Lista de Exercícios Termoquímica

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LISTA DE EXERCÍCIOS – TERMOQUÍMICA – ENGENHARIA DE PRODUÇÃO 
DISCIPLINA: QUÍMICA GERAL – PROFESSOR: RAPHAEL 
 
1) Atualmente, a indústria automobilística busca o desenvolvimento de motores que utilizam 
combustíveis alternativos (álcool, biodiesel, gás hidrogênio). Dentre esses, o H2 é considerado o 
combustível que não causa poluição. O gráfico abaixo representa a combustão do gás hidrogênio. 
 
Analise, quanto à veracidade (V) ou falsidade (F), as proposições abaixo, com base na reação química 
de combustão do gás hidrogênio. 
( ) Ocorre liberação de calor, ou seja, o processo é exotérmico. 
( ) Ocorre absorção de calor, ou seja, o processo é endotérmico. 
( ) Os reagentes ganham calor ao se converter em água. 
( ) O calor envolvido na formação de 180 g de água é de 2416 KJ. 
Assinale a alternativa que preenche corretamente os parênteses, de cima para baixo. 
a) V – F – V – F d) F – V – V – F 
b) F – V – V – V e) V – F – F – V 
c) F – V – F – V 
 
2) O acetileno é um gás utilizado em maçaricos para cortar e soldar metais. Ao queimar, produz uma 
chama luminosa intensa, alcançando uma temperatura ao redor de 3000°C. Considere a equação 
termoquímica para a reação de decomposição do acetileno: 
C2H2 C + H2 (∆H = − 230 KJ) 
Analise as seguintes afirmativas: 
1) A reação é exotérmica, pois o calor é liberado. 
2) A variação da entalpia da reação inversa é idêntica à da reação direta. 
3) A entalpia dos produtos é menor que a entalpia dos reagentes. 
Está (ão) correta(s): 
a) 1 apenas d) 1 e 3 apenas 
b) 2 apenas e) 1, 2 e 3 
c) 3 apenas 
3) As reações de combustão produzem energia para diferentes atividades. A gasolina, obtida a partir da 
destilação fracionada do petróleo, é um dos combustíveis mais utilizados nos motores de diferentes 
tipos de veículos. Considere a gasolina uma mistura de hidrocarbonetos de fórmula molecular C8H18 e a 
reação de combustão a seguir: 
 C8H18 + O2 CO2 + H2O 
Observe a seguinte tabela: Utilizando os valores das entalpias de formação no estado padrão da tabela, 
o valor da energia envolvida na queima de 1 mol de gasolina, em kJ/mol é igual a: 
 
 
 
a) - 10130 d) - 1266 
b) - 5065 e) - 603 
c) - 2532 
 
4) Atletas que sofrem problemas musculares durante uma competição podem utilizar bolsas 
instantâneas frias ou quentes como dispositivos para primeiros socorros. Esses dispositivos 
normalmente são constituídos por uma bolsa de plástico que contém água em uma seção e uma 
substância química seca em outra seção. Ao golpear a bolsa, a água dissolve a substância, de acordo 
com as equações químicas representadas abaixo: 
 
Equação 1: 
 
CaCℓ2 Ca
2+ + 2 Cℓ– (∆H= – 82,8 KJ/mol) 
 
Equação 2: 
 
NH4NO3 NH4
+ + NO3
– (∆H = +26,2 KJ/mol) 
 
Se um atleta precisasse utilizar uma bolsa instantânea fria, escolheria a bolsa que contém o 
a) CaCℓ2, pois sua dissociação iônica é exotérmica. 
b) NH4NO3, pois sua reação de deslocamento com a água deixa a bolsa fria. 
c) CaCℓ2, pois sua dissociação iônica absorve o calor. 
d) NH4NO3, pois sua dissociação iônica é endotérmica. 
e) CaCℓ2, pois sua reação de dupla troca com a água deixa a bolsa fria. 
 
5) Considere a seguinte reação termoquímica: 2 NO (g) + O2 (g) 2 NO2 (g) (∆H = - 13,5 Kcal/mol) 
e assinale a alternativa FALSA: 
a) A reação é exotérmica. 
b) São libertados 13,5 Kcal para cada mol de NO (g) que reagir. 
c) A entalpia padrão de formação do O2 (g) é zero nas condições-padrão. 
d) A reação de oxidação do NO (g) pode ocorrer no ar atmosférico. 
e) Para cada 1 mol de O2 reagem 2 mols de NO. 
 
6) Em uma cozinha, estão ocorrendo os seguintes processos: 
I. Gás queimando em uma das “bocas” do fogão e 
II. Água fervendo em uma panela que se encontra sobre esta “boca” do fogão. 
 
