NOME: ANO: 2º ENSINO: MÉDIO TURMA: DATA: / / PROF(ª).: Luciano Raposo Freitas EXERCÍCIOS TERMOQUÍMICA QUÍMICA II (2º BIM)

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1 NOME: ANO: 2º ENSINO: MÉDIO TURMA: DATA: / / PROF(ª).: Luciano Raposo Freitas EXERCÍCIOS TERMOQUÍMICA QUÍMICA II (2º BIM) 1. Nos motores de explosão existentes hoje em dia utiliza-se uma mistura de gasolina e etanol. A substituição de parte da gasolina pelo etanol foi possível porque ambos os líquidos: a) reagem exotermicamente com o oxigênio. b) fornecem produtos diferentes na combustão. c) são comburentes. d) possuem densidades diferentes. e) apresentam pontos de ebulição iguais. 2. Éter é normalmente usado para aliviar dores provocadas por contusões sofridas por atletas, devido ao rápido resfriamento provocado, por esse líquido, sobre o local atingido. Esse resfriamento ocorre por que: a) o éter é um liquido gelado. b) o éter, ao tocar a pele, sofre evaporação, e este um processo endotérmico. c) o éter reage endotermicamente com substâncias da pele. d) o éter, em contato com a pele, sofre evaporação, e este é um processo exotérmico. e) o éter se sublima. 3. Numa reação exotérmica, há [1] de calor, a entalpia final (produtos) é [2] que a entalpia inicial (reagentes) e a variação de entalpia é [3] que zero. Completa-se corretamente essa frase substituindo-se [1], [2] e [3], respectivamente, por: a) liberação, maior, maior. b) absorção, maior, menor. c) liberação, menor, menor. d) absorção, menor, maior. e) liberação, maior, menor. 4. Considere os processos a seguir: I. Queima do carvão. II. Fusão do gelo à temperatura de 25 C. III. Combustão da madeira. a) apenas o primeiro é exotérmico. b) apenas o segundo é exotérmico. c) apenas o terceiro é exotérmico. d) apenas o primeiro é endotérmico. e) apenas o segundo é endotérmico. 5. A cal extinta [Ca(OH) 2] pode ser obtida pela reação entre óxido de cálcio (CaO) e a água, com consequente liberação de energia. O óxido de cálcio, ou cal viva, por sua vez, é obtido por forte aquecimento de carbonato de cálcio (CaCO 3). As equações referentes às reações são: I. CaO + H 2O Ca(OH) 2 + calor II. CaCO 3 + calor CaO + CO 2 Identifique a afirmativa incorreta: a) A reação II é endotérmica. b) A reação II é uma reação de decomposição. c) A reação I é uma reação endotérmica. d) A reação total entre a cal extinta e o ácido sulfúrico (H2SO4) produz CaSO 4 e água. e) A reação entre a cal viva e o ácido clorídrico (HCl) produz CaCl 2 e água. 6. Considerando a reação representada pela equação termoquímica: N 2(g) + 3 H 2(g) 2 NH 3(g) H = 22 kcal São feitas as seguintes afirmações: I. A quantidade de energia liberada será maior se o produto obtido for dois mols de NH 3 no estado líquido. II. A decomposição de 6,8g de NH 3(g) absorve 4,4 kcal. III. A entalpia de formação da amônia é de 11 kcal/mol Quais são corretas? a) apenas I. b) apenas I e II. c) apenas I e III. d) apenas II e III. Criado em 09/05/13 - p. 1

