CONTEÚDOS E EXERCÍCIOS PREPARATÓRIOS

EXAME FINAL E AVALIAÇÃO ESPECIAL 2ª Série-2016

Professor (a): Betina Kappel Pereira Série: 2ªSérie

Componente Curricular: Química Turma: 22 A,B e C

CONTEÚDOS:

- Cálculos estequiométricos - Soluções; - Propriedades coligativas;

- Termoquímica; - Cinética química; - Equilíbrio químico.

1) O alumínio é obtido pela eletróliseda bauxita. Nessa eletrólise, ocorre a formação de oxigênio que reage com um dos eletrodos de carbono utilizados no processo. A equação nãobalanceada que representa o processo global é:

Al2O3 + C → CO2 + Al Para dois mols de Al2O3, quantos mols de CO2 e de Al, respectivamente, são produzidos nesse processo? 2) Em alguns fogos de artifício, alumínio metálico em pó é queimado, libertando luz e calor. Este fenômeno pode ser representado como:

4 Al (s) + 3 O2 (g) → 2 Al2O3 (s) Qual o volume de O2, nas CNTP, necessário para reagir com 1 g do metal? (Dado: Massa molar do Al = 27 g/mol; Volume molar nas CNTP = 22,4 L/mol). 3) No início do século passado, foram desenvolvidas diversas armas químicas, dentre as quais o gás fosgênio. Sabe-se que 9,9 g deste gás ocupam 2,24 L, nas condições normais de temperatura e pressão (CNTP), e que é constituído apenas por átomos de carbono, oxigênio e cloro. Determine a fórmula molecular deste gás. (Dadas as massas molares em g/mol: C = 12; O = 16; Cl = 35,5; volume molar dos gases nas CNTP = 22,4 L/mol). 4) Por ocasião das comemorações oficiais dos quinhentos anos do descobrimento do Brasil, o Banco Central lançou uma série de moedas comemorativas em ouro e prata. Uma delas, cujo valor facial é de R$ 20,00, foi cunhada com 8,00 g

de “ouro 900”, uma liga metálica que contém 90% em massa de ouro. Conhecendo o número de Avogadro – NA = 6,0 · 1023 – e sabendo que a massa molar do ouro é 197 g/mol, determine a massa de ouro presente numa dessas moedas. 5) Pela sequência de reações: C + O2 → CO2 CO2 + NaOH → NaHCO3 qual a massa de hidrogenocarbonato de sódio (NaHCO3) que se pode obter a partir de 1,00 g de carbono? (Dadas as massas molares em g/mol: H = 1; C = 12; O = 16; Na = 23) 6) O clorato de potássio (KClO3) pode ser utilizado para a produção de oxigênio (O2) em laboratório. Quando aquecido na presença de um catalisador, o clorato se decompõe produzindo, além do gás desejado, cloreto de potássio (KCl). Determine o volume de oxigênio, medido nas CNTP, produzido quando um mol do clorato de potássio é consumido. (Dado: volume molar dos gases nas CNTP = 22,4 L/mol). 7) Quantos mols de hidrogênio se obtêm por eletrólise de 108 g de água? Eletrólise da água: H2O → H2 + ½ O2 (Dado: massa molar da água = 18 g/mol) 8) A equação a seguir representa a obtenção de ferro pela reação de hematita com carvão:

Fe2O3 + 3 C → 2 Fe + 3 CO (Dados: Massa molar do Fe2O3 = 160 g/mol; Massa molar do Fe = 56 g/mol)

a) Quantos quilogramas de hematita são necessários para produzir 1120 kg de Fe? b) Calcule, em condições ambientes, quantos litros de CO são obtidos por mol de Fe produzido. (Dado: volume molar nas condições ambientes = 24 L/mol). 9) Nas estações de tratamento de água, eliminam-se as impurezas sólidas em suspensão através do arraste por flóculos de hidróxido de alumínio, produzidos na reação representada por:

Al2(SO4)3 + 3 Ca(OH)2 → 2 Al(OH)3 + 3 CaSO4 Para tratar 1,0 ∙ 106 m3 de água foram adicionadas 17 toneladas de Al2(SO4)3. Qual a massa d Ca(OH)2 necessária para reagir completamente com esse sal? (Dadas as massas molares: Al2(SO4)3 = 342 g/mol; Ca(OH)2 = 74 g/mol)

10) Considere a transformação de ozônio em oxigênio comum representada pela equação:

2 O3 → 3 O2 Determine a massa de oxigênio produzida quando 96 g de ozônio se transformam completamente. (Dada a massa atômica: O = 16 u)

Revisão Cálculos de concentração

11) No rótulo de uma garrafa de água mineral, lê-se:

Determine:

a) a concentração de nitrato de sódio – NaNO3 em mol/L

b) a concentração comum de bicarbonato de potássio.

12) Solução salina normal é uma solução aquosa de cloreto de sódio, usada em medicina porque a sua composição coincide com aquela dos fluídos do organismo. Sabendo-se que foi preparada pela dissolução de 0,9g do sal em 100 mL de solução, podemos afirmar que a molaridade da solução é, aproximadamente,

A) 1,25 B) 0,50 C) 0,45 D) 0,30 E) 0,15

13) Com o objetivo de diminuir a incidência de cáries na população, em muitas cidades adiciona-se fluoreto de sódio à água distribuída pelas estações de tratamento,

de modo a obter uma concentração de 2,0 10-5

mol

L -1

. Com base neste valor e dadas as massas

molares em g mol-1

: F = 19 e Na = 23, podemos dizer que a massa do sal contida em 500mL desta solução é:

a) 4,2 10-1 g.

b) 8,4 10-1 g. c) 4,2 . 10-4 g. d) 6,1 . 10-4 g.

