01- (UFMA-2007). Ao ser queimada certa quantidade dos gases hidrogênio e oxigênio em um cilindro, 1150 J de calor são perdidos para as vizinhanças, ao mesmo tempo que o gás, em expansão, realiza 480 J de trabalho nas vizinhanças à medida que pressiona a atmosfera. Desse modo, a mudança da energia interna do sistema é:
a) – 1630 J.
b) – 1150 J.
c) – 480 J.
d) – 670 J.
e) – 1320 J.
02- (FURG-2007) O gás natural, utilizado como combustível, é uma das alternativas para a diminuição da poluição nos grandes centros urbanos. Seu principal constituinte é o gás metano, que pode ser obtido por fermentação anaeróbia de material orgânico encontrado no lixo (biogás). A combustão do metano, a 25°C e 1 atm, pode ser representada pela equação termoquímica:
CH4(g) + 2O2(g) ¦ CO2(g) + 2H2O(ℓ), DH = - 890 kJ/mol
Considerando essas informações, para as condições propostas está correto afirmar que:
a) trata-se de uma reação endotérmica, pois a variação de energia no sistema é negativa.
b) 32g de gás metano reagem com 128g de oxigênio gasoso, liberando 1780 kJ de energia.
c) na combustão completa de 1 kg de metano, há liberação de cerca de 5600 kJ de energia.
d) a entalpia dos produtos CO2 e H2O é maior que a entalpia dos reagentes CH4 e O2.
e) 44g de gás carbônico e 18g de água são formados com absorção de 890 kJ de energia.
03- (PUC-RS-2006). Uma importante aplicação dos calores de dissolução são as compressas de emergência, usadas como primeiro-socorro em contusões sofridas, por exemplo, durante práticas esportivas. Exemplos de substâncias que podem ser utilizadas são CaCℓ2(s) e NH4NO3(s), cuja dissolução em água é representada, respectivamente, pelas equações termoquímicas:
CaCℓ2(s) + aq ¦ CaCℓ2(aq) DH = -82,7 kJ/mol
NH4NO3(s) + aq ¦ NH4NO3(aq) DH = +26,3 kJ/mol
Com base nessas equações termoquímicas, é correto afirmar que
a) a compressa de CaCℓ2 é fria, pois a reação ocorre com absorção de calor.
b) a compressa de NH4NO3 é quente, uma vez que a reação ocorre com liberação de calor.
c) a compressa de CaCℓ2 é quente, já que a reação é exotérmica.
d) a compressa de NH4NO3 é fria, visto que a reação é exotérmica.
e) o efeito térmico produzido em ambas é o mesmo.
04- (UCS-2007) Os motores de propulsão dos ônibus espaciais obtêm sua potência a partir da seguinte equação química balanceada:
6NH4CℓO4(s) + 10Aℓ(s) → 3N2(g) + 9H2O(g) + 5Aℓ2O3(s) + 6HCℓ(g) ΔH = – 9,40 kJ
Com base na equação e considerando a transformação de 15 kg de NH4CℓO4(s), é correto afirmar que, na propulsão de um ônibus espacial, ocorre
a) liberação de 2000 J.
b) absorção de 2000 kJ.
c) liberação de 200 kJ.
d) absorção de 20000 J.
e) liberação de 0,02 kJ.
05- (MACKENZIE-2007) Combustão completa de 190 milhões de litros de álcool produziriam de energia cerca de
Dados do álcool:
entalpia de combustão = ... −1,3 × 103 kJ/mol
massa molar ... 46 g/mol
densidade ... 0,80 g/mL
a) 4 × 103 kJ.
b) 4 × 105 kJ.
c) 4 × 106 kJ.
d) 4 × 109 kJ.
e) 4 × 1012 kJ.
