termoquimica e cinética | Exercícios Química para Ensino Médio

COLÉGIO TIRADENTES – SÃO GABRIEL

DISCIPLINA DE QUÍMICA

PROFESSORA LÚCIA SONCINI MINUZZI

ALUNO ................................................................... VALOR 2.0

ENTREGA 08 de agosto no classroom

Após está data vale 1.0

OBS. Faça com carinho, não copiar do colega e sim pedir auxílio .

Deve aparecer os cálculos nas questões

6- 10- 11- 12- 13- 14- 15- 16- 26- 27- 28 - 32 - 38

1) Exemplifica um processo endotérmico

A) a queima da parafina de uma vela.

B) a dissolução do ácido sulfúrico concentrado na água líquida.

C) a combustão do álcool hidratado em motores de automóveis.

D) a vaporização da água de uma piscina pela ação da luz solar.

E) a formação de um iceberg a partir da água do mar.

2)A febre se caracteriza por um aumento da temperatura do corpo. Em caso de infecção, inflamação ou

determinadas doenças, a temperatura do corpo pode aumentar. Trata-se,então, de uma reação de

defesa do organismo frente aos agressores. Os efeitos do álcool (etanol) na pele intacta levaram

muitos pais a usá-lo como um remédio caseiro rápido contra a febre em crianças pequenas. Isso ocorre

porque

A) o álcool, por ser “frio”, ao entrar em contato com apele, ajuda a reduzir a temperatura corporal.

B) o álcool, quando esfregado na pele, tem o poder de“gelar” a pele, devido à sua composição química,

reduzindo a temperatura corporal.

C) o álcool, quando esfregado na pele, evapora,retirando calor da pele, o que reduz potencialmente

a temperatura corporal.

D) o álcool, por ser bastante volátil, ao entrar em contatocom a pele, evapora, liberando calor para o

ambiente,o que facilita a redução da temperatura corporal.

E) o álcool é absorvido pela pele, interage com a águae facilita a perda de líquido, o que ajuda a reduzir

a temperatura corporal.

3)O carbeto de cálcio, CaC2, é fabricado pela redução da cal (CaO) pelo carvão, a alta temperatura.

CaO(s) + 3 C(s) → CaC2(s) + CO(g) ΔH = + 464,8 kJ

Sobre o carbeto de cálcio e sua obtenção são feitas as seguintes afirmações:

I. O carbeto de cálcio pode ser usado para fabricar acetileno, importante produto orgânico industrial.

II. A obtenção de carbeto de cálcio é endotérmica.

III. A quantidade de calor liberada quando 10 g de CaO reagem com carbono em excesso é igual a 183

kJ.

Dessas afirmações, somente:

a) I e II são corretas. b) I e III são corretas. c) I é correta. d) II é correta. e) III é correta.

4) No processo exotérmico, o calor é cedida ao meio ambiente, enquanto no processo

endotérmico o calor é absorvido do ambiente. Quando um atleta sofre uma contusão, é

necessário resfriar, imediatamente, o local com emprego de éter; quando o gelo é

exposto à temperatura ambiente, liquefaz-se.

A evaporação do éter e a fusão do gelo são, respectivamente, processos:

a) endotérmico e endotérmico. b) exotérmico e exotérmico.

c) endotérmico e exotérmico. d) exotérmico e endotérmico.

e) isotérmico e endotérmico.