14) O aspartame, um adoçante artificial, pode ser utilizado

para substituir o açúcar de cana. Bastam 42 miligramas de aspartame para produzir a mesma sensação de doçura que 6,8 gramas de açúcar de cana. Sendo assim, quantas vezes, aproximadamente, o número de moléculas de açúcar de cana deve ser maior do que o número de moléculas de aspartame para que se tenha o mesmo efeito sobre o paladar? Dados: massas molares aproximadas (g/mol) açúcar de cana: 340 adoçante artificial: 300

a) 30 b) 50 c) 100 d) 140 e) 200

15) Os frascos utilizados no acondicionamento de soluções de ácido clorídrico comercial, também conhecido como ácido muriático, apresentam as seguintes informações em seus rótulos: solução 20% m/m (massa percentual); densidade = 1,10g/mL; massa molar = 36,50g/mol. Com base nessas informações, a concentração da solução comercial desse ácido será:

A) 7mol/L B) 6mol/L C) 5mol/L. D) 4mol/L. E) 3mol/L.

16) Nos seres humanos, o limite máximo de concentração de íons Hg

2+ é de 6mg/L de sangue, que, expresso em

concentração molar, é igual a Dado: massa molar do Hg = 200g/mol

a) 3,0 10–2mol/L de sangue.

b) 1,2 10–3mol/L de sangue.

c) 6,0 10–3mol/L de sangue.

d) 3,0 10–5mol/L de sangue.

e) 1,2 10–5mol/L de sangue.

17) O rótulo de um produto usado como desinfetante apresenta, entre outras, a seguinte informação. Cada 100 mL de desinfetante contém 10 mL de solução de formaldeído 37% V/V (volume de formaldeído por volume de solução). A concentração de formaldeído no desinfetante, em porcentagem volume por volume, é

A) 1,0% B) 3,7% C) 10% D) 37%

18) O permanganato de potássio pode ser utilizado como germicida no tratamento de queimaduras. É um sólido brilhante e usado, habitualmente, como reagente comum nos laboratórios. Considere a dissolução em meio ácido de 0,395 g deste sal em água suficiente para produzir 250 mL de solução. A molaridade da solução resultante é:

a) 0,01 M b) 0,02 M c) 0,03 M d) 0,04 M e )0,05 M

19) O Ministério da Saúde recomenda, para prevenir as cáries dentárias, 1,5 ppm (mg/L) como limite máximo de fluoreto em água potável. Em estações de tratamento de água de pequeno porte, o fluoreto é adicionado sob forma do sal flúor silicato de sódio (Na2SiF6; MM = 188g/mol). Se um químico necessita fazer o tratamento de 10000 L de água, a quantidade do sal, em gramas, que ele deverá adicionar para obter a concentração de fluoreto indicada pela legislação será, aproximadamente, de

A) 15,0 B) 24,7 C) 90,0 D) 148,4 E) 1500,0

20) A ingestão de proteínas pode ser feita pelo consumo de alimentos como ovos, carnes e leite. Tais alimentos também contêm minerais importantes na manutenção do organismo, como o cálcio e o ferro. No rótulo de determinada caixa de ovos de galinha consta que 50 g de ovos (sem a casca) contêm 25 mg de cálcio, entre outros constituintes. O nome da proteína e o teor em ppm (1 ppm = 1 parte por 1 milhão de partes) de íons cálcio presentes nesses ovos são, respectivamente:

(A) albumina; 200. (B) albumina; 500. (C) caseína; 250. (D) caseína; 500. (E) insulina; 200.

21) O ser humano adulto possui, em média, 5 litros de sangue com cloreto de sódio ( NaCl ) dissolvido na

concentração de 5,8 g/L. Qual é a massa total de cloreto de sódio ( NaCl ) no sangue de uma pessoa adulta?

22) Em um balão volumétrico de 400 mL, são colocados 18 g de KBr e água suficiente para atingir a marca do gargalo (ou seja, completar 400 mL de solução). Qual é a concentração molar (quantidade de matéria por volume) dessa solução? (Dado: massa molar KBr=119g)

23) A clorexidina, substância antimicrobiana encontrada na amazônia e utilizada no Brasil principalmente na forma de solução aquosa para bochechos, pode vir a ser usada em cremes dentais para o tratamento de gengivite (infecção das gengivas), sangramento gengival e controle de placa dentária. O fluoreto de sódio é um dos componentes dos cremes dentais, pois inibe a desmineralização dos dentes, tornando-os menos sensíveis às cáries. Um determinado dentista recomendou a um paciente que fizesse bochechamento diário com uma solução 0,21g/L de fluoreto de sódio (NaF). A solução sugerida apresenta uma concentração, em mol/L, de, aproximadamente: Dados: Na=23; F=19

a) 0,0005 b) 0,5 c) 0,04 d) 0,050 e) 0,005

24) Uma cozinheira bem informada sabe que a água contendo sal de cozinha dissolvido ferve a uma temperatura mais elevada que a água pura e que isso pode ser vantajoso em certas preparações. Essa cozinheira coloca 117 g de NaCl em uma panela grande. Assinale a alternativa que indica corretamente o volume necessário de água para a cozinheira preparar uma solução 0,25 mol/L de NaCl. Dados: Na=23; Cl=35,5

a) 0,125 L. b) 468,0 L. c) 29,30 L. d) 8,000 L. e) 2,000 L.

