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Química Física

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Questão 09 - (IME) O gráfico abaixo ilustra as variações de energia devido a uma reação química conduzida nas mesmas condições iniciais de temperatura, pressão, volume de reator e quantidades de reagentes em dois sistemas diferentes. Estes sistemas diferem apenas pela presença de catalisador. Com base no gráfico, é possível afirmar que: a) A curva 1 representa a reação catalisada, que ocorre com absorção de calor. b) A curva 2 representa a reação catalisada, que ocorre com absorção de calor. c) A curva 1 representa a reação catalisada com energia de ativação dada por E1 + E3. d) A curva 2 representa a reação não catalisada, que ocorre com liberação de calor e a sua energia de ativação é dada por E2 + E3. e) A curva 1 representa a reação catalisada, que ocorre com liberação de calor e a sua energia de ativação é dada por E1.

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Vamos analisar as alternativas: a) A curva 1 representa a reação catalisada, que ocorre com absorção de calor. b) A curva 2 representa a reação catalisada, que ocorre com absorção de calor. c) A curva 1 representa a reação catalisada com energia de ativação dada por E1 + E3. d) A curva 2 representa a reação não catalisada, que ocorre com liberação de calor e a sua energia de ativação é dada por E2 + E3. e) A curva 1 representa a reação catalisada, que ocorre com liberação de calor e a sua energia de ativação é dada por E1. Analisando o gráfico, a alternativa correta é: d) A curva 2 representa a reação não catalisada, que ocorre com liberação de calor e a sua energia de ativação é dada por E2 + E3.

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Questão 21 – (IME) Em sistemas envolvendo reações paralelas, um importante parâmetro é a seletividade (se), definida como a razão entre as taxas de geração dos produtos de interesse (I) e dos secundários (S). Considere o caso em que a taxa de produção de I é dada por KICrξ e a de S por KsCrγ, onde: Cr é a concentração do reagente; KI e KS são as velocidades específicas de reação para I e S, respectivamente; ξ e γ são dois números inteiros e positivos. Para uma temperatura constante, pode-se afirmar que a seletividade:
a) permanece constante independentemente de Cr.
b) permanece constante quaisquer que sejam os valores de ξ e γ.
c) é maior no início da reação quando ξ = γ.
d) é menor no fim da reação quando ξ < γ.
e) é maior no início da reação quando ξ > γ.

Questão 22 – (IME) Considere a seqüência de reações e o perfil energético associado ao processo de oxidação de enxofre. Etapa 1 (elementar): SO2(g) + NO2(g) → SO3(g) + NO(g) Etapa 2: A alternativa que apresenta corretamente os compostos no estágio II, o catalisador e a lei de velocidade para a reação global é

a) NO, O2 NO k.[SO2]².[O2]
b) SO3, NO, O2 NO2 k.[SO2]².[O2]
c) SO3, NO, O2 NO2 k.[SO2].[NO2]
d) NO, O2 NO k.[SO2].[NO2]
e) SO3, NO, NO2 O2 k.[SO2].[NO2]

Questão 26 – (Farias Brito, Apostila 2) Segundo Fogler et al., a regra de Van´t Hoff, que estabelece que a velocidade de uma reação duplica quando a temperatura aumenta em 10°C, é válida para todas as reações, bastando que se descubra em que temperatura ela é válida. Determine qual a energia de ativação, em kJ.mol-1, para que uma determinada reação obedeça à regra de Van´t Hoff na temperatura inicial de 17°C. Use, se necessário, ln(2) = 0,7 e R = 8 J.mol-1.K-1 = 0,08 atm.L.mol-1.K-1. a) 81,32 b) 66,40 c) 48,72 d) 32,48 e) 20,16

Questão 27 – (ITA) A equação de Arrhenius Ea/RT-A.ek  mostra a relação de dependência da constante de velocidade (k) de uma reação química com a temperatura (T) em kelvin (K), a constante universal dos gases (R), o fator pre-exponencial A e a energia de ativação (Eat). A curva abaixo mostra a variação da constante de velocidade com o inverso da temperatura absoluta, para uma dada reação química que obedece à equação acima. A partir da análise desse gráfico, assinale a opção que apresenta o valor da razão Ea/R para essa reação.
a) 0,42
b) 0,50
c) 2,0
d) 2,4
e) 5,5

Questão 29 – (ITA) A reação entre íons brometo e bromato, em meio aquoso e ácido, pode ser representada pela seguinte equação química balanceada: 5 Br- (aq) + BrO3 - (aq) + 6 H+ (aq) → 3 Br2(aq) + 3 H2O(l). Sabendo que a velocidade de desaparecimento do íon bromato é igual a 5,63 x 10-6 mol.L-1.s-1, assinale a alternativa que apresenta o valor correto para a velocidade de aparecimento do bromo, Br2, expressa em mol./L.s.
a) 1,69 x 10-5
b) 5,63 x 10-6
c) 1,90 x 10-6
d) 1,13 x 10-6
e) 1,80 x 10-16

Questão 30 – (ITA) A equação: 2A + B → PRODUTOS representa uma determinada reação química que ocorre no estado gasoso. A lei de velocidade para esta reação depende da concentração de cada um dos reagentes, e a ordem parcial desta reação em relação a cada um dos reagentes é igual aos respectivos coeficientes estequiométricos. Seja v1 a velocidade da reação quando a pressão parcial de A e B é igual a pA e pB, respectivamente, e v2 a velocidade da reação quando essas pressões parciais são triplicadas. a opção que fornece o valor correto da razão v2 /v1 é:
a) 1
b) 3
c) 9
d) 27
e) 81

Questão 32 - (ITA) O cloreto de sulfurila, SO2Cl2, no estado gasoso, decompõe-se nos gases cloro e dióxido de enxofre em uma reação química de primeira ordem (análogo ao decaimento radioativo). Quantas horas irá demorar para que ocorra a decomposição de 87,5% de SO2Cl2 a 320oC? Dados: constante de velocidade da reação de decomposição (320oC) = 2,20 x 10-5 s-1; ln (0,50) = - 0,693.
a) 1,58
b) 8,75
c) 11,1
d) 26,3
e) 52,5

Qual das opções abaixo explica o comportamento observado quando da adição de um catalisador?

a) só aumenta x
b) só diminui z
c) só diminui y
d) só diminuem y e z
e) diminuem igualmente z, y e z.

Considere as seguintes afirmacoes relativas a reações químicas em que não haja variação de temperatura e pressão: I. Uma reação química realizada com a adição de um catalisador é denominada heterogênea se existir uma superfície de contato visível entre os reagentes e o catalisador. II. A ordem de qualquer reação química em relação à concentração do catalisador é igual a zero. III. A constante de equilíbrio de uma reação química realizada com a adição de um catalisador tem valor numérico maior do que a da reação não catalisada. IV. A lei de velocidade de uma reação química realizada com a adição de um catalisador, mantidas constantes as concentrações dos demais reagentes, é igual àquela da mesma reação não catalisada. V. Um dos produtos de uma ração química pode ser o catalisador desta mesma reação. Das afirmações feitas, estão CORRETAS:

a) Apenas I e III
b) Apenas I e V
c) Apenas I, II e IV
d) Apenas II, IV e V
e) Apenas III, IV e V