Química 2 - Conecte LIVE Solucionário (2020) - Usberco-199-201

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197CAPÍTULO 9 | TERMOQUÍMICA
 6. (UFRRJ) Desde a pré-história, quando aprendeu a 
manipular o fogo para cozinhar seus alimentos e 
se aquecer, o homem vem percebendo sua depen-
dência cada vez maior das várias formas de energia. 
A energia é importante para uso industrial e do-
méstico, nos transportes etc. Existem reações quí-
micas que ocorrem com liberação ou absorção de 
energia, sob a forma de calor, denominadas, res-
pectivamente, exotérmicas e endotérmicas. Obser-
ve o gráfico a seguir e indique a alternativa correta:
Entalpia (H)
A
B
DH
Caminho da rea•‹o
H
R
H
P
a) O gráfico representa uma reação endotérmica.
b) O gráfico representa uma reação exotérmica.
c) A entalpia dos reagentes é igual à dos produtos.
d) A entalpia dos produtos é maior que a dos 
reagentes.
e) A variação de entalpia é maior que zero.
 7. (Acafe-SC) O nitrato de amônio pode ser utilizado 
na fabricação de fertilizantes, herbicidas e explo-
sivos. Sua reação de decomposição está repre-
sentada abaixo:
NH
4
NO
3
 (s) → N
2
O (g) 1 2 H
2
O (g) DH 5 237 kJ
X
A energia liberada (em módulo) quando 90 g de 
água é formada por essa reação é:
Dados: H: 1 g/mol; O: 16 g/mol; N: 14 g/mol. 
a) 74 kJ.
b) 92,5 kJ.
c) 185 kJ.
d) 41,6 kJ.
 8. (Unicamp-SP) Em 12 de maio de 2017 o Metrô de 
São Paulo trocou 240 metros de trilhos de uma 
de suas linhas, numa operação feita de madru-
gada, em apenas três horas. Na solda entre o 
trilho novo e o usado empregou-se uma reação 
química denominada térmita, que permite a ob-
tenção de uma temperatura local de cerca de 
2 000 °C. A reação utilizada foi entre um óxido 
de ferro e o alumínio metálico. De acordo com 
essas informações, uma possível equação ter-
moquímica do processo utilizado seria:
a) Fe
2
O
3
 1 2 Aø → 2 Fe 1 Aø
2
O
3
 DH 5 1852 kJ ? mol21.
b) FeO
3
 1 Aø → Fe 1 AøO
3
 DH 5 2852 kJ ? mol21.
c) FeO
3
 1 Aø → Fe 1 AøO
3
 DH 5 1852 kJ ? mol21.
d) Fe
2
O
3
 1 2 Aø → 2 Fe 1 Aø
2
O
3
 DH 5 2852 kJ ? mol21.
X
X
Desafiando seus conhecimentos
Dadas as equações químicas abaixo, responda à 
questão 1.
 I. Metano 1 Ar E produtos
 DH0 5 2802 (kJ/mol)
 II. HCø 1 KOH produtos
 DH0 5 255 (kJ/mol)
 III. CaCO
3
 D produtos
 DH0 5 1178,2 (kJ/mol)
 1. (UEPB) Julgue os itens a seguir relativos às rea-
ções químicas dadas.
 I. As reações I e II são exotérmicas.
 II. Todas as reações liberam energia na forma de 
calor.
 III. A reação II é endotérmica.
 IV. Para promover a reação III, a reação I é mais 
eficiente que a II, pois libera mais calor.
Estão corretas:
a) Apenas II e III.
b) Apenas I e II.
c) Apenas I e IV.
d) Apenas lII e lV.
e) Todas.
 2. (Unicamp-SP) Hot pack e cold pack são dispositi-
vos que permitem, respectivamente, aquecer ou 
resfriar objetos rapidamente e nas mais diversas 
situações. Esses dispositivos geralmente contêm 
substâncias que sofrem algum processo quando 
eles são acionados. Dois processos bastante 
utilizados nesses dispositivos e suas respectivas 
energias estão esquematizados nas equações 1 
e 2 apresentadas a seguir.
