Química - Livro 1-298-300

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QUÍMICA Capítulo 2 Gases298
água, dióxido de carbono e monóxido de carbono,
pode-se armar que a relação entre a pressão parcial
de CO e a pressão parcial de CO2, após o término da
reação, é aproximadamente igual a
A 3.  2. C 1. D 1
2
.
44 Uneb 2014 Em média, os seres humanos respiram automa-
ticamente 12 vezes por minuto e esse ciclo, em conjunto
com os batimentos cardíacos, é um dos dois ritmos bioló-
gicos vitais. O cérebro ajusta a cadência da respiração às
necessidades do corpo sem nenhum esforço consciente.
Mas o ser humano tem a capacidade de deliberadamente
prender a respiração por curtos períodos. Essa capacida-
de é valiosa quando se precisa evitar que água ou poeira
invadam os pulmões, estabilizar o tórax antes do esforço
muscular e aumentar o fôlego quando necessário para se
falar sem pausas.
Muito antes que a falta de oxigênio ou excesso de
dióxido de carbono possa danificar o cérebro, algum me-
canismo, aparentemente, leva ao ponto de ruptura, além
do qual se precisa desesperadamente de ar.
Uma explicação lógica hipotética para o ponto de
ruptura é que sensores especiais do corpo analisam alte-
rações fisiológicas associadas ao inspirar e expirar antes
que o cérebro apague.
O ponto de ruptura é o momento exato em que uma
pessoa em apneia precisa desesperadamente de ar. O
treinamento da apneia pode ampliá-la, assim como a me-
ditação, que inunda o corpo com oxigênio, eliminando o
dióxido de carbono, CO2.
(PARKES. 2013. p. 22-27)
Considerando-se que no ponto de ruptura, momento
exato em que uma pessoa em apneia precisa deses-
peradamente de ar, a composição média em volume
do ar expirado pelos pulmões, ao nível do mar, é de
80% de nitrogênio, N2(g), 15% de oxigênio, O2(g), e 5%
de dióxido de carbono, CO2(g), é correto armar:
A A fração em mol do CO2(g) é 2,20.
 O volume parcial do nitrogênio é 17,92 L.
C A pressão parcial do oxigênio é igual a 114 mmHg.
D O CO2(g) é essencial à manutenção do estado de
consciência.
E O metabolismo celular deixa completamente de
produzir energia, durante o estado meditativo.
45 UFPB A atmosfera é uma preciosa camada de gases
considerada vital, protegendo os seres vivos de radia-
ções nocivas e fornecendo substâncias importantes
como oxigênio, nitrogênio, dióxido de carbono, água,
dentre outras. Além disso, os gases têm ampla aplica-
bilidade: o N2O é usado como anestésico; o CO2, no
combate a incêndios; o CH4, como combustível; o O2,
em equipamentos de mergulho etc.
Considerando os conceitos relacionados com a teoria
dos gases ideais, numere a segunda coluna de acordo
com a primeira.
1. Fração molar
2. Princípio de Avogadro
3. Transformação isocórica
4. Lei de Dalton das pressões parciais
5. Transformação isobárica
6. Transformação isotérmica
J Para uma quantidade fixa de um gás ideal, a volume
constante, a pressão é diretamente proporcional à
temperatura.
J Sob as mesmas condições de temperatura e pres-
são, volumes iguais de dois gases ideais contêm
igual número de moléculas.
J A pressão total de uma mistura de gases ideais é
igual à soma das pressões individuais de cada gás
presente na mistura.
J Razão entre o número de mols de um gás ideal,
presente em uma mistura gasosa, e o número total
de mols dos gases constituintes da mistura.
J Para uma quantidade fixa de um gás ideal, à pressão
constante, o volume é diretamente proporcional à
temperatura.
A sequência correta é:
A 6, 1, 4, 2, 5
 6, 2, 4, 1, 3
C 3, 2, 4, 1, 5
D 3, 4, 2, 1, 6
E 3, 1, 4, 2, 6
46 Fuvest Na respiração humana o ar inspirado e o ar ex-
pirado têm composições diferentes. A tabela a seguir
apresenta as pressões parciais, em mmHg, dos gases
da respiração em determinado local.
gás ar inspirado ar expirado
oxigênio 157,9 115,0
dióxido de carbono 0,2 x
nitrogênio 590,2 560,1
argônio 7,0 6,6
vapor d'água 4,7 46,6
Qual é o valor de x, em mmHg?
A 12,4
 31,7
C 48,2
D 56,5
E 71,3
47 UFG 2014 Em um experimento, 90 cm3 de um gás são
injetados em uma proveta submersa, de modo que o
nível do gás em seu interior tenha a mesma altura que
a água da cuba, conforme esquema apresentado a
seguir. O experimento ocorre a 29 °C. A massa do gás
injetado é de 203 mg.
