Química II - Unidade 12 - Apostila II - Termoquímica II

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Termoquímica II 
 
PROFESSOR ALEXANDRE VARGAS GRILLO 
 
Para este capítulo, daremos ênfase para nossos estudantes, um maior número de exercícios 
sobre o estudo da quantidade de calor em reações química - Termoquímica. 
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1. Exercício de nível 1: 
 
Questão 01 - (UEM - PARANÁ) Observe os dados a seguir: 
2 Mg(s) + O2(g) → 2 MgO(s) ΔH° = - 1203,6 kJ 
2 Mg(OH)2(s) → 2 MgO(s) + H2O(l) ΔH° = + 37,1 kJ 
2 H2(g) + O2(g) → 2 H2O(l) ΔH° = - 571,7 kJ 
Baseando-se no exposto acima, a entalpia padrão do Mg(OH)2(s), a 25 ºC e 1 atm, é, 
aproximadamente, 
a) +850,5 kJ. 
b) +37,1 kJ. 
c) -37,1 kJ. 
d) -887,6 kJ. 
e) -924,7 kJ. 
 
Questão 02 - (UNIFOR) Para calcular a variação de entalpia da reação ΔHR, representada 
por: 
Hidroquinona (C6H6O2) + H2O2 → quinona (C6H4O2) + 2 H2O(l), foram utilizados os seguintes 
dados: 
– Combustão do H2(g) com O2(g) produzindo H2O(l) ΔH1 = - 286 kJ.mol-1 
de H2O 
– Decomposição do H2O2, em meio aquoso, produzindo H2O(l) e O2(g) ΔH2 = –95 kJ/mol de 
H2O 
– Hidrogenação (H2) da quinona produzindo hidroquinona ΔH3 = –177 kJ/mol. 
O valor calculado de ΔHR, em kJ/mol é da ordem de: 
a) + 200 
b) + 100 
c) – 100 
d) – 150 
e) – 200 
 
Questão 03 - (FUVEST - MODIFICADA) Pode-se calcular a entalpia molar de vaporização do 
etanol a partir das entalpias das reações de combustão COMPLETA, com a primeira reação 
formação água no estado líquido (ΔH1) e água no estado gasoso (ΔH2). Para isso, basta que 
se conheça, também, a entalpia molar de 
a) vaporização da água. 
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b) sublimação do dióxido de carbono. 
c) formação da água líquida. 
d) formação do etanol líquido. 
e) formação do dióxido de carbono gasoso. 
 
Questão 04 – (UEM) Considere as seguintes reações termoquímicas, ambas na mesma 
temperatura: 
N2(g) + 3 H2(g) → 2 NH3(g) ΔH1 
N2(g) + 3 H2(g) → 2 NH3(s) ΔH2 
A diferença entre as quantidades termoquímicas (ΔH1 – ΔH2) pode ser corretamente 
assinalada como igual: 
a) ao calor de fusão da amônia 
b) a zero 
c) ao calor de fusão da amônia 
d) ao calor de vaporização da amônia 
e) ao calor de sublimação da amônia 
 
Questão 05 – (UFPE) A grafita natural é uma das formas alotrópicas do carbono encontradas 
na natureza, podendo também ser produzida industrialmente com uso de altas temperaturas e 
pressão, a partir do coque de petróleo. Esta forma alotrópica pode ser convertida na forma 
carbono(diamante) com um H igual a: 
Dados: 
C(grafita) + O2(g) → CO2(g) ΔH = - 393,5 kJ. 
C(diamante) + O2(g) → CO2(g) ΔH = - 395,4 kJ. 
a) + 1,9 kJ 
b) – 1,9 kJ 
c) – 3,8 kJ 
d) + 788,9 kJ 
e) – 788,9 kJ 
 
Questão 06 - (FUVEST) As reações, em fase gasosa, representadas pelas equações I, II e 
III, liberam, respectivamente, as quantidades de calor Q1J, Q2J e Q3J, sendo Q3 > Q2 > Q1. 
I) 2NH3 + 5/2 O2 → 2NO + 3H2O H1 = – Q1 J 
II) 2NH3 + 7/2 O2 → 2NO2 + 3H2O H2 = – Q2 J 
III) 2NH3 + 4 O2 → N2O5 + 3H2O H3 = – Q3 J 
 
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Assim sendo, a reação representada por IV) N2O5 → 2NO2 + 1/2 O2 H4 será: 
a) exotérmica, com H4 = (Q3 – Q1) J. 
b) endotérmica, com H4 = (Q2 – Q1) J. 
c) exotérmica, com H4 = (Q2 – Q3) J. 
d) endotérmica, com H4 = (Q3 – Q2) J. 
e) exotérmica, com H4 = (Q1 – Q2) J. 
 
Questão 07 - (PUC – MINAS GERAIS) Dadas as seguintes equações termoquímicas, a 25ºC 
e 1 atm: 
C2H2(g) + 5/2 O2(g) → 2CO2(g) + H2O(l) H1 = – 1301,0 kJ/mol 
C2H6(g) + 7/2 O2(g) → 2CO2(g) + 3H2O(l) H2 = – 1560,0 kJ/mol 
H2(g) + 1/2O2(g) → H2O(l) H3 = –286,0 kJ/mol 
Assinale a variação de entalpia (H), em kJ, para a reação C2H2(g) + 2 H2(g) → C2H6(g). 
a) – 313,0 
b) – 27,0 
c) + 313,0 
d) + 27,0 
 
Questão 08 – (FUVEST) A amônia, NH3, é um dos produtos químicos mais utilizados no 
mundo. O seu consumo está, de certa forma, relacionado com o desenvolvimento econômico 
de uma nação. O principal processo de fabricação da amônia é o processo Haber-Bosch, a 
partir dos gases N2 e H2, cuja reação libera 46 kJ de energia por mol de amônia formada. A 
principal aplicação da amônia é na fabricação de fertilizantes agrícolas. A hidrazina, N2H4, um 
outro subproduto da amônia, pode ser utilizada como combustível para foguetes e para 
obtenção de plásticos insuflados. A entalpia de formação de um mol de N2H4(l) é + 50 kJ. A 
redução da hidrazina com o gás hidrogênio resulta na formação da amônia. Considerando 
que as entalpias mencionadas estão relacionadas a 25ºC, o valor da entalpia da redução de 
um mol de hidrazina em amônia, nessas mesmas condições, é igual a 
a) +142 kJ. 
b) –142 kJ. 
c) –96 kJ. 
d) +96 kJ. 
e) –14 kJ. 
 
