Química C Extensivo V. 4

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1 Química C Extensivo V 4 Exercícios 01) C 02) D I Errada degelo de um freezer (fusão do gelo) é um processo que absorve energia (endotérmico) II Errada A sublimação ocorre com absorção de energia (endotérmico) III Certa vapor d água, quando perde calor (exotérmica), condensa formando as nuvens IV Certa Reações de combustão liberam calor (exotérmica) a) Errada Pela tabela observa-se que o aumento de temperatura favorece a dissolução Isso quer dizer que a dissolução é endotérmica, ou seja, ocorre com aumento de temperatura b) Errada Pela tabela pode-se ver que o aumento de temperatura prejudica a dissolução do carbonato de lítio Por isso a dissolução é exotérmica, ou seja, ocorre com a liberação de calor c) Errada cloreto de potácio ao dissolver absorve calor reflexo disso é o resfriamento do ambiente, podendo ser usado para compressas frias d) Certa Ao absorver calor para dissolver, o cloreto de potássio causa o resfriamento do ambiente, podendo então ser usado para compressas frias e) Errada carbono de lítio tem a dissolução prejudicada pelo aumento da temperatura 06) 28 gráfico representa uma reação exotérmica (liberação de calor) em que a energia dos reagentes é maior que a dos produtos 01 Errada Fusão ocorre com absorção de calor (endotérmica) 02 Errada Vaporização ocorre com absorção de calor (endotérmico) 04 Certa Na oxidação (queima) da gordura, ocorre liberação de energia (exotérmica) 08 Certa Em reações de combustão ocorre liberação de energia (exotérmica) 16 Certa aquecimento do frasco representa calor liberado na dissolução (exotérmica) 07) A 03) A reação é exotérmica, pois a energia do reagente ( 2 ) é maior que a energia dos produtos ( e 2 ) Isso demonstra que durante a reação houve liberação de energia para o ambiente reação exotérmica 04) D A reação apresentada é de um ácido (HN 3 ) com uma base (KH) formando sal e água Essa é uma reação de neutralização (ácido-base); logo, o calor produzido é chamado calor de neutralização 05) C I Errada Na reação de fotossíntese há a formação de gás oxigenado, que é um comburente, e não um combustível II Certa Na fotossíntese, ocorre absorção de energia solar (endométrica) III Certa Energia luminosa e calor provenientes do Sol e convertidos em energia química, que ficará armazenada na glicose IV Errada Na fotossíntese, o calor fica no lado dos reagentes, uma vez que é absorvido (v) () início final H = 285,8 ( 241,8) H = 285, ,8 H = 44 kj aluno pode calcular a diferença e reduzir sem cálculo que a mudança de vapor para líquido só pode ocorrer com liberação de calor 08) A I Certa teor calórico é obtido experimentalmente, quando o nutriente é "queimado" em um aparelho conhecido como calorímetro, que mede o calor liberado durante a combustão II Errada A degradação de um alimento não tem relação com as calorias contidas nele III Errada Calor de neutralização é o calor liberado na reação de um ácido com uma base Química C 1

2 09) B I Certa Na reação endotérmica a energia dos produtos é maior que a dos reagentes DH = H prod H reag Ao diminuir um valor maior de um valor menor o resultado será positivo II Errada Quando o calor transfere-se ao meio ambiente, a reação é exotérmica (calor liberado) III Certa A reação absorve energia IV Errada DH é negativo em reações exotérmicas 10) a) 6 L b) 0,25 L a) Água de coco: 100 ml 200 mg de potássio 300 ml x x = 600 mg de potássio Isotônico: 100 ml 10 mg y 600 mg y = 6000 ml y = 6 L b) Nadar: 10 Kcal 1 min x Kcal 17 min x = 170 Kcal Água de coco: 100 ml 68 Kcal y ml 170 Kcal y = 250 ml y = 0,25 L 11) B Na reação apresentada, formam-se 2 mol de HF com liberação de 5,4 K cal calor de formação é o calor liberado na formação de 1 mol da substância 2 mols de HF 5,4 Kcal 1mol de HF x x = 2,7 Kcal/mol 12) C 13) C a) Certa Durante todo o trecho representado a reação ocorre com liberação de calor, pois a energia dos reagentes (A e B) é maior que a energia dos produtos (C) b) Certa s reagentes possuem maior quantidade de energia c) Errada A reação é exotérmica (liberação de calor) d) Certa Com o aumento da temperatura, a diferença de entalpia dos reagentes e produtos também aumenta; logo, o DH (variação da entalpia) em módulo aumentará e) Certa Com o aumento da temperatura, a entalpia dos reagentes e produtos também aumenta CH Hf 239, ,5 + 2( 241,8) ,5 483, ,1 14) D H = 877,1 ( 239) H = 638,1 kj CH Hf 74, ,5 + 2( 241,8) 74,8 393,5 483,6 74,8 877,1 H = 877,1 ( 74,8) H = 802,3 kj/mol CH 4 : 1 mol 802,3 kj 0,5 mol x x = 401,1 kj 15) C C E E 16) E Hf 0 + 2( 285,8) 924, ,6 924,5 H = 924,5 ( 571,6) H = 352,9 kj (C) calor nos produtos representa calor liberado (C) magnésio oxida (perde elétrons) e o hidrogênio reduz (recebe elétrons) (E) Libera 352,9 kj/mol (E) magnésio participa da reação como reagente H 4 + H 5 H x 42 = x ( ) 42 = x = x x = 276 kj/mol 17) E H = 42 kj/mol Gasolina: C 8 libera 114 g 5110 kj (1 mol) g x x = kj Metano: CH Hf ( 286) H = 965 ( 75) H = 890 kj/mol 2 Química C

3 18) A Metano: CH 4 libera 16 g 890 kj (1 mol) y g kj y = g y = 18,4 kg + Ca Ca(H) 2 H = 65,3 kj Hf 285,8 635,5 x 65,3 = x ( 285,8 635,5) 65,3 = x + 921,3 986,6 = x x = 986,6 kj/mol 19) C NaC Na 3 Hf H = 365 ( 411) H = +46 kj/mol a) Certa H = +46 kj/mol b) Certa clorato de sódio (NaC 3 ) se decompõe liberando oxigênio e deixando como resíduo cloreto de sódio, liberando calor c) Errada A síntese do NaC 3 ocorre com absorção de energia térmica d) Certa A síntese do clorato de sódio ocorre a quente com a eletrólise de NaC em tanque agitado ou em solução quente de NaH com gás cloro 20) A 21) A 22) E 6 2 H 5 H + 2 Hf ( 94) H = 320 ( 302) H = 18 kj/mol a) Certa Calor positivo nos regentes representa calor absorvido b) Errada É endotérmica c) Errada São necessários 3 mols de C para 1 mol de Fe 2 3 d) Errada 3C 3C o número de mols é o mesmo e) Errada 491,5 kj é a na transformação de 1 mol de Fe 2 3 a) Errada As reações são exotérmicas b) Errada H = 395,4 ( 393,5) H = +1,9 kj/mol 23) E c) Errada 395,4 é o valor para 1 mol de C (diam) = 12 g, porém, é calor liberado d) Errada Representa calor de combustão e) Certa C graf 1 mol = 12 g 1 mol 24 g 2 mol C (g) (g) 2(g) 110 kj + 0 x 284 = x ( 110) 284 = x +110 x = 394 kj/mol 24) 33 H = 284 kj 01 Certa Fusão enxofre: S (s) S () 71,22 70,92 = 0,30 fusão é calor absorvido: +0,30 1 mol de S 32 g calor de fusão: + 030, kcal/g Errada Fusão não libera calor; logo, não tem sinal negativo 04 Errada Vaporização enxofre: S () S (g) 82,20 71,22 = 10,98 10, 98 Calor de vaporização:+ kcal/g Errada Vaporização não libera calor; logo, não tem sinal negativo 16 Errada Liquefação libera calor; logo, deve ter sinal negativo 32 Certa Sublimação de enxofre: S (s) S (g) 82,20 70,92 = 11,28 sublimação é calor absolvido: + 11,28 1 mol S 32 g calor de sublimação: , kcal/g 32 25) C , ,3 + 3 ( 285,8) 277,8 786,6 857,4 277, H = 1644 ( 277,8) H = 1366,2 kj 26) C 27) B 3Mg (s) + 2Al (s) 3Mg (s) + Al 2 3(s) (1670) H = 1670 ( 1812) H = H = +142 kj A+B C H = 20,5 kcal C D+B H = +25,5 kcal A D H = +5,0 kcal Química C 3