Injeção do gás
H
2
O H
2
O
Gás
Dados: Pressão de vapor da H2O a 29 °C = 30 mmHg
R = 0,082 atm ⋅ L ⋅ mol−1 ⋅ K−1
Considerando o exposto, determine a massa molar do
gás em questão e escreva a fórmula estrutural plana
de um dos isômeros do gás.
F
R
E
N
T
E
 3
299
48 FEI A mistura gasosa ciclopropano-oxigênio pode ser
usada como anestésico. Sabendo-se que as pres-
sões parciais do ciclopropano C3H6 e do oxigênio O2
na mistura são respectivamente iguais a 160 mmHg
e 525 mmHg, a relação entre suas correspondentes
massas é:
Dados: Massas molares: C3H6 = 42 g/mol; O2 = 32 g/mol
A 160/525
 42/32
C 2/5
D 160/685
E 2/7
49 UFPR 2013 Num depósito há três cilindros idênticos de
gás, numa mesma temperatura, e cada cilindro possui
um rótulo com as seguintes informações:
Cilindro 1 7 g de N2 16 g de O2 6 g de He
Cilindro 2 14 g N2 8 g de O2 13 g de CO2
Cilindro 3 8 g de CH4 13 g de O2 4 g H2
Dados MM(g/mol): C = 12,01; H = 1,008; O = 15,999;
N = 14,007; He = 4,003.
Com base nesse quadro, considere as seguintes ar-
mativas:
1. O cilindro 1 apresenta a maior pressão parcial de O2.
2. O cilindro 2 apresenta a menor pressão parcial
de N2.
3. O cilindro 3 apresenta a menor pressão parcial
de O2.
4. O cilindro 3 apresenta a maior pressão total.
Assinale a alternativa correta.
A Somente as afirmativas 1 e 4 são verdadeiras.
 Somente as afirmativas 2 e 3 são verdadeiras.
C Somente as afirmativas 1, 2 e 4 são verdadeiras.
D Somente as afirmativas 2, 3 e 4 são verdadeiras.
E As afirmativas 1, 2, 3 e 4 são verdadeiras.
50 Unifesp A figura representa um experimento de cole-
ta de 0,16 g de gás oxigênio em um tubo de ensaio
inicialmente preenchido com água destilada a 27 °C.
Oxigênio
Quando o nível da água dentro do tubo de ensaio é o
mesmo que o nível de fora, a pressão no interior do tubo
é de 0,86 atm. Dadas a pressão de vapor (H2O) a 27 °C
= 0,040 atm e R = 0,082 atm ⋅ L ⋅ K–1 ⋅ mol–1, o volume de
gás, em mL, dentro do tubo de ensaio é igual a:
A 30
 140
C 150
D 280
E 300
51 ITA 2017 Um frasco fechado contém dois gases cujo
comportamento é considerado ideal: hidrogênio mo-
lecular e monóxido de nitrogênio. Sabendo que a
pressão parcial do monóxido de nitrogênio é igual
a 3/5 da pressão parcial do hidrogênio molecular e
que a massa total da mistura é de 20 g, assinale a
alternativa que fornece a porcentagem em massa do
hidrogênio molecular na mistura gasosa.
A 4%  6% C 8% D 10% E 12%
52 UEM 2016 Assinale o que for correto.
01 No que diz respeito à interpretação microscópica
de uma transformação isobárica, pode-se dizer
que o aumento da violência das colisões contra
as paredes internas do recipiente, provocado pelo
aumento de temperatura, é compensado pela dimi-
nuição da frequência com que as colisões ocorrem.
02 Um balão de festas de 2 L, mantido a 21 °C em um
ambiente com ar condicionado, é levado para o
exterior, onde a temperatura é 32 °C. Admitindo-se
que as variações de pressão possam ser despre-
zadas, o aumento de volume do balão será inferior
a 10% do volume inicial.
04 Considere a decomposição do CaCO3(s) em CaO(s)
e CO2(g). Admitindo-se que 50,0 g de CaCO3(s)
tenham sido totalmente decompostos, a pressão
do CO2(g) produzido será de aproximadamente
4,1 atm se este gás tiver sido coletado em um
recipiente de 3 L e estabilizado a uma tempera-
tura de 27 °C. Dados: R = 0,082 (atm ⋅ L)/(mol ⋅ K);
Ca = 40; C = 12; O = 16.
08 Um gás real, sendo resfriado isobaricamente a 1 atm,
atingirá seu menor volume possível, no estado ga-
soso, a –273 °C.
16 Segundo a Lei de Amagat, o volume total de uma mis-
tura gasosa é igual à soma dos volumes parciais de
seus componentes.
