Transcript Lista 01-Conceitos Gerais
(LISTA-1)
Professor:
ALEX
ALUNO(A):______________________________________________________________________
Termoquímica (Conceitos Gerais) Vestibulares e ENEM (Este tópico não tem diferenciação quanto a cobrança em
QUIMICA
DATA: 04/ 08/ 14
2. (Unesp)
Diariamente podemos observar que reações químicas e fenômenos físicos implicam em variações de energia. Analise cada um dos seguintes processos, sob
vestibular ou Enem)
inglesa. : Dominar a norma culta da Língua Portuguesa e fazer uso das linguagens matemática, artística e científica e das línguas espanhola e
Objetos de Conhecimento: Transformações Químicas e Energia
Competência de área 3 –
Associar intervenções que
H8 –
resultam em degradação ou conservação ambiental a Identificar etapas em processos de obtenção, transformação, utilização ou reciclagem de recursos naturais, energéticos ou físicos neles envolvidos.
Competência de área 7 –
Apropriar-se de
H26 –
Avaliar implicações sociais, ambientais e/ou econômicas na produção ou no consumo de recursos energéticos ou minerais, identificando transformações químicas ou de energia envolvidas nesses processos.
1. (Ufg)
Leia as informações a seguir. Uma árvore, em um ambiente natural a 20°C, apresentando 10 5 folhas com área média de 0,5 dm uma média de 5 g/dm 2 2 por folha, está perdendo água para a atmosfera através dos estômatos, em /h, durante o dia.
Dado
: Calor latente de vaporização da 600 cal pressão atmosférica. I. A combustão completa do metano CH 4 produzindo CO 2 e . II. O derretimento de um
iceberg
. III. O impacto de um tijolo no solo ao cair de uma altura h. Em relação aos processos analisados, pode-se afirmar que: a) I é exotérmico, II e III são endotérmicos. b) I e III são exotérmicos e II é endotérmico. c) I e II são exotérmicos e III é endotérmico. d) I, II e III são exotérmicos. e) I, II e III são endotérmicos.
3. (Uece)
Normalmente uma reação química libera ou absorve calor. Esse processo é representado no seguinte diagrama, considerando uma reação específica. correta. Com relação a esse processo, assinale a equação química a) H 2(g) b) ( ) 1 2 O 2(g) 68,3 kcal ( ) H 2(g) 68,3 kcal 1 2 O 2(g) c) ( ) H 2(g) 1 2 O 2(g) 68,3 kcal Com base nas informações e considerando-se que esse processo está ocorrendo das 13 às 15 horas, conclui-se que a sua importância e a quantidade de calor absorvido, em cal, são, respectivamente: a) síntese de carboidrato e fornecimento de alimento; 8 b) regulação da temperatura e resfriamento do microambiente; 8 c) regulação da temperatura e resfriamento do microambiente; 8 d) consumo de ATP e disponibilização de energia para o metabolismo; 7 d) H 2(g) 1 2 O 2(g) ( ) 68,3 kcal
4. (G1 - ifsp)
As reações químicas globais da fotossíntese e da respiração aeróbia são representadas, respectivamente, pelas equações balanceadas:
Fotossíntese:
6 CO 2 energia 6 6 O 2
Respiração aeróbica
6 6 CO 2 6 CO 2 energia Comparando-se essas duas reações químicas, pode-se afirmar corretamente que a) ambas são exotérmicas. b) ambas são endotérmicas. c) ambas são combustões completas. d) os reagentes da fotossíntese são os mesmos da respiração. e) consumo de ATP e disponibilização de energia para o metabolismo; 7
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e) os reagentes da fotossíntese são os produtos da respiração.
5. (Udesc) Da reação:
CH 4(g) 2 O 2(g) (g) CO 2(g) 220 kcal / mol, conclui-se que: a) a combustão de 32g de metano libera 440 kcal. b) a combustão de 48g de metano absorve 660 kcal. c) a combustão completa de 32g de metano necessita de 2 litros de O 2(g) . d) a combustão de 160g de metano libera 220 kcal. e) a reação é endotérmica.
6. (Ufg)
A alotropia dos elementos químicos afeta a entalpia da reação. Duas das formas alotrópicas do carbono são o grafite e o diamante. Observe o diagrama de entalpia a seguir.
8. (Ufrgs)
Apesar de o papel queimar com muita facilidade, não se observa a queima de uma folha de papel, sozinha, sem que se coloque fogo. Considere as seguintes afirmações a respeito da reação de combustão do papel. I. Essa reação não é termodinamicamente espontânea. II. A energia de ativação deve ser maior que a energia térmica disponível para as moléculas, na temperatura ambiente. III. A variação de entalpia é negativa. Quais estão corretas? a) Apenas I. c) Apenas III. b) Apenas II. d) Apenas I e III. e) Apenas II e III.