Com relação a esses processos, pode-se afirmar que: 
a) I e II são exotérmicos. d) I é isotérmico e II é exotérmico. 
b) I é exotérmico e II é endotérmico. e) I é endotérmico e II é isotérmico. 
c) I é endotérmico e II é exotérmico. 
 
7) Dada a reação: Fe2O3 + C Fe + CO (∆H = + 491,5 KJ) 
Da transformação do óxido de ferro III (Fe2O3) em ferro metálico (Fe), segundo a equação acima, pode-
se afirmar: 
a) É uma reação endotérmica. 
b) É uma reação exotérmica. 
c) É necessário 1 mol de carbono para cada mol de Fe2O3 transformado. 
d) O número de mols de carbono consumido é diferente do número de mols de monóxido de carbono 
produzido. 
e) A energia absorvida na transformação de 2 mols de Fe2O3 é igual a 491,5 KJ . 
 
8) O ácido clorídrico é um importante ácido industrial, e uma das etapas de sua obtenção é 
representada pela seguinte equação química: 
Cℓ2 + H2 HCℓ. 
Considere a seguinte tabela de valores de energia de ligação: 
432,0HCl
243,0Cl
436,0H
(kJ/mol) ligação de EnergiaSubstância
(g)
2(g)
2(g)
 
Com base nessa tabela, pode-se afirmar que a entalpia de formação do HCℓ em KJ/mol, é de: 
a) 247,0 d) 92,5 
b) 123,0 e) 432,0 
c) 247,0 
9) Considerando os dados de entalpia de ligação abaixo, 
constante, deverá ser: 
CH
(Dados: C – H = 414 KJ/mol, H – Cℓ = 431 
a) + 420 KJ/mol d) - 420 K
b) + 105 KJ/mol e) - 210 KJ/mol
c) - 105 KJ/mol 
 
10) Desde a pré-história, quando aprendeu a manipular o fogo para cozinhar seus alimentos e se 
aquecer, o homem vem percebendo sua dependência cada vez maior das várias formas de energia. A 
energia é importante para uso industrial e doméstico, nos transportes,
Existem reações químicas que ocorrem com liberação ou absorção de energia, sob a forma de calor, 
denominadas, respectivamente, como exotérmicas e endotérmicas. Observe o gráfico a seguir e 
assinale a alternativa correta: 
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.
 
11) Qual será a temperatura final de 5 
temperatura inicial de 30ºC? 
 
12) Se uma reação química tiver uma variação positiva na entropia, 
a) Aumenta a desordem do sistema. 
b) A reação é exotérmica. 
c) O calor vai do sistema para a vizinhança.
d) A energia livre de Gibbs é negativa.
e) A reação é espontânea. 
 
 
 
de entalpia de ligação abaixo, o calor associado (KJ/mol) à reação
CH4 + Cℓ2 CCℓ4 + HCℓ 
= 431 KJ/mol, Cℓ– Cℓ = 243 KJ/mol, C – Cℓ = 331 
KJ/mol 
210 KJ/mol 
história, quando aprendeu a manipular o fogo para cozinhar seus alimentos e se 
aquecer, o homem vem percebendo sua dependência cada vez maior das várias formas de energia. A 
energia é importante para uso industrial e doméstico, nos transportes, etc. 
Existem reações químicas que ocorrem com liberação ou absorção de energia, sob a forma de calor, 
denominadas, respectivamente, como exotérmicas e endotérmicas. Observe o gráfico a seguir e 
 
a reação endotérmica. 
O gráfico representa uma reação exotérmica. 
A entalpia dos reagentes é igual à dos produtos. 
A entalpia dos produtos é maior que a dos reagentes. 
A variação de entalpia é maior que zero. 
Qual será a temperatura final de 5 Kg de água, numa reação química, se é liberado 40 Kcal com 
Se uma reação químicativer uma variação positiva na entropia, ∆S, então 
calor vai do sistema para a vizinhança. 
energia livre de Gibbs é negativa. 
J/mol) à reação à pressão 
= 331 KJ/mol) 
história, quando aprendeu a manipular o fogo para cozinhar seus alimentos e se 
aquecer, o homem vem percebendo sua dependência cada vez maior das várias formas de energia. A 
Existem reações químicas que ocorrem com liberação ou absorção de energia, sob a forma de calor, 
denominadas, respectivamente, como exotérmicas e endotérmicas. Observe o gráfico a seguir e 
de água, numa reação química, se é liberado 40 Kcal com 
13) Qual dos seguintes itens envolve uma diminuição da entropia? 
a) A sublimação do dióxido de carbono. 
b) A dissolução do NaCℓ na água. 
c) A decomposição de N2O4 (g) a NO2 (g). 
d) A evaporação do etanol. 
e) Congelamento da água líquida a gelo. 
 