06- (UNIMONTES-2008) As equações da reação de neutralização do ácido clorídrico (HCℓ), do ácido sulfúrico (H2SO4) e do ácido cianídrico (HCN), Ka = 6,2 x 10-10, são dadas abaixo, juntamente com as entalpias de neutralização:
HCℓ(aq) + NaOH(aq) ¦ NaCℓ(aq) + H2O(ℓ) ∆H0 = -58 kJ
1/2 H2SO4(aq) + KOH(aq) ¦ 1/2 K2SO4(aq) + H2O(ℓ) ∆H0 = -58 kJ
HCN(aq) + NaOH(aq) ¦ NaCN(aq) + H2O(ℓ) ∆H0 = -12 kJ
Relacionando-se o caráter ácido das substâncias apresentadas com os valores de entalpia de neutralização, é CORRETO afirmar que
a) o sal produzido na neutralização de ácido forte contribui para o aumento do calor liberado.
b) a quantidade de calor liberada na neutralização depende da base forte empregada na reação.
c) a menor entalpia de neutralização do ácido cianídrico é devida à formação de água líquida.
d) a neutralização do ácido fraco libera menos calor devido à sua baixa tendência à ionização.
07- (PUC-RS-2006) A gasolina, combustível obtido a partir do craqueamento do petróleo, é constituída de hidrocarbonetos de cadeia longa e flexível, entre eles o octano. A qualidade da gasolina pode ser melhorada, pela conversão de parte do octano em isoctano, representada por:
A conversão do octano em isoctano e as entalpias de combustão dos dois hidrocarbonetos estão representadas no diagrama abaixo:
Pela análise do diagrama, conclui-se que a entalpia de formação do isoctano é de _____________ kJ/mol, e que a conversão do octano em isoctano ocorre com __________ de energia.
a) +225,2 absorção.
b) -225,2 absorção.
c) -225,2 liberação.
d) -17,0 liberação.
e) +17,0 absorção.
08- (UFPE-2008) O óleo de girassol, cujo principal componente é o ácido cis-9-octadecenóico (C18H34O2), pode ser utilizado como matéria prima para a produção de biodiesel, pela esterificação com metanol para fornecer o cis-9-octadecenoato de metila (C19H36O2).
Considere as seguintes massas molares (em g mol–1)
CH3OH = 32; C19H36O2 = 296; C18H34O2 = 282, e as seguintes equações termoquímicas:
CH3OH(ℓ) + 3/2 O2(g) ¦ CO2(g) + 2 H2O(ℓ) ∆H0 = - 726 kJ mol-1
C18H34O2(ℓ) + 51/2 O2(g) ¦ 18 CO2(g) + 17 H2O(ℓ) ∆H0 = - 11.100 kJ mol-1
C19H36O2(ℓ) + 27 O2(g) ¦ 19 CO2(g) + 18 H2O(ℓ) ∆H0 = - 11.800 kJ mol-1
Sobre a termoquímica destas reações, pode-se afirmar que:
a) a reação de esterificação do ácido cis-9-octadecenóico com metanol não agrega valor energético ao biocombustível, pois a combustão de 1 mol do éster libera menos calor que a de 1 mol do ácido.
b) o uso de metanol na reação de esterificação não agrega valor energético ao biocombustível, pois a combustão de 1 mol de metanol libera mais calor que a de 1 mol do ácido.
c) a reação de esterificação do ácido cis-9-octadecenóico com metanol é exotérmica e libera 26 kJ mol–1.
d) os biocombustíveis de óleos vegetais são menos eficientes que o metanol, pois a combustão de 1 g de metanol libera mais calor que a combustão de 1 g do cis-9-octadecenoato de metila.
e) a combustão de 28,2g do ácido cis-9-octadecenóico libera 2.200 kJ de calor.
09- (USP-FUVEST-2006) As reações, em fase gasosa, representadas pelas equações I, II e III, liberam, respectivamente, as quantidades de calor Q1J, Q2J e Q3J, sendo Q3 > Q2 > Q1.