1. NH
4
NO
3
 (s) 1 H
2
O (ø) → (NH
4
)1 (aq) 1 (NO
3
)2 (aq)
 DH 5 26 kJ ? mol21
X
B
a
n
c
o
 d
e
 i
m
a
g
e
n
s
/A
rq
u
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o
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a
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198 UNIDADE 3 | TERMOQUÍMICA
2. CaC
2
 (s) 1 H
2
O (ø) → Ca21 (aq) 1 2 Cø2 (aq)
 DH 5 282 kJ ? mol21
De acordo com a notação química, pode-se afir-
mar que as equações 1 e 2 representam proces-
sos de:
a) dissolução, sendo a equação 1 para um hot 
pack e a equação 2 para um cold pack.
b) dissolução, sendo a equação 1 para um cold 
pack e a equação 2 para um hot pack.
c) diluição, sendo a equação 1 para um cold pack 
e a equação 2 para um hot pack.
d) diluição, sendo a equação 1 para um hot pack 
e a equação 2 para um cold pack.
 3. (Unicid/MED-SP) Analise o diagrama de uma rea-
ção química:
a) O processo representado pelo diagrama é 
endotérmico ou exotérmico? Justifique sua 
resposta.
b) Considere as equações:
 C (s) 1 2 S (s) → CS
2
 (ø) DH 5 192kJ
 C (s) 1 O
2
 (g) → CO
2
 (g) DH 5 2393 kJ
 N
2
 (g) 1 O
2
 (g) → 2 NO (g) DH 5 1180 kJ
 H
2
 (g) 1 1
2
 O
2
 (g) → H
2
O (ø) DH 5 2286 kJ
Selecione as reações químicas que podem ser 
usadas como exemplos para o diagrama. Justifi-
que sua resposta.
 4. (UEG-GO) O gráfico a seguir representa a variação 
de entalpia para uma reação genérica que pode 
levar à formação dos produtos P
1
 e P
2
 a partir do 
reagente R.
X
A análise do gráfico permite concluir que a:
a) reação libera energia para produção de P
1
.
b) produção de P
2
 é um processo endotérmico.
c) variação de entalpia para formação de P
1
 é y.
d) reação que leva a P
2
 ocorre com absorção de 
calor.
 5. (Vunesp-SP) Considerando a utilização do etanol 
como combustível para veículos automotores, 
escreva a equação química balanceada da sua 
combustão no estado gasoso com O
2
 (g), produ-
zindo CO
2
 (g) e H
2
O (g). Dadas para o etanol 
CH
3
CH
2
OH (g) a massa molar (g/mol) igual a 46 e 
a densidade igual a 0,80 g/cm3, calcule a massa, 
em gramas, de etanol consumida por um veículo 
com eficiência de consumo de 10 km/L, após per-
correr 115 km, e o calor liberado em kJ, saben-
do-se que o calor de combustão do etanol 
CH
3
CH
2
OH (g) é igual a 21 277 kJ/mol.
CH
3
CH
2
OH (g) 1 3 O
2
 (g) → 2 CO
2
 (g) 1 3 H
2
O (v)
DH 5 21 277 kJ/mol
 6. (PUC-RJ) A combustão completa do etino (mais 
conhecido como acetileno) é representada na 
equação abaixo.
C
2
H
2
 (g) 1 2,5 O
2
 (g) → 2 CO
2
 (g) 1 H
2
O (g)
DH 5 21 255 kJ
Assinale a alternativa que indica a quantidade de 
energia, na forma de calor, que é liberada na com-
bustão de 130 g de acetileno, considerando o ren-
dimento dessa reação igual a 80%.
a) 212 550 kJ
b) 26 275 kJ
c) 25 020 kJ
d) 22 410 kJ
 7. (USCS/MED-SP) Quando usada para tratar um cor-
te na pele, a água oxigenada, a 25 °C e pressão de 
1 atm sofre decomposição, formando água e libe-
rando oxigênio gasoso, de acordo com a equação:
2 H
2
O
2
 (ø) → 2 H
2
O (ø) 1 O
2
 (g) 1 200 kJ
Dados: H 5 1; O 5 16.
a) Calcule a quantidade de energia liberada para 
a decomposição de 34 g de água oxigenada a 
25 °C e pressão de 1 atm.
b) Nessas condições e considerando a constante 
universal dos gases como sendo igual a 
0,082 atm ? L ? mol21 ? K21, calcule o volume 
de oxigênio formado na decomposição de 
34 g de água oxigenada.
X
X
R
e
p
ro
d
u
ç
ã
o
/ 
U
n
ic
id
, 
2
0
1
6
.
R
e
p
ro
d
u
ç
ã
o
/ 
U
E
G
, 
2
0
1
5
.
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199CAPÍTULO 9 | TERMOQUÍMICA
 8. (PUC-RJ) O mercúrio tem número atômico igual 
a 80 e é o único metal líquido na temperatura 
ambiente. O mercúrio pode ser produzido a partir 
da decomposição do seu óxido HgO que tem mas-
sa molar igual a 216,6 g mol21 A decomposição 
de uma quantidade de HgO liberou 40 kJ de energia. 