 
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Questão 09 - (UEL) Aplicando convenientemente a Lei de Hess, conclui-se que o H de 
combustão do CH4 em kJ vale, aproximadamente; 
 
I. C(graf) + 2H2(g) → CH4(g) H = -74,5 kJ/mol 
II. C(graf) + O2(g) → CO2(g) H = -393,3 kJ/mol 
III. H2(g) + 1/2O2(g) →H2O(l) H = -285,8 kJ/mol 
IV. C(s) →C(g) H = +715,5 kj/mol 
V. 6C(graf) + 3H2(g) → C6H6(l) H = + 48,9 kJ/mol 
a) - 890,4 
b) -149,0 
c) + 48,9 
d) + 149,0 
e) + 890,4 
 
Questão 10 – (UNIMEP) A entalpia de combustão do enxofre rômbico (Sr) a trióxido de 
enxofre é 94,4 kcal/mol. A do dióxido de enxofre a trióxido de enxofre é -23,4 kcal/mol. A partir 
desses dados, podemos concluir que a combustão do enxofre rômbico a dióxido de enxofre, 
expresso em kcal/mol, vale: 
a) + 71 
b) -71 
c) + 117,8 
d) -117,8 
e) + 35,5. 
 
Questão 11 – (UNIFICADO) 
O gás hilariane (N2O) tem características anestésicas e age 
sobre o sistema nervoso central, fazendo com que as pessoas riam de forma histérica. Sua 
obtenção é feita a partir de decomposição térmica do nitrato de amônio (NH4NO3), que se 
inicia a 185°C, de acordo com a seguinte equação:NH4NO3(s) → N2O(g) + 2H2O(g) .No entanto, 
o processo é exotérmico e a temperatura fornecida age como energia de ativação. Sabe-se 
que as formações das substâncias N2O, H2O e NH4NO3 ocorrem através das seguintes 
equações termoquímicas: 
N2(g) + ½ O2(g) → N2O(g) – 19,5 kcal 
H2(g) + ½ O2(g) → H2O(g) + 57,8 kcal 
N2(g) + 2 H2(g) + 3/2 O2(g) → NH4NO3(s) + 87,3 kcal 
A quantidade de calor liberada, em Kcal, no processo de obtenção do gás hilariante é: 
a) 8,8 
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b) 17,6 
c) 28,3 
d) 125,6 
e) 183,4 
 
Questão 12 - (UFPB) Observe as equações termoquímicas: 
H2(g) + ½ O2(g) → H2O(g) + 115,6kcal 
H2(g) + ½ O2(g) → H2O(l) + 136,6kcal 
Com base nestas equações, a energia necessária para vaporizar um mol de água é igual a: 
a) +10,5 kcal/mol 
b) -21,0 kcal/mol 
c) +252,2 kcal/mol 
d) +21,0 kcal/mol 
e) -10,5 kcal/mol 
 
Questão 13 - O gás propano é um dos integrantes do GLP (gás liquefeito de petróleo) e, 
desta forma, é um gás altamente inflamável. Abaixo está representada a equação química 
não balanceada de combustão completa do gás propano. 
C3H8(g) + O2(g) → CO2(g) + H2O(vapor) 
Na tabela, são fornecidos os valores das energias de ligação, todos nas mesmas condições 
de pressão e temperatura da combustão. 
 
Ligação Energia de Ligação (kJ.mol-1) 
C – H 413 
O = O 498 
C = O 744 
C – C 348 
O – H 462 
 
Assim, a variação de entalpia da reação de combustão de um mol de gás propano será igual 
a: 
a) – 1670 kJ. 
b) – 6490 kJ. 
c) + 1670 kJ. 
d) – 4160 kJ. 
e) + 4160 kJ. 
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Questão 14 - A tabela apresenta informações sobre as composições químicas e as entalpias 
de combustão para três diferentes combustíveis que podem ser utilizados em motores de 
combustão interna, como o dos automóveis. 
Combustível 
ΔH 
combustão 
Kcal moℓ–1 
Massas molares 
g moℓ –1 
Gasolina 
(C8H18) 
- 1222,5 114,0 
Etanol 
(C2H5OH) 
- 326,7 46,6 
Hidrogênio (H2) - 68,3 2,0 
Com base nas informações apresentadas e comparando esses três combustíveis, é correto 
afirmar que: 
a) a gasolina é o que apresenta menores impacto ambiental e vantagem energética. 
b) o álcoolé o que apresenta maiores impacto ambiental e vantagem energética. 
c) o hidrogênio é o que apresenta menor impacto ambiental e maior vantagem 
energética. 
d) a gasolina é o que apresenta menor impacto ambiental e maior vantagem energética. 
e) o álcool é o que apresenta menor impacto ambiental e maior vantagem energética. 
 
Questão 15 - O fenol (C6H5OH) é corrosivo e irritante das membranas mucosas. 
Potencialmente fatal se ingerido, inalado ou absorvido pela pele. Causa queimaduras severas 
e afeta o sistema nervoso central, fígado e rins. Trata-se de um composto que pode ser 
utilizado na fabricação de produtos de limpeza, para desinfecção de ambientes hospitalares. 
Considere as entalpias-padrão de formação, relacionadas na tabela. 
 