I. 2 NH3 + 5/2 O2 ¦ 2 NO + 3 H2O............. ∆H1 = -Q1J
II. 2 NH3 + 7/2 O2 ¦ 2 NO2 + 3 H2O............ ∆H2 = -Q2J
III. 2 NH3 + 4 O2 ¦ N2O5 + 3 H2O................ ∆H3 = -Q3J
Assim sendo, a reação representada por
N2O5 → 2 NO2 + 1/2 O2.............................∆H4 será
a) exotérmica, com ∆H4 = (Q3 – Q1)J.
b) endotérmica, com ∆H4 = (Q2 – Q1)J.
c) exotérmica, com ∆H4 = (Q2 – Q3)J.
d) endotérmica, com ∆H4 = (Q3 – Q2)J.
e) exotérmica, com ∆H4 = (Q1 – Q2)J.
10- (UNISC-2008) Abaixo se encontra um conjunto de equações termoquímicas relacionadas com a obtenção do gás acetileno C2H2 utilizado em maçaricos de soldas.
Eq.1 CaO(s) + H2O(ℓ) ¦ mX(s) ∆H0 = - 65 kJ
Eq.2 CaO(s) + nY(s) ¦ CaC2(s) + CO(g) ∆H0 = + 462 kJ
Eq.3 CaC2(s) + 2 H2O(ℓ) ¦ X(s) + C2H2(g) ∆H0 = - 126 kJ
Eq.4 2 C(s) + O2(g) ¦ pZ(g) ∆H0 = - 221 kJ
Eq.5 2 H2O(ℓ) ¦ 2 H2(g) + O2(g) ∆H0 = - 572 kJ
Com base nas informações acima, é correto afirmar que
a) o valor de ΔH0f para o acetileno é 50 kJ.
b) X é um ácido de Lewis.
c) Y e Z são substâncias puras compostas.
d) m + n + p = 5.
e) Eq.2 e Eq.4 descrevem reações de oxi-redução.
11- (USS-2006) Dadas as energias de ligação:
C — H = 99 kcal/mol ; C — C = 83 kcal/mol ;
C — O = 79 kcal/mol ; O — H = 110 kcal/mol ;
O ═ O = 118 kcal/mol ; C ═ O = 178 kcal/mol.
O calor de combustão do etanol é igual a:
a) 251 kcal/mol.
b) –502 kcal/mol.
c) –2493 kcal/mol.
d) 2493 kcal/mol.
e) –251 kcal/mol.
12. (Puccamp - SP). Considere as seguintes equações termoquímicas:
I. 3 O2(g) → 2 O3(g) ∆H1 = +284,6 kJ
II. 1 C(grafita) + 1 O2(g)→ 1 CO2(g) ∆H2 = -393,3 kJ
III. 1 C2H4(g) + 3 O2(g) → 2 CO2(g) + 2H2O(l) ∆H3 = -1410,8 kJ
IV. 1 C3H6(g) + 1 H2(g) → 1 C3HO8(g) ∆H4 = -123,8 kJ
V. 1 I(g) → 1/2 I2(g) ∆H5 = -104,6 kJ
Qual é a variação de entalpia que pode ser designada calor de formação ou calor de combustão?
a) ∆H1.
b) ∆H2.
c) ∆H3.
d) ∆H4.
e) ∆H5.
13. (ERSHC-2018). Calcular o DH da reação de combustão de etano (C2H6(G)), sabendo que :
a) O DHºF do etano é - 20,2 kcal/mol
b) DHºF do CO2 é - 94,1 kcal/mol
c) DHºF do H2O é - 63,8 kcal/mol
Resposta: DH = - 359,4 kcal/mol
14. (ERSHC-2018). Dadas as equações termoquímicas:
a) C(S) + O2(G) ® CO2(G) DH = - 94,1 kcal
b) H2(G) + ½O2(G) ® H2O(L) DH = - 68,3 kcal
c) 2C (S) + H2(G) ® C2 H2(G) DH = + 54,2 kcal
Calcular a quantidade de calor liberado na combustão completa de 104 g de acetileno (C2 H2)
Resposta: DH = -1242,8 kcal/mol
15. (FUVEST-2006). As reações, em fase gasosa, representadas pelas equações I, II e III, liberam, respectivamente, as quantidades de calor Q1J, Q2J e Q3J, sendo Q3 > Q2 > Q1.