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Exemplifica um processo endotérmico A) a queima da parafina de uma vela. B) a dissolução do ácido sulfúrico concentrado na água líquida. C) a combustão do álcool hidratado em motores de automóveis. D) a vaporização da água de uma piscina pela ação da luz solar. E) a formação de um iceberg a partir da água do mar. 2)A febre se caracteriza por um aumento da temperatura do corpo. Em caso de infecção, inflamação ou determinadas doenças, a temperatura do corpo pode aumentar. Trata-se,então, de uma reação de defesa do organismo frente aos agressores. Os efeitos do álcool (etanol) na pele intacta levaram muitos pais a usá-lo como um remédio caseiro rápido contra a febre em crianças pequenas. Isso ocorre porque A) o álcool, por ser “frio”, ao entrar em contato com apele, ajuda a reduzir a temperatura corporal. B) o álcool, quando esfregado na pele, tem o poder de“gelar” a pele, devido à sua composição química, reduzindo a temperatura corporal. C) o álcool, quando esfregado na pele, evapora,retirando calor da pele, o que reduz potencialmente a temperatura corporal. D) o álcool, por ser bastante volátil, ao entrar em contatocom a pele, evapora, liberando calor para o ambiente,o que facilita a redução da temperatura corporal. E) o álcool é absorvido pela pele, interage com a águae facilita a perda de líquido, o que ajuda a reduzir a temperatura corporal. 3)O carbeto de cálcio, CaC2, é fabricado pela redução da cal (CaO) pelo carvão, a alta temperatura. CaO(s) + 3 C(s) → CaC2(s) + CO(g) ΔH = + 464,8 kJ Sobre o carbeto de cálcio e sua obtenção são feitas as seguintes afirmações: I. O carbeto de cálcio pode ser usado para fabricar acetileno, importante produto orgânico industrial. II. A obtenção de carbeto de cálcio é endotérmica. III. A quantidade de calor liberada quando 10 g de CaO reagem com carbono em excesso é igual a 183 kJ. Dessas afirmações, somente: a) I e II são corretas. b) I e III são corretas. c) I é correta. d) II é correta. e) III é correta.
No processo exotérmico, o calor é cedida ao meio ambiente, enquanto no processo endotérmico o calor é absorvido do ambiente. Quando um atleta sofre uma contusão, é necessário resfriar, imediatamente, o local com emprego de éter; quando o gelo é exposto à temperatura ambiente, liquefaz-se. A evaporação do éter e a fusão do gelo são, respectivamente, processos: a) endotérmico e endotérmico. b) exotérmico e exotérmico. c) endotérmico e exotérmico. d) exotérmico e endotérmico. e) isotérmico e endotérmico.

5)Enem/2010) O abastecimento de nossas necessidades energéticas futuras dependerá certamente do desenvolvimento de tecnologias para aproveitar a energia solar com maior eficiência. A energia solar é a maior fonte de energia mundial. Num dia ensolarado, por exemplo, aproximadamente 1 kJ de energia solar atinge cada metro quadrado da superfície terrestre por segundo. No entanto, o aproveitamento dessa energia é difícil porque ela é diluída (distribuída por uma área muito extensa) e oscila com o horário e as condições climáticas. O uso efetivo da energia solar depende de formas de estocar a energia coletada para uso posterior. Atualmente, uma das formas de se utilizar a energia solar tem sido armazená-la por meio de processos químicos endotérmicos que mais tarde podem ser revertidos para liberar calor. Considerando a reação: CH4(g) + H2O(v) + calor ⇔ CO(g) + 3H2(g) e analisando-a como potencial mecanismo para o aproveitamento posterior da energia solar, conclui-se que se trata de uma estratégia a) insatisfatória, pois a reação apresentada não permite que a energia presente no meio externo seja absorvida pelo sistema para ser utilizada posteriormente. b) insatisfatória, uma vez que há formação de gases poluentes e com potencial poder explosivo, tornando-a uma reação perigosa e de difícil controle. c) insatisfatória, uma vez que há formação de gás CO que não possui conteúdo energético passível de ser aproveitado posteriormente e é considerado um gás poluente. d) satisfatória, uma vez que a reação direta ocorre com absorção de calor e promove a formação das substâncias combustíveis que poderão ser utilizadas posteriormente para obtenção de energia e realização de trabalho útil. e) satisfatória, uma vez que a reação direta ocorre com liberação de calor havendo ainda a formação das substâncias combustíveis que poderão ser utilizadas posteriormente para obtenção de energia e realização de trabalho útil 6)A energia que um ciclista gasta ao pedalar uma bicicleta é cerca de 1800kJ/hora acima de suas necessidades metabólicas normais. A sacarose, C12H22O11 (massa molar = 342g/mol), fornece aproximadamente 5400kJ/mol de energia. A alternativa que indica a massa de sacarose que esse ciclista deve ingerir, para obter a energia extra necessária para pedalar 1h, é a) 1026 g b) 114 g c) 15,8 g d) 3,00 g e) 0, 7)Uma vela é feita de um material com a composição C20H42. A reação de combustão dessematerial pode ser representada pela equação química a seguir: Considerando-se a quantidade de calor envolvida na combustão de 10,0 g dessa vela e a classificação da reação, pode-se afirmar que ocorre A) absorção de 461 kJ, e a reação é endotérmica. B) liberação de 461 kJ, e a reação é exotérmica. C) absorção de 13 000 kJ, e a reação é endotérmica. D) liberação de 13 000 kJ, e a reação é exotérmica. E) liberação de 461 kJ, e a reação é endotérmica

