligeiramente

menos denso do que o ar. Ele é tóxico para os

animais hemoglóbicos (incluindo seres

humanos), quando encontrado em

concentrações acima de 35 ppm (partes por

milhão). Este gás pode ser produzido pela

combustão de combustíveis fósseis,

principalmente nos grandes centros urbanos.

Determine a entalpia de formação do CO

(reação (1)), a partir das entalpias das reações

(2) e (3), a 20ºC e 1 atm, que estão indicadas

nas equações termoquímicas a seguir:

1. 2 C(s) + O2(g) 2 CO(g) ?ºH

2. C(s) + O2(g) CO2(g) ºH = –394

kJ.mol–1

3. 2 CO(g) + O2(g) 2 CO2(g) ºH =

–283 kJ.mol–1

a) –505 kJ.mol–1

b) –172 kJ.mol–1

c) –111 kJ.mol–1

d) +172 kJ.mol–1

e) +505 kJ.mol–1


Uma reportagem em revista de divulgação

científica apresenta o seguinte título:

Pesquisadores estão investigando a

possibilidade de combinar hidrogênio com

dióxido de carbono para produzir

hidrocarbonetos, com alto poder energético,

“ricos em energia”. O texto da reportagem

explicita melhor o que está no título, ao

informar que “em 2014 um grupo de

pesquisadores desenvolveu um sistema

híbrido que usa bactérias e eletricidade,

conjuntamente, em um coletor solar, para

gerar hidrogênio a partir da água, e fazer sua

reação com dióxido de carbono, para produzir

isopropanol”, como representa a equação a

seguir.

mol/KJ862H O5,2OHCH4CO3 0r28322

a) Considerando que a entalpia padrão de

formação da água é -286 kJ/mol, qual é a

quantidade de energia que seria utilizada

na produção de 1 mol de isopropanol, a

partir de água e CO2, da maneira como

explica o enunciado acima?

b) Qual seria a energia liberada pela queima

de 90 gramas de isopropanol obtido dessa

maneira? Considere uma combustão

completa e condição padrão.


Os cervejeiros aprenderam logo a induzir a

fermentação, mas demoraram séculos para

identificar os agentes que transformavam o

açúcar em álcool e gás carbônico. As

leveduras, fungos microscópicos, só foram

identificadas no século 19. O tipo de

fermentação divide as cervejas em dois

grandes grupos: lager (que fermenta entre 8 e

16 ºC) e ale (que fermenta entre 14 e 25 ºC).

(Superinteressante, fevereiro de 2016.)

As equações do processo de fermentação

alcoólica da sacarose estão representadas a

seguir.

I. frutose

6126glicose

6126invertase

2112212 OHC OHC OH OHC

II. 262zimase

6126 2CO OH2COHC


Considere as seguintes entalpias padrão de

formação:

C(s) + O2(g) CO2(g);

394Hof kJ/mol

6C(s) + 6H2(g) + 3O2(g) C6H12O6(s) ;

1275Hof kJ/mol

2C(s) + 3H2(g) + 2

1O2(g) C2H6O(l);

277Hof kJ/mol

Para a reação representada na equação II, a

variação de entalpia, calculada com base nos

dados fornecidos, corresponde a

a) –2 617 kJ/mol.

b) –604 kJ/mol.

c) –67 kJ/mol.

d) +604 kJ/mol.

e) +67 kJ/mol.


Um dos gases responsáveis pela poluição

atmosférica é o trióxido de enxofre, gerado

pela queima de combustíveis com presença de

enxofre, como o óleo diesel. O gás pode ser

obtido a partir da reação do enxofre sólido

com oxigênio, formando dióxido de enxofre

( H = –71 kcal. mol–1

), e a posterior reação

do dióxido de enxofre com oxigênio,

formando o trióxido de enxofre ( H = –23

kcal.mol–1

).