Substâncias 1fH (kJ mol )
−   
fenol (s) −165 
H2O ( ) −286 
CO2 (g) −394 
 
A energia liberada, em kJ, na combustão completa de 940 g de fenol é: 
a) 515. 
b) 3057. 
c) 10875. 
d) 20568 
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e) 30057. 
 
Questão 16 – (UFTM) O fósforo branco e o fósforo vermelho são alótropos do elemento 
fósforo. O arranjo estrutural dessas moléculas é tetraédrico, com átomos de P em cada 
vértice. A energia de dissociação do fósforo branco, P4, é 1260 kJ/mol. O valor médio previsto 
para a energia de ligação P-P no fósforo branco é, em kJ/mol. 
 
a) 210. 
b) 252. 
c) 315. 
d) 420. 
e) 630. 
 
Questão 17 – (UFPE) Utilize as energias de ligação da Tabela abaixo para calcular o valor 
absoluto do H de formação (em kJ/mol) do cloro-etano a partir de eteno e do HCl. 
431ClH609CC
413HC345CC
339ClC435HH
mol/kJ
/Energia
Ligação
mol/kJ
/Energia
Ligação
−=
−−
−−
 
 
Questão 18 – (ITA) Uma substância A apresenta as seguintes propriedades: 
Temperatura de fusão a 1 atm = −20 ºC 
Temperatura de ebulição a 1 atm = 85 ºC 
Variação de entalpia de fusão = 180 J g−1 
Variação de entalpia de vaporização = 500 J g−1 
Calor específico de A(s) = 1,0 J g−1 ºC−1 
Calor específico de A(  ) = 2,5 J g−1 ºC−1 
Calor específico de A(g) = 0,5 J g−1 ºC−1 
À pressão de 1 atm, uma amostra sólida de 25 g da substância A é aquecida de −40ºC até 
100ºC, a uma velocidade constante de 450 J min−1. Considere que todo calor fornecido é 
absorvido pela amostra. Construa o gráfico de temperatura (ºC) versus tempo, em minutos, 
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para todo o processo de aquecimento considerado, indicando claramente as coordenadas dos 
pontos iniciais e finais de cada etapa do processo. 
 
Questão 19 – (UFSCAR) Considere as equações: 
Ca2+(g) + 2Cl–(g) → CaCl2(s) H = – 2 260 kJ/mol 
Ca2+(g) → Ca2+(aq) H = – 1 657 kJ/mol 
Cl–(g) → Cl–(aq) H = – 340 kJ/mol 
A entalpia de dissolução, em kJ/mol, do cloreto de cálcio em água, é: 
a) + 714. 
b) + 263. 
c) + 77. 
d) – 77. 
e) – 263. 
 
Questão 20 - (ITA) Assinale qual das reações abaixo é a mais endoenergética. 
a) B2(g) → 2B(g) 
b) C2(g) → 2C(g) 
c) N2(g) → 2N(g) 
d) O2(g) → 2O(g) 
e) F2(g) → 2F(g) 
 
 
 
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2. Exercício de nível 2: 
 
Questão 01 – (UFMA) 
 
A figura acima ilustra parte de um ambiente urbano comum nos dias atuais. Nela pode-se 
observar a existência de indústrias produzindo bens de consumo e gerando alguns sub-
produtos indesejáveis; a circulação de veículos e a presença de chaminés emitindo gases; a 
existência de um córrego recebendo dejetos domésticos e industriais; e a existência de uma 
estação de tratamento de água (ETA). Em todas essas situações, a Química está presente de 
forma positiva e, às vezes, de forma negligente. Desse modo, as questões que se seguem 
estão de alguma maneira associadas aos eventos que ocorrem nesse ambiente imaginário. 
Na etapa de sedimentação de uma estação de tratamento de água, é comum o uso de sulfato 
de alumínio. A adição desse sal forma uma solução aquosa que, do ponto de vista energético 
(Energia Total de Dissolução), pode ser fracionada em três componentes: separação das 
moléculas do soluto (ΔH1); separação das moléculas do solvente (ΔH2); e formação das 
interações soluto-solvente (ΔH3). A variação de entalpia total na formação da solução 
(ΔHDISSOLUÇÃO) é dada por: ΔHDISSOLUÇÃO = ΔH1 + ΔH2 + ΔH3. Considerando as informações 
acima, analise o diagrama e as assertivas abaixo e, a seguir, identifique a alternativa correta. 
 
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I. O processo de separação das moléculas de soluto )H( 1 é endotérmico e o de 
separação das moléculas do solvente )H( 2 é exotérmico; 
II. Os processos 1H e 2H são endotérmicos; 
III. Os processos 3H e dissoluçãoH são endotérmicos; 
IV. O processo líquido )H( dissolução é exotérmico; 
V. O processo líquido )H( dissolução é endotérmico. 
a) II e IV 
b) I e V 
c) II e V 
d) I e IV 
e) III e IV 
 
Questão 02 – (UEPB) Um bom sistema para estudo de equilíbrio químico do dia-a-dia é o 
caso da garrafa de refrigerante. Neste sistema, por exemplo, pode-se estudar o equilíbrio 
heterogêneo (entre as fases líquida e gasosa) que é uma consequência do equilíbrio 
representado pelas equações abaixo. 
A H2CO3(aq) = CO2(aq) + H2O(l) + CALOR 
B CO2(aq) + CALOR = CO2(g) 
Sabe-se, que mesmo quando a garrafa passa um certo tempo destampada e torna a ser 
tampada, volta a existir pressão no seu interior, resultante da formação de gases. 
Julgue os itens a seguir. 
I. A reação direta da equação (A) é uma reação de decomposição. Nesta reação ocorre 
quebra de ligação C–O e formação de ligação O–H 
II. A reação direta da equação (A) é uma reação de combustão completa, pois todo o 
regente (H2CO3) se transforma em CO2 e H2O, liberando calor. 
III. O equilíbrio representado na equação (B) é de um processo físico. 
Estão corretas: 
a) apenas II e III 
b) apenas I e III 
c) apenas I e II 
d) Todas as alternativas 
e) Nenhuma das alternativas 
 