25) Analisando o gráfico que mostra as curva de

solubilidade responda:

a) Na temperatura de 40ºC, qual a solubilidade do KNO3?

c) Na temperatura de 50ºC, qual a solubilidade do KNO3?

26) Adicionando 5 g de açúcar em 700 mL de água,

determine: (Dado: (C12H22O11) = 342 g/mol.) a) concentração comum (em g/L). b) concentração em quantidade de matéria (em mol/L)

27) A concentração molar da glicose (C6H12O6) numa solução aquosa que contém 9 g de soluto em 500 mL de solução é igual a: Dados: C=12; H=1; O=16

a) 0,01. b) 0,18. c) 1,80. d) 0,10. e) 1,00.

28) Qual é o volume final de uma solução 0,05 mol/litro de sulfato de alumínio Al2(SO4)3 que contém 3,42 g deste sal? Dados: Al=27; S=32; O=16

a) 100 mL. b) 250 mL. c) 150 mL. d) 300 mL e) 200 mL.

29) Observe a solubilidade dos sais abaixo:

a) Determine a massa de KNO3, à 30°C, necessária

para saturar 500mL de água.

b) Classifique a solubilidade dos sais abaixo em

endotérmica ou exotérmica:

I. Sulfato de cério:

II. Nitrato de sódio:

c) Qual o sal possui maior solubilidade à 0°C?

30) Os frascos utilizados no acondicionamento de soluções de ácido clorídrico comercial, também conhecido como ácido muriático, apresentam as seguintes informações em seus rótulos: solução 20% m/m (massa percentual); densidade = 1,10g/mL; massa molar = 36,50g/mol. Com base nessas informações, determine a concentração molar da solução comercial desse ácido. 31) O metal mercúrio (Hg) é tóxico, pode ser absorvido, via gastrintestinal, pelos animais e sua excreção é lenta. A análise da água de um rio contaminado revelou uma concentração molar igual a 5,0 x 10

–5 mol/L de mercúrio. Qual é a massa aproximada,

em mg, de mercúrio ingerida por um garimpeiro, ao beber um copo contendo 250 mL dessa água? (Dado: massa molar do Hg = 200 g/mol).

32) O Ministério da Saúde recomenda, para prevenir as

cáries dentárias, 1,5 ppm (mg/L) como limite máximo de fluoreto em água potável. Em estações de tratamento de água de pequeno porte, o fluoreto é adicionado sob forma do sal flúor silicato de sódio (Na2SiF6; MM = 188g/mol). Se um químico necessita fazer o tratamento de 10000 L de água, a quantidade do sal, em gramas, que ele deverá adicionar para obter a concentração de fluoreto indicada pela legislação será, aproximadamente, de (A) 15,0 (B) 24,7 (C) 90,0 (D) 148,4 (E) 1500,0

33) Uma colher de chá contendo sal de cozinha foi

adicionada a um copo com 250mL de água a 25°C. O sistema foi agitado até completa dissolução do sal. Com relação à solução resultante, todas as alternativas estão corretas, EXCETO

(A) Ela é eletricamente neutra. (B) Ela é eletrolítica. (C) Ela é homogênea.

(D) Ela é incolor. (E) Ela é saturada

34) Uma cozinheira bem informada sabe que a água contendo sal de cozinha dissolvido ferve a uma temperatura mais elevada que a água pura e que isso pode ser vantajoso em certas preparações. Essa cozinheira coloca 117 g de NaCl em uma panela grande. Assinale a alternativa que indica corretamente o volume necessário de água para a cozinheira preparar uma solução 0,25 mol/L de NaCl. Dados: Na=23; Cl=35,5

(A) 0,125 L. (B) 468,0 L. (C) 29,30 L. (D) 8,000 L. (E) 2,000 L.

35) Determine a concentração em gramas por litro de uma

solução preparada a partir de uma amostra de 100 mL de NaOH de concentração 20g/L com a adição de água suficiente para completar 500 mL.

36) Diluição é uma operação muito empregada no nosso dia-a-dia, quando, por exemplo, preparamos um refresco a partir de um suco concentrado. Considere 100 mL de determinado suco em que a concentração do soluto seja de 0,4 mol/L. O volume de água, em mL, que deverá ser acrescentado para que a concentração do soluto caia para 0,04 mol/L, será de: a) 1000 b) 900 c) 500 d) 400 37) Uma sugestão para evitar contaminações em frutas e

legumes pelo bacilo do cólera é deixá-los de molho em uma solução de 1 L de água com uma colher de sopa de água sanitária. O rótulo das embalagens de uma determinada água sanitária traz informações sobre a concentração de hipoclorito de sódio (NaClO). Considerando:

• uma concentração da NaClO de 37,25 g/L; • a capacidade da colher de sopa (10 mL); e • um volume da solução do molho igual a 1 L; A alternativa que apresenta, em valores arredondados, a molaridade do molho, para evitar a cólera é: a) 0,037 b) 0,005 c) 0,37 d) 3,7 e) 5 38) Uma mineradora de ouro, na Romênia, lançou 100.000 m3 de água e lama contaminadas com cianeto, CN-, nas águas de um afluente do segundo maior rio da Hungria. A concentração de cianeto na água atingiu, então, o valor de 0,0012 mol/L. Essa concentração é muito mais alta que a concentração máxima de cianeto que ainda permite o consumo doméstico da água, igual a 0,01 mg/L. Considerando-se essas informações, para que essa água pudesse servir ao consumo doméstico, ela deveria ser diluída, aproximadamente,

a) 32000 vezes b) 3200 vezes c) 320 vezes d) 32 vezes

39) A partir de uma solução de hidróxido de sódio na concentração de 25 g/L, deseja-se obter 125 mL dessa solução na concentração de 10 g/L. Calcule, em mililitros, o volume da solução inicial necessário para esse processo. Despreze a parte fracionária de seu resultado, caso exista.

40) Uma solução de ácido clorídrico 3,0 mol/L foi

transformada em outra solução mais diluída por adição de água, conforme as figuras:

A molaridade resultante da solução final é a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 41) Um volume de 200 mL de uma solução aquosa de glicose (C6H12O6) de concentração igual a 60 g/L foi misturado a 300 mL de uma solução de glicose de concentração igual a 120 g/L. Determine a concentração, em g/L, da solução final. 42) Uma solução aquosa 2 mol/L de NaCl de volume 50 mL foi misturada a 100 mL de uma solução aquosa de NaCl 0,5 mol/L. Calcule a concentração em mol/L da solução resultante. 43) A salinidade da água de um aquário para peixes marinhos, expressa em concentração de NaCl, é 0,08 mol/L. Para corrigir essa salinidade, foram adicionados 2 litros de uma solução 0,52 mol/L de NaCl a 20 litros da água deste aquário. Qual a concentração final de NaCl, multiplicada por 100? 44) Qual será a concentração em mol/L de uma solução salina preparada a partir da mistura de 500 mL de uma solução 175,5 g/L com 500 mL de outra com concentração 58,5 g/L ambas de NaCl? Massas molares: Na = 23 g/mol, Cl = 35,5 g/mol 45) Em uma determinada amostra contendo ácido palmítico

gastou-se 40,0 mL de NaOH 0,250 mol/L para neutralizá-lo. Dados: Ácido palmítico = CH3(CH2)14COOH Massa molecular = 256,00 u A quantidade, em gramas, de ácido encontrada é de:

a) 0,13 b) 0,26 c) 1,28 d) 2,56 e) 6,40 46) Resolva as questões a seguir: a) calcule a massa em gramas de hidróxido de sódio (NaOH) necessárias para preparar 50 mL de solução 0,1 mol/L (massa molar do NaOH = 40g/mol) b) misturando a solução preparada no item a com 50 mL de solução HCl 0,3 mol/L, qual será a concentração, mol/L, do sal formado e do reagente em excesso?

47) Injeções endovenosas de glicose são aplicadas em pessoas que estão alcoolizadas. A solução de glicose, que é injetada nas veias desses pacientes, deve ser isotônica em relação ao sangue, para não lesar os glóbulos vermelhos. Considerando que o sangue humano possui uma pressão osmótica (π) da ordem de 7,8 atmosferas, a) qual deve ser o valor da pressão osmótica da injeção endovenosa a ser aplicada no paciente alcoolizado? b) demonstre através de cálculos que o soro fisiológico, utilizado nas injeções endovenosas, é solução com concentração C = 0,16mol/L em cloreto de sódio (NaCl). Considere: R = 0,082atm · L · mol

–1 · K

–1

, T = 298K 48) Uma das formas de se conseguir cicatrizar

feridas, segundo a crença popular, é a colocação de açúcar ou pó de café sobre elas. A propriedade coligativa que melhor explica a retirada de líquido, pelo procedimento descrito, favorecendo a cicatrização, é estudada pela: ______________________________

49) O gráfico a seguir representa, de forma esquemática, curvas de pressão de vapor em função da temperatura de três líquidos puros - água, etanol, éter dietílico – e de uma solução aquosa de uréia. Baseado nas curvas identifique a substância mais volátil. Justifique.

50) Gabriel deveria efetuar experimentos e analisar as variações que ocorrem nas propriedades de um líquido, quando solutos não

voláteis são adicionados. Para isso, selecionou as amostras abaixo indicadas. Amostra I água (H2O) pura Amostra II solução aquosa 0,5 molar de glucose (C6H12O6) Amostra III solução aquosa 1,0 molar de glucose (C6H12O6) Amostra IV solução aquosa 1,0 molar de cloreto de cálcio (CaCl2)

A amostra que possui maior pressão de vapor é: ______________________________

51) Dois tubos de ensaio contém volumes iguais de líquidos. O tubo 1 contém água destilada e o tubo 2, água com sal de cozinha completamente dissolvido. Ao se aquecerem simultaneamente esses tubos, observa-se que a água do tubo 1 entra em ebulição antes da solução do tubo 2. Considerando-se esse experimento, É CORRETO afirmar que a diferença de comportamento dos dois líquidos se explica porque: A) a temperatura de ebulição da solução é mais alta, para que o sal também se vaporize. B) a temperatura de ebulição da solução é mais alta, pois as ligações iônicas do sal, a serem quebradas, são fortes. C) a água destilada, sendo uma substância simples, entra em ebulição antes da mistura de água com sal. D) a ·água destilada, sendo uma substância pura, entra em ebulição a uma temperatura mais baixa.