2 e) I, II e III. 7. Dada à equação abaixo, podemos afirmar que o calor liberado na queima de 2,8g de monóxido de carbono será: Dados: C = 12g/mol; O = 16g/mol. CO( g ) + 1/2 O 2( g ) CO 2 ( g ) H= - 67,6 kcal a) 6,76 kcal. b) 3,38 kcal. c) 10,14 kcal. d) 67,6 kcal. e) 33,8 kcal. 8. Considere as reações químicas representadas por: HgO(s) + 90 kj Hg(l) + 1/2 O 2(g) CH 4(g) + 2 O 2(g) CO 2(g) + 2 H 2O(v) kj Que quantidade, em mols, de metano deve ser queimada para suprir a energia necessária à decomposição de 100 mols de HgO? a) 2,0 mols. b) 4,0 mols. c) 5,0 mols. d) 10 mols. e) 20 mols. 9. A transformação de 1 mol de hematita em ferro metálico é representada pela seguinte equação não balanceada 1 Fe 2O 3(s) + C(s) Fe(s) + CO(g); H = + 491,5kJ A quantidade de calor envolvida na obtenção de 55,8g de ferro, aproximadamente, é a) 491,5 kj de calor liberado. b) 491,5 kj de calor absorvido. c) 245,7 kj de calor liberado. d) 245,7 kj de calor absorvido. e) 983,0 kj de calor liberado. 10. Calcule a quantidade de calor (em quilojoules) liberada quando se queima, em atmosfera de oxigênio, 1,00 mol de metano. Sabe-se que na queima de 30,0 g de metano são liberados kj de calor. (Massas atômicas: C = 12,0; H = 1,0.) a) 50,1 b) 2 811,1 c) d) 0,02 e) 801,6 11. A partir da reação seguinte, verifique qual alternativa justifica a passagem da água do estado líquido para o estado sólido. H 2 O (l) H 2 O (s) H = 1,44 kcal/mol a) A água líquida passa a ser sólida retirando 1,44 kcal/mol do ambiente; trata-se, portanto, de uma reação endotérmica. b) A água líquida passa a ser sólida fornecendo 1,44 kcal/mol ao ambiente; é, portanto, uma reação exotérmica. c) A água líquida passa a ser sólida fornecendo 1,44 kcal/mol ao ambiente; é, portanto, uma reação endotérmica. d) A água líquida passa a ser sólida retirando 1,44 kcal/mol do ambiente; é, portanto, uma reação exotérmica. e) Faltam dados para se concluir a respeito do tipo de reação. 12. Qual o calor de combustão molar do carbono grafite, em quilocalorias, sabendo-se que na combustão de 0,5 g do carbono grafite calor liberado é de 3,92 kcal? (Massa atômica: C = 12) a) 30 b) 35 c) 94 d) 47 e) O gráfico indica os calores de combustão do enxofre monoclínico e do enxofre rômbico a 25 C. Sendo ΔH 1 = 71,1 kcal/mol e ΔH 2 = 71,0 /kcal/mol, qual a variação de entalpia da transformação do enxofre rômbico em enxofre monoclínico, nas condições da experiência? Criado em 09/05/13 - p. 2

3 14. Com relação aos combustíveis metanol (CH 3OH) e etanol (C 2H 5OH), faça o que se pede. a) Calcule as massas de CO 2 formadas na queima completa de 1 mol de cada um dos álcoois. b) Para massas iguais dos combustíveis, em qual caso haverá liberação de maior quantidade de calor? Justifique. Dados: massa atômica de H = 1,0; de C = 12; de O = 16; calor de combustão do metanol = 640 KJ/mol; do etanol = KJ/mol. 15. A partir das equações termoquímicas: H 2(g) + 1/2 O 2(g) H 2O(g) H = kj/mol H 2(g) + 1/2 O 2(g) H 2O(l) H = kj/mol É possível prever que na transformação de 2,0 mols de água líquida em vapor d'água haverá a) liberação de 44 kj b) absorção de 44 kj c) liberação de 88 kj d) absorção de 88 kj e) liberação de 99 kj 16. Relativamente à reação dada pela equação: CaCO 3 CaO + CO 2 ΔH = + 42 kcal/mol a) indique o sentido da troca de calor entre sistema e vizinhanças; b) calcule a quantidade de calor trocada por um sistema no qual são obtidos 224 g de óxido de cálcio (CaO). 17. Em um calorímetro improvisado, conforme figura, formado por um tubo de ensaio imerso em béquer contendo água, verifica-se inicialmente que o sistema encontra-se em equilíbrio térmico. Após a ocorrência de uma reação química, no tubo de ensaio, verifica-se uma diminuição de temperatura registrada pelo termômetro. Assinale a alternativa falsa. a) A reação é endotérmica. b) A reação ocorre com absorção de calor. c) A temperatura da mistura reagente, contida no tubo de ensaio, é maior que a temperatura da água. d) Os produtos desta reação química têm maior energia do que os reagentes. e) O calorímetro é um aparelho utilizado para determinar o calor envolvido numa reação química. Criado em 09/05/13 - p. 3