 
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Questão 03 - (PUC – SÃO PAULO) A respeito dos processos: 
I. C
(gr)
 + 2H2(g)→ CH4(g) H = - x cal 
II. C
(g)
 + 4H
(g) → CH4(g) H = - x’ cal 
É correto afirmar que: 
a) x = x’ porque as massas de CH4(g) formadas são iguais. 
b) x < x’ porque a entalpia do H2(g) é menor que a do H(g) e a do C(gr) é menor que a do 
C(g). 
c) x < x’ porque o número de mols dos reagentes em I é menor que em II. 
d) x > x’ porque no processo I os reagentes não estão nomesmo estado físico. 
e) x = x’ porque nos dois processos os reagentes e os resultantes pertencem às mesmas. 
 
Questão 04 - (PUC – RIO DE JANEIRO) Dadas as energias de ligação (estado gasoso) 
abaixo 
H - H, H = + 104 Kcal/mol 
H - F, H = + 135 Kcal/mol 
F – F, H = + 37 Kcal/mol 
O calor (H) da reação H2(g) + F2(g) → 2HF(g), em Kcal/mol, será igual a: 
a) - 276 
b) -195 
c) -129 
d) - 276 
e) 129 
 
Questão 05 – Todas as transformações a seguir são endotérmicas. Considerando a energia 
absorvida por mol de reagente, a mais endotérmica é: 
a) atomização da água gasosa, produzindo H(g) e O(g). 
b) decomposição da água gasosa produzindo H2(g) e O2(g). 
c) fusão do gelo. 
d) sublimação da água sólida. 
e) ebulição da água líquida. 
 
Questão 06 – (UFSM) Com relação aos processos de mudança de estado físico de uma 
substância, pode-se afirmar que são endotérmicos: 
a) vaporização - solidificação - liquefação. 
b) liquefação - fusão - vaporização. 
c) solidificação - fusão - sublimação. 
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d) solidificação - liquefação - sublimação. 
e) sublimação - fusão - vaporização. 
 
Questão 07 – (FUVEST – SÃO PAULO) A dissolução de um sal em água pode ocorrer com 
liberação de calor, absorção de calor ou sem efeito térmico. Conhecidos os calores 
envolvidos nas transformações, mostradas no diagrama que segue, é possível calcular o calor 
da dissolução de cloreto de sódio sólido em água, produzindo Na+(aq) e Cl-(aq). 
 
Com os dados fornecidos, pode-se afirmar que a dissolução de 1 mol desse sal 
a) é acentuadamente exotérmica, envolvendo cerca de 103 kJ. 
b) é acentuadamente endotérmica,envolvendo cerca de 103 kJ. 
c) ocorre sem troca de calor. 
d) é pouco exotérmica, envolvendo menos de 10 kJ. 
e) é pouco endotérmica, envolvendo menos de 10 kJ. 
 
Questão 08 – (UNICAMP) Uma das grandes novidades em comunicação é a fibra óptica. 
Nesta, a luz é transmitida por grandes distâncias sem sofrer distorção ou grande atenuação. 
Para fabricar fibra óptica de quartzo, é necessário usar sílica de alta pureza, que é preparada 
industrialmente usando uma seqüência de reações cujas equações (não balanceadas) estão 
representadas a seguir: 
I. SiO2(s) + C(s) → Si(s) + CO2(g) 
II. Si(s) + Cl2(g) → SiCl4(g) 
III. SiCl4(g) + O2(g) → SiO2(s) + Cl2(g) 
a) Na obtenção de um tarugo de 300 g de sílica pura, qual a quantidade de energia (em 
kJ) envolvida? Considere a condição padrão. Dados de entalpia padrão de formação em kJ 
mol-1: 
SiO2(s) = - 910; 
CO2(g) = - 394; 
SiCl4(g) = - 657. 
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b) Com a sílica produzida (densidade = 2,2 g.cm-3), foi feito um tarugo que, esticado, 
formou uma fibra de 0,06 mm de diâmetro. Calcule o comprimento da fibra esticada, em 
metros. 
 
Questão 09 - (FUVEST – SÃO PAULO) Nas condições ambientes, ao inspirar, puxamos para 
nossos pulmões, aproximadamente, 0,5 litros de ar, então aquecido da temperatura ambiente 
(25°C) até a temperatura do corpo (36°C). Fazemos isso cerca de 16 x 103 vezes em 24 
horas. Se, nesse tempo, recebermos, por meio da alimentação, 1,0 x 107 J de energia, a 
porcentagem aproximada dessa energia, que será gasta para aquecer o ar inspirado, será de: 
Ar atmosférico nas condições ambiente: densidade = 1,2 g/L; calor específico = 1,0 J g-1.°C-1. 
a) 0,1 % 
b) 0,5 % 
c) 1 % 
d) 2 % 
e) 5 % 
 
Questão 10 - (UNESP) O gás butano (C4H10) é o principal componente do gás de cozinha, o 
GLP (gás liquefeito de petróleo). A água fervente (H2O, com temperatura igual a 100°C, no 
nível do mar) é utilizada para diversas finalidades: fazer café ou chá, cozinhar, entre outras. 
Considere que para o aumento de 1°C na temperatura de 1 g de água são necessários 4 J, 
que esse valor pode ser tomado como constante para a água líquida sob 1 atmosfera de 
pressão e que a densidade da água a 25 °C é aproximadamente igual a 1,0 g.mL–1. 
a) Calcule a quantidade de calor necessária para elevar a temperatura de 1 litro de água, 
no nível do mar, de 25°C até o ponto de ebulição. Apresente seus cálculos. 
b) Dadas as entalpias-padrão de formação (H 0f ) para o butano gasoso (–126 kJ.mol
–1), 
para o dióxido de carbono gasoso (– 394 kJ.mol–1), para a água líquida (–242 kJ.mol–1) e para 
o oxigênio gasoso (0 kJ.mol–1), escreva a equação química para a combustão do butano e 
calcule a entalpia-padrão de combustão (H 0c ) para esse composto. 
 
