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PROGRAMA INSTITUCIONAL DE BOLSA DE INICIAÇÃO À DOCÊNCIA - PIBID Aluno (a): _________________________________________________________ Nº _________ QUÍMICA - VARIÁVEIS DE ESTADO 01. (UFPR 2012) Segundo a teoria cinética, um gás é constituído por moléculas que se movimentam desordenadamente no espaço do reservatório onde o gás está armazenado. As colisões das moléculas entre si e com as paredes do reservatório são perfeitamente elásticas. Entre duas colisões sucessivas, as moléculas descrevem um MRU. A energia cinética de translação das moléculas é diretamente proporcional à temperatura do gás. Com base nessas informações, considere as seguintes afirmativas: I. As moléculas se deslocam todas em trajetórias paralelas entre si. II. Ao colidir com as paredes do reservatório, a energia das moléculas é conservada. III. A velocidade de deslocamento das moléculas aumenta se a temperatura do gás for aumentada. Assinale a alternativa correta: a) Somente a afirmativa I é verdadeira. b) Somente a afirmativa II é verdadeira. c) Somente a afirmativa III é verdadeira. d) Somente as afirmativas I e II são verdadeiras. e) Somente as afirmativas II e III são verdadeiras. 02. Avalie se cada uma das afirmações abaixo é verdadeira ou falsa. Justifique. a) Quanto maior o número de colisões de um gás com as paredes do recipiente em que está contido e entre suas partículas, maior será a pressão do gás. b) A pressão que os gases fazem sobre a superfície da terra é menor nível do mar e no alto de uma montanha. c) Os gases apresentam volume fixo. 03. (Unisa – SP) Observando o comportamento de um sistema gasoso, podemos afirmar que: I. A pressão de um gás é o resultado das colisões das moléculas com as paredes do recipiente. II. A energia cinética média das moléculas de um gás é diretamente proporcional à temperatura absoluta. III. Volume, pressão e temperatura são chamados variáveis de estado. IV. As moléculas se movimentam sem colidirem com as paredes do recipiente que as contém. Estão corretas as afirmativas: a) somente I b) somente II c) I e II d) II, III e IV e) I, II e III 04. (Enem) A adaptação dos integrantes da seleção brasileira de futebol à altitude de La Paz foi muito comentada em 1995, por ocasião de um torneio, como pode ser lido no texto abaixo. "A seleção brasileira embarca hoje para La Paz, capital da Bolívia, situada a 3700 metros de altitude, onde disputará o torneio Interamérica. A adaptação deverá ocorrer em um prazo de 10 dias, aproximadamente. O organismo humano, em altitude elevadas, necessita desse tempo para adaptar, evitando-se, assim de um colapso circulatório." (Adaptada da revista Placar, edição fev. 1995.) A adaptação da equipe foi necessária principalmente porque a atmosfera de La Paz, quando comparada à das cidades brasileiras, apresenta: a) menor pressão e maior quantidade de oxigênio. b) maior pressão e maior quantidade de oxigênio. c) maior pressão e maior concentração de gás carbônico. d) menor pressão e maior temperatura. e) maior pressão e menor temperatura. 05. Os gases apresentam massa que depende da quantidade de gás, e volume variável, que depende do volume variável, que depende do volume do recipiente no qual estão contidos. Os gases têm facilidade em sofrer dilatação e compressão. O volume de um gás aumenta com o aumento da temperatura e diminuição da pressão, e diminui com o aumento da pressão e diminuição da temperatura. A difusão de um gás é a dispersão desse gás em outro meio gasoso. I) A quantos litros corresponde o volume de 7,5 m3? __ __ __ __ _ __ _ __ _ __ __ _ __ __ __ __ __ _ __ _ __ _ __ __ _ __ __ __ __ __ _ __ _ __ _ __ __ _ __ __ __ __ __ _ __ _ __ _ __ __ _ __ __ __ __ __ _ __ _ __ _ __ __ _ __ __ __ __ __ _ __ _ __ _ PROGRAMA INSTITUCIONAL DE BOLSA DE INICIAÇÃO À DOCÊNCIA - PIBID II) A quantos milímetros (ou cm3) correspondem 2,5 L? III) A quantos milímetros de mercúrio corresponde uma pressão de 5 atm? IV) A quantas atmosferas corresponde a pressão de 197,6 cm de mercúrio? V) Dentre os valores apresentados abaixo, qual indica a pressão mais elevada? a) 1,2 atm b) 700 mmHg c) 80 cmHg d) 0,8 atm e) 70 cmHg VI) Qual é a pressão equivalente a 4,5 atm? a) 342 mmHg b) 3.420 cmHg c) 3.420 torr d) 34,2 mHg e) 342 dmHg VII) Qual é a temperatura Kelvin correspondente a 40º C? VIII) Qual é a temperatura centígrada correspondente a 200 K. 06. Um gás passa de um volume de 23,0 L para um de 13,0 L a uma pressão constante. Supondo que o gás estava inicialmente a uma temperatura de 298 K, qual o valor da temperatura após a transformação? 