12)O fenol (C 6 H 5 OH) é um composto utilizado industrialmente na produção de plásticos e corantes. Sabe-se que sua combustão total é representada pela equação: C 6 H 5 OH(l) + 7O2(g) → 6CO2(g) + 3H 2 O(g) ΔH= -3054KJ/mol e que as entalpias de formação do CO2(g) e H 2 O(g) valem, respectivamente: –395kJ/mol e –286kJ/mol a 25ºC e 1 atm. A entalpia de formação do fenol, a 25ºC e a 1 atm, em kJ/mol, é igual a: a) – 174, b) – 2373, c) + 174,

d) + 2373,

Considere as seguintes entalpias de formação em kJ/mol: Aℓ2O3(s) = - 1670 e MgO(s) = - 604 Com essas informações, pode-se calcular a variação da entalpia da reação representada por 3 MgO(s) + 2 Aℓ(s) = 3 Mg (s) + Aℓ2O3(s) Seu valor é igual a a) - 1066 kJ b) - 142 kJ c) + 142 kJ d) + 1066 kJ e) + 2274 kJ
Calcule a variação de entalpia para a reação dada pela equação abaixo. 4HCℓ(g) + O2(g) = 2 H2O(g) + 2 Cℓ2(g) Dados: H-Cℓ: 103,1; H-O: 110,6; O=O: 119,1; Cℓ-Cℓ: 57,9 (Energia de ligação em kcal/mol) a) + 1089,2 kcal b) - 467,4 kcal c) -26,7 kcal d) +911,8 kcal e) -114,8 kcal
(Enem ) O gás hidrogênio é considerado um ótimo combustível — o único produto da combustão desse gás é o vapor de água, como mostrado na equação química. 2 H 2 (g) + O 2 (g) → 2 H 2 O (g) Um cilindro contém 1 kg de hidrogênio e todo esse gás foi queimado. Nessa reação, são rompidas e formadas ligações químicas que envolvem as energias listadas no quadro. Qual é a variação da entalpia, em quilojoule, da reação de combustão do hidrogênio contido no cilindro? a) −242 000 b) −121 000 c) −2 500 d) +110 500 e) +234 000
Metano, o principal componente do gás natural, é um importante combustível industrial. A equaçãobalanceada de sua combustão está representada na figura adiante. Consideram-se, ainda, as seguintes energias de ligação, em kJ mol- E (C - H): 416 E (C = O): 805 E (O = O): 498 E (O - H): 464 Utilizando-se os dados anteriores, pode-se estimar que a entalpia de combustão do metano, em kJ mol-1, é: a) -2 660 b) -806 c) -122 d) 12
O gráfico a seguir representa a variação de energia potencial quando o monóxido de carbono, CO, é oxidado a CO2 pela ação do NO2, de acordo com a equação:

CO(g) + NO2(g)= CO2(g) + NO(g) a) a energia de ativação para a reação direta é cerca de 135kJmol-1. b) a reação inversa é endotérmica. c) em valor absoluto, o ÐH da reação direta é cerca de 225kJmol-1. d) em valor absoluto, o ÐH da reação inversa é cerca de 360kJmol-1. e) o ÐH da reação direta é negativo 18)Ainda que outras fontes de energia já sejam realidade em várias regiões do mundo os hidrocarbonetos continuam sendo uma importante forma de matriz energética, desde o aquecimento das casas até os automóveis e indústrias a sociedade ainda se vê amarrada à utilização dessas substâncias. A tabela a seguir apresenta os calores de combustão de três hidrocarbonetos que são utilizados como combustíveis.