Questão 11 - (PUC - CAMPINAS) Durante a digestão dos animais ruminantes ocorre a 
formação do gás metano (constituído pelos elementos carbono e hidrogênio) que é eliminado 
pelo arroto do animal. Por dia, cada cabeça de gado produz cerca de (50/365) kg de metano. 
Se fosse possível recolher essa quantidade de gás, poderia haver valiosa aplicação, uma vez 
que, na combustão total do metano é gerada energia térmica que poderia ser utilizada para 
aquecer água. Com essa massa de metano quantos kg de água poderiam ser aquecidos de 
25°C a 43°C? Dados: 
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Calor de combustão do metano = 210 kcal/mol 
Massa molar do metano = 16 g/mol 
Calor específico da água = 1,0 cal.g-1 °C-1 
a) 1,0 × 10 kg 
b) 1,0 × 102 kg 
c) 1,0 × 103 kg 
d) 2,0 × 104 kg 
e) 2,0 × 105 kg 
 
Questão 12 - (UFC) Dentre as diversas utilidades da água líquida, cita-se sua elevada 
capacidade de extinguir incêndios, que é decorrente, principalmente, do seu elevado calor de 
vaporização (ΔHvap= 9,72 kcal/mol, a 100oC). Assinale a alternativa correta. 
a) O calor de vaporização de uma substância resulta do rompimento das interações 
intermoleculares do estado gasoso. 
b) A evaporação de 18 g de água, a 100oC, libera 9.720 calorias, acarretando o 
resfriamento da vizinhança. 
c) A evaporação de 1g de água, a 100oC, pode causar o resfriamento da vizinhança, 
correspondente a 540 calorias. 
d) O elevado calor de vaporização da água resulta do fato de ela ocupar maior volume no 
estado líquido do que no estado sólido. 
e) A evaporação de um líquido, por se constituir em um fenômeno químico, envolve o 
rompimento de ligações químicas. 
 
 Questão 13 - (UFMA) Com relação às reações abaixo, pode-se afirmar que: 
C(s) + O2(g) → CO2(g) + 94,03kcal (1) 
H2(g) + 1/2O2(g) → H2O(l) + 68,4kcal (2) 
I. Na combustão do carbono são produzidos 94,03 kcal de calor por grama de carbono. 
II. A queima de combustíveis fósseis carbonados pode, simplificadamente, ser 
representada pela reação (1). 
III. Na combustão do Hidrogênio, são produzidos 34,2 kcal de calor por grama de 
hidrogênio. 
IV. A energia liberada por grama de hidrogênio é mais que quatro vezes o valor do calor 
produzido na combustão de 1g de carbono. 
Assinale a opção que contém somente afirmações verdadeiras. 
a) I e II 
b) I, II e III 
c) apenas I 
16 
 
d) apenas II 
e) III e IV 
 
Questão 14 - (FEPCS) No dia 20 de dezembro de 2002 o jornal “O Globo” publicou uma 
informação científica sobre a transformação de restos mortais em diamantes. “Diamantes 
sintéticos surgiram em meados dos anos 50 quando a GE desenvolveu um processo para 
criar pedras desse tipo para uso industrial, a partir do grafite. Quem percebeu a possibilidade 
de cinzas de restos humanos se transformarem em diamante foi Rusty Vander Biesen, hoje 
presidente da firma. Como o corpo humano é feito de carbono, matéria essencial dos 
diamantes, ele imaginou que deveria haver uma maneira de produzir pedras preciosas a partir 
de restos humanos”. Grafite e diamante são variedades alotrópicas do elemento carbono que 
se diferenciam entre si pelo arranjo cristalino. Enquanto o grafite apresenta brilho metálico e 
pode ser quebrado com pouco esforço, o diamante é o material mais duro da natureza. Uma 
outra evidência da diferença entre eles é a quantidade de calor trocado na combustão, 
conforme as seguintes equações termoquímicas: 
C(grafite) + O2(g) → CO2(g) H(25ºC, 1 atm) = –393,7 kJ 
C(diamante) + O(2(g) → CO2(g) H(25ºC, 1 atm) = –395,6 kJ 
Com essas informações, está correto afirmar que a energia, em kJ, necessária para 
transformar 48 gramas de grafite em diamante é igual a: 
a) 1,9 
b) 3,8 
c) 5,7 
d) 7,6 
e) 9,5 
 
 Questão 15 - (UEPB) A quantidade de calor (kJ) produzida devido á combustão de 0,50 kg 
de gás de cozinha (butano), e o volume (), a 25ºC e a 1,0 atm, do gás consumido conforme a 
reação abaixo, são respectivamente: Dados: Volume molar (TPN) = 24,5 litros. Reação: 
butano(g) + oxigênio(g) → gás carbônico + água(g), H = –2900 kJ/mol 
a) 2,5 x 103 e 21,12 
b) 5 x 103 e 422,40 
c) 25 x 103 e 211,20 
d) 25 x 102 e 211,20 
e) 2,5 x 102 e 42,24 
 
Questão 16 – (UFC) Com a atual crise energética mundial, cresceu o interesse na utilização 
do H2 como combustível, devido à grande quantidade de energia liberada por grama na sua 
17 
 
combustão. Contudo, os balanços energético e econômico envolvidos na utilização imediata 
desse combustível ainda são desfavoráveis. Analise a reação abaixo. 
2 H2(g) + O2(g) → 2 H2O(g) + 478 kJ 
Assinale a alternativa correta. 
a) A combustão de um mol de H2(g) consome 1/2 mol de O2(g), formando um mol de 
H2O(g), e liberando 239 kJ de calor. 
b) A reação inversa, de decomposição de um mol de água, fornece quatro mols de 
átomos de hidrogênio. 
c) A reação representativa do processo acima descrito envolve transferência de íons 
hidrogênio (H3O+). 
d) Por serem espécies isoeletrônicas, hidrogênio e oxigênio reagem prontamente para 
formar água. 
e) A quantidade de energia envolvida no processo descrito independe da quantidade de 
material consumido. 
 
