01 - (FAMERP SP/2015) Analise o esquema, que representa o processo de fotossíntese.

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1 Professor: Alfênio 01 - (FAMERP SP/2015) Analise o esquema, que representa o processo de fotossíntese. ( É correto afirmar que a fotossíntese é uma reação a) endotérmica, que produz 2 mol de moléculas de oxigênio para cada mol de moléculas de gás carbônico consumido. b) endotérmica, que produz 6 mol de moléculas de oxigênio para cada mol de moléculas de gás carbônico consumido. c) endotérmica, que produz 1 mol de moléculas de oxigênio para cada mol de moléculas de gás carbônico consumido. d) exotérmica, que produz 1 mol de moléculas de oxigênio para cada mol de moléculas de gás carbônico consumido. e) exotérmica, que produz 2 mol de moléculas de oxigênio para cada mol de moléculas de gás carbônico consumido (Univag MT/2014) A ureia é uma substância que resulta do metabolismo de proteínas, sendo utilizada como um importante aditivo em rações animais e em adubos nitrogenados. Industrialmente, a ureia pode ser sintetizada a partir da reação da amônia com o gás carbônico: 2 NH3(g) + CO2(g) CO(NH2)2(s) + H2O(l) Considere as equações a seguir:

2 N2(g) + 3 H2(g) 2 NH3(g) H2(g) O2(g) H2O(l) H = 92 kj H = 286 kj CO(NH2)2(s) O2(g) CO2(g) + 2 H2O(l) + N2(g) H = 632 kj Baseado nas informações fornecidas, é correto afirmar que a síntese industrial da ureia é a) exotérmica e libera 134 kj por mol da substância. b) endotérmica e libera kj de energia por mol da substância. c) endotérmica e absorve kj de energia por mol da substância. d) exotérmica e absorve 134 kj por mol da substância. e) exotérmica e libera kj por mol da substância (UEG GO/2015) O gráfico a seguir representa a variação de entalpia para uma reação genérica que pode levar à formação dos produtos P1 e P2 a partir do reagente R. A análise do gráfico permite concluir que a a) reação libera energia para produção de P1. b) produção de P2 é um processo endotérmico. c) variação de entalpia para formação de P1 é y. d) reação que leva a P2 ocorre com maior rendimento.

3 04 - (UECE/2014) Normalmente uma reação química libera ou absorve calor. Esse processo é representado no seguinte diagrama, considerando uma reação específica. Com relação a esse processo, assinale a equação química correta. a) H2(g) + ½ O2(g) H2O(l) 68,3 kcal b) H2O(l) 68,3 kcal H2(g) + ½ O2(g) c) H2O(l) H2(g) + ½ O2(g) + 68,3 kcal d) H2(g) + ½ O2(g) H2O(l) + 68,3 kcal 05 - (UNCISAL/2014) O fósforo existe sob três formas alotrópicas: fósforo branco, amarelo e preto. O fósforo amarelo é uma variedade altamente tóxica e instável, que se oxida espontaneamente a temperaturas próximas de 40º C, liberando grande quantidade de calor. O diagrama apresenta a reação espontânea do fósforo (P4) com o ar. A quantidade de matéria e o calor liberado (em kj) produzido pela combustão de 15,5 g de fósforo são, respectivamente, a) 0,125 e 372,5. b) 0,250 e 745,0. c) 0,500 e 1 490,0.

4 d) 0,800 e 2 384,0. e) 1,000 e 2 980, (UEFS BA/2013) A maior importância da utilização do conceito de variação de entalpia é de permitir expressar as variações de energia de reações químicas. O gráfico representa a variação de entalpia na decomposição do óxido de mercúrio (II). Uma análise desse gráfico permite corretamente concluir: a) A entalpia de formação do óxido de mercúrio (II) é 90kJmol 1. b) As entalpias de Hg(l) e de O2(g) são diferentes de zero na formação de 1,0mol de HgO(s). c) A diferença de entalpia dos produtos e do reagente na decomposição do óxido de mercúrio (II) é igual à entalpia de formação dessa substância. d) A quantidade de energia absorvida na decomposição do óxido de mercúrio (II) é diferente da quantidade de energia liberada na formação desse óxido. e) A mudança nos estados físicos de produtos e de reagentes em uma reação química não altera o valor da variação de entalpia da reação (UEPG PR/2015) Com base nas reações de combustão (não balanceadas) dos combustíveis listados abaixo, assinale o que for correto. Dados: H = 1 g/mol C = 12 g/mol O = 16 g/mol