07. Determinada massa de gás encontra-se a uma temperatura de 373 K e a uma pressão de 2,50 atm. Supondo que não haja nenhuma variação de volume, qual a nova temperatura do gás se a pressão cair a 1,50 atm? 08. A uma pressão constante se aquece um gás até que seu volume inicial de 150 L dobre. Se a temperatura inicial do gás era de 20 °C, qual deve ser a temperatura final? 09. (UCSal-BA) Duas amostras de igual massa de um mesmo gás foram submetidas ao seguinte teste, à temperatura constante: Os dados obtidos para a pressão e volume das amostras comprovam a lei de: a) Boyle b) Gay-Lussac c) Avogadro d) Proust e) Lavoisier 10. Em uma transformação isocórica sofrida por uma amostra de gás, a pressão é diretamente proporcional: a) ao volume, em qualquer unidade. b) ao volume, em litros. c) à temperatura, em qualquer unidade. d) à temperatura, na escala Celsius. e) à temperatura, na escala Kelvin. 11. (Fuvest-SP) Se um certo gás contido em um compartimento e exercendo pressão de 10 cmHg for comprimido de maneira que ocupe um vigésimo do volume inicial, qual será a pressão final? (Temperatura constante). a) 20 cmHg b) 50 cmHg c) 100 cmHg d) 200 cmHg e) 30 cmHg 12. Em um certo dia do mês de abril, dona Maria preparou uma garrafa de café em uma tarde fria para seus cinco filhos. No preparo do café ela adicionou em uma panela 1 L de água mais o pó de café. Ao adicionar o açúcar, ela percebeu que o volume triplicara sob uma temperatura de 27 °C. Considerando na situação hipotética que a pressão é constante, calcule a temperatura final do sistema. __ __ __ __ _ __ _ __ __ __ __ __ __ __ __ __ _ __ _ __ _ __ __ _ __ __ __ __ __ _ __ _ __ _ __ __ _ __ __ __ __ __ _ __ _ __ _ __ __ _ __ __ __ __ __ _ __ _ __ _ __ __ _ __ __ __ __ __ _ __ _ __ _ __ __ _ _ PROGRAMA INSTITUCIONAL DE BOLSA DE INICIAÇÃO À DOCÊNCIA - PIBID Gabarito Resposta 01. E) Somente as afirmativas II e III são verdadeiras. Resposta 02. A) Afirmação verdadeira, pois as colisões exercem uma força nas paredes do recipiente que corresponde à pressão do gás. B) Afirmação falsa, pois, ao nível do mar, a massa de ar sobre a superfície da terra é maior, o que faz a pressão exercida também ser maior. C) Afirmação falsa, pois o volume de um gás é igual ao do recipienteque o contém. É portanto, variável. Resposta 03. E) I, II e III. A afirmação IV está incorreta porque as moléculas colidem com as paredes do recipiente que as contém. Quanto maior a temperatura, maior é a intensidade dessas colisões. Resposta 04. A) Menor pressão e menor concentração de oxigênio. Quanto maior uma altitude, menor será sua pressão e consequentemente a concentração de O². Resposta 05. I) 7.500 L; II) 2.500 mL (ou cm3); III) 3.800 mmHg; IV) 2,6 atm; V) 1,2 atm; VI) 3.420 torr; VII) 313 K; VIII) -73º C. Resposta 06. V1 = 23,0 L V2 = 13,0 L Pressão constante T1 = 298 K T2 =? Resposta 07. T1 = 373 K P1 = 2,50 atm Volume constante P2 = 1,50 atm T2 =? Resposta 08. P cte. V1 = 150 L V2 = 300 L T1 = 20 °C T2 =? V1 V2 T1 T2 150 300 293 T2 V1 V2 T1 T2 23,0 13,0 298 T2 = = 23,0 T2 = 3874 T2 = 168 K P1 P2 T1 T2 2,50 1,50 373 T2 = = 2,50 T2 = 559,5 T2 = 224 K = = 150 T2 = 87900 T2 = 586 K PROGRAMA INSTITUCIONAL DE BOLSA DE INICIAÇÃO À DOCÊNCIA - PIBID Resposta 09. a) Boyle Resposta 10. e) à temperatura, na escala Kelvin. Resposta 11. d) 200 cmHg P1 = 10 cmHg P2 = P V1 = V V2 = V Resposta 12. V1 = 1 L V2 = 3 L T1 = 300 K T2 = ? Pressão constante P1∙V1 P2∙V2 10∙V P∙V 10 V1 V2 T1 T2 1 3 300 T2 = = 20 = 20 = P 20 P = 200 cmHg = T2 = 900 K
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