Assinale a alternativa que apresenta o valor

CORRETO do calor de formação do trióxido

de enxofre, a partir do enxofre.

a) –23 kcal.mol–1

b) –48 kcal.mol–1

c) –94 kcal.mol–1

d) –117 kcal.mol–1

e) –248 kcal.mol–1


A partir da Lei de Hess, a quantidade de

energia absorvida ou liberada por uma reação

química depende

a) da temperatura necessária para cada etapa

da reação.

b) da pressão envolvida em cada etapa da

reação.

c) da mudança de fase dos compostos

químicos envolvidos na reação.

d) dos estados inicial e final da reação.

e) da presença de catalisadores.

Questão 62 - (ENEM/2017)

O ferro é encontrado na natureza na forma

de seus minérios, tais como a hematita ( -

Fe2O3), a magnetita (Fe3O4) e a wustita (FeO).

Na siderurgia, o ferro-gusa é obtido pela

fusão de minérios de ferro em altos fornos em

condições adequadas. Uma das etapas nesse

processo é a formação de monóxido de

carbono. O CO (gasoso) é utilizado para

reduzir o FeO (sólido), conforme a equação

química:

FeO (s) + CO (g) Fe (s) + CO2 (g)

Considere as seguintes equações

termoquímicas:

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

= –25 kJ/mol de Fe2O3

3 FeO (s) + CO2 (g) Fe3O4 (s) + CO (g)

= –36 kJ/mol de CO2

2 Fe3O4 (s) + CO2 (g) 3 Fe2O3 (s) + CO (g)

= +47 kJ/mol de CO2

O valor mais próximo de , em kJ/mol de

FeO, para a reação indicada do FeO (sólido)

com o CO (gasoso) é

a) –14.

b) –17.

c) –50.

d) –64.

e) –100.

Questão 63 - (UFPR/2018)

Na mitocôndria, ocorre o processo final das

vias de degradação oxidativa, chamado de

cadeia de transporte de elétrons. Nesse

processo, os elétrons provindos do NADH e

FADH2 são transportados por complexos

proteicos dispostos espacial e

energeticamente, de modo que formem um

gradiente de energia livre, em que o fluxo de

elétrons vai do componente de maior energia

livre para o de menor. O receptor final dos

elétrons é a molécula de oxigênio, que é

convertida em água. O potencial redox está

relacionado com a energia livre através da

relação EnFG , em que G é a variação

de energia livre, E é a variação de potencial,

n é número de elétrons e F é a constante de

Faraday. Na tabela abaixo, são fornecidos

alguns componentes presentes na cadeia de

transporte de elétrons e os respectivos valores

de potencial de redução.

Respeitando o gradiente de energia livre, o

fluxo de elétrons deve percorrer a sequência

mostrada em:

a) I II IV III V VI.

b) II III IV VI V I.

c) I IV VI III V II.

d) VI II IV III V I.

e) VI I V II IV III.

Questão 64 - (UECE/2017)

O conceito de entropia está intimamente

associado à definição de espontaneidade de

uma reação química, através da segunda lei da

termodinâmica, embora não seja suficiente

para caracterizá-la.

Considerando os sistemas apresentados a

seguir, assinale aquele em que há aumento de

entropia.

a) Liquefação da água.

b) Síntese da amônia.

c) Reação do hidrogênio gasoso com

oxigênio gasoso para formar água líquida.

d) Dissolução do nitrato de potássio em

água.

Questão 65 - (UEM PR/2017)

Assinale o que for correto.

01. A energia interna de um sistema está

relacionada a fatores como as forças

intermoleculares, os movimentos de

rotação, translação e vibração das

moléculas, íons e átomos, assim como

dos elétrons e dos núcleos que compõem

os átomos.

02. Considerando formas alotrópicas de um

mesmo elemento, quanto menor sua

energia maior sua estabilidade.

04. A entropia mede a desordem de um

sistema, e para diminuir a entropia é

necessário realizar trabalho sobre o

sistema.

08. Quando se coloca uma pedra de gelo em

uma bebida à temperatura ambiente, é

possível dizer que as moléculas da bebida

cedem calor para as moléculas de água do

gelo.

16. Trabalho é a troca de energia sob

influência obrigatória de diferentes

temperaturas.