52) Eventualmente, a solução 0,30 M de glicose é utilizada em injeção intravenosa, pois tem pressão osmótica próxima à do sangue. Qual é a pressão osmótica, em atmosferas, da referida solução a 37 ºC?

53) As informações a seguir foram extraídas de rótulos de

bebidas chamadas "energéticas", muito comuns

atualmente, e devem ser consideradas para a

resolução da questão. “Cada 500 mL contém”: valor

energético = 140 cal; carboidratos (sacarose) = 35 g;

sais minerais = 0,015 mol*; proteínas = 0 g lipídios = 0 g

* Valor calculado a partir do rótulo.

54) A pressão osmótica (π) de uma solução aquosa

de íons e/ou de moléculas pode ser calculada por π =

M.R.T. Esta equação é semelhante àquela dos gases

ideais. M é a concentração, em mol/L, de partículas

(íons e moléculas) presentes na solução. O processo

de osmose que ocorre nas células dos seres vivos,

inclusive nas do ser humano, deve-se,

principalmente, à existência da pressão osmótica.

Uma solução aquosa 0,15 mol/L de NaCl é chamada

de isotônica em relação às soluções contidas nas

células do homem, isto é, apresenta o mesmo valor

de pressão osmótica que as células do corpo

humano. Com base nestas informações e admitindo

R = 8,3 kPa . litro/mol . K, calcule a pressão osmótica

em uma célula do corpo humano em que a

temperatura é 37 ºC.

a) 385,95 kPa.

b) 46,065 kPa.

c) 771,9 kPa.

d) 2,583 kPa.

e) 7,626 kPa.

55) Uma solução de 500 mL contém 1,825 g de HCl a

uma temperatura de 20 ºC. Sabendo que o grau de ionização do ácido é de 91,4%, determine a pressão osmótica envolvida. (Massa molar do HCl = 36,5 g/mol).

56) Ao preparar uma sopa, um cozinheiro colocou mais sal do que o necessário. Para reduzir a quantidade de sal no caldo, ele acrescentou batatas descascadas. Após algum tempo, as batatas foram removidas e a sopa voltou a ter um gosto agradável. O fenômeno, que levou à redução da quantidade de sal no caldo, foi

a) a osmose. b) a difusão. c) a variação de pH. d) o aumento da pressão de vapor. e) a adsorção.

57) Osmose é a difusão do solvente através de uma membrana semipermeável do meio menos concentrado para o meio mais concentrado. A pressão osmótica ( ) de uma determinada solução é a pressão externa a qual essa solução deve ser submetida para garantir o equilíbrio osmótico com o solvente puro. A osmose é uma propriedade coligativa, ou seja, depende somente do número de partículas dispersas em solução e não da natureza do soluto. Preparou-se as seguintes soluções aquosas: Solução 1- HC(aq) 0,01 mol/L; Solução 2 - H3CCOOH(aq) 0,01 mol/L; Solução 3 – C12H22O11(aq) 0,01 mol/L; Solução 4 – MgCl2(aq) 0,01 mol/L. Considerando-se a natureza dessas soluções, pode-se concluir a respeito de suas pressões

osmóticas que a) 3< 1 = 2 < 4

b) 4 < 3< 2< 1

c) 2= 3< 4= 1

d) 1= 2 = 3 < 4

e) 3 < 2 < 1 < 4 58) No processo exotérmico, o calor é cedida ao meio

ambiente, enquanto no processo endotérmico o calor é absorvido do ambiente. Quando um atleta sofre uma contusão, é necessário resfriar, imediatamente, o local com emprego de éter; quando o gelo é exposto à temperatura ambiente, liquefaz-se. A evaporação do éter e a fusão do gelo são, respectivamente, processos:

a) endotérmico e endotérmico.

b) exotérmico e exotérmico.

c) endotérmico e exotérmico.

d) exotérmico e endotérmico.

e) isotérmico e endotérmico.

59) Quando 0,5 mol de etanol líquido sofrem combustão sob pressão constante, produzindo CO2 e H2O gasosos, a energia liberada é de 148 kcal. Na combustão de 3,00 mols de etanol, nas mesmas condições, será de ______________ e, a entalpia dos produtos, em relação à dos reagentes, é _____________. O texto pode ser completado corretamente, respectivamente, com: a) 888 kcal, menor.

b) 444 kcal, maior.

c) 74 kcal, menor.

d) 444 kcal, menor.

e) 888 kcal, maior.

59) A queima de 1 mol de carbono libera 94 kcal, e a vaporização de 1 mol de água absorve 10 kcal. Que massa de água poderia vaporizar com a queima de 48 g de carbono?

Dados: H = 1 g/mol; C = 12 g/mol; O = 16 g/mol. a) 180 g.

b) 246 g.

c) 568 g.

d) 676,8 g.

e) 720,4 g.

60) O metano é um poluente atmosférico e sua combustão completa é descrita pela equação química balanceada e pode ser esquematizada pelo diagrama abaixo.

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

Sobre este processo químico, podemos afirmar que: a) a variação de entalpia é – 890 kJ/mol, e portanto é exotérmico. b) a entalpia de ativação é – 1140 kJ/mol. c) a variação de entalpia é – 1140 kJ/mol, e portanto é endotérmico. d) a entalpia de ativação é 890 kJ/mol. e) a entalpia de ativação é – 890 kJ/mol.