14) Todos os seguintes processos conduzem a um aumento na entropia, EXCETO: 
a) Aumentar a temperatura de um gás. 
b) Congelar um líquido. 
c) Evaporar um líquido. 
d) Formar misturas a partir de substâncias puras. 
e) Reações químicas que aumentam o número de mols de gás. 
 
15) Calcule a variação molar padrão da entropia para a combustão do metano: 
CH4 (g) + O2 (g) CO2 (g) + H2O (g) 
 
ESPÉCIE S (J/K.mol) 
CH4 (g) 186,3 
O2 (g) 205,1 
CO2 (g) 213,7 
H2O(g) 188,8 
 
a) - 5,2 J/K d) + 5,2 J/K 
b) - 1,0 J/K e) +11,1 J/K 
c) + 1,0 J/K 
 
16) Calcule a variação de entropia padrão para a seguinte reação: 
Ag2O (s) Ag (s) + O2 (g) 
(Dados: S (Ag2O) = 121,3 J/K.mol, S (Ag) = 42,6 J/K.mol, e S (O2) = 205,1 J/K.mol) 
a) - 205,1 J/K d) + 132,9 J/K 
b) - 126,4 J/K e) + 205,1 J/K 
c) + 126,4 J/K 
 
17) Prediga os sinais de ∆H e de ∆S para a evaporação da água a 35°C: 
a) ∆H > 0 e ∆S > 0 d) ∆H < 0 e ∆S < 0 
b) ∆H > 0 e ∆S < 0 e) Não há informação suficiente para responder a esta pergunta. 
c) ∆H < 0 e ∆S > 0 
 
 
18) Prediga os sinais de ∆H, de ∆S, e de ∆G para a fusão do gelo a 50°C: 
a) ∆H < 0, ∆S < 0, ∆G < 0 d) ∆H > 0, ∆S < 0, ∆G < 0 
b) ∆H < 0, ∆S > 0, ∆G < 0 e) ∆H > 0, ∆S > 0, ∆G < 0 
c) ∆H < 0, ∆S > 0, ∆G < 0 
 
19) Acima de que temperatura você esperaria que uma reação se tornasse espontânea se ∆H = + 322 
KJ e ∆S = + 531 J/K? 
a) 171 K d) A reação será espontânea a qualquer temperatura. 
b) 209 K e) A reação não será espontânea em nenhuma temperatura. 
c) 606 K 
 
20) Em que temperatura você esperaria que uma reação se tornasse espontânea se ∆H = + 67,0 KJ e 
∆S = - 131 J/K? 
a) T < - 511 K d) A reação será espontânea em qualquer temperatura. 
b) T > 238 K e) A reação não será espontânea em nenhuma temperatura. 
c) T > 511 K 
 
21) Para uma reação, um ∆H = + 265 KJ e um ∆S = + 271,3 J/K. Em que temperatura ∆G = 0,00? 
a) 6,30 K d) 719 K 
b) 102 K e) 977 K 
c) 359 K 
 
22) Se um processo for endotérmico e espontâneo, quais dos seguintes itens deve ser verdadeiro? 
a) ∆G > 0 e ∆H < 0 d) ∆H < 0 e ∆S > 0 
b) ∆G < 0 e ∆H < 0 e) ∆H > 0 e ∆S < 0 
c) ∆G < 0 e ∆S > 0 
 
23) Calcule ∆G para a reação abaixo a 25,0 °C: 
Fe (s) + O2 (g) Fe2O3 (s) 
 
ESPÉCIE ∆H (KJ/mol) ∆S (J/K.mol) 
Fe (s) 0 27,78 
O2 (g) 0 205,14 
Fe2O3 (s) - 824,2 87,40 
 
a) - 1629 KJ d) - 659,7 KJ 
b) - 1484 KJ e) + 1629 KJ 
c) - 780,8 KJ 
 
 
24) Calcule ∆G para a reação abaixo em 25,0 °C: 
PCℓ3 (g) + Cℓ2 (g) PCℓ5 (g) 
 
ESPÉCIE ∆H (KJ/mol) ∆S (J/K.mol) 
PCℓ3 (g) - 287,0 311,8 
Cℓ2 (g) 0 223,1 
PCℓ5 (g) - 374,9 364,5 
 
a) - 1432,6 KJ d) - 50,8 KJ 
b) - 930,1 KJ e) - 37,1 KJ 
c) - 879,0 KJ 
 
25) Qual é a quantidade de calor envolvida na neutralização de 142 Kg de HCℓ? (Massas Molares: Na = 
23, Cℓ = 35,5, H = 1, O = 16) 
HCℓ + NaOH NaCℓ + H2O (∆H = - 13,8 Kcal)