Questão 66 - (IME RJ/2017)

Para o grafite, = 2250 kg/m3, H

0 = 0 e S

0 =

5,7 10–3

kJ/(mol.K). Para o diamante, =

3500 kg/m3, H

0 0 e S

0 = 2,4 10

–3

kJ/(mol.K). Na conversão do grafite em

diamante, 2900 G0 kJ/mol. Com base nestas

informações, é correto afirmar que:

a) grafite e diamante são exemplos de

carbono puro, mas não são formas

alotrópicas de um mesmo elemento.

b) em altas pressões, o diamante é menos

estável que o grafite.

c) o diamante pode se transformar, de

forma espontânea, em grafite.

d) a conversão do grafite em diamante é

exotérmica.

e) altas pressões favorecem a formação de

grafite.


CONSTANTES

Constante de Avogadro (NA) = 6,02 1023 mol–1

Constante de Faraday (F) = 9,65 104 C·mol–1 =

9,65 104 A·s·mol–1 = 9,65 104 J·V–1·mol–1

Volume molar de gás ideal = 22,4 L (CNTP)

Carga elementar = 1,602 10–19 C

Constante dos gases (R) = 8,21 10–2 atm·L·K–

1·mol–1 = 8,31 J·K–1·mol–1 = 1,98 cal·K–1·mol–1 =

= 62,4 mmHg·L·K–1·mol–1

Constante gravitacional (g) = 9,81 m·s–2

Constante de Planck (h) = 6,626 10–34 m2·kg·s–1

Velocidade da luz no vácuo = 3,0 108 m·s–1

DEFINIÇÕES

Pressão de 1 atm = 760 mmHg =

1,01325105 N·m

–2 = 760 Torr = 1,01325 bar

1 J = 1 N·m = 1 kg·m2·s

–2. ln 2 = 0,693

Condições normais de temperatura e pressão

(CNTP): 0° C e 760 mmHg

Condições ambientes: 25°C e 1 atm

Condições padrão: 1 bar; concentração das

soluções = 1 mol·L–1

(rigorosamente:

atividade unitária das espécies); sólido com

estrutura cristalina mais estável nas condições

de pressão e temperatura em questão.

(s) = sólido. )( = líquido. (g) = gás. (aq) =

aquoso. (CM) = circuito metálico. (conc) =

concentrado.

(ua) = unidades arbitrárias. [X] =

concentração da espécie química X em

mol·L–1

.

MASSAS MOLARES

Questão 67 - (ITA SP/2017)

Em relação às funções termodinâmicas de estado de um

sistema, assinale a proposição ERRADA.

a) A variação de energia interna é nula na expansão de n

mols de um gás ideal a temperatura constante.

b) A variação de energia interna é maior do que zero em um processo endotérmico a volume constante.

c) A variação de entalpia é nula em um processo de várias

etapas em que os estados inicial e final são os mesmos.

d) A variação de entropia é maior do que zero em um processo endotérmico a pressão constante.

e) A variação de entropia é nula quando n mols de um gás

ideal sofrem expansão livre contra pressão externa nula.

Questão 68 - (UNIFOR CE/2017)

A termoquímica é definida como o estudo da

energia e do calor associados às reações

químicas e/ou transformações físicas. Uma

reação pode libertar ou absorver energia, e

uma alteração de fase pode fazer o mesmo, tal

como em fusão e fervura. A termoquímica

concentra-se nessas mudanças de energia,

particularmente na troca de energia do

sistema com sua vizinhança. As reações

endotérmicas absorvem calor. As reações

exotérmicas liberam calor. A termoquímica

associa os conceitos da termodinâmica ao

conceito de energia sob a forma de ligações

químicas. Em um sistema estão envolvidos

cálculos de quantidades tais como a

capacidade de calor, calor de combustão,

calor de formação, entalpia, entropia, energia

livre e calorias.