4 28) B H = 241,8 ( 285,8) H = 241, ,8 H = +44 kj 29) A a) Errada A entalpia de formação de (s) é 328 kj/mol ( ) b) Certa 286 kj = ( ) c) Certa Quanto mais água formada, mais energia é liberada s valores apresentados são em kj por mol formado d) Certa Substâncias simples no estado-padrão possuem entalpia zero e) Certa 86 kj ( 44 42) 30) C ctano Isoctano H = 5116 kj H = 5099 kj Reescrevendo: ctano C H = 5116 kj 8C2 + 9H 2 Isoctano H = kj (invertida) ctano Isoctano H = 17 kj Como no gráfico o octano já partia de 208,2 kj, segue: 208,2 17 kj = 225,2 kj 31) C I Errada Soma = = 9 II Errada n-octano: C 8 H kj/mol 1mol = 114 g g x x = 2399,6 kj propano: C 3 H kj/mol 1 mol = 44 g g y y = 5045,5 kj III Certa Somente hidrogênios e carbonos e cadeia com apenas ligações simples entre carbonos IV Certa Propano: C 3 H mol de propano 3 mols de n-octano: C 8 H mol de n-octano 8 mols de etanol: mol de etanol 2 mols de 32) B I Certa Quanto mais energia libera durante a formação, maior é a estabilidade da substância 242 kj/mol II Errada A formação do S é exotérmica (tabela), e o gráfico da figura 2 é endotérmico De forma inversa, a formação do Se é endotérmica (tabela), e o gráfico representa um processo exotérmico III Errada A formação do ocorre com liberação de energia IV Certa Possui a maior constante de ionização (2, ); logo possui maior grau de ionização de hidrogênio 33) C C (g) g ( ) + C ( graf ) H = +26 Kcal (invertida) C ( graf ) + 2( g) (g) H = 94 Kcal C (g) (g) (g) H = 68 Kcal 4 Química C

5 34) A Energia dos produtos menor que a dos reagentes: AH negativo (reação exotérmica) 35) a) A reação é exotérmica pois ocorre com liberação de calor, na medida em que a entalpia dos produtos é menor que a dos reagentes AB representa a energia de ativação b) Mantendo-se as mesmas condições de temperatura, a quantidade de na oxidação de um mol de glicose em nosso organismo até e é a mesma liberada na combustão de um mol de glicose em um frasco de laboratório, pois a variação de entalpia por mol de glicose é a mesma A reação de oxidação da glicose no nosso organismo ocorre na presença de enzimas que catalisam o processo, e por isso ele ocorre em temperaturas menores do que num frasco de laboratório 36) C C +½ 2 110,5 393,5 H = 393,5 ( 110,5) H = 393, ,5 H = 283,5 ½ 2 x 1 2 x = 566 kj 37) a) b) 2C 5 H 10 C 4 H 8 + C 6 2-penteno 2 buteno + 3-hexeno H = 65 ( 64) H = 1 kj 2 mols de 2 penteno x 1 mol x = 0,5 kj/mol 38) B N NH 3 N N 2 H 4 N NH 3 N 2 H 4 N N 2 H 4 + H 4 2NH 3 H = 92 kj (2 46) Formação da amônia H = +50 kj Formação da hidrazina H = 92 kj (repetida) H = 50 kj (invertida) H = 142 kj (redução da hidrazina) 39) B I Errada 1 Kcal 4,18 kj 150 Kcal x x = 627 kj II Errada Produto II: 1 porção 150 kcal 3 porções 450 kcal Produto I: 1 porção 75 kcal 4 porções 300 kcal III Certa Produto I: porção de 30 g 100% carboidratos: 18 g 60% Produto II: porção de 40 g 100% carboidratos: 24 g 60% Produto III: porção de 15 g 100% carboidratos: 10 g 66,7% Química C 5