61) O gás hidrogênio pode ser obtido pela reação abaixo equacionada:

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

A entalpia da reação a 25°C e 1 atm, é igual a: Dados: Entalpias de formação em kj/mol, CH4 = – 75; H2O = – 287; CO = – 108.

a) – 127 kj.

b) + 254 kj.

c) – 479 kj.

d) + 508 kj.

e) – 254 kj.

62) Uma antiga lâmpada usada em minas queimava acetileno, C2H2, que era preparado na própria lâmpada, gotejando-se água sobre carbeto de cálcio, CaC2, de acordo com a reação: CaC2(s) + 2 H2O( ) Ca(OH)2(s) + C2H2(g)

Com as entalpias-padrão de formação listadas na tabela, pode-se afirmar que à temperatura de 298 K:

a) a reação é exotérmica, e a variação de entalpia padrão da reação é – 759 kj/mol.

b) a reação é exotérmica, e a variação de entalpia padrão da reação é – 128 kj/mol.

c) a entalpia de ativação da reação é 759 kj/mol.

d) a reação é endotérmica, e a variação de entalpia padrão da reação é 128 kj/mol.

e) a reação é endotérmica, e a variação de entalpia padrão da reação é 759 kj/mol.

63) Uma antiga lâmpada usada em minas queimava acetileno, C2H2, que era preparado na própria lâmpada, gotejando-se água sobre carbeto de cálcio, CaC2, de acordo com a reação:

CaC2(s) + 2 H2O( ) 2(s) + C2H2(g)

Com as entalpias-padrão de formação listadas na tabela, pode-se afirmar que à temperatura de 298 K:

a) a reação é exotérmica, e a variação de entalpia padrão da reação é – 759 kj/mol.

b) a reação é exotérmica, e a variação de entalpia padrão da reação é – 128 kj/mol.

c) a entalpia de ativação da reação é 759 kj/mol.

d) a reação é endotérmica, e a variação de entalpia padrão da reação é 128 kj/mol.

e) a reação é endotérmica, e a variação de entalpia padrão da reação é 759 kj/mol.

64) Os maçaricos são empregados na obtenção de temperaturas elevadas através de reações de combustão. Sabendo-se que:

e dispondo-se da mesma quantidade de mols de C2H2

e CH4, assinale a alternativa que indica corretamente qual dessas substâncias deverá ser empregada em um maçarico para se obter a maior quantidade de calor e quais os valores de variação de entalpia de combustão do C2H2 e do CH4, respectivamente: a) C2H2; – 310 kcal/mol; – 212 kcal/mol. b) C2H2; – 222 kcal/mol; – 248 kcal/mol. c) C2H2; + 310 kcal/mol; + 212 kcal/mol. d) CH4; + 222 kcal/mol; + 248 kcal/mol. e) CH4; – 310 kcal/mol; – 212 kcal/mol.

65) Dadas às reações: I - C (grafite) + O2 (g) CO2 (g) ΔH = – 94,1 kcal II - H2O () H2 (g) + 1 / 2 O2 (g) ΔH = + 68,3 kcal Calcular a variação de entalpia da reação: C (grafite) + 3 / 2 O2 (g) + H2 (g) CO2 (g) + H2O () e assinale a opção correta . a) – 25,8 e a reação é endotérmica.

b) – 162,4 e a reação é endotérmica.

c) + 162,4 e a reação é endotérmica.

d) – 162,4 e a reação é exotérmica.

e) – 25,8 e a reação é exotérmica. 66) O besouro bombardeiro espanta seus predadores, expelindo uma solução quente. Quando ameaçado, em seu organismo ocorre a mistura de soluções aquosas de hidroquinona, peróxido de hidrogênio e enzimas, que promovem uma reação exotérmica, representada por:

O calor envolvido nessa transformação pode ser calculado, considerando-se os processos:

Assim sendo, o calor envolvido na reação que ocorre no organismo do besouro é a) -558 kJ.mol

-1

b) -204 kJ.mol-1

c) +177 kJ.mol

-1

d) +558 kJ.mol-1

e) +585 kJ.mol

-1

67) A queima de 4,0 Kg de metano (CH4) liberou 53 200 kcal. O calor de combustão de um mol de metano é igual a: Dada a massa molar do metano: 16 g/mol. a) 13 300 kcal. b) 0,66 kcal. c) 212,8 kcal. d) 13,3 kcal. e) 212 800 kcal. 68) O peróxido de hidrogênio, H2O2, é um líquido incolor cujas soluções são alvejantes e anti-sépticas. Esta água oxigenada‖ é preparada num processo cuja equação global é:

pergunta-se: a) Qual o ΔH da reação do processo global? b)Esta reação é exotérmica ou endotérmica? Justifique sua resposta 69) O anúncio da construção de uma usina

termelétrica a carvão na ilha da Madeira, município de Itaguaí, Baixada Fluminense, acendeu a luz amarela para o que pode representar um novo problema ambiental para o Estado do Rio de Janeiro. A conseqüência mais grave seria a chuva ácida, além da emissão de gases que atacam a camada de ozônio". (JB, 2001)

A qualidade da água da chuva pode variar em função do tipo de carga poluidora e das condições meteorológicas. O dióxido de nitrogênio é um dos principais poluentes da atmosfera. A reação entre o dióxido de nitrogênio e o ozônio, encontrado na troposfera, foi estudada a 231K. A experiência mostrou que a reação é de primeira ordem em relação ao dióxido de nitrogênio e ao ozônio. 2 NO2(g) + O3(g) N2O5(g) + O2(g) a) Escreva a equação de velocidade da reação. b) Como se altera a velocidade da reação se a concentração de dióxido de nitrogênio for duplicada? 70) O óxido nítrico (NO), produzido pelo sistema de

exaustão de jatos supersônicos, atua na destruição da camada de ozônio através de um mecanismo de duas etapas, a seguir representadas:

Assinale as alternativas corretas: 01. A reação total pode ser representada pela

equação: 02. No processo total, o NO é um catalisador da reação.