Considere um sistema onde duas soluções,

cada uma de 25,0 mL de volume e a 25,0 ºC

são misturadas em um erlenmayer. Ocorre

uma reação entre elas, fazendo com que a

temperatura caia para 20,0 ºC. Depois dos

produtos entrarem em equilibrado térmico

com o ambiente, a temperatura é novamente

25,0 ºC e o volume total é de 50,0 mL.

Nenhum gás está envolvido na reação.

Qual das seguintes relações relativas à mudança do estado inicial para o final (ambas

a 25,0 ºC) está correta?

a) 0E

b) 0H

c) 0E

d) w = 0

e) q = 0


1 mol de etanol apresenta maior entropia

quando estiver na fase

a) sólida.

b) líquida.

c) gasosa.

d) na transição entre líquida e gasosa.

e) na transição entre líquida e sólida.

GABARITO:

1) Gab: A

2) Gab: C

3) Gab: E

4) Gab: A

5) Gab: D

6) Gab: E

7) Gab: B

8) Gab: C

9) Gab: B

10) Gab: E

11) Gab: D

12) Gab: A

13) Gab: B

14) Gab: B

15) Gab: B

16) Gab: B

17) Gab: D

18) Gab: B

19) Gab: D

20) Gab: D

21) Gab: C

22) Gab: 11

23) Gab: D

24) Gab: C

25) Gab:

a) 1 kg do biogás:

64% de CH4 4CHm = 0,64 kg

32% de CO2 2COm = 0,32 kg

4% de H2S SH2m = 0,04 kg

CO2 gás não combustível

H2S:

1 kg ____ libera 15 103 kJ

0,04 kg ____ y

y = 0,6 103 kJ

CH4:

1 kg ____ libera 55 103 kJ

0,64 kg ____ x

x = 35,2 103 kJ

1kg desse biogás libera 35,2 103 +

0,6 103 = 35,8 10

3 kJ

b) Caso o biogás fosse 100% puro, teríamos

1 kg de CH4; logo, a energia liberada por

quilograma seria 55 103 kJ.

O ganho de energia seria 55 103 –

35,8 103, o que equivale a 19,2 10

3 kJ.

c) Ao purificar o biogás, é eliminado o H2S

que, após a queima, gera SO2. Esse óxido

é um dos principais responsáveis pela

formação da chuva ácida; portanto, a

remoção do H2S do biogás representa

uma diminuição da geração de poluentes.

d) Tubo A.

O biogás é produzido pela decomposição

anaeróbica (ausência de O2) de material

orgânico. Desse modo, em regiões mais

profundas teremos uma menor quantidade

de O2 presente no solo, o que promoverá

a produção de uma maior quantidade de

CH4, ou seja, um biogás com maior poder

calorífico.

26) Gab: B

27) Gab:

a) 1,00 g de carboidrato libera 4,20 kcal;

transformando em kJ, tem-se 4,204,18

= 17,55 kJ.

Logo,

1 g — 17,55 kJ

x g — 40,00 kJ

x = 2,27 g

Como o organismo humano aproveita

30% da energia liberada, tem-se que

2,27 g — 30%

y g — 100%

y = 7,56 g

Assim, a massa, em gramas, de macarrão

que o atleta deve ingerir para finalizar a

partida é de 7,56 g.

b) 3,00 mg de NaClO — 1 L

x mg de NaClO — 2.000.000 L

x = 6.000.000 mg = 6.000 g de NaClO

1 mol de NaClO — 74,44 g

y mol de NaClO — 6.000 g

y = 80,60 mol de NaClO

Como a estequiometria entre a amônia

(NH3) e o hipoclorito de sódio (NaClO) é

1:3, são necessários 3

60 ,80mols = 26,86

mols de NH3 para consumir todo o

NaClO.

De acordo com a reação de decomposição

da ureia (H2N-CO-NH2), tem-se

1 mol de H2N-CO-NH2 — 2,00 mols de

NH3

z mol de H2N-CO-NH2 — 26,86 mols de

NH3

z = 13,43 mols de H2N-CO-NH2 são

necessários para consumir todo o NaClO.

