química - caderno de resoluções - apostila volume 3 - pré-universitário - quim4 aula12
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3ª SÉRIE E EXTENSIVO | VOLUME 3 | QUÍMICA 4 1
Química 4 aula 12
COMENTÁRIOS – ATIVIDADES PARA SALA
1. Etanol ⇒ 1C2H5OH + 3O2 → CO2 + 3H2O; ∆H = 1.400kJ
Metano⇒ 1CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O; ∆H = 900kJ
Metanol⇒ 1CH3OH + 32
O2 → CO2 + 2H2O; ∆H = 730kJ
n-octano ⇒ 1C8H18 + 252
O2 → CO2 + 9H2O; ∆H = 5.600kJ
MCO2 = 44g/mol, logo:
Etanol ⇒ 1400kJ 14002.(44g) 88
= = 15,9kJ/g
→ Metano ⇒900kJ 900
1 . (44g) 44= = 20,4kJ/g
Metanol ⇒ 730kJ 730
1.(44g) 44= = 16,6kJ/g
n-octano ⇒ 5600kJ 56008. (44g) 352
= = 15,9kJ/g
Resposta correta: A
2. Combustão é uma reação de oxidação exotérmica e, uma vez iniciada, produz calor suficiente para manter a reação numa temperatura elevada. I: Combustão completa do C10H8 II: Combustão incompleta do C10H8 III: Combustão completa do C6H12O6 IV: Combustão incompleta do C2H5OH
Resposta correta: E
3. ∆H = ∑Hprodutos – ∑Hreagentes ∆H = [1 . (–876,3) + 1 . (–286) + 1 . (–393,5)] – [1 . (–1207,0) +
+ 2 . (–167)] ∆H = –1555 . 8 – [–1541] = –1555,8 + 1541 = –14,8kJ
Resposta correta: A
4. A entalpia padrão de formação é a quantidade de ener-gia envolvida (liberada ou absorvida) na formação de 1mol de substância a partir de substância simples no es-tado-padrão.
Resposta correta: a, c, e, f
5. O combustível mais adequado para propulsionar o foguete é aquele que libera maior quantidade de energia por gra-ma. Nesse caso, o combustível adequado é o hidrogênio (libera 142kJ por grama de combustível queimado). O combustível mais adequado para propulsionar o automóvel é aquele que libera maior quantidade de energia por volu-me. Portanto, o combustível mais adequado é o octano (li-bera 3,8 . 104kJ por litro de combustível queimado).
Resposta correta: C
COMENTÁRIOS – ATIVIDADES PROPOSTAS
1. Reação de neutralização (ácido-base). Resposta correta: D
2. A reação:
H2(g) + S(r) + 2O2(g) → H2SO4(l) Representa a entalpia padrão de formação do H2SO4. Resposta correta: E
3. C6H12O6(s) + 6O2(g) → 6CO2 + 6H2O(l) ∆Ho = –2800kJ/mol
O sinal negativo significa que a reação é exotérmica e,
portanto, libera calor. A maior quantidade de calor libe-rado por mol corresponde ao valor maior em módulo. Resposta correta: E
4. 2(g) 3(g)3O 2O H 284kJ∆ = +
3mols
Pela equação termoquímica fornecida, temos: 3 mols de O2 absorvem das vizinhanças 284kJ, massa
molar do O2 = 32g/mol. 3 . 32g ––––– 284kJ 1000g ––––– x x = 2958,33kJ ∆H > 0 ⇒ reação endotérmica Resposta correta: A
5. A equação química balanceada para a reação de forma-
ção de óxido de ferro (II) sólido nas condições-padrão é: Fe(s) + 1/2O2(g) → FeO(s)
É a síntese do composto a partir de seus elementos no
estado padrão (25oC, 1atm, variedade alotrópica mais estável). Resposta correta: B
6. Somando as equações:
+ → ∆ = −
+ → ∆ = −
+ + → + ∆ = −
=
l
l1442443
(g) 2(g) 2(g)
2(g) 2(g) 2 ( )
(g) 2(g) 2(g) 2(g) 2 ( )
libera
______
1CO O CO H 284kJ
2H 1 2O H O H 286kJ
CO H O CO H O H 570kJ
30g 570kJ
15g x
x 285kJ
Resposta correta: B
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7. Ocorre a dissolução do ácido sulfúrico (H2SO4). Resposta correta: D
8. A reação de transformação de água líquida para água
gasosa ocorre com absorção de calor, ou seja, absorção de 68kcal. Resposta correta: D
9. I. → →libera6 12 6 21 mol de C H O 6 mols de CO 2000kJ
→=
libera21 mol de CO x
x 333,3kJ
II. → →libera22 mol de LiOH 1 mol de CO 333,3kJ
←=
y 3400kJ
y 20,40 mols de LiOH
Resposta correta: E
10. I, II e III são transformações exotérmicas de oxirredução.
IV. Mg(OH)2 + 2HCl → MgCl2 + 2H2O (reação ácido-base) Resposta correta: C
11. A reação de decomposição de 4 mols de óxido de mer-
cúrio absorve 360kJ. Resposta correta: C
12. Aplicando a lei de Hess, devemos obter a reação:
(s) 2(g) 3 8(g)3C 4H C H+ →
Para isso, invertemos a primeira equação, multiplicando por três a segunda e por quatro a terceira: 3CO 2(g) 24H O+ 3 8(g) 2(g)( )
C H 5O→ +l
(s) 2(g)
H 2220kJ
3C 3O
∆ = +
+ 3CO→ 2(g)
2(g) 2(g)
H 3( 394)kJ
4H 2O
∆ = −
+ 24H O→( )
(s) 2(g) 3 8(g)
H 4( 286)kJ
3C 4H C H H 106kJ mol
∆ = −
+ → ∆ = −
l
Resposta correta: C
13. Toda reação de combustão completa fornece como
produtos CO2 e H2O. Resposta correta: B
14. A reação de 2 mol de H2 consome 1 mol de O2.
→
→=
consome2 2
consome2
2
2 mol H 1 mol de O
1 mol H x
x 1 2 mol de O
Como a reação: 2H2 + 1O2 → 2H2O; a proporção este-quiométrica é de 1:1 no H2 e na H2O, logo a reação de 1 mol de H2 forma 1 mol de H2O. 1H2 + 1/2O2 → 1H2O
→
→=
libera2
libera2
2 mol de H 478kJ
1 mol de H y
y 239kJ
Resposta correta: A
15. Sabendo que as entalpias variam:
Hgasoso > Hlíquido > Hsólido
Quando em uma reação há formação de uma mesma substância, haverá maior calor liberado na formação do sólido desta substância e menor liberação na formação do gás. Resposta correta: C