04. Sendo a expressão de velocidade para o processo total, a reação é dita de primeira ordem com relação ao ozônio. 08. Ambas as reações correspondentes às etapas do processo são endotérmicas. 16. A reação total fornecerá 391,1 kJ por mol de oxigênio formado. Soma ( ) 71) Na seção de "materiais elétricos e construção", Gabi e Tomás apanharam um pacote de pregos com o objetivo de avaliar velocidade de reação. Pensaram que, se fosse colocada uma determinada massa de pregos em uma solução de ácido clorídrico, ocorreria a seguinte reação balanceada:

O que consideraram no cálculo da velocidade dessa reação? a)Somente a concentração do ferro no prego. b)Somente a concentração de hidrogênio gasoso desprendido. c)Somente a concentração da solução de ácido clorídrico. d)Somente a concentração do cloreto ferroso formado. e) A concentração da solução ácida e do cloreto ferroso formado. 72) O ozônio (O3) é uma das formas naturais de associação dos átomos de oxigênio. Sua alta reatividade o transforma em substância tóxica, capaz de destruir microrganismos e prejudicar o crescimento de plantas. Mas em estado puro e livre na estratosfera (camada atmosférica situada entre 15 e 50 quilômetros de altura), esse gás participa de interações essenciais para a defesa da vida, razão pela qual os cientistas têm alertado as autoridades para os riscos de destruição da camada de ozônio. O cloro liberado a partir da decomposição dos clorofluorcarbonetos destrói o ozônio conforme representado pelas equações abaixo.

A partir da análise dessas reações, julgue os itens seguintes. (1) Pela Lei de Hess, se as equações I e II forem exotérmicas, a variação de entalpia de reação global apresentada será menor que zero. (2) A velocidade da reação global de destruição do ozônio é inversamente proporcional à velocidade da etapa mais lenta. (3) O gráfico da variação de energia para equação global mostra que, se essa equação for exotérmica, a entalpia do gás oxigênio será maior que a soma da entalpia do oxigênio atômico com a entalpia do ozônio. (4) Segundo essas reações, a destruição do ozônio não ocorre por colisões efetivas entre átomos de oxigênio (O) e moléculas de ozônio (O3). (5) Em um sistema fechado, pode-se diminuir a velocidade de destruição do ozônio aumentando-se a pressão do sistema. 73) Dado o diagrama de entalpia para a reação X+Y=Z a

seguir, a energia de ativação para a reação inversa Z= X+Y é:

a) 60 kcal. b) 35 kcal. c) 25 kcal. d) 10 kcal. e) 0 kcal. 74) A combustão do butano (C4H10) correspondente à equação:

Se a velocidade da reação for 0,05 mols butano/minuto qual a massa de CO2 produzida em 01 hora? 75) A cinética da reação

Foi estudada em solução aquosa, seguindo o número de mols de Hg2Cl2‚ que precipita por litro de solução

por minuto. Os dados obtidos estão na tabela..

Pede-se: a) Determinar a equação de velocidade da reação. b) Calcular o valor da constante de velocidade da reação. c) Qual será a velocidade da reação quando

76) A sabedoria popular indica que, para acender

uma lareira, devemos utilizar inicialmente lascas de lenha e só depois colocarmos as toras. Em condições reacionais idênticas e utilizando massas iguais de madeira em lascas e em toras, verifica-se que madeira em lascas queima com mais velocidade. O fator determinante, para essa maior velocidade da reação, é o aumento da: a) pressão b) temperatura c) concentração d) superfície de contato

77) Em aquários, utilizam-se borbulhadores de ar para oxigenar a água. Para um mesmo volume de ar bombeado nesse processo, bolhas pequenas são mais eficientes, porque em bolhas pequenas a) a área superficial total é maior. b) a densidade é menor. c) a pressão é maior. d) a velocidade de ascensão é menor. e) o volume total é menor.

78) Um dos objetivos do catalisador no sistema de descarga de um automóvel é o de converter os óxidos de nitrogênio em moléculas menos danosas ao ambiente.

A função do catalisador na reação é a de: a) fortalecer as ligações no reagente.

b) impedir a formação do produto. c) diminuir a velocidade de decomposição do NO(g). d) diminuir a energia cinética da reação. e) diminuir a energia de ativação da reação 79) As seguintes afirmações referem-se ao

diagrama energético dos caminhos A e B da reação “REAGENTES -> PRODUTOS”:

I - Z representa a energia de ativação na presença de catalisador.

II - Y representa a energia de ativação na presença de catalisador.

III - X representa a variação de entalpia. IV - A velocidade de formação dos produtos é

menor no caminho B.