6 40) a) I (g) + (g) 2HC (g) 41) B II H 432 H + 40 C H 428 C H 428 C H = = 184 KJ N 2(g) + 3(g) 2NH 3(g) N 942 N + H 432 H H 386 N 386 H H 432 H 386 H 432 H H H 386 N 386 H 386 H H = = 78 kj b) A reação mais favorável é a mais exotérmica, portanto a reação I C 8 H g 5100 kj 46 g 1200 kj 0,7 g 1 ml 0,8 g 1 ml 114 g x 195,5 g x x = 162,86 ml x = 244,4 ml Gasolina 162, 86 ml = Etanol 244, 4 ml =0,666 = ) C + I 2 2HI H 434 H + I 150 I 98 I 98 I H = H = 12 kj para 2 mols de HI H = 6 kj/mol 43) B 44) E I Certa Metano: 14 g 212,8 Kcal x = 15,2 Kcal/g 1 g x Butano: 58 g 635,9 Kcal x = 10,96 Kcal/g 1 g x ctano: 114 g 1320,6 Kcal x = 11,58 Kcal/g 1 g x II Errada 1C 4 H C + 5H mol 5 mols III Errada 1 g de octano produz 11,58 Kcal IV Certa 1CH mol 2 mols 1C 4 H C + 5H mol 6,5 mols C C + 3H (6 94,1) + (3 68,3) ,6 204, ,5 H = 769,5 12 H = 781,5 Kcal 45) E C ( 390) H = H = kj Cada átomo ligado a outros 3 átomos de carbono: Ligações simples: 2 Razão: 2 1 = 2 Ligações duplas: 1 46) A Água pura: 25 C Água + NaN 3 : 21 C Água pura: 25 C Água + Ca(H) 2 : 29 C Houve resfriamento, pois o NaN 3 absorveu calor da água dissolução endotérmica com H> Neste tipo de dissolução, o aumento da temperatura favorece o processo, como mostrado na figura 2-curva I Houve aquecimento, pois o Ca(H) 2 liberou calor ao se dissolver dissolução exotérmica com H< Neste caso, a diminuição da temperatura auxilia o processo, como mostrado na figura 2 curva II 6 Química C

7 47) Certa Calor positivo nos produtos representa calor liberado (exotérmica) 02 Errada s processos são exotérmicos 04 Certa Para produzir a mesma energia, metano produz menos I 1 mol 393 kj x 888 kj x = 2,26 mols de a partir do C (s) II 1 mol 888 kj 1 mol de a partir do metano III 8 mols 5440 kj x 888 kj x = 1,3 mol de a partir do C 8 H 18() 48) B 49) D A dissociação do ácido em água libera calor (dissociação exotérmica) Energia liberada exotérmica 08 Errada A ordem crescente de produção de é: metano (1 mol de ), gasolina (1,3 mol de ), carvão (2,26 mol de ) 16 Certa 888 kj 50) A C (6 393,5) + (6 285,8) 1274, ,8 1274,4 4075,8 1274,4 H = 1274,4 ( 4075,8) H = 1274, ,8 H = ,4 kj 51) B H o = +136,3 kj (A equação foi invertida H muda de sinal) H o = 326,2 kj (A equação foi toda multiplicada por 2, inclusive H, e também invertida) + 2 2H H o = +78 kj (A equação foi toda multiplicada por 2, inclusive H) H H o = 111,9 kj 52) E A reação é uma combustão onde o calor aparece nos produtos (calor liberado) 55) A Reação exotérmica: 53) a) corre evaporação e condensação; b) A evaporação ocorre na superfície da água salobra e a condensação ocorre na superfície do plástico; c) A evaporação absorve a energia proveniente do sol 54) B A lenha sofre combustão liberando calor para o forno (exotérmica) Química C 7

8 56) D 1 mol C g 0,1 mol 18 g 1 décimo de mol 1 g de açúcar 4 Kcal 18 g x x = 72 Kcal 57) a) A hipótese de Avogrado diz que em volumes iguais de gases estarão presentes a mesma quantidade de mol dos constituintes Metano: 208 Kcal/mol Butano: 689 Kcal/mol Butano vai liberar mais energia em igual quantidade de número de mol que o metano b) CH 4 16 g (1 mol) 208 Kcal 1000 g (1 kg) x x = Kcal 58) B 1 h de ciclismo 1800 kj C g 5400 kj x g 1800 kj 59) C E E C x = 114 g (C) S 4() vai liberar maior quantidade de calor do que S 4(aq) (E) S 4(aq), já havia sido liberado algum calor durante a dissociação em água (E) S 4() libera mais calor (C) A diferença é o calor liberado na dissociação do S 4() em água 60) C E E Combustão do : H produto da 2 2 combustão (C) () (g) vaporização 1 g 539 cal 18 g x (1 mol) x = 9702 cal = 9,7 Kcal (E) H é de 9,7 Kcal/mol Quanto maior a quantidade de (combustível), maior a energia produzida (E) Nas mesmas condições, H da combustão de (1 mol) será igual ao H formação de 61) a) C 8 H (g) 8(g) + 9 (g) n-octano H 5 H () + 3 2(g) 2(g) + 3 (g) etenol b) 1 mol de gasolina contém 0,5 mol de n-octano + 0,5 mol de etanol n-octano: 1 mol 5471 kj 0,5 mol x x = 2735,5 kj etanol: 1 mol 1368 kj 0,5 mol y y = 684 kj x + y = 3419,5 kj c) 0,72 g 1 cm 3 x g 1000 cm 3 (1 Litro) x = 720 g 1 mol 80,1 g y mols 720 g y = 8,99 mols 1 mol 3419,5 kj 8,99 mols z z = 30737,08 kj z = 3, kj 62) A + 2HC H 436 H + Cl 243 Cl H 432 Cl H 432 Cl calor absorvido calor liberado H = H = 185 kj para 2 mol de HC H = 92,5 kj/mol 63) D H 5 H H = 1295,5 kj a) Errada 6, moléculas = 1 mol 1 mol de etanol 2 mol de b) Errada 1 mol de etanol 3 mol de 2 c) Errada 2 mols de etanol 4 mol de 1 mol 22,42 L 4 mols 89,6 L d) Certa 1 mol de etanol (46 g) 3 mol de e) Errada Exotérmica H reagentes > H produtos 64) C W (s) ( g) W 3( s) H = 840,3 kj (a equação foi dividida por 2, inclusive H) C (graf) + 2( g) ( g) H = 393,5 kj (nenhuma alteração) W 3( s) + ( g) WC (s) ( g) H = +1195,8 kj (a equação foi invertida e dividida por 2) W (s) + C (graf) WC (s) H = 38 kj a reação é exotérmica 8 Química C

9 65) A CH 4(g) + 2 2(g) (g) + 2 (v) H 413 H 413 C 413 == 494 H + == 804 C == H H == 494 H H 413 H (4413) + (2494) (2804) + (4463) H = H = 820 kj 66) B 2(g) + 2(g) 2 (g) H 437 H + == 494 H H H 437 H H H H = H = 484 kj para 2 mol de H = 242 kj/mol Química C 9