I. 2NH3 + 2 5 O2® 2NO + 3H2O ……… D H1 = –Q1J
II. 2NH3 + 2 7 O2 ® 2 NO2 + 3H2O ……… D H2 = –Q2J
IV. 2NH3 + 4O2 ® N2O5 + 3H2O ……… D H3 = –Q3J
Assim sendo, a reação representada por
N2O5 ® 2NO2 + 1/2 O2 ………… D H4 será
a) exotérmica, com D H4 = (Q3 – Q1)J.
b) endotérmica, com D H4 = (Q2 – Q1)J.
c) exotérmica, com D H4 = (Q2 – Q3)J.
d) endotérmica, com D H4 = (Q3 – Q2)J.
e) exotérmica, com D H4 = (Q1 – Q2)J.
16. (FUVEST-2010). O besouro bombardeiro espanta seus predadores, expelindo uma solução quente. Quando ameaçado, em seu organismo ocorre a mistura de soluções aquosas de hidroquinona, peróxido de hidrogênio e enzimas, que promovem uma reação exotérmica, representada por:
C6H4(OH)2(aq) + H2O2(aq) ¾ENZIMAS ¾ ¾® C6H4O2(aq) + H2O(l) hidroquinona
O calor envolvido nessa transformação pode ser calculado, considerando-se os processos:
C6H4(OH)2(aq) → C6H4O2(aq) + H2(g) ∆H°= + 177 kJ.mol-1
H2O(l) + ½ O2(g) → H2(aq) ∆H°= + 95 kJ.mol-1
H2O(l) → ½ O2(g) + H2(g) ∆H°= + 286 kJ.mol-1
Assim sendo, o calor envolvido na reação que ocorre no organismo do besouro é
a) -558 kJ.mol-1
b) -204 kJ.mol-1
c) +177 kJ.mol-1
d) +558 kJ.mol-1
e) +585 kJ.mol-1
17. (Unirio-1999). Os romanos utilizavam CaO como argamassa nas construções rochosas. O CaO era misturado com água, produzindo Ca(OH)‚, que reagia lentamente com o CO‚ atmosférico, dando calcário:
Ca(OH)2(s) + CO2(g) à CaCO3(s) + H2O(g)
Substância DH (KJ/Mol)
Ca(OH)2(s) -986,1
CO2(s) -1206,9
CaCO3(g) -393,5
H2O(g) -241,8
A partir dos dados da tabela acima, a variação de entalpia da reação, em KJ/mol, será igual a:
a) +138,2
b) +69,1
c) -69,1
d) -220,8
e) -2828,3
18. (Unicamp-1999). A hidrazina (H2N-NH2) tem sido utilizada como combustível em alguns motores de foguete. A reação de combustão que ocorre pode ser representada, simplificadamente, pela seguinte equação: H2N-NH2 (g) + O2 (g) = N2(g) + 2 H2O(g) A Entalpia dessa reação pode ser estimada a partir dos dados de entalpia das ligações químicas envolvidas. Para isso, considera-se uma absorção de energia quando a ligação é rompida, e uma liberação de energia quando a ligação é formada. A tabela (ver imagem) apresenta dados de entalpia por mol de ligações rompidas.
a) Calcule a variação de entalpia para a reação de combustão de um mol de hidrazina.
b) Calcule a entalpia de formação da hidrazina sabendo-se que a entalpia de formação da água no estado gasoso é de - 242 kJ mol-1.
PELO PROFESSOR EUDO ROBSON
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