Exercícios de Físico-Química: Soluções e Termoquímica

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FACULDADE MAURÍCIO DE NASSAU
DISCIPLINA: FÍSICO-QUÍMICA
PROF.: JEISON RIOS
LISTA DE EXERCÍCIO
Conteúdo: Soluções (revisão)
Propriedades das soluções
Termoquímica
Solubilidade
Equilíbrio químico
Soluções (revisão) e Solubilidade
01) (UFMS) Um único cristal de um sólido é adicionado a um béquer contendo uma solução daquele mesmo sólido. Considerando as situações abaixo, é correto afirmar que:
01. a situação B aconteceria caso a solução inicial fosse insaturada;
02. a situação B aconteceria caso a solução inicial fosse saturada;
04. a situação A ocorreria caso a solução inicial fosse saturada;
08. ocorreria o demonstrado em C caso a solução inicial estivesse supersaturada;
16. caso a solução inicial estivesse insaturada, poderíamos observar a situação A após a
adição do cristal.
Dê, como resposta, a soma das alternativas corretas.
02) (UEMS) A água é um líquido essencial à vida, e o ideal é beber-se 3 litros diários. Sabendo-se que um indivíduo bebe este volume de água diariamente, e admitindo-se que a densidade da água é de 1g/cm 3 a 25ºC, quantas moléculas de água são ingeridas diariamente pelo indivíduo. (Número de avogadro: 6,02 . 1023) 
a) 1,003 x 1026 				d) 1,003 x 1023
b) 1,806 x 1027 				e) 1,806 x 1024
c) 2,003 x 1026
03) (U. Alfenas-MG) Adicionou-se 1,360 g de sulfato de cálcio a 200 mL de água, obtendo-se uma solução X. O sólido não dissolvido foi separado por filtração e, depois de seco, pesado. Quantos gramas de sulfato de cálcio são recuperados depois da filtração?
a) 1,224 g 				d) 0,136 g
b) 1,360 g 				e) 1,088 g
c) 5,10 g 
Massa molar (g/mol): CaSO4 = 136; solubilidade do CaSO4 = 5.10–3 mol/L de água.
04) (UEMS) Considere as soluções aquosas das seguintes substâncias: 
I. sulfeto de cálcio a 0,3 mol/L
II. hidróxido de cálcio a 0,2 mol/L
Sobre essas soluções, assinale a alternativa correta:
a) A solução I apresenta concentração 0,3 mol/L, em íons sulfetos.
b) A solução II tem maior concentração em cátions, em mol/L.
c) A soluções I e II apresentam as mesmas concentrações em cátions, em mol/L.
d) A solução I apresenta concentração 0,6 mol/L, em ânions.
e) As duas soluções apresentam ânion em comum, em solução.
05) (Univali-SC) Observe a seqüência abaixo:
Analise, agora, as seguintes afirmações.
I. A 25ºC, a solubilidade do sal é de 20 g/100 g de H 2 O.
II. O sistema III é uma solução supersaturada.
III. O sistema I é uma solução insaturada.
IV. Colocando-se um cristal de sal no sistema III, este se transformará rapidamente no sistema I. 
Estão corretas as afirmações:
a) I e III 					d) I, II e III
b) II e IV 				e) II, III e IV
c) I e II
06) (UEMS) Sabendo que a densidade de uma solução é 0,789 g/mL, qual é a massa, em gramas, contida em 75 mL desta solução? 
a) 7,8 x 10–2 g 
b) 75 g 
d) 592 g 
e) 59,2 g 
c) 0,789 g
07) (UFC) No recipiente A, temos 50 mL de uma solução 1M de NaCl. No recipiente B, há 300 mL de uma solução que possui 30g de NaCl por litro de solução. Juntou-se o conteúdo dos recipientes A e B e o volume foi completado com água até formar 1 litro de solução. Determine a concentração final da solução obtida.
Dados: Massas molares, em g/moL, do Na = 23,0 e do Cl = 35,5
08) (UFF-RJ) Dissolveu-se 4,6 g de NaCl em 500 g de água ―pura‖, fervida e isenta de bactérias. A solução resultante foi usada como soro fisiológico na assepsia de lentes de contacto. 
Assinale a opção que indica o valor aproximado da percentagem, em peso, de NaCl existente nesta solução. 
a) 0,16 %					d) 0,91 % 
b) 0,32 % 					e) 2,30 %
c) 0,46 % 
PROPRIEDADES DAS SOLUÇÕES
09) Relacione quatro propriedades de uma solução que dependem da concentração, mas não do tipo de partícula(s) presente(s) como soluto. Escreva a equação matemática que descreve como cada uma dessas propriedades dependem da concentração.
10) A 63,5 °C a pressão de vapor de H2O é 175 torr, e a do etanol (C2H5OH) é 400 torr. Uma solução é preparada pela mistura de massas iguais de H2O e C2H5OH. (a) Qual é a fração em quantidade de matéria de etanol na solução? (b) Supondo o comportamento de solução ideal, qual pé a pressão de vapor da solução a 63,5 °C? (c) Qual é a fração em quantidade de matéria do etanol no vapor acima da solução?
11) Qual é a pressão osmótica de uma solução formada pela dissolução de 50,0 mg de aspirina (C9H8O4) em 0,250 L de água a 25 °C?
12) A adrenalina é o hormônio que dispara a liberação de moléculas extras de glicose nos momentos de estresse ou emergência. Uma solução de 0,64 g de adrenalina em 36,0 g de CCl4 eleva o ponto de ebulição em 0,49 °C. Qual é a massa molar da adrenalina?
13) A lisoenzima é uma enzima que rompe as paredes das células bacterianas. Uma solução contendo 0,150 g dessa enzima em 210 mL de solução tem pressão osmótica de 0,953 torr a 25 °C. Qual é a massa molar da lisoenzima?
TERMOQUÍMICA
14) (Unifor) Considere as seguintes transformações:
I. Degelo de um freezer.
II. Sublimação da naftalina.
III. Formação de uma nuvem de chuva a partir do vapor d‘água do ar.
IV. Combustão do álcool comum.
Dessas transformações, são exotérmicas somente:
a) I e II 						d) I, II e IV
b) II e III 					e) II, III e IV
c) III e IV 
15) (E.M. SANTA CASA) O metanol sofre combustão total formando dióxido de carbono e vapor de água. Com base nos valores dados, o calor de combustão da reação expresso em kJ.mol-1, será:
(Dados: ΔHfCH3OH = -239,0 kJ.mol-1; ΔHfCO2 = -393,5 kJ.mol-1; ΔHfH2O = -241,8 kJ.mol-1)
a) -396,3 					d) +638,1
b) +396,3 					e) -1031,6
c) -638,1
16) (F.M. Triângulo Mineiro-MG) O metano (CH4), conhecido como gás natural, pode ser substituído pelos combustíveis gasolina e/ou álcool (etanol). Dadas as entalpias padrão de formação das seguintes substâncias:
o calor, em KJ, envolvido na combustão completa de 0,5 mol de metano, ocorre com: 
a) liberação de 802,3; 					d) liberação de 401,1;
b) absorção de 802,3; 					e) liberação de 951,9.
c) absorção de 475,9;
17) (U.E. Ponta Grossa-PR) Considere a representação gráfica da variação de entalpia ao lado. 
Entre os processos que ela pode representar figuram: 
01. a fusão da água; 
02. a vaporização da água; 
04. a oxidação da gordura; 
08. a combustão da gasolina; 
16. o preparo de uma solução aquosa de 
NaOH, com aquecimento espontâneo 
do frasco.
Dê, como resposta, a soma das afirmativas corretas.
18) Considerando os processos:
N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)		ΔH = -92kJ
N2(g) + 2O2(g) 2NO2(g)		ΔH = +68kJ
H2(g) + ½O2(g) H2O(l)		ΔH = -92kJ
Determine o ΔH de combustão da amônia, segundo os coeficientes da seguinte equação:
4NH2(g) + 7O2(g) 4NO2(g) + 6H2O(l)		ΔH = ?
19) Acima de que temperatura a reação ½ I2(g) + ½ Cl2(g) ICl(g), torna-se espontânea; sabendo-se que a variação de entalpia (ΔH) é 8,4 kcal/mol e que a variação de entropia (ΔS) é 37 kcal/mol.
a) t > -46°C					c) t = 46°C
b) t > -4,6°C					d) t > -4,6 °C
20) Sejam dadas as equações termoquímicas:
1. Na(s) + HCl(g) NaCl(g) + ½ H2(g) 	ΔH = -318,8 kJ/mol
2. HCl(g) → ½ Cl2(g) + ½ H2(g)		ΔH = +92,3 kJ/mol
A variação de entalpia (ΔH) para a reação:
Na(s) + ½ Cl2(g) NaCl(s)
é igual a:
a) -411,1 kJ/mol					c) +411,1 kJ/mol
b) -226,5 kJ/mol				d) +226,5 kJ/mol
21) O acetileno é um gás que, ao queimar, produz uma chama luminosa, alcançando uma temperatura ao redor de 3000 °C. É utilizado em maçaricos e no corte e solda de metais. A sua reação de decomposição é:
C2H2(g) 2C(s) + H2(g) 		ΔH = -226kJ/mol
Baseando-se nessa reação, analise as afirmativas:
I. Invertendo o sentido da equação, o sinal da entalpia varia.
II. Há liberação de calor, constituindo-se numa reação exotérmica;
III. A entalpia dos produtos é menor que a dos reagentes.
Está(ão) correta(s):
a) Apenas I				d) apenas I e II
b)apenas II				e) apenas II e III
c) apenas III
22) A 27 °C, a reação ½ N2(g) + 3/2 H2(g) NH3(g) tem variação de entalpia igual a -11,0 kcal/mol, e variação de energia livre, ΔG = -4,0 kcal/mol. Calcule a variação de entropia,ΔS, desta reação, em cal/K.mol.
23) PUC-PR Determine o valor do ΔH para a reação de combustão do etanol, conhecendo as entalpias de formação em kJ/mol: 
C2H5OH(I) + O2(g) CO2(g) + H2O(l)
a) –1.234, 3 kJ 				d) –1.560,0 kJ 
b) +1.234,3 kJ 				e) +1.366,2 kJ 
c) –1.366,2 kJ 
Dados: CO2(g) = –393,3 kJ/mol 
H2O(I) = –285,8 kJ/mol 
C2H6O(I) = –277,8 kJ/mol
EQUILÍBRIO QUÍMICO
(24) (U. Católica de Salvador) A produção de carbeto de silício, importante material refratário, envolve o equilíbrio representado por: 
 
A expressão da constante desse equilíbrio é dada por 
a) [SiC] / [SiO2] 				d) [CO]
b) [CO]2 /[C] 				e) [CO]2
c) [CO]2 / [SiO2]
25) (Fuvest-SP) No equilíbrio A B, a transformação de A em B é endotérmica. Esse equilí- 
brio foi estudado, realizando-se três experimentos.
	Experimento
	Condições
	X
	a 20°C sem catalisador
	Y
	a 100°C sem catalisador
	Z
	a 20°C com catalisador
O gráfico ao lado mostra corretamente as concentrações de A e de 
B, em função do tempo, para o experimento X. 
Examine os gráfic os abaixoIII
II
I
Aqueles que mostram corretamente as concentrações de A e de B, em função do tempo, 
nos experimentos Y e Z são, respectivamente, 
a) I e II. 					d) II e III.
b) I e III. 				e) III e I.
c) II e I. 
26) (UEMS) No equilíbrio 2CO(g) + O2(g) 2CO2(g), temos as seguintes concentrações molares: 4 mol/L de CO(g) e 4 mol/L de O2(g). Sabendo-se que nestas condições Kc vale 10 –2, a concentração molar de CO2(g) é: 
a) 0,8 mol/L 					d) 8,0 mol/L
b) 0,16 mol/L 					e) 0,64 mol/L
c) 0,4 mol/L
27) (U. F. Santa Maria) O valor da constante de equilíbrio para a reação 
2NH3(g) N 2(g) + 3H2(g) quando 3 mols/L de NH3 produzem 2 mols/L de N2 e 3 mols/L de H2, é, em mol/L, 
a) 6. 						d) 0,303.
b) 3. 						e) 0,104.
c) 2. 
28) (U. Passo Fundo) Uma das principais fontes de fertilizantes é a amônia (NH3), obtida pelo processo Haber, através da reação: N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) ΔH = -26,2 kcal.
Considerando que a reação esteja em equilíbrio, para se aumentar a concentração de NH3(g) 
deve-se: 
a) aumentar a temperatura do sistema. 
b) aumentar a pressão do sistema. 
c) reduzir a pressão do sistema. 
d) retirar N2(g).
e) manter a pressão do sistema constante
29) (Vunesp) No corpo humano, o transporte de oxigênio é feito por uma proteína chamada 
hemoglobina. Cada molécula de hemoglobina contém 4 átomos de ferro. O transporte de oxigênio, dos pulmões para os tecidos, envolve o equilíbrio reversível: 
Mesmo um atleta bem treinado tem seu rendimento físico muito diminuído quando vai competir em localidades de altitude muito mais elevada do que a que está habituado. Após 
cerca de duas semanas de treinamento na nova altitude, o rendimento do atleta retorna ao 
normal. 
a) Explique, em termos químicos, por que o rendimento físico inicial do atleta diminui na 
altitude mais elevada. 
b) Explique por que, após o período de adaptação, o rendimento do atleta retorna ao normal. O que ocorre com as reservas originais de ferro do organismo em conseqüência da adaptação?