28) Gab: D

29) Gab: D

30) Gab: D

31) Gab: D

32) Gab: B

33) Gab:

a) Acetileno: fórmula molecular: C2H2

Benzeno: fórmula molecular: C6H6

Os números de átomos de carbono e de

hidrogênio são iguais em ambos os

compostos, portanto, ao simplificar a

fórmula molecular teremos a mesma

fórmula mínima.

Fórmula mínima: CH

b) C2H2 (g) + 2,5 O2 (g) 2 CO2 (g) + H2O

(l) kJ 1301H

C6H6 (l) + 7,5 O2 (g) 6 CO2 (g) + 3

H2O (l) kJ 3268H

Multiplica-se a primeira equação por três,

invertendo a segunda equação e somando

(Lei de Hess), temos:

3 C2H2 (g) + 7,5 O2 (g) 6 CO2 (g) + 3

H2O (l) kJ 9033H

6 CO2 (g) + 3 H2O (l) C6H6 (l) + 7,5

O2 (g) kJ 3268H

_________________________________

__

3 C2H2 (g) C6H6 (l) kJ 635H

34) Gab: A

35) Gab: A

36) Gab: 05

37) Gab: A

38) Gab: D

39) Gab: D

40) Gab: A

41) Gab: 23

42) Gab: C

43) Gab: A

44) Gab: A

45) Gab: A

46) Gab: B

47) Gab: C

48) Gab: B

49) Gab: D

50) Gab:

a) Reação: ½ O2(g) + H2(g) H2O(g)

Cálculo da entalpia:

reaçãoH = quebraH + formaçãoH

reaçãoH = (½ x 494 + 437) + (–2 x 463) =

(247 + 437) + (–926)

reaçãoH = –242 kJ mol–1

ou –484 kJ mol–1

b) 2 g ------ 22,4 L ou 2 g ------ 22,7 L

20 g ------ X 20 g ------ X

X = 224 L X = 227 L

c) O uso de combustíveis fósseis na

produção de hidrogênio gera gases

poluentes para a atmosfera, tal como

mostrado nas reações acima, onde ocorre

a produção de monóxido de carbono.

51) Gab: A

52) Gab: 07

53) Gab: A

54) Gab: E

55) Gab: C

56) Gab: A

57) Gab: A

58) Gab:

a) O enunciado indica que o hidrogênio

deve ser produzido a partir da água.

Assim:

H2O H2 + 21 O2 mol/kJ 286Hr

O hidrogênio assim produzido será

utilizado para produzir o álcool, de

acordo com a equação:

28322 O5,2OHCH4CO3 862Hr

kJ/mol.

Multiplicando-se a primeira equação por

4 e combinando-se as duas equações (Lei

de Hess), obtém-se:

4 H2O 4 H2 + 2 O2

rH = 4 286 kJ/mol

3 CO2 + 4 H2 C3H8O + 2,5 O2

rH = +862 kJ/mol.

Somando-se estas duas equações, obtém-

se a equação de formação de isopropanol

a partir de CO2 e água, com a liberação

de (1144 + 862), ou seja, 2006 kJ de

energia por mol de isopropanol formado.

b) A massa molar do isopropanol é de (36 +

8 16), ou seja, 60 g mol–1

.

90 gde isopropanol correspondem a 1,5

mol.

A equação de combustão do isopropanol

é o inverso da equação de sua formação,

como se obteve no item a:

C3 H8O + 4,5 O2 3 CO2 + 4 H2O rH

= –2006 kJ/mol.

Assim, a queima de um mol de

isopropanol liberará 2006 kJ de energia.

Se for queimado 1,5 mol de isopropanol,

a energia liberada será de (2006 1,5) kJ,

ou seja, 3009 kJ.

59) Gab: C

60) Gab: C

61) Gab: D

62) Gab: B

63) Gab: D

64) Gab: D

65) Gab: 15

66) Gab: C

67) Gab: E

68) Gab: D

69) Gab: C

evaporação e radiação. questão 03 - (udesc sc/2018 ...€¦ · evaporação e radiação....

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