5 01. O gás hidrogênio (H2) é o combustível relacionado que libera mais energia por grama. 02. A reação que consome mais gás oxigênio (O2) é a combustão do etanol (C2H5OH). 04. As reações de combustão apresentadas são reações endotérmicas. 08. O metano (CH4) libera mais energia por grama que o metanol (CH3OH) (UERN/2015) Também denominado anidrido sulfúrico ou óxido sulfúrico, o trióxido de enxofre é um composto inorgânico, representado pela fórmula química SO3, é gasoso, incolor, irritante, reage violentamente com a água, é instável e corrosivo. O trióxido de enxofre é obtido por meio da oxidação do dióxido de enxofre, tendo o pentóxido de vanádio como catalisador da reação realizada pelo método de contato. Observe: V O 5 SO2(g) O2(g) 2 SO3(g) Ressalta-se que as entalpias de formação, em kj/mol, do SO2 e SO3 são, respectivamente, 297 e 420. A entalpia de combustão de 12,8 gramas, em kj, do dióxido de enxofre é igual a a) 123. b) c) 24,6. d) +24, (UDESC SC/2014) A indústria siderúrgica utiliza-se da redução de minério de ferro para obter o ferro fundido, que é empregado na obtenção de aço. A reação de obtenção do ferro fundido é representada pela reação: Fe2O3 + 3CO 2 Fe + 3CO2 Dados: Entalpia de formação ( H o f) a 25ºC, kj/mol.

6 A entalpia de reação (ΔH o r) a 25ºC é: a) 24,8 kj/mol b) 24,8 kj/mol c) 541,2 kj/mol d) 541,2 kj/mol e) 1328,2 kj/mol 10 - (UEG GO/2014) A formação e a quebra das ligações químicas são de grande importância para prever a estabilidade dos produtos que serão formados no curso de uma reação química. Portanto, a partir do conhecimento das energias de ligação presentes nos reagentes e produtos, pode-se estimar a variação de energia total envolvida na reação química. Um exemplo é a reação de hidrogenação do eteno, cuja equação química e cujas energias de ligação são apresentadas a seguir. H H C C H H + H H Metal H H H C C H H H C C = kcal.mol -1 C H = kcal.mol -1 C C = kcal.mol -1 H H = kcal.mol -1 Considerando-se as informações apresentadas, pode-se concluir que a variação da energia envolvida na reação em kcal.mol 1 é, aproximadamente: a) 60 b) 33 c) 433 d) (ACAFE SC/2013) Considere que a reação química abaixo possui um H = -154 kj/mol.

7 Calcule a energia média em módulo da ligação C = C presente na molécula do etileno e assinale a alternativa correta. Dados: Para resolução dessa questão considere as seguintes energias de ligação (valores médios): Cl Cl: 243 kj/mol, C C: 347 kj/mol, C Cl: 331 kj/mol. a) 766 kj/mol b) 265 kj/mol c) 694 kj/mol d) 612 kj/mol 12 - (UFG GO/2013) A tabela a seguir apresenta os valores de energia de ligação para determinadas ligações químicas. Para as moléculas de etanol e butanol, os valores totais da energia de ligação (em kcal/mol) destas moléculas são respectivamente, iguais a: a) 861 e b) 668 e c) 668 e d) 778 e e) 778 e (UERJ/2015) Considere os seguintes valores das entalpias-padrão da síntese do HCl, a partir dos mesmos regentes no estado gasoso. HCl(g): H 0 = 92,5 kj mol 1

8 HCl(l): H 0 = 108,7 kj mol 1 Calcule a entalpia-padrão, em kj mol 1, de vaporização do HCl e nomeie duas mudanças de estado físico dessa substância que sejam exotérmicas (UEL PR/2015) Um dos maiores problemas do homem, desde os tempos pré-históricos, é encontrar uma maneira de obter energia para aquecê-lo nos rigores do inverno, acionar e desenvolver seus artefatos, transportá-lo de um canto a outro e para a manutenção de sua vida e lazer. A reação de combustão é uma maneira simples de se obter energia na forma de calor. Sobre a obtenção de calor, considere as equações a seguir. C(grafite) + O2(g) CO2(g) H2O(l) H2(g) O2(g) H = 94,1 kcal H = +68,3 kcal C(grafite) + 2H2(g) CH4(g) H = 17,9 kcal Assinale a alternativa que apresenta, corretamente, o valor do calor de combustão ( H) do metano (CH4) na equação a seguir. CH4(g)+ 2O2(g) CO2(g)+ 2H2O(l) a) 212,8 kcal b) 144,5 kcal c) 43,7 kcal d) +144,5 kcal e) +212,8 kcal 15 - (UFG GO/2014) A variação de entalpia ( H) é uma grandeza relacionada à variação de energia que depende apenas dos estados inicial e final de uma reação. Analise as seguintes equações químicas: i) C3H8(g) + 5 O2(g) 3 CO2(g) + 4 H2O(l) Hº = kj ii) C(grafite) + O2(g) CO2(g) Hº = 394 kj