Questão 17 – (UFMA) Durante a 2ª Guerra Mundial, a Força Aérea Alemã adicionavaalumino em pó, obtido de aviões danificados, ao nitrato de amônio produzindo bombas 
extremamente potentes. Sabe-se que a decomposição do NH4NO3 libera oxigênio que se 
combina com o alumínio formando óxido de alumínio em um processo exotérmico. 
2 NH4NO3(s) → 2 N2(g) + 4 H2O(g) + O2(g) 
2 Al(s) + 3/2 O2(g) → Al2O3(s) 
Se misturarmos 8,0 kg de nitrato de amônio com um excesso de alumínio, qual a quantidade 
de energia aproximada, sob a forma de calor, que será produzida à pressão constante? 
SUBSTÂNCIA Hof (kJ/mol) 
H2O(g) - 242 
Al2O3(s) - 1676 
NH4NO3(s) - 366 
a) 2,03 x 105 kJ 
b) 6,77 x 104 kJ 
c) 5,17 x 104 kJ 
d) 1,015 x 105 kJ 
e) 5,17 x 105 kJ 
 
Questão 18 – (PUC – RIO DE JANEIRO) Nas condições padrão, a reação: 3 NH3(g) → 1,5 
N2(g) + 4,5 H2(g) tem H = + 33,0 kcal. Logo, a entalpia de formação de 2 moles do gás 
amoníaco é: 
18 
 
a) - 11,0 kcal 
b) + 11,0 kcal 
c) + 33,0 kcal 
d) - 22,0 kcal 
e) - 33,0 kcal 
 
Questão 19 – (PUC – RIO DE JANEIRO) O etanol, C2H5OH, é usado no Brasil como 
substituto da gasolina, nos motores de combustão interna. Suponha que a composição média 
da gasolina seja C8H18 e os calores de formação sejam: 
Substância Calor de formação 
(kcal.mol-1) 
C2H5OH(l) -66,30 
C8H18(l) -64,50 
CO2(g) -94,10 
H2O(l) -68,30 
 
Pode-se afirmar, em relação à quantidade de calor liberado pelos combustíveis: 
a) por grama, é igual em ambos. 
b) por mol, é maior no álcool. 
c) por grama, é maior na gasolina. 
d) por grama, é maior no álcool. 
e) por mol, é igual em ambos. 
 
Questão 20 - (UFPEL) Por ação enzimática, nas células, a frutose se transforma em glicose. 
Logo, de uma molécula de sacarose, duas são as moléculas de glicose que no organismo se 
transformam em gás carbônico e água, conforme a equação simplificada: 
C6H12O6(s) + 6 O2(g) = 6 H2O(l) + 6 CO2(g) ΔH = - 673 kcal.mol-1. 
A partir do H da reação acima representada, considerando o exposto e admitindo que 95% 
(em massa) de cada bala de 3,6 g seja de sacarose, é correto afirmar que no metabolismo. 
a) a quantidade de calor absorvida por bala é ao redor de 13,46 kcal. 
b) duas balas liberam ao redor de 13,46 kcal. 
c) duas balas absorvem ao redor de 13,46 kcal. 
d) a quantidade de calor liberada por grama de bala é ao redor de 3,74 kcal. 
e) a quantidade de calor liberada por bala é ao redor de 3,74 kcal. 
 
 
 
19 
 
3. Exercício de nível 3: 
 
Questão 01 – (UFMS) Dadas as equações termoquímicas abaixo: 
• CH4(g) + 2 O2(g) → CO2(g) + 2 H2O(g) ΔH = – 820 kJ / mol 
• CH4(g) + CO2(g) → 2 CO(g) + 2 H2(g) ΔH = +206 kJ / mol 
• CH4(g) + H2O(g) → CO(g) + 3 H2(g) ΔH = +247 kJ / mol 
Calcule a variação de entalpia envolvida na reação abaixo, em kJ / mol de CH4. (Caso 
necessário, aproxime o resultado para o inteiro mais próximo). 
2 CH4(g) + 3 O2(g) → 2 CO(g) + 4 H2O(g) ΔH =? 
 
Questão 02 – (UFTM) O etanol, C2H6O, pode ser obtido a partir da fermentação da sacarose 
contida no extrato da cana-de-açúcar, importante produto agrícola no Brasil. Nos últimos 
anos, o aumento da produção do etanol foi impulsionado pelo incremento da frota de carros 
flex (bicombustíveis) no país. A sacarose pode ser hidrolisada por ácidos diluídos ou pela 
ação da enzima invertase, resultando na glicose e na frutose. 
a) Utilizando a Lei de Hess, calcule o calor da reação de fermentação de um mol de 
glicose (C6H12O6) em etanol e gás carbônico, a partir das equações das reações de 
combustão completa da glicose (ΔH°comb. = –2808 kJ/mol) e do etanol (ΔH°comb. = –1368 
kJ/mol). 
b) Explique como a invertase influencia na energia de ativação da reação de hidrólise da 
sacarose. 
 
Questão 03 – (UFG) Observe as equações a seguir que representam uma reação genérica 
em temperaturas diferentes (sendo T1 < T2): 
T1 Asólido → Bsólido H1 
T2 Agasoso → Blíquido H2 
 
a) Qual(is) entalpia(s) está(ão) envolvida(s) na transformação de Asólido em Blíquido? 
b) Se a variação de entalpia (H2), na T2, não pode ser determinada por métodos diretos, 
como é possível obtê-la utilizando-se a variação de entalpia (H1), na T1? 
 