Somente são corretas: a) I e III. b) II e III. c) II e IV. d) III e IV. e) I e IV. 80) A vitamina C é muito usada como aditivo de

alimentos processados. Ela é oxidada pelo ar, o que protege outras substâncias presentes nos alimentos. Um certo alimento processado, inicialmente embalado a vácuo, é aberto e armazenado sob duas condições diferentes: em refrigerador a 4 °C e em armário fechado à temperatura ambiente, 25°C. O gráfico mostra a variação do teor de vitamina C em cada uma dessas condições.

Analisando o gráfico, é correto afirmar que a

velocidade de oxidação da vitamina C: a) é maior a 4°C do que a 25°C. b) aumenta com o aumento da temperatura de

armazenagem do produto.

c) diminui com o aumento da temperatura de armazenagem do produto

d) não depende da temperatura de armazenagem do produto.

e) é maior no refrigerador, por causa da umidade.

81) A deterioração de alimentos é ocasionada por diversos agentes que provocam reações químicas de degradação de determinadas substâncias. Alguns alimentos produzidos industrialmente, como embutidos à base de carne triturada, apresentam curto prazo de validade. Essa característica deve-se a um fator cinético relacionado com a) a presença de agentes conservantes. b) reações químicas que ocorrem a baixas temperaturas. c) a elevada concentração de aditivos alimentares. d) a grande superfície de contato entre os componentes do produto. e) o acondicionamento em embalagem hermética.

82) O carvão é um combustível constituído de uma mistura de compostos ricos em carbono. A situação em que a forma de apresentação do combustível, do comburente e a temperatura utilizada favorecerão a combustão do carbono com maior velocidade é: a) Combustível - carvão em pedaços; Comburente - ar atmosférico; Temperatura 0°C. b) Combustível - carvão pulverizado; Comburente - ar atmosférico; Temperatura 30°C. c) Combustível - carvão em pedaços; Comburente - oxigênio puro; Temperatura 20°C. d) Combustível - carvão pulverizado; Comburente - oxigênio puro; Temperatura 100°C. e) Combustível - carvão em pedaços; Comburente - oxigênio liquefeito; Temperatura 50°C. 83) 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.

1) Existem indícios geológicos de que há, aproximadamente, bilhões de anos, a atmosfera

primitiva da Terra era constituída de cerca de 35% (em volume) de dióxido de carbono (gás carbônico), o que tornava improvável o surgimento de vida na superfície do planeta. Todavia, o aparecimento dos moluscos com conchas nos oceanos veio a colaborar significativamente para diminuir esta concentração. a) Sabendo que as conchas dos moluscos são constituídas de carbonato de cálcio, escreva a equação global q ue representa as etapas reacionais de 1 a 4, relacionadas ao fenômeno acima.

b) Explique como os moluscos com conchas participaram da diminuição da concentração do dióxido de carbono na atmosfera.

2) A formação de estalactites, depósitos de carbonato de cálcio existentes em cavernas próximas a regiões ricas em calcário, pode ser representada pela reação reversível

Dentre as seguintes condições : I. evaporação constante da água II. corrente de ar frio e úmido III. elevação da temperatura no interior da caverna

IV. abaixamento da temperatura no interior da caverna Quais favorecem a formação de estalactites? a) I e II b) I e III c) II e III d) II e IV e) III e IV GRÁFICO PARA AS QUESTÕES 3 E 4 O gráfico a seguir representa a variação das concentrações dos reagentes e produtos, em função do tempo, desde o início da reação até ser atingido o equilíbrio químico.

. 3) O referido equilíbrio pode ser assim equacionado:

a) aA + bB cC

b) cC aA + bB

c) aA bB + cC

d) bB + cC aA

e) bB aA + cC

4) Em qual instante o equilíbrio é atingido?

5) Em determinadas condições de temperatura e pressão, existe 0,5 mol/L de N2O4 em equilíbrio com 2 mol/L de NO2, segundo a equação N2O4

(g) 2 NO2 (g). Qual o valor da constante (KC) desse equilíbrio, nas condições da experiência?

6) São colocados 8,0 mol de amônia num recipiente fechado de 5,0 litros de capacidade. Acima de 450 ºC, estabelece-se, após algum tempo, o equilíbrio:

Sabendo que a variação do número de mol dos participantes está registrada no gráfico, podemos afirmar que, nestas condições, a constante de equilíbrio, KC, é igual a:

a) 27,00. b) 5,40. c) 1,08. d) 2,16.

7) Considere a seguinte equação de oxirredução:

A constante de equilíbrio desta reação é igual a 2,0 · 10

11 .

a) Escreva a expressão que representa a constante de equilíbrio. b) Calcule a concentração de íons Ce

4+ que existe em

equilíbrio em uma solução cuja concentração de Ce3+

é 0,1 mol/L, de Fe

3+ é 0,1 mol/L e de Fe

2+ é 0,1 mol/L.

.

8) Considere o gráfico a seguir:

9) Num recipiente fechado estão em equilíbrio:

A uma temperatura de 20 °C as pressões parciais são as seguintes: N2 = 0,4 atm; O2 = 0,2 atm; NO = 0,4 atm. Nessas condições, calcule o valor de KP.

10) O grau de equilíbrio consiste na razão entre o número de mol consumido de um certo reagente e o seu número de mol inicial:

Considere o equilíbrio a seguir e calcule o valor do grau de equilíbrio (α).

É fundamental que você também realize os exercícios das páginas 22 até 26 do Q19.