PROFESSOR: EQUIPE DE QUÍMICA

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1 PROFESSOR: EQUIPE DE QUÍMICA BANCO DE QUESTÕES - QUÍMICA ORGÂNICA 2ª SÉRIE - ENSINO MÉDIO - PARTE 2 ============================================================================================= Termoquímica 01- Utilizando os valores médios de energia de ligação (variação de energia quando 1,0 mol de ligações é quebrado no estado gasoso a 25ºC e 1 atm) em kj/mol (H-H: 436; O=O: 496; e O-H: 463) e a entalpia de vaporização de H 2O a 25ºC igual a 44 kj/mol, a entalpia de formação da água no estado líquido, em kj/mol, é: (A) (B) (C) (D) 242. (E) O fósforo branco e o fósforo vermelho são alótropos do elemento fósforo. O arranjo estrutural dessas moléculas é tetraédrico, com átomos de P em cada vértice. A energia de dissociação do fósforo branco, P 4, é kj/mol. O valor médio previsto para a energia de ligação P-P no fósforo branco é, em kj/mol, (A) 210. (B) 252. (C) 315. (D) 420. (E) A respeito dos processos: I. C (gr) + 2H 2(g) CH 4(g) H = - x cal II. C (g) + 4H (g) CH 4(g) H = - x cal É CORRETO afirmar que: (A) x = x porque as massas de CH 4(g) formadas são iguais. (B) x < x porque a entalpia do H 2(g) é menor que a do H (g) e a do C (gr) é menor que a do C (g). (C) x < x porque o número de mols dos reagentes em I é menor que em II. (D) x > x porque no processo I os reagentes não estão no mesmo estado físico. (E) x = x porque nos dois processos os reagentes e os resultantes pertencem às mesmas. 04- Dadas as energias de ligação (estado gasoso) abaixo H - H, H = Kcal/mol H - F, H = Kcal/mol F F, H = + 37 Kcal/mol O calor ( H) da reação H 2(g) + F 2(g) 2HF (g), em Kcal/mol, será igual a: (A) (B) (C) (D) (E) 129. Página 1 de 5-26/10/2012-5:49

2 05- Considere o diagrama termoquímico a seguir: +22 kcal NO 2 (g) 0,0 H 2 (g) O 2 (g) N 2 (g) -58 H 2 O(v) -68 H 2 O(l) Com base nesse diagrama são feitas as seguintes afirmações: I. A equação termoquímica que representa a reação endotérmica é: 1/2N 2(g) + O 2(g) NO 2(g) H = +22Kcal. II. A variação de entalpia na formação de água líquida a partir da queima de 10 g de H 2(g) é 340 kcal. III. Uma equação termoquímica que representa a reação exotérmica é: H 2(g) + 1/2O 2(g) H 2O (vapor) H = -58 kcal. IV. A variação de entalpia na formação de NO 2(g) a partir de 84 g de N 2(g) é 132 kcal. Assinale a alternativa CORRETA: (A) Apenas I e II estão corretas. (C) Apenas I e IV estão corretas. (E) Estão todas incorretas. (B) Apenas II e IV estão corretas. (D) Estão todas corretas. 06- Entre as formas alotrópicas de um mesmo elemento, há aquela mais estável e, portanto, menos energética, e também a menos estável, ou mais energética. O gráfico, de escala arbitrária, representa as entalpias ( H) do diamante e grafite sólidos, e do CO 2 e O 2 gasosos. a) Sabendo-se que os valores de H 1 e H 2 são iguais a 393 e 395 kj, respectivamente, calcule a entalpia ( H) da reação: C(grafite) C(diamante). Indique se a reação é exotérmica ou endotérmica. b) Considerando-se a massa molar do C = 12 g/mol, calcule a quantidade de energia, em kj, necessária para transformar 240 g de C(grafite) em C(diamante). Página 2 de 5-26/10/2012-5:49