4 18. Considere as transformações a que é submetida uma amostra de água, sem que ocorra variação da pressão externa: Pode-se afirmar que: a) As transformações 3 e 4 são exotérmicas. b) As transformações 1 e 3 são endotérmicas. c) A quantidade de energia absorvida em 3 é igual à quantidade liberada em 4. d) A quantidade de energia liberada em 1 é igual à quantidade liberada em 3. e) A quantidade de energia liberada em 1 é igual à quantidade absorvida em Dadas as seguintes equações representadas pelas reações químicas, realizadas à mesma temperatura: H2 (g) + Br2 ( l) 2 HBr (g) + 72 Kj H2 (g) + Br2 (g) 2 HBr (g) + x Kj Pode-se dizer que: a) x = 72 Kj. b) x > 72 Kj. c) A primeira reação é endotérmica. d) O valor da variação de entalpia da primeira reação é 72,0 Kj. e) x < 72 Kj. 20. Dada à equação abaixo, podemos afirmar que o calor liberado na queima de 2,8g de monóxido de carbono será: Dados: C = 12g/mol; O = 16g/mol. a) 6,76 kcal. b) 3,38 kcal. c) 10,14 kcal. d) 67,6 kcal. e) 33,8 kcal. 21. Considere a equação a seguir: 2 H2(g) + O2(g) 2 H2O(l) H = 572 kj É correto afirmar que a reação é: a) exotérmica, liberando 286 kj por mol de oxigênio consumido. b) exotérmica, liberando 572 kj para dois mols de água produzida. c) endotérmica, consumindo 572 kj para dois mols de água produzida. d) endotérmica, liberando 572 kj para dois mols de oxigênio consumido. e) endotérmica, consumindo 286 kj por mol de água produzida. 22. O hidrogênio, H2(g), é usado como combustível de foguetes. O hidrogênio queima na presença do oxigênio, O2(g), produzindo vapor de água, segundo a equação: 2 H2(g) + O2(g) 2 H2O(v) H = 484 kj A energia liberada na queima de um grama de hidrogênio, H2(g), é: a) 242 kj. b) 242 kj. c) 121 kj. d) 121 kj. e) 60,5 kj. 23. Ozonizador é um aparelho vendido no comércio para ser utilizado no tratamento da água. Nesse aparelho é produzido ozônio (O3) a partir do oxigênio (O2), que mata os microorganismos presentes na água. A reação de obtenção do ozônio a partir do oxigênio pode ser representada pela equação: 3 O2(g) 2 O3(g) H = kj Criado em 09/05/13 - p. 4

5 Com base nessa equação, e considerando a transformação de 1000g de oxigênio em ozônio, a quantidade de calor envolvida na reação é: Dado: O = 16 g/mol. a) 2958,33 kj e a reação é endotérmica. b) 1479, 16 kj e a reação é exotérmica. c) 739,58 kj e a reação é exotérmica. d) 369,79 kj e a reação é endotérmica. e) 184,90 kj e a reação é endotérmica. 24. A gasolina é composta majoritariamente por octano (C8H18), e o gás natural veicular (GNV), por metano (CH4). A energia liberada pela combustão completa do octano e do metano são, respectivamente, de 47 kj/g e 54 kj/g. A combustão do gás hidrogênio, que tem sido proposto como uma forma de energia alternativa, libera aproximadamente 120 kj/g. Sabendo-se que as massas atômicas de C, H e O são 12, 1 e 16 g/mol, respectivamente, é correto afirmar que a: a) entalpia de combustão da gasolina é de kj/mol. b) entalpia de combustão do hidrogênio é kj/mol. c) entalpia de combustão do metano é 864 kj/mol. d) combustão do hidrogênio produz CO2 e água. e) entalpia da reação C8H H2 8 CH4 não pode ser calculada combinando-se as equações de combustão de octano, metano e hidrogênio de forma apropriada. 25. Em um texto encontramos a seguinte frase: Quando a água funde, ocorre uma reação química exotérmica". Na frase há: a) apenas um erro, porque a água não funde. b) apenas um erro, porque a reação química é endotérmica. c) apenas um erro, porque não se trata de reação química mas de processo físico. d) dois erros, porque não se trata de reação química nem o processo físico é exotérmico. e) três erros, porque a água não funde, não ocorre reação química e o processo físico é endotérmico. Criado em 09/05/13 - p. 5