Questão 04 – (UFRJ) A reação de HF com o dióxido de urânio (fluoretação) libera 44 kJ para 
cada mol de HF consumido. Calcule o calor liberado no processo quando 540 kg de dióxido 
de urânio são reagidos com HF. 
 
20 
 
Questão 05 – (UFC) O gás d’água, uma importante mistura constituída de CO e H2, utilizada 
na indústria, é preparado através da passagem de um fluxo de água gasosa sobre carvão, a 
1000oC. 
I. C(s) + H2O(g) → CO(g) + H2(g) 
Dadas as seguintes informações: 
II. C(s) + O2(g) → CO2(g); Ho = -393,5kJ 
III. 2H2(g) + O2(g) → 2H2O(g); Ho = -483,6kJ 
IV. 2CO(g) + O2(g) → 2 CO2(g); Ho =-566,0kJ 
a) Calcule o valor de Ho para a formação do gás d’água (I), e classifique a reação termo 
quimicamente. 
b) Represente as estruturas de Lewis para os agentes oxidante e redutor da reação (I), 
somente os que constituem substâncias químicas compostas. 
 
Questão 06 – (IME) O consumo de água quente de uma casa é de 0,489m3 por dia. A água 
está disponível a 10,0oC e deve ser aquecida até 60,0oC pela queima de gás propano. 
Admitindo que não haja perda de calor para o ambiente e que a combustão seja completa, 
calcule o volume (em m3) necessário deste gás, medido a 25,0oC e 1,00 atm, para atender à 
demanda diária. Dados: massa específica da água: 1,00 x 103 kg/m3. 
calor específico da água: 1,00 kcal/kgoC 
calores de formação a 298 K a partir de seus elementos: 
C3H8(g) = – 25,0 kcal/mol 
H2O(g) = – 58,0 kcal/mol 
CO2(g) = – 94,0 kcal/mol 
 
Questão 07 – (UNICAMP) Desde os primórdios, o ser humano desejou voar. Aquela 
facilidade com que as aves singravam pelos ares despertava-lhe a ânsia de se elevar como 
elas pelos céus. Muito recentemente esse desejo foi realizado e até superado. Não só o ser 
humano voa, de certo modo imitando os pássaros, como vai além da atmosfera do planeta, 
coisa que os pássaros não fazem. Algumas naves espaciais são equipadas com três tanques 
cilíndricos. Dois referentes ao hidrogênio e um ao oxigênio, líquidos. A energia necessária 
para elevar uma nave é obtida pela reação entre esses dois elementos. Nas condições do 
vôo, considere as seguintes densidades dos dois líquidos: hidrogênio 0,071 g.cm-3 e oxigênio 
1,14 g.cm-3. 
Condições ("Hindemburg"): Tamanho: 250 metros de comprimento; Volume: 200 × 106 
litros, correspondendo a 8,1 × 106 mol de gás. 
21 
 
a) Se o volume total de hidrogênio nos dois tanques é de 1,46 × 106 litros, qual deve ser 
a capacidade mínima, em litros, do tanque de oxigênio para que se mantenha a relação 
estequiométrica na reação entre ambos? 
b) Nas condições a seguir, em que situação há liberação de maior quantidade de 
energia: no desastre do "Hindemburg" ou no vôo da nave espacial? Justifique. 
 
Questão 08 – (UFRJ) A redução das concentrações de gases responsáveis pelo efeito estufa 
constitui o desafio central do trabalho de muitos pesquisadores. Uma das possibilidades para 
o seqüestro do CO2 atmosférico é sua transformação em outras moléculas. O diagrama a 
seguir mostra a conversão do gás carbônico em metanol. 
 
a) Indique as etapas endotérmicas e exotérmicas. 
b) Calcule a variação da entalpia na conversão do CO2 em metanol. 
Questão 09 – (ITA) 
 
-
- -- - -- - -
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
0
20
20
40
40
60
60
80
80
100
120
140
160
Na SO
Na SO
NaCl
NaNO
2
2
2
4
4
3
10H O
S
o
lu
b
il
id
ad
e
(g
 d
e 
sa
l 
an
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ri
d
o
/1
0
0
 g
 d
e 
ág
u
a)
Temperatura (ºC) 
Em relação à dissolução de um mol de sal em água, a 25ºC, é ERRADO afirmar que: 
a) A hidratação de íons ocorre com liberação de calor. 
b) Hhid, Na2SO4 > Hhid, Na2SO4 . 10 H2O. 
c) Hdis, Na2SO4 . 10 H2O> ZERO enquanto Hdis, Na2SO4 < ZERO. 
d) Hdis,Na2SO4 >  Hdis,Na2SO4 . 10 H2O . 
22 
 
e) Hdis,NaNO3  > Hdis,NaCl. 
 
Questão 10 – (ITA) Sob 1 atm. e a 25ºC, qual das reações abaixo equacionadas deve ser a 
mais exotérmica? 
a) H2(g) + F2(g) → 2 HF(g) 
b) H2(g) + Cl2(g) → 2 HCl(g) 
c) H2(g) + I2(g)→ 2 HI(g) 
d) Br2(g) + I2(g) → 2 BrI(g) 
e) Cl2(g) + Br2(g) → 2 ClBr(g) 
 
 
 
 
23 
 
4. Gabarito 
 
Exercício de nível 1 - GABARITO: 
Questão 01 – Alternativa E. 
Questão 02 – Alternativa E. 
Questão 03 – Alternativa A. 
Questão 04 – Alternativa E. 
Questão 05 – Alternativa A. 
Questão 06 – Alternativa D. 
Questão 07 – Alternativa A. 
Questão 08 – Alternativa B. 
Questão 09 – Alternativa A. 
Questão 10 – Alternativa B. 
Questão 11 – Alternativa A. 
Questão 12 – Alternativa A. 
Questão 13 – Alternativa A. 
Questão 14 – Alternativa C. 
Questão 15 – Alternativa E. 
Questão 16 – Alternativa A. 
Questão 17 – 57. 
Questão 18 – 
 
Questão 19 – Alternativa D. 
Questão 20 – Alternativa C. 
 