Ao analisar a relação existente entre a massa de determinada substância com o calor liberado um engenheiro chegou à conclusão de que: A) A queima de 1,0 g de butano libera cerca de 10,96 kcal. B) A queima de 1,0 g de octano libera cerca de 13,20 kcal. C) A queima de 1,0 g de metano libera cerca de 6,36, kcal. D) A queima de 1,0 g de metano libera menos energia que a queima de 1,0 g de butano. E) A queima de 1,0 g de octano libera menos energia que a queima de 1,0 g de butano 19)(PUC)Considere o gráfico abaixo, referente ao diagrama energético da reação: N2(g) + 3 H2(g) →2 NH3(g) sob a ação de um catalisador. A seguir, assinale a afirmativa incorreta a) A reação é exotérmica, pois apresenta ∆H = -22 kcal. b) A energia de ativação da reação sem catalisador é igual a 80 kcal. c) A energia de ativação da reação com catalisador é igual a 39 kcal. d) A presença do catalisador diminuiu o valor de ∆H da reação de zero para -22 kcal. e) Nas condições-padrão, a entalpia de formação do gás amoníaco (NH3) é igual a -11 kcal/mol de NH

ENEM.A hematita (a-Fe2O3), além de ser utilizada para obtenção do aço, também é utilizada como um catalisador de processos químicos, como na síntese da amônia, importante matéria-prima da indústria agroquímica. O uso da hematita viabiliza economicamente a produção da amônia, porque a)Diminui a rapidez da reação.

25 ) Na seção de "materiais elétricos e construção",Gabi e Tomás apanharam um pacote de pregos como objetivo de avaliar velocidade de reação. Pensaram que, se fosse colocada uma determinada massa de pregos em uma solução de ácido clorídrico, ocorreria a seguinte reação balanceada: Fe(s) + 2 HCl(aq) = FeCl2‚(aq) + H2(g) O que consideraram no cálculo da velocidade dessa reação? a) Somente a concentração do ferro no prego. b) Somente a concentração de hidrogênio gasoso desprendido. c) Somente a concentração da solução de ácido clorídrico. d) Somente a concentração do cloreto ferroso formado. e) A concentração da solução ácida e do cloretoferroso formado

Uma reação é de primeira ordem em relação ao reagente A e de primeira ordem em relação ao reagente B, sendo representada pela equação: Mantendo-se a temperatura e a massa constantes e reduzindo-se à metade os volumes de A(g) e B(g), a velocidade da reação. a) duplica. b) fica reduzida à metade. c) quadruplica. d) fica oito vezes maior. e) fica quatro vezes menor. 27)Considere a equação: 2 N2O5(g) → 4 NO2(g) + O2(g) Admita que a formação de O2 tem uma velocidade média constante e igual a 0,05 mol/s. A massa de NO2 formada em 1 min é: (Massas atômicas: N = 14 u; O = 16 u) a) 96 g b) 55,2 g c) 12,0 g d) 552,0 g e) 5,52 g
A revelação de uma imagem fotográfica em um filme é um processo controlado pela cinética química da redução do halogeneto de prata por um revelador. A tabela a seguir mostra o tempo de revelação de um determinado filme, usando um revelador D-76. A velocidade média (Vm) de revelação, no intervalo de tempo de 7 min a 10 min, é: a) 3,14 mols de revelador/min b) 2,62 mols de revelador/min c) 1,80 mol de revelador/min d) 1,33 mol de revelador/min e) 0,70 mol de revelador/min 29)Considere a reação: M (g) + N (g) → O (g) Observa-se experimentalmente que, dobrando-se a concentração de N, a velocidade de formação de O quadruplica; e, dobrando-se a concentração de M, a velocidade da reação não é afetada. A equação da velocidade v dessa reação é: a) v = k[M]². b) v = k[N]². c) v = k[M]. d) v = k[M][N]. e) v = k[M][N]². 30)(PUC RS) O mecanismo da reação do brometo de hidrogênio com o dióxido de nitrogênio pode ser representado em duas etapas:

HBr(g) + NO2(g) = HBrO(g) + NO(g) (lenta) HBr(g) + HBrO(g) = Br2(g) + H2O(g) (rápida) A partir do mecanismo proposto, é correto afirmar: a. A lei de velocidade da reação pode ser expressa por v = k.[HBr]2.[NO2]. b. A velocidade da reação depende das concentrações molares de HBr e de NO2. c. A velocidade da reação depende da concentração do HBrO. d. Quando duplicamos a concentração de ambos os reagentes, a velocidade da reação também duplica. e. Quando duplicamos a concentração do HBr, a velocidade da reação quadruplica. 31)Considerando que, experimentalmente, foi determinado que para as reações entre os gases hidrogênio e monóxido de nitrogênio, a lei de velocidade é velocidade = k [H2][NO]2. No que se refere a essa lei, assinale o que for correto.

Se for duplicada a concentração molar de H2 a velocidade da reação será duplicada.
A ordem da reação com relação ao H2 é 1 e com relação ao NO esta é 2, cujos valores são determinados experimentalmente.
A ordem da reação global é 3.
Se forem duplicadas ambas as concentrações molares de H2 e NO, a velocidade da reação será quadruplicada.
O valor de k constitui a constante de velocidade e é característico da reação e da temperatura. Soma das corretas ......

A reação genérica 2 A + B → Produtos”se processa em uma única etapa. Sua constante de velocidade vale 0,2 L/mol " min. Qual a velocidade da reação em mol/L. min quando as concentrações de A e B forem, respectivamente, 2,0 e 3,0 mol/L? a) 2,4. b) 3,6. c) 1,2. d) 7.2. e) 24. Utilizados pela indústria em sínteses de compostos orgânicos e inorgânicos, os catalisadores são espécies químicas que têm a propriedade de aumentar a velocidade de uma reação, na maioria das vezes, por diminuir a energia de ativação. O gráfico abaixo mostra o decurso de uma reação reversível e as energias alcançadas na ausência e na presença de catalisador. Analise os valores apresentados e assinale o que for correto. 33 ( ) A energia de ativação com catalisador da reação A + B ® AB é igual a 22 kcal ( ) A energia de ativação com catalisador da reação AB ® A + B é igual a 28 kcal 34 ( ) A energia de ativação sem catalisador da reação A + B ® AB é igual a 21 kcal ( ) A energia absorvida ( D E) pela reação AB ® A + B é igual a +7 kcal 35( ) A energia liberada ( D E) pela reação A + B ® AB é igual a –8 kc

Para a reação global 2 NO(g) + O2(g) → 2 NO2(g) , na qual NO2 atmosférico é gerado a partir de NO expelido dos escapamentos de automóveis, é proposto o seguinte mecanismo, em duas etapas: N2O2(g) + O2(g)→2 NO2(g) (etapa lenta)

. 2 NO(g) → N2O2(g) (etapa rápida) Considerando essas afirmações, assinale o que for correto. ( ) As reações das etapas rápida e lenta podem ser chamadas de reações bimoleculares. ( ) A catálise descrita acima é um exemplo de catálise homogênea. ( ) À temperatura e à concentração de NO(g) constantes, se a concentração de O2(g) duplicar, a reação global será 4 vezes mais rápida. ( ) Sendo a lei de velocidade da etapa lenta, obtida experimentalmente, igual a v = k[N 2 O 2 ][O 2 ], sua ordem de reação é igual a 2.

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d) + 2373,