ESCOLA ESTADUAL PROFESSOR MORAIS. Atividade: Lista de Exercícios sobre termoquímica Valor: Nota:

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1 ESCOLA ESTADUAL PROFESSOR MORAIS Disciplina: Química Ensino Médio Atividade: Lista de Exercícios sobre termoquímica Valor: Nota: Série: 2º ano 3º Bimestre Data: 04/09/2015 Professor: Júnior Aluno(a): N Turma: Termoquímica Entalpia de formação 1) Denomina-se dimerização ao processo no qual duas moléculas iguais reúnem-se para formar uma única estrutura. Determine o valor de H da dimerização acima, sendo dadas: Entalpia de NO2 (g) = +34 kj/mol Entalpia de N2O4 (g) = +10 kj/mol 2) A produção do gás hidrogênio, a partir, do metano, pode ser representada pela equação a seguir. Utilizando as entalpias de formação, é possível verificar que a entalpia dessa reação corresponde a : Resposta:

2 3) Determine a entalpia de combustão do etanol, em kcal/mol,sendo dados: Entalpia de formação de C 2 H 6 O(l) = 66 kcal/mol Entalpia de formação de CO 2 (g) = 94 kcal/mol Entalpia de formação de H 2 O(l) = 68 kcal/mol 4) Com relação à questão anterior, determine a entalpia de combustão do etanol em kcal/grama. Dados: (C = 12, O = 16, H = 1) 5) Dadas as equações termoquímicas, I e II, I) C(s) + O2(g) CO2(g). H = 94kcal/mol II) C(s) + O2(g) CO(g). H = 26kcal/mol, a variação de entalpia da reação CO 2 (g) + C(s) 2CO(g) é: a) +68kcal. b) +42kcal. c) 120kcal. d) 42kcal. e) 68kcal. 6) A combustão completa do etino (mais conhecido como acetileno) é representada na equação abaixo. C 2 H 2 (g)+ 2,5O 2 (g) 2CO 2 (g) + H 2 O(g) H 0 = kj Assinale a alternativa que indica a quantidade de energia, na forma de calor, que é liberada na combustão de 130 g de acetileno, considerando o rendimento dessa reação igual a 80%. a) kj b) kj c) kj d) kj 7) Um adulto gasta, em média, 8000 kj de energia por dia, executando atividades normais. Sabendo-se que cada 100 g de carboidratos fornece 1700 kj de energia útil, qual a porcentagem da necessidade diária de energia é fornecida pela ingestão de 320 g de carboidratos? a) 68% b) 50% c) 47% d) 85% e) 25%

3 8) Rações militares de emergência são fornecidas em embalagens de plástico aluminizado, contendo dois recipientes independentes e impermeáveis, conforme esquema mostrado a seguir. Para o aquecimento do alimento, introduz-se água no recipiente externo, através de orifício próprio. Em presença de Fe e NaCl, a reação Mg(s) + 2H 2 O Mg(OH) 2 (s) + H 2 (g) + calor, ocorre rapidamente. a) Calcule a quantidade de energia desprendida nas condições padrão, quando 0,10 mol de Mg (s) reagir completamente com a água adicionada. b) Hidróxido de magnésio também pode ser obtido pela reação entre óxido de magnésio sólido e água líquida. Escreva a equação balanceada que representa esta reação química. Dados: entalpias padrão de formação, em kj/mol:h 2 O = -285; Mg(OH) 2 (s) = ) O gás hilariante (N 2 O) tem características anestésicas e age sobre o sistema nervoso central, fazendo com que as pessoas riam de forma histérica. Sua obtenção é feita a partir de decomposição térmica do nitrato de amônio (NH 4 NO 3 ), de acordo com a seguinte reação: As entalpias de formação das substâncias N 2 O, H 2 O e NH 4 NO 3 são respectivamente: +19,5 Kcal/mol, - 57,8 Kcal/mol e - 87,3 Kcal/mol. A variação de entalpia ( H) para a reação de decomposição, em Kcal, é igual a:

4 10) O metano é um poluente atmosférico e sua combustão completa é descrita pela equação química balanceada e pode ser esquematizada pelo diagrama abaixo. 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. Termoquímica Lei de Hess 1) O peróxido de hidrogênio, H 2 O 2, é um líquido incolor cujas soluções são alvejantes e anti -sépticas. Esta água oxigenada é preparada num processo cuja equação global é: Dadas as equações das semi-reações: pergunta-se: a) Qual o H da reação do processo global? b) Esta reação é exotérmica ou endotérmica? Justifique sua resposta. 2) Dadas as equações termoquímicas a seguir, calcule a variação de entalpia para a reação abaixo: 3) Ao final do processo de fabricação do ácido sulfúrico (H 2 SO 4 ), obtém-se uma espécie oleosa e densa conhecida como óleum (H 2 S 2 O 7 ), que consiste em ácido sulfúrico saturado com trióxido de enxofre (SO 3 ). A equação global pode ser representada por

5 As etapas envolvidas no processo são: Determine o valor de variação de entalpia para o processo final. 4) Dado as equações termoquímicas: Determine o valor da variação da entalpia para a reação 5) O carbeto de tungstênio, WC, é uma substância muito dura, e por essa razão, é utilizada na fabricação de vários tipos de ferramentas. A variação de entalpia da reação de formação do carbeto de tungstênio a partir dos elementos C(grafite) e W(s) é difícil de ser medida diretamente, pois a reação ocorre a 1400 C. No entanto, podem-se medir com facilidade os calores de combustão dos elementos C(grafite), W(s) e do carbeto de tungstênio, WC(s): Calcule o valor da variação de entalpia da reação abaixo, utilizando a Lei de Hess. 6) Dadas as reações termoquímicas de produção de CO 2 : Utilizando a Lei de Hess, calcule a variação de entalpia para produção de 2 mol de CO a partir da reação do carbono com gás oxigênio, dada abaixo:

6 7) O metanol, um combustível líquido, tem sido utilizado como substituto da gasolina, e pode ser produzido a partir do metano, conforme a reação a seguir: Dado que: Calcule a variação de entalpia ( H ) da reação I, a partir dos dados fornecidos. 8) O Benzeno (C6H6) reage com o oxigênio (O2) para produzir dióxido de carbono (CO2) como mostra a reação a seguir: Dados: Calcule a entalpia de combustão desta reação. Considere as equações termoquímicas abaixo e responda as questões 9,10 e 11. I. C (graf) + O 2 (g) CO 2 (g) H = 394 kj/mol II. H 2 (g) + ½ O 2 (g) H 2 O (l) H = 242 kj/mol III. C (graf) + 2 H 2 (g) CH 4 (g) H = 74 kj/mol IV. 2 C (graf) + 3 H 2 (g) + ½ O 2 (g) C 2 H 5 OH (l) H = 278 kj/mol 9) Qual é o valor da combustão de um mol de etanol líquido(c 2 H 5 OH)? 10) Comparando a combustão do metano gasoso (CH 4 )e do etanol qual deles libera mais energia? 11) A combustão de dois mol de etanol produz quantos litros de CO 2, nas CNTP?

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