24 
 
Exercício de nível 2 - GABARITO: 
Questão 01 – Alternativa A. 
Questão 02 – Alternativa B. 
Questão 03 – Alternativa B. 
Questão 04 – Alternativa C. 
Questão 05 – Alternativa A. 
Questão 06 – Alternativa E. 
Questão 07 – Alternativa E. 
Questão 08 – 
a) A quantidade de energia liberada será de 1970 kJ, ou seja, H = -1970 kJ. 
b) 4,83 x 104 metros. 
Questão 09 – Alternativa C. 
Questão 10 – a) + 300 kJ; b) – 2660 kJ. 
Questão 11 – Alternativa B. 
Questão 12 – Alternativa C. 
Questão 13 – Alternativa E. 
Questão 14 – Alternativa D. 
Questão 15 – Alternativa C. 
Questão 16 – Alternativa A. 
Questão 17 – Alternativa D. 
Questão 18 – Alternativa D. 
Questão 19 – Alternativa C. 
Questão 20 – Alternativa D. 
 
 
 
25 
 
Exercício de nível 3 - GABARITO: 
Questão 01 – ΔH = 584. 
Questão 02 – 
a) ΔH = - 72 kJ.mol-1. 
b) Vai ocorrer a diminuição da energia de ativação. 
Questão 03 – 
 a) Uma possibilidade seria utilizar a reação 1 obtendo a substância Bsólido e em 
seguida realizar a fusão de Bsólido, chegando, assim, em Blíquido. Logo, as entalpias são H1 e 
entalpia de fusão de B. Outra possibilidade seria sublimar A e em seguida utilizar a reação na 
temperatura 2 obtendo Blíquido. Logo as entalpias são de sublimação de A e H2. Uma terceira 
possibilidade seria a fusão de A e em seguida realizar a sua vaporização e utilizar a reação 
na temperatura 2 obtendo Blíquido. Logo as entalpias são de fusão de A, vaporização de A e 
H2. 
 b) Através da Lei de Hess: a variação de entalpia de uma reação química só 
depende das etapas inicial e final, não interessando as etapas intermediárias. 
 
Questão 04 – 
Equação química balanceada: 4 HF + UO2 → UF4 + 2 H2O 
ΔH = - 4.(44 kJ) = - 176 kJ. 
Massa molar do UO2 = 270 g/mol 
Quantidade de UO2 que reage: 540 kg = (540/270) x 103 = 2 x 103 mols. 
Logo, temos que 2 x 103 mols de UO2 liberam 2 x 103 x 176 = 352 x 103 kJ. 
Questão 05 – 
a) Ho = 131,3kJ 
b) 
 
O elemento C muda de estado de oxidação de zero para +2 na substância composta CO, 
portanto sofre uma oxidação, sendo classificado como agente redutor. Já o H muda de +1 na 
substância composta H2O para zero na substância simples H2, sofrendo uma redução, sendo 
a molécula H2O classificada como agente oxidante. 
Questão 06 – 
Calculando a massa da água: 
Q = mct 
kg489
1
10489,0
m
3
=

= ; Calor absorvido pela água: 
O
H H
.. ..
26 
 
Q = 489150 = 24450 kcal 
Cálculo do H de combustão do propano: 
C3H8(g) + 5O2(g) → 3CO2(g) + 4H2O(g) ; 
H = (–282 – 232) – (–25) = –489
mol
kcal
 
Número de mols de propano: 50
489
24450
n == mols ; 
Volume: 3
6
m22,1
1
298108250
P
TRn
V =

=

=
−
 
Portanto: V = 1,22 m3 
 
27 
 
Questão 07 – 
a) 7,22 × 105 Litros de gás oxigênio. 
b) No Hindemburg temos 8,1 × 106 mol de gás hidrogênio queimados . 
Na nave espacial, teremos: 
1 mol de H2 ------- 2,0158 g 
x mol de H2 ------- 1,04 × 108 g 
x = 5,14 × 107mols de H2 
Ocorrerá maior liberação de energia no caso da nave, pois a quantidade de mols de 
hidrogênio é maior. 
Questão 08 – 
a) Etapa endotérmica: II → III 
Etapas endotérmicas: I → II e III → IV 
b) ΔH = - 40 kJ. 
Questão 09 – Alternativa D. Pelos gráficos podemos observar que a curva de solubilidade do 
sulfato de sódio com a variação da temperatura é menos pronunciada que a curva do sulfato 
de sódio deca-hidratado, isto feito através das inclinações das curvas. 
Questão 10 – Alternativa A. 
a) H= - 268,61 kJ/mol 
b) H= - 92,3 kJ/mol 
c) H= + 25,94 kJ/mol 
d) H= - 16 kJ/mol 
e) H= + 1 kJ/mol 
 
 
 
28 
 
GUIA DO PROFESSOR: 
 
1. Assunto 
Termoquímica II. 
 
2. Objetivo 
No estudo deste capítulo, o aluno vai estudar as relações termoquímicas, sendo aplicado em 
diversos exercícios de reforço. 
 
3. Conteúdo do Módulo 
1. Exercício de nível 1 
2. Exercício de nível 2 
3. Exercício de nível 3 
4. Gabarito 
 
4. Abordagem 
- Comparar os diferentes tipos de relações termoquímicas, com a aplicação de exercícios. 
- Mostrar ao alunado as principais diferenças de gráficos endotérmicos e exotérmicos em 
diversos exercícios, além de cálculos termoquímicos de uma maneira geral. 
5. Prioridades 
Apresentar de forma preliminar os cálculos termoquímicos – ΔH. 
6. Sugestões 
Aplicação de mais exercícios.