Soma:JJ
53 UFG Os veículos abastecidos com gás natural veicu-
lar (GNV) possuem um cilindro para armazenar o gás,
cujo volume, quando cheio d'água, é de 30,0 L. Quan-
do cheio de gás, a 27 °C, a pressão interna desse
cilindroé de 200 atm. Considere a composição do
gás apresentada na tabela a seguir e os valores da
constante universal dos gases.
Composição do GNV
substância % molar
metano 88,0
etano 9,0
propano 0,4
nitrogênio 1,2
outros 1,4
Constante universal dos gases (R)
8,20578 ⋅ 10−2 L atm K−1mol−1
8,3145 L kPa K−1mol−1
62,3693 L mmHg K−1mol−1
QUÍMICA Capítulo 2 Gases300
Qual a massa, em quilogramas, de dióxido de carbo-
no produzida quando todo GNV contido num cilindro
com as características apresentadas acima for utiliza-
do por um veículo?
A 2,44 ⋅ 102
 1,28 ⋅ 102
C 11,50
D 10,70
E 9,40
54 ITA Dois compartimentos, 1 e 2, têm volumes iguais e
estão separados por uma membrana de paládio, per-
meável apenas à passagem de hidrogênio. Inicialmente,
o compartimento 1 contém hidrogênio puro (gaso-
so) na pressão P(H2, puro) = 1 atm, enquanto que o
compartimento 2 contém uma mistura de hidrogênio
e nitrogênio, ambos no estado gasoso, com pressão
total P(mist) = (P(H2) + P(N2)) = 1 atm. Após o equilíbrio
termodinâmico entre os dois compartimentos ter sido
atingido, é correto afirmar que:
A P(H2, puro) = 0.
 P(H2, puro) = P(N2, mist).
C P(H2, puro) = P(mist).
D P(H2, puro) = P(H2, mist).
E P(compartimento 2) = 2 atm.
55 Fuvest Dados referentes aos planetas:
VÊNUS:
% (em volume) de N2 na atmosfera = 4,0
Temperatura na superfície (K) = 750
Pressão na superfície (atm) = 100
TERRA:
% (em volume) de N2 na atmosfera = 80
Temperatura na superfície (K) = 300
Pressão na superfície (atm) = 1,0
A relação entre o número de moléculas de N2 em vo-
lumes iguais das atmosferas de Vênus e da Terra é:
A 0,10
 0,28
C 2,0
D 5,7
E 40
56 UFJF 2015 A lei dos gases ideais pode ser utilizada para
determinar a massa molar de uma substância. Saben-
do-se que a densidade (d) do enxofre na forma gasosa,
na temperatura de 500 °C e pressão de 0,888 atm,
é 3,710 g L−1, é correto dizer que a fórmula da molécula
de enxofre nessas condições é:
Dados: R = 0,082 L atm K−1 mol−1; massa molar do
S = 32 g mol−1
A S2
 S4
C S6
D S8
E S9
57 Fuvest
SAN
TOS
SP
T = 25 °C
A
B
Linha
Ao nível do mar e a 25 °C:
volume molar de gás = 25 L/mol
densidade do ar atmosférico = 1,2 g/L
(Dados: H = 1, C = 12, N = 14, O = 16 e Ar = 40)
As bexigas A e B podem conter, respectivamente:
A argônio e dióxido de carbono.
 dióxido de carbono e amônia.
C amônia e metano.
D metano e amônia.
E metano e argônio.
58 PUC-Campinas A massa molar de um gás que possui
densidade da ordem de 0,08 g/L a 27 °C e 1 atm é, apro-
ximadamente,
Dados:
R = Constante universal dos gases 8 ⋅ 10−2 atm L mol−1 K−1
A 5 g/mol.
 4 g/mol.
C 3 g/mol.
D 2 g/mol.
E 1 g/mol.
59 Unicamp O gás hidrogênio é constituído por molécu-
las diatômicas, H2. Sua densidade, a 0 °C e 1 atm de
pressão, é 0,090 g/L. Cada átomo de hidrogênio é
formado por 1 próton e por 1 elétron. Sabendo-se que
o deutério é o isótopo de hidrogênio que contém 1
próton, 1 elétron e 1 nêutron:
a) qual é a relação entre as massas dos átomos de
hidrogênio e de deutério?
b) qual é a densidade do gás deutério nas mesmas
condições?
60 Fuvest A velocidade com que um gás atravessa uma
membrana é inversamente proporcional à raiz quadra-
da de sua massa molar. Três bexigas idênticas, feitas
com membrana permeável a gases, expostas ao ar
e inicialmente vazias, foram preenchidas, cada uma,
com um gás diferente. Os gases utilizados foram hé-
lio, hidrogênio e metano, não necessariamente nessa
ordem. As bexigas foram amarradas, com cordões
idênticos, a um suporte. Decorrido algum tempo, ob-
servou-se que as bexigas estavam como na figura.