9 iii) H2(g) + ½ O2(g) H2O(l) Hº = 286 kj Ante o exposto, determine a equação global de formação do gás propano e calcule o valor da variação de entalpia do processo (UERJ/2015) A decomposição térmica do carbonato de cálcio tem como produtos o óxido de cálcio e o dióxido de carbono. Na tabela a seguir, estão relacionados os períodos de quatro elementos químicos do grupo 2 da tabela de classificação periódica e a entalpia-padrão de decomposição do carbonato correspondente a cada um desses elementos. Período 3º 4º 5º 6º Entalpia - padrão -1 (kj.mol ) A energia, em quilojoules, necessária para a obtenção de 280 g de óxido de cálcio a partir de seu respectivo carbonato é igual a: a) 500 b) 900 c) 1100 d) (UFT TO/2014) O poder calorífico é um parâmetro de comparação de diferentes combustíveis. Ele é definido como o calor liberado na combustão de um quilo de determinada substância. A tabela abaixo mostra a entalpia de combustão de alguns combustíveis comuns. Combustível Iso- octano(gasolina) Metanol Metano Etanol Hidrogênio CH Fórmula C H CH CH CH H OH OH ΔH comb (kj/mol)

10 Marque a alternativa que mostra o combustível de MAIOR poder calorífico. a) Isoctano (gasolina) b) Metanol c) Metano d) Etanol e) Hidrogênio 18 - (UFPR/2015) A análise dos dados termodinâmicos de reações permite a previsão da espontaneidade. Na tabela a seguir estão apresentados os dados termodinâmicos de duas reações químicas. A partir dos dados apresentados, identifique as seguintes afirmativas como verdadeiras (V) ou falsas (F): ( ) A diminuição da temperatura desfavorece a espontaneidade da reação (i). ( ) O aumento da temperatura favorece a espontaneidade da reação (ii). ( ) Na temperatura de 400 K, a reação (i) será espontânea. ( ) Na temperatura de 4000 K, a reação (ii) será espontânea. Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta, de cima para baixo. a) V V V F. b) V F V F. c) F V F V. d) F V V F. e) V F F V (UEG GO/2014) A variação da energia livre de Gibbs ( G) é uma função de estado termodinâmica que pode ser utilizada para avaliar a espontaneidade de reações químicas. Ela é definida em função da

11 variação da entalpia ( H) e da entropia ( S) do sistema a dada temperatura T: G = H T S. Considerando, hipoteticamente, a degradação dos compostos X e Y, e que H e S são independentes da temperatura, constata-se que: Dados: Composto X: H 0 298K = 100 kj e S 0 298K = 150 J/K; Composto Y: H 0 298K = 120 kj e S 0 298K = 300 J/K. a) a decomposição de X é espontânea à temperatura de 298K. b) acima de 400K a decomposição de Y passa a ser espontânea. c) acima de 373K a decomposição de X passa a ser espontânea. d) a decomposição de Y é espontânea à temperatura de 298K. TEXTO: 1 - Comum à questão: 20 Deverá entrar em funcionamento em 2017, em Iperó, no interior de São Paulo, o Reator Multipropósito Brasileiro (RMB), que será destinado à produção de radioisótopos para radiofármacos e também para produção de fontes radioativas usadas pelo Brasil em larga escala nas áreas industrial e de pesquisas. Um exemplo da aplicação tecnológica de radioisótopos são sensores contendo fonte de amerício-241, obtido como produto de fissão. Ele decai para o radioisótopo neptúnio-237 e emite um feixe de radiação. Fontes de amerício-241 são usadas como indicadores de nível em tanques e fornos mesmo em ambiente de intenso calor, como ocorre no interior dos alto fornos da Companhia Siderúrgica Paulista (COSIPA). A produção de combustível para os reatores nucleares de fissão envolve o processo de transformação do composto sólido UO2 ao composto gasoso UF6 por meio das etapas: I. UO2 (s) + 4 HF (g) UF4 (s) + 2 H2O (g) II. UF4 (s) + F2 (g) UF6 (g) (Adaptado de reator-deve-garantir-autossuficiencia-brasileira-em-radiofarmacosapartir-de-2017 e H. Barcelos de Oliveira, Tese de Doutorado, IPEN/CNEN, 2009, in: (FGV SP/2014) Considere os dados da tabela:

12 Substância UO UF UF HF(g) H (s) (s) (g) O(g) H o f (kj mol ) O valor da entalpia padrão da reação global de produção de 1 mol de UF6 por meio das etapas I e II, dada em kj mol 1, é igual a a) 454. v) 764. c) d) e) GABARITO: 1) Gab: C 2) Gab: A 3) Gab: C 4) Gab: D 5) Gab: A 6) Gab: A 7) Gab: 11 8) Gab: C 9) Gab: B 10) Gab: B

13 11) Gab: D 12) Gab: D 13) Gab: Solidificação Condensação ou liquefação 14) Gab: A 15) Gab: Para se obter a equação balanceada de síntese do gás propano e calcular a variação de entalpia do processo, deve-se lembrar que a entalpia é uma grandeza extensiva, ou seja, varia conforme o número de mols da reação. Portanto, deve-se modificar cada equação de combustão conforme a seguir i) C3H8(g) + 5 O2(g) 3 CO2(g) + 4 H2O(l) Hº = kj (inverter a equação e o sinal de Hº) 3 CO2(g) + 4 H2O(l) C3H8(g) + 5 O2(g) Hº = kj ii) C(grafite) + O2(g) CO2(g) Hº = 394 kj