3 07- Na sauna a vapor, o calor liberado na condensação do vapor de água é, em parte, responsável pelo aquecimento que pode ser sentido na superfície de nossa pele. Isso se deve ao fato de que a mudança de estado físico de uma substância altera o seu conteúdo energético (entalpia). Sobre este assunto, e com base no gráfico abaixo, assinale o que for CORRETO. 01. Quando 1 mol de H 2O(vapor) se transforma em 1 mol de H 2O(líquido) através da condensação, o processo libera 44 kj para o meio ambiente. 02. Na reação de formação de 1 mol de H 2O(vapor) ocorre a absorção de 241,8 kj a cada 0,5 mol de oxigênio consumido. 04. A reação de formação da água é exotérmica, porque a entalpia dos produtos é menor que a dos reagentes. 08. Variações de temperatura, com conseqüente alteração no estado físico, repercutem no grau de agitação das moléculas de água, ou seja, no seu conteúdo de energia (entalpia). 16. A reação de formação representada pela equação 1H 2 (g) + 1/2 O 2(g) H 2O(líquido) tem H = 68,5 kj/mol. Total: 08- Com base nas informações e no diagrama a seguir, relacionados com a combustão completa do propano, a qual resulta em dióxido de carbono e água, assinale o que for correto. Entalpias de formação: H(CO 2(g)) = 394 kj mol 1 H(H 2O (líq)) = 286 kj mol H 1 é igual a 680 kj 02. A combustão de um mol propano produz um mol de gás carbônico e um mol de água. 04. A entalpia de formação do propano é igual a 126 kj 08. A combustão do propano é um processo exotérmico. 16. H 2 é igual a 126 kj Total: 09- Observe as equações que representam a formação da água: H 2(g) + ½ O 2(g) H 2O (v) H 2(g) + ½ O 2(g) H 2O (l) H 2(g) + ½ O 2(g) H 2O (s) H = 242,9 kj/mol H = 286,6 kj/mol H = 292,6 kj/mol De acordo com essas transformações, assinale a afirmativa INCORRETA. (A) Todas essas transformações são exotérmicas. (B) Um mol de vapor de água contém mais energia que um mol de água líquida. (C) A transformação H 2O (l) H 2O (s) absorve 6 kj/mol. (D) A formação de água a partir do hidrogênio libera calor. Página 3 de 5-26/10/2012-5:49

4 10- A formação do dióxido de enxofre pode ser feita pela oxidação de duas das suas formas alotrópicas. As reações químicas são representadas pelas equações termoquímicas: S (rômbico) + O 2(g) SO 2(g) ΔH = 70,96 kcal/mol S (monoclínico) + O 2(g) SO 2(g) ΔH = 71,03 kcal/mol Podemos afirmar: I. A conversão da forma rômbica na forma monoclínica é endotérmica. II. III. A formação do SO 2 é sempre endotérmica. A forma alotrópica estável do enxofre na temperatura da experiência é a monoclínica. Assinale a alternativa CORRETA: (A) Somente as afirmativas I e III são verdadeiras. (C) Somente as afirmativas I e II são verdadeiras. (E) Somente a afirmativa I é verdadeira. (B) Somente a afirmativa II é verdadeira. (D) Somente as afirmativas II e III são verdadeiras. 11- Julgue o item a seguir como VERDADEIRO ou FALSO: A produção de gás hidrogênio, a partir do metano, pode ser representada pela equação a seguir. Utilizando-se as entalpias de formação, é possível verificar que a entalpia dessa reação corresponde a 49,2 kcal mol 1. CH 4 (g) + H 2O (g) CO (g) + 3 H 2 (g) Dados: H f CH 4 = 17,8 kcal mol 1 H f H 2O = 57,8 kcal mol 1 H f CO = 26,4 kcal mol Leia o texto. Infelizmente, ainda são manchetes, na imprensa, acidentes envolvendo produtos químicos que contaminam o meio ambiente. O Departamento Municipal de Água e Esgoto de certa cidade brasileira, no mês de abril de 2003, cortou o fornecimento de água por alguns dias, até que o problema de contaminação fosse resolvido. O motivo dessa ação foi o tombamento de um caminhão carregado de produtos químicos em um córrego que abastece a cidade. O caminhão transportava inadequadamente, além de outras mercadorias, kg de ácido sulfúrico, 600 kg de ácido fluorídrico e kg de soda cáustica. A tabela a seguir fornece alguns dados a respeito dos produtos químicos transportados. Supondo que nesse acidente os ácidos sulfúrico e fluorídrico reagiram somente com a soda cáustica, a massa de soda cáustica restante, após a reação, foi: (A) kg. (C) kg. (E) 0 kg. (B) kg. (D) 800 kg. 13- Desejando determinar a concentração de uma solução de NaOH, usou-se uma titulação com H 2SO 4, 0,1M. Para a neutralização de 25ml da base, foram necessários 27,5mL solução ácida a concentração de NaOH, em mol/l, encontrada foi: (A) 0,09. (B) 0,10. (C) 0,11. (D) 0,15. (E) 0,19. Página 4 de 5-26/10/2012-5:49

5 14- Sabe-se que 196,0 g de H 2SO 4 reagem com 320,0 g de NaOH de acordo com a reação, não balanceada: H 2SO 4 + NaOH Na 2SO 4 + H 2O, Pede-se: a) a massa, em g, de Na 2SO 4, produzida; b) ao final da reação, qual a massa, em g, do reagente em excesso. GABARITO: 01- (E) 02- (A) 03- (B) 04- (C) 05- (D) 06- a) + 2kJ, endotérmica b) +40kJ (C) 10- (E) 11- Verdadeiro 12- (B) 13- (C) 14- a) 284,0 g b) 160,0 g NaOH FM/1210/BANCO DE QUESTOES/QUIMICA ORGANICA/QUIMICA ORGANCA - 2a SERIE - ENSINO MEDIO - 3a ETAPA PARTE 2 - TERMOQUIMICA.DOC Página 5 de 5-26/10/2012-5:49