Considerando o mercúrio e a reação de decom-
posição de seu óxido indicada abaixo, faça o que 
se pede.
HgO (s) → Hg (ø) 1 1
2
 O2 (g) DH 5 2200 kJ
Dado: R 5 0,082 atm L mol21 K21.
a) Calcule a massa de HgO que se decompôs.
b) Calcule o volume que O2 (g) produzido ocupa a 
1 atm e 25 °C.
c) Indique o número de nêutrons do isótopo 200Hg.
 9. (UFSM-RS) Em dispositivos de primeiros so-
corros, os sais têm sido empregados para o 
tratamento de problemas musculares em 
atletas. Esses dispositivos instantâneos funcio-
nam por meio de reações químicas exotérmicas 
ou endotérmicas. Em geral, para compressas 
quentes, utiliza-se cloreto de cálcio e, para com-
pressas frias, nitrato de amônio. As reações 
envolvidas são:
CaCø2 (s) 1 H2O (ø) → Ca
21 (aq) 1 2 Cø2 (aq)
DH 5 283 kJ ? mol21
NH4NO3 (s) 1 H2O (ø) → (NH4)
1 (aq) 1 (NO3)
2 (aq)
DH 5 126 kJ ? mol21
Considerando 4,15J ? g21 ? °C21 o calor específico 
da água e 1 g ? mL21 a densidade, qual será a 
variação da temperatura, em °C, se forem adicio-
nados 55,5g de cloreto de cálcio a 100 mL de 
água, a 20 °C?
a) 70
b) 80
c) 90
d) 100
e) 110
 10. (Unicamp-SP) Água potável pode ser obtida a 
partir da água do mar basicamente através de 
três processos. Um desses processos é a osmo-
se reversa; os outros dois envolvem mudanças 
de fases da água. No processo denominado 
MSFD, a água do mar é aquecida, vaporizada e 
em seguida liquefeita. No outro, denominado FM, 
a água do mar é resfriada, solidificada e em se-
guida fundida. Nesses dois processos, a água 
X
líquida passa para outro estado de agregação e 
dessa forma se separa dos solutos presentes na 
água do mar.
a) Considere a afirmação: “Os processos indus-
triais MSFD e FM são análogos a fenômenos 
naturais ao promoverem a separação e purifi-
cação da água; no entanto, nos processos 
MSFD e FM essa purificação necessita de ener-
gia, enquanto nos fenômenos naturais essa 
energia não é necessária”. Responda inicial-
mente se concorda totalmente, concorda par-
cialmente ou discorda totalmente e só depois 
justifique sua escolha. 
b) Suponha que uma mesma quantidade de água 
dessalinizada fosse obtida por esses dois pro-
cessos industriais até a primeira mudança de 
fase, a partir de água do mar a 25 °C. Em qual 
dos dois processos, MSFD ou FM, a quantida-
de de energia envolvida seria maior? Justifique 
sua resposta. 
 Dados: H2O (ø) → H2O (s) DHfus 5 26 kJ mol
21; 
H2O (ø) → H2O (g) DHvap 5 42 kJ mol
21.
 Considerar que os processos MSFD e FM se 
baseiam nas transições de fases da água pura, 
em condições padrão, e que o calor específico 
da água do mar é constante em toda a faixa 
de temperatura. 
11. (ITA-SP) Considere que a radiação de comprimen-
to de onda igual a 427 nm seja usada no proces-
so de fotossíntese para a produção de glicose. 
Suponha que esta radiação seja a única fonte de 
energia para este processo. Considere também 
que o valor da variação de entalpia padrão da rea-
ção de produção de glicose, a 25 °C seja igual a 
12 808 kJ ? mol21.
a) Escreva a equação que representa a reação 
química de produção de um mol de glicose pelo 
processo de fotossíntese.
b) Calcule a variação de entalpia envolvida na pro-
dução de uma molécula de glicose, via fotos-
síntese, a 25°C.
c) Calcule a energia de um fóton de radiação com 
comprimento de onda de 427 nm.
 Dados: 1 nm 5 1029 m.
 qfóton 5 3,0 ? 10
8 m/s
 h (constante de Planck) 5 6,626 ? 10234 m22 ? kg ? s21
d) Quantos destes fótons (427 nm) no mínimo, são 
necessários para produzir uma molécula de 
glicose? 
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