Avaliação II - Individual Físico-Química I

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GABARITO | Avaliação II - Individual (Cod.:767864)
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Prova 55315401
Qtd. de Questões 10
Acertos/Erros 8/2
Nota 8,00
Calor pode ser definido como a transferência de energia térmica ocasionada pelo movimento 
desordenado de átomos, íons ou moléculas, provocada por uma diferença na temperatura. Com base 
nos conceitos termodinâmicos sobre calor, levando em consideração o calor fornecido a uma chaleira 
de cobre de 500 g que contém 400 g de água em aquecimento, partindo de uma temperatura inicial de 
22 °C até sua temperatura de ebulição, avalie as asserções a seguir e a relação proposta entre elas:
Considere os dados: Cs Cobre: 0,38 J.(°C)-1.g-1; Cs Água(l): 4,184 J.(°C)-1.g-1 e Cs Água(vapor): 
2,01 J.(°C)-1.g-1.
I- O calor fornecido para a chaleira é Q = 14820 J. 
PORQUE 
II- A quantidade de calor cedida ou recebida pela água ou qualquer outra substância é dada pela 
fórmula: Q = m X Cs X ΔT.
Assinale a alternativa CORRETA:
A As duas asserções são proposições verdadeiras, mas a segunda não é uma justificativa correta da
primeira.
B As duas asserções são proposições verdadeiras, e a segunda é uma justificativa correta da
primeira.
C As duas asserções são proposições falsas.
D A primeira asserção é uma proposição verdadeira, e a segunda, uma proposição falsa.
A entropia explica o porquê de algumas reações ocorrerem naturalmente e outras não, 
mostrando a tendência desordenada da energia e da matéria. Já a terceira lei da termodinâmica, estuda 
um estado perfeitamente ordenado da matéria, ou seja, em que a entropia se aproxima de zero quando 
a temperatura também se aproxima de zero, essa condição pode ser encontrada nos cristais perfeitos. 
Sendo assim, assinale a alternativa CORRETA para o cálculo da entropia padrão de reação para a 
seguinte reação: 4 KClO3 (s) --> 3 KClO4 (s) + KCl (s): 
Dados: Sm° KClO3: 143,1 J.K-1.mol-1; Sm° KClO4: 151 J.K-1.mol-1; Sm° KCl: 82,59 J.K-1.mol-1.
A DeltarS° = - 36,8 J.K-1.mol-1
B DeltarS° = 376,69 J.K-1.mol-1
C DeltarS° = - 338,81 J.K-1.mol-1
D DeltarS° = 36,8 J.K-1.mol-1
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O intenso tráfego de veículos nas rodovias brasileiras e consequentemente o crescente número 
de acidentes, levou a obrigatoriedade da implantação do sistema de airbag nos carros fabricados no 
Brasil a partir de 2014. Essa bolsa inflável é acionada rapidamente (cerca de 25 milésimos de 
segundos) após uma parada brusca do veículo. O airbag se expande através da liberação do gás 
nitrogênio oriundo da reação de decomposição da azida de sódio (NaN3), conforme a reação a seguir: 
2 NaN3 (s) 3 N2 (g) + 2 Na (g) 
Com base na reação de decomposição da azida de sódio e nos dados da tabela anexa, classifique V 
para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
( ) A variação de entropia para a decomposição da NaN3 é deltarS° = 688,4 J.K-1.mol-1, a 298K. 
( ) A variação de entropia é positiva porque um gás é produzido a partir de um sólido. 
( ) A variação de entropia é negativa porque um gás é produzido a partir de um sólido. 
( ) A reação é espontânea a 298K e pressão constante de 1 bar. 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A F - F - V - V.
B F - V - V - F.
C V - V - F - V.
D V - F - F - V.
A segunda lei da termodinâmica auxilia na compreensão do porquê algumas reações ocorrem 
espontaneamente e outras não, ou seja, uma transformação espontânea ou natural pode ser explicada 
pela tendência da energia a se tornarem desordenadas. Em termodinâmica, esse conceito é medido 
através da entropia. Portanto, levando em consideração o cálculo da variação de entropia de 5,25 
mols de um gás ideal em uma expansão isotérmica reversível de 24 L até 34 L, classifique V para as 
sentenças verdadeiras e F para as falsas:
Considere R: 8,3145 J.K-1.mol-1. 
( ) Expansão isotérmica ocorre em pressão constante. 
( ) ΔS diminuiu, pois trata-se de uma expansão. 
( ) Deve-se usar a seguinte equação: ΔS = nRT ln P2/P1. 
( ) A variação de entropia será ΔS = 15 J.K-1. 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A F - F - F - V.
B F - V - V - V.
C V - F - F - V.
D V - V - V - F.
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A entalpia pode ser descrita como uma importante ferramenta para acompanhar e explicar os 
efeitos das variações de volume ocasionadas por trocas de calor sob pressão constante, não podendo 
ser confundida com a energia interna, que mede a energia de um sistema. Portanto, assinale a 
alternativa CORRETA para a equação termoquímica apresentada a seguir: 
Considere que a reação ocorre em um calorímetro à pressão constante e sua temperatura aumenta 16 
°C, sendo que 0,110 g de benzeno queima em excesso de oxigênio. Considere que a capacidade 
calorífica é 551 J.(°C)-1 e a MM C6H6: 78,12 g.mol-1. 