9. (Ueg)
Durante a manifestação das reações químicas, ocorrem variações de energia. A quantidade de energia envolvida está associada às características químicas dos reagentes consumidos e dos produtos que serão formados. O gráfico abaixo representa um diagrama de variação de energia de uma reação química hipotética em que a mistura dos reagentes A e B levam à formação dos produtos C e D. Dados: H 1 H 2 393,1 kJ / mol 395,0 kJ / mol Ante o exposto, conclui-se que a conversão de diamante em grafite envolve a) absorção de 1,9 kJ/mol. c) absorção de 788 kJ/mol. b) liberação de 1,9 kJ/mol. d) liberação de 788 kJ/mol. e) absorção de 395 kJ/mol.
7. (Uern)
Observe a figura a seguir. se que a Com base no diagrama, no sentido direto da reação, conclui a) energia de ativação da reação sem o catalisador é igual a 15 KJ.
b) energia de ativação da reação com o catalisador é igual a 40 KJ.
c) reação é endotérmica. d) variação de entalpia da reação é igual a 30 KJ.
10. (Pucrs)
Com base na análise das equações a seguir, que representam reações de combustão do metano e as respectivas entalpias. I.
Δ H 802 kJ / mol 2 CO(g) Δ H 520 kJ / mol Qual a vantagem do suor para a pele? a) A água do suor, ao evaporar, retira calor da pele, provocando uma diminuição na temperatura. Reação exotérmica. b) A água do suor, ao evaporar, retira calor da pele, provocando uma diminuição na temperatura. Reação endotérmica. c) O corpo retira do suor calor, provocando uma diminuição na temperatura a água, resfriando, assim, a pele. Reação exotérmica. d) O corpo retira do suor calor, provocando uma diminuição na temperatura a água, resfriando, assim, a pele. Reação endotérmica. 2 C(s) Δ H 408,5 kJ / mol Com base na análise feita, é correto afirmar que a) a equação I representa combustão completa, e consome 802kJ de calor por grama de metano queimado. b) a equação II representa a combustão completa do metano, produzindo monóxido de carbono, que é muito tóxico. c) em ambiente suficientemente rico em oxigênio, é possível obter aproximadamente 50kJ de calor por grama de metano queimado. d) a equação III representa a combustão incompleta que produz fuligem e libera 34kJ de calor a cada grama de combustível queimado.
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e) as três reações representadas necessitam de uma fonte de energia, como uma fagulha ou faísca, para iniciarem, e por essa razão são endotérmicas.
11. (Uemg)
Analise o seguinte diagrama: II. Na equação B, a entalpia dos produtos é menor que a entalpia dos reagentes. III. Se, na equação A, forem usados 2 moles de nitrato de amônio, o valor de H ficará inalterado. Está(ão) correta(s) a) apenas I. c) apenas I e II. b) apenas III. d) apenas II e III. e) I, II e III.
14. (Upe)
A figura 1 a seguir mostra uma solução supersaturada obtida por agitação do sólido branco, acetato de cálcio em água destilada, a uma baixa temperatura. A figura 2 representa o resultado obtido após o aquecimento da solução, figura 1, numa chapa elétrica a 85°C. No diagrama, as letras que apresentam a associação
CORRETA
entre a energia de ativação e a variação da entalpia da reação catalisada são, respectivamente, a)
a; c.
c)
b; c.
b) d)
a; d.
b; d.
12. (Mackenzie)
Observe o gráfico de entalpia abaixo, obtido por meio de experimentos realizados no estado-padrão: Com base em seus conhecimentos de termoquímica e nas informações do gráfico acima, a equação termoquímica
INCORRETAMENTE
representada é a) CO 2(g) C (graf ) O 2(g) Δ H 394 kJ / mol b) CO (g) c) C (graf ) 1 2 O 2(g) CO 2(g) 1 2 O 2(g) CO (g) d) CO 2(g) CO (g) 1 2 O 2(g) e) C (graf ) O 2(g) CO 2(g) Δ H 284 kJ / mol Δ H 110 kJ / mol Δ H 284 kJ / mol Δ H 394 kJ / mol
13. (Ufsm)
Geralmente usados por atletas, existem dispositivos de primeiros socorros que, através de reações endotérmicas ou exotérmicas, podem gerar compressas frias ou quentes. Esses dispositivos, constituídos por bolsas plásticas em que o sólido e a água estão separados, misturam-se e esfriam ou aquecem, quando golpeados.Exemplos de compostos usados nas referidas compressas são mostrados nas equações a seguir.