2 C6H6 (l) + O2 (g) --> CO2 (g) + 6 H2O (l)
A Para calcular a quantidade de benzeno (n) que reage, é necessário dividir a MM C6H6/m C6H6.
B Para calcular o calor transferido para o calorímetro utiliza-se a expressão: q = C deltaT.
C DeltaH = - 12,6 x 106 J; reação endotérmica.
D Não é necessário considerar o coeficiente estequiométrico do benzeno para calcular a variação
de entalpia.
O trabalho em termodinâmica pode ser explicado, por exemplo, como a reação que ocorre em uma 
bateria ao gerar corrente elétrica em um circuito, ou seja, é um movimento contra uma força. 
Levando em consideração o trabalho necessário para um maratonista de 65 Kg correr em uma pista 
onde a variação de altura é de 3,5 m e a força da gravidade (g) é 9,81 m.s-2, analise as sentenças a 
seguir:
I- A fórmula para calcular o trabalho é w = Δh X m X g 
II- O trabalho será de w = 2231 kg.m2. s-2 
III- O trabalho será de w = 2231 J 
 Agora, assinale a alternativa CORRETA:
A Somente a sentença I está correta.
B Somente a sentença III está correta.
C Somente a sentença II está correta.
D As sentenças I, II e III estão corretas.
As reservas de petróleo existentes em vários lugares do mundo são fonte dos combustíveis 
utilizados atualmente, e embora sejam enormes são incapazes de suprir as necessidades do estilo de 
vida moderna a longo prazo. Por isso, métodos alternativos para a geração de energia estão sendo 
pesquisados para serem utilizados, como combustíveis "mais limpos", visando reduzir o uso dos 
combustíveis fósseis. Sobre as reações de combustão, classifique V para as sentenças verdadeiras e F 
para as falsas: 
( ) CH4 (g) + 2 O2 (g) --> CO2 (g) + 2 H2O (l) deltaH°c = - 890 kJ/mol. 
( ) C2H6O (l) + 3 O2 (g) --> 2 CO2 (g) + 3 H2O (l) deltaH°c = - 1780 kJ/mol. 
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( ) C8H18 (l) + 25/2 O2 (g) --> 8 CO2 (g) + 9 H2O (l) deltaH°c = - 2574 kJ/mol. 
( ) C4H10 (g) + 13/2 O2 (g) --> 4 CO2 (g) + 5 H2O (l) deltaH°c = - 2878 kJ/mol. 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A V - V - V - V.
B F - F - F - V.
C F - V - V - F.
D V - F - F - V.
Josiah Willard Gibbs (1839-1903) foi um grande pesquisador norte-americano que teve para a ciência 
a importância de contribuir com a determinação da energia livre de um sistema termodinâmico por 
meio de uma lei que foi relacionada ao seu nome. Considerando o exposto, analise as sentenças a 
seguir:
I- A energia livre pode ser positiva ou negativa, mas nunca pode ser nula. 
II- A energia livre é a totalidade de energia de um sistema termodinâmico e pode ser usada para a 
realização de trabalho útil.
III- Toda a reação exotérmica é espontânea. 
IV- A variação de entropia de uma reação espontânea pode ser negativa. 
V- Em certas reações químicas, a variação de entalpia coincide com a variação da energia interna.
Assinale a alternativa CORRETA:
A As sentenças II, IV e V estão corretas.
B As sentenças II, III e IV estão corretas.
C As sentenças I, IV e V estão corretas..
D As sentenças I, II e Vestão corretas.
Ao enchermos um balão, o gás expande-se no seu interior empurrando o ar atmosférico, 
promovendo uma variação do seu volume, logo, realiza trabalho de expansão. Entretanto, o trabalho 
de expansão depende de como ocorre a interação entre o sistema e sua vizinhança. Sendo assim, 
assinale a alternativa CORRETA que apresenta o trabalho realizado por um gás que se expande 5 L 
contra uma pressão constante de 0,25 atm: 
Considere que 1 L.atm = 101.325 J
A w = -126,65 J
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B w = 312,25 J
C w = 4,44 J
D w = -1,25 J
Um certo gás é considerado ideal e está confinado no interior de um pistão com êmbolo móvel, esse 
gás é submetido a uma transformação na qual seu volume é reduzido à quinta parte do seu volume 
inicial em apenas 5 s. Tratando-se de uma transformação muito rápida, não há tempo suficiente para 
as trocas de calor entre o gás e o meio externo. 
Com base no exposto, assinale a alternativa CORRETA:
A A energia interna final do gás é menor que a inicial e transformação é adiabática.
B A temperatura final do gás é maior que a inicial e a transformação é adiabática.
C A energia interna final do gás é menor que a inicial e a transformação é isobárica.
D A temperatura final do gás é maior que a inicial e a transformação é isobárica.
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