A
3 NH 4 NO 3 1
B
CaC 2 Ca 2 2C 1 Em relação às equações, analise as afirmativas: I. A equação A irá produzir uma compressa fria, e a equação B, uma compressa quente. Com relação a essa atividade experimental, analise as afirmações a seguir: I. A dissolução do acetato de cálcio em água é um processo exotérmico. II. A dissolução do acetato de cálcio se constitui em um equilíbrio químico. III. Em condições padrão, o acetato de cálcio é bastante solúvel em meio aquoso. IV. Os processos de dissolução de sólidos em meio aquoso são exotérmicos. É(São) correta(s) apenas a) I e III. b) I e II. c) I. e) III e IV. d) II.
15. (Mackenzie)
O diagrama abaixo se refere a um processo químico representado pela equação química X 2(g) Y 2(g) 2XY (g) , realizado por meio de dois caminhos reacionais diferentes, ambos nas mesmas condições de temperatura e de pressão. A respeito desse diagrama, é
INCORRETO
afirmar que a) a diferença entre os valores de energia, representados pelas letras A e B, corresponde à diminuição da energia de ativação do processo, provocada pelo uso de um catalisador. b) o valor de energia representado pela letra C identifica a entalpia do produto.
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c) o valor de energia representado pela letra D se refere à entalpia dos reagentes. d) a diferença entre os valores de energia, representados pelas letras A e D, corresponde à energia de ativação do processo catalisado. e) a diferença entre os valores de energia, representados pelas letras C e D, corresponde à variação da entalpia do processo.
16. (Enem)
Ainda hoje, é muito comum as pessoas utilizarem vasilhames de barro (moringas ou potes de cerâmica não esmaltada) para conservar água a uma temperatura menor do que a do ambiente. Isso ocorre porque: a) o barro isola a água do ambiente, mantendo-a sempre a uma temperatura menor que a dele, como se fosse isopor. b) o barro tem poder de "gelar" a água pela sua composição química. Na reação, a água perde calor. c) o barro é poroso, permitindo que a água passe através dele. Parte dessa água evapora, tomando calor da moringa e do restante da água, que são assim resfriadas. d) o barro é poroso, permitindo que a água se deposite na parte de fora da moringa. A água de fora sempre está a uma temperatura maior que a de dentro. e) a moringa é uma espécie de geladeira natural, liberando substâncias higroscópicas que diminuem naturalmente a temperatura da água.
Gabarito: Resposta da questão 1:
microambiente. [C] Calor latente ou calor de transformação equivale à quantidade de calor (por unidade de massa) que uma substância dever receber para mudar de estado físico. Neste caso árvore perde água para a atmosfera através dos estômatos para regular a temperatura e resfriar o A partir dos dados, teremos: L 600 cal / g calor latente Em uma hora : 5 g 1 dm 2 2 m m 2 2 1 g 600 cal E E 16 g 4
Resposta da questão 2:
[B]
Resposta da questão 3:
[D]
Resposta da questão 4:
[E]
Resposta da questão 5:
[A]
Teremos:
CH 4(g) 2 O 2(g) (g) CO 2(g) 32 g
A reação libera calor (exotérmica).
Resposta da questão 6:
[B]
Resposta da questão 7:
[A] Δ H 220 kcal / mol 220 kcal liberados 440 kcal liberados
Resposta da questão 8:
[E]
Resposta da questão 9:
[D]
Resposta da questão 10:
[C]
Resposta da questão 11:
[D]
Resposta da questão 12:
[C] A equação termoquímica
INCORRETAMENTE
representada é: C (graf ) 1 2 O 2(g) CO (g) O correto é: C (graf ) Δ H 110 kJ/ mol 1 2 O 2(g) CO (g) Δ H 110 kJ/ mol
Resposta da questão 13:
[C]
Resposta da questão 14:
[B] A partir da figura 1 verifica-se que ocorre precipitação (vide figura 2) com a elevação da temperatura, ou seja, a solubilidade diminui com a elevação da temperatura. Conclui-se que o processo de dissolução é exotérmico. A dissolução do acetato de cálcio resulta em um equilíbrio químico:
Ca(CH COO) (s) Ca
2 3 baixa temperatura, logo, em condições padrão Na figura 1, verifica-se uma solução de acetato de cálcio à , não se pode afirmar que o acetato de cálcio seja bastante solúvel em meio aquoso. Os processos de dissolução de sólidos em meio aquoso podem ser exotérmicos ou endotérmicos, variam de acordo com o tipo de composto químico.
Resposta da questão 15:
[D]
Resposta da questão 16: