Exercícios de Termoquímica

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  1. 1. FATEC 2015
    Fazer a mala para uma viagem poderá ser tão simples como pegar algumas latas de spray, que contenham uma mistura de polímero coloidal, para fazer suas próprias roupas “spray-on”. Tanto faz se é uma camiseta ou um traje noturno, o tecido “spray-on” é uma novidade para produzir uma variedade de tecidos leves. A fórmula consiste em fibras curtas interligadas com  polímeros e um solvente que produz o tecido em forma líquida. Esse tecido provoca uma sensação fria ao ser pulverizado no corpo, mas adquire a temperatura corporal em poucos segundos. O material é pulverizado diretamente sobre a pele nua de uma pessoa, onde seca quase instantaneamente. A sensação térmica provocada pelo tecido “spray-on”, quando pulverizado sobre o corpo, ocorre porque o solvente
  2. 2. UEPB 2014
    Dadas as equações químicas abaixo, responda à(s) questão(ões): Julgue os itens a seguir relativos as reações químicas dadas. I. As reações l e Il são exotérrnicas. II. Todas as reações liberam energia na forma de calor. III. A reação Il é endotérmica. IV. Para promover a reação III, a reação l é mais eficiente que a II, pois libera mais calor. Estão corretas:
  3. 3. ENEM 2016
    Algumas práticas agrícolas fazem uso de queimadas, apesar de produzirem grandes efeitos negativos. Por exemplo, quando ocorre a queima da palha de canade-açúcar, utilizada na produção de etanol, há emissão de poluentes como CO2, SOX, NOX e materiais particulados (MP) para a atmosfera. Assim, a produção de biocombustíveis pode, muitas vezes, ser acompanhada da emissão de vários poluentes. CARDOSO, A. A.; MACHADO, C. M D.: PEREIRA. E. A. Biocombustível: o mito do combustível limpo. Química Nova na Escola. n. 28, maio 2008 (adaptado). Considerando a obtenção e o consumo desse biocombustível, há transformação química quando:
  4. 4. Espcex (Aman) 2014
    Baseado no texto a seguir responda à questão. Reações conhecidas pelo nome de Termita são comumente utilizadas em granadas incendiárias para destruição de artefatos, como peças de morteiro. por atingir temperaturas altíssimas devido à intensa quantidade de calor liberada e por produzir ferro metálico na alma das peças, inutilizando-as. Uma reação de Termita muito comum envolve a mistura entre alumínio metálico e óxido de ferro III, na proporção adequada, e gera como produtos o ferro metálico e o óxido de alumínio, além de calor, conforme mostra a equação da reação: Dados: Massas atômicas: Al = 27 u; Fe = 56 u e 0 = 16 u Entalpia PAdrão de formação: Considerando a equação de reação de Termita apresentada e os valores de entalpia (calor) padrão das substâncias componentes da mistura, a variação de entalpia da reação de Termita é
  5. 5. FUVEST
    Pode-se conceituar energia de ligação química como sendo a variação de entalpia (H) que ocorre na quebra de 1 mol de uma dada ligação. Assim, na reação representada pela equação a seguir: NH3 (g) → N (g) + 3 H (g)           H = 1170 kJ/ mol NH3 são quebrados 3 mols de ligações N — H, sendo, portanto, a energia de ligação N — H igual a 390 kJ/mol. Sabendo-se que na decomposição: N2H4 (g) → 2 N (g) + 4 H (g)       H = 1720 kJ/ mol N2H4 são quebradas ligações N — N e N — H, qual o valor, em kJ/mol, da energia de ligação N — N?
  6. 6. Stoodi
    A quebra do ATP é uma reação quimicamente classificada como _____________________ em que há ___________________ de energia, ou seja, é uma reação _______________________. Assinale a alternativa que contém os termos que preenchem corretamente as lacunas do texto.
  7. 7. UNESP 2014
    Leia o texto para responder à questão a seguir. Insumo essencial na indústria de tintas, o dióxido de titânio sólido puro (TiO2) pode ser obtido a partir de minérios com teor aproximado de 70% em TiO2 que, após moagem, é submetido à seguinte sequência de etapas:  I. aquecimento com carvão sólido TiO2 (s) + C (s) → Ti (s) + CO2 (g)                 ΔH reação = + 550 kJ · mol–1 II. reação do titânio metálico com cloro molecular gasoso Ti (s) + 2 Cl2 (s)  → TiCl4 (l)                           ΔH reação = – 804 kJ · mol–1 III. reação do cloreto de titânio líquido com oxigênio molecular gasoso TiCl4 (s) + O2 (g)  → TiO2 (s) + 2 Cl2 (g)       ΔH reação = –140 kJ · mol–1 Considerando as etapas l e Il do processo, é correto afirmar que a reação para produção de 1 mol de TiCl4 (l) a partir de TiO2 (s) é
  8. 8. MACKENZIE 2014
    O craqueamento (craking) é a denominação técnica de processos químicos na indústria por meio dos quais moléculas mais complexas são quebradas em moléculas mais simples. O princípio básico desse tipo de processo é o rompimento das ligações carbono-carbono pela adição de calor e/ou catalisador. Um exemplo da aplicação do craqueamento é a transformação do dodecano em dois compostos de menor massa molar, hexano e propeno (propileno), conforme exemplificado, simplificadamente, pela equação química a seguir: C12H26 (l) → C6H14 (l) + 2 C3H6 (g) São dadas as equações termoquímicas de combustão completa, no estado-padrão para três hidrocarbonetos: Utilizando a Lei de Hess, pode-se afirmar que o valor da variação de entalpia-padrão para o craqueamento do dodecano em hexano e propeno, será Observação Stoodi: na segunda reação de combustão, onde consta C6H14 (g) o vestibular do Mackenzie deveria ter apresentado como C6H14 (l)
  9. 9. ENEM 2016
    O benzeno, um importante solvente para a indústria química, é obtido industrialmente pela destilação do petróleo. Contudo, também pode ser sintetizado pela trimerização do acetileno catalisada por ferro metálico sob altas temperaturas, conforme a equação química: 3 C2H2 (g) → C6H6 (l) A energia envolvida nesse processo pode ser calculada indiretamente pela variação de entalpia das reações de combustão das substâncias participantes, nas mesmas condições experimentais:   A variação de entalpia do processo de trimerização. em kcal, para formação de um mol de benzeno é mais próxima de:
  10. 10. UDESC 2014
    A indústria siderúrgica utiliza-se da redução de minério de ferro para obter o ferro fundido, que é empregado na obtenção de aço. A reação de obtenção do ferro fundido é representada pela reação: Fe2O3 + 3 CO → 2 Fe + 3 CO2 A entalpia de reação () a 25oC é: Dados: Entalpia de formação () a 25oC, kJ/mol.
  11. 11. FTT 2016
    A siderurgia é um dos setores industriais mais importantes no Brasil. A produção do ferro gusa ocorre em reatores denominados altos-fornos. Nele empregam-se como matérias-primas o minério de ferro, rico em hematita, Fe2O3 e o coque, material rico em carbono que, no interior do alto-forno, dá origem ao monóxido de carbono, que participa da formação do ferro metálico. Essas reações são representadas por C (s) + O2 (g) → CO (g) (equação I) Fe2O3 (s) + CO (g) → Fe (l) + CO2 (g) (equação II) Nos altos-fornos são empregados, também, o calcário, rico em CaCO3. Essa substância se decompõe formando CaO que, por sua vez, reage com as impurezas do minério de ferro, a sílica, SiO2, formando CaSiO3, que é removido como subproduto na forma de escória. CaCO3 (s) → CaO (s) + CO2 (g) (equação III) CaO (s) + SiO2 (s) → CaSiO3 (l) (equação IV) O calor, em kJ/mol, envolvido na decomposição de um mol de CaCO3, reação III, e a classificação dessa reação são, correta e respectivamente: Dados: Entalpia padrão de formação ΔHfo kJ/mol CaCO3                                                           –1 207 CaO                                                                –635 CO2                                                                 –394
  12. 12. MACKENZIE 2016
    Considerando a reação de combustão completa de 1 mol de gás butano no estado padrão e as informações existentes da tabela abaixo, assinale a alternativa que descreve a afirmação correta. Substância Entalpias-padrão de formação (kJ·mol-1) C4H10 (g) - 125,7 CO2 (g) - 393,5 H2O (l) - 285,8
  13. 13. UERJ 2015
    A decomposição térmica do carbonato de cálcio tem como produtos o óxido de cálcio e o dióxido de carbono. Na tabela a seguir, estão relacionados os períodos de quatro elementos químicos do grupo 2 da tabela de classificação periódica e a entalpia-padrão de decomposição do carbonato correspondente a cada um desses elementos. A energia, em quilojoules, necessária para a obtenção de 280 g de óxido de cálcio a partir de seu respectivo carbonato é igual a:
  14. 14. UNESP 2017
    Um gerador portátil de eletricidade movido a gasolina comum tem um tanque com capacidade de 5,0 L de combustível, o que garante uma autonomia de 8,6 horas de trabalho abastecendo de energia elétrica equipamentos com potência total de 1 kW, ou seja, que consomem, nesse tempo de funcionamento, o total de 8,6 kWh de energia elétrica. Sabendo que a combustão da gasolina comum libera cerca 3,2 × 104 kJ/L e que 1 kWh = 3,6 × 103 kJ, a porcentagem da energia liberada na combustão da gasolina que será convertida em energia elétrica é próxima de
  15. 15. UNICAMP 2015
    A tabela abaixo informa alguns valores nutricionais para a mesma quantidade de dois alimentos. A e B. Considere duas porções isocalóricas (de mesmo valor energético) dos alimentos A e B. A razão entre a quantidade de proteína em A e a quantidade do proteínas em B é igual a
  16. 16. UNESP 2017
    O esquema representa um calorímetro utilizado para a determinação do valor energético dos alimentos. A tabela nutricional de determinado tipo de azeite de oliva traz a seguinte informação: “Uma porção de 13 mL (1 colher de sopa) equivale a 108 kcal.” Considere que o calor específico da água seja 1 kcal · kg–1 · ºC–1 e que todo o calor liberado na combustão do azeite seja transferido para a água. Ao serem queimados 2,6 mL desse azeite, em um calorímetro contendo 500  g de água inicialmente a 20,0 ºC e à pressão constante, a temperatura da água lida no termômetro deverá atingir a marca de
  17. 17. UERN 2015
    Também denominado anidrido sulfúrico ou óxido sulfúrico, o trióxido de enxofre é um composto inorgânico, representado pela fórmula química SO3, é gasoso, incolor, irritante, reage violentamente com a água, é instável e corrosivo. O trióxido de enxofre é obtido por meio da oxidação do dióxido de enxofre, tendo o pentóxido de vanádio como catalisador da reação realizada pelo método de contato. Observe: Ressalta-se que as entalpias de formação, em kJ/mol, do SO2 e SO3 são, respectivamente, – 297 e – 420. A entalpia de combustão de 12,8 gramas, em kJ, do dióxido de enxofre é igual a
  18. 18. UNESP 2011
    Diariamente podemos observar que reações químicas e fenômenos fisicos implicam em variações de energia. Analise cada um dos seguintes processos, sob pressão atmosférica. I. A combustão completa do metano (CH4) produzindo CO2 e H2O. II. O derretimento de um iceberg. III. O impacto de um tijolo no solo ao cair de uma altura h. Em relação aos processos analisados, pode-se afirmar que:
  19. 19. ENEM 2009
    Nas últimas décadas, o efeito estufa tem-se intensificado de maneira preocupante, sendo esse efeito muitas vezes atribuído à intensa liberação de CO2 durante a queima de combustíveis fósseis para geração de energia. O quadro traz as entalpias-padrão de combustão a 25°C (ΔH° 25 ) do metano, do butano e do octano. Composto Fórmula Molecular Massa Molar (g/mol) ΔH° 25 (kJ/mol) Metano CH4 16 -890 Butano C4H10 58 -2878 Octano C8H18 114 -5471 À medida que aumenta a consciência sobre os impactos ambientais relacionados ao uso da energia, cresce a importância de se criar políticas de incentivo ao uso de combustíveis mais eficientes. Nesse sentido, considerando-se que o metano, o butano e o octano sejam representativos do gás natural, do gás liquefeito de petróleo (GLP) e da gasolina, respectivamente, então, a partir dos dados fornecidos, é possível concluir que, do ponto de vista da quantidade de calor obtido por mol de CO2 gerado, a ordem crescente desses três combustíveis é  
  20. 20. ENEM 2015
    O aproveitamento de resíduos florestais vem se tornando cada dia mais atrativo, pois eles são uma fonte renovável de energia. A figura representa a queima de um bio-óleo extraído do resíduo de madeira, sendo ΔH1 a variação de entalpia devido à queima de 1 g desse bio-óleo, resultando em gás carbônico e água líquida, e ΔH2 a variação de entalpia envolvida na conversão de 1 g de água no estado gasoso para o estado líquido.      A variação de entalpia, em kJ, para a queima de 5 g desse bio-óleo resultando em CO2 (gasoso) e H2O (gasoso) é: 
  21. 21. UNICAMP 2012
    No funcionamento de um motor, a energia envolvida na combustão do n-octano promove a expansão dos gases e também o aquecimento do motor. Assim, conclui-se que a soma das energias envolvidas na formação de todas as ligações químicas é
  22. 22. ENEM - 1A APLICACAO 2010
    No que tange à tecnologia de combustíveis alternativos, muitos especialistas em energia acreditam que os alcoóis vão crescer em importância em um futuro próximo. Realmente, alcoóis como metanol e etanol têm encontrado alguns nichos para uso doméstico como combustíveis há muitas décadas e, recentemente, vêm obtendo uma aceitação cada vez maior como aditivos, ou mesmo como substitutos para gasolina em veículos. Algumas das propriedades físicas desses combustíveis são mostradas no quadro seguinte. Considere que, em pequenos volumes, o custo de produção de ambos os alcoóis seja o mesmo. Dessa forma, do ponto de vista econômico, é mais vantajoso utilizar
  23. 23. CEFET-MG 2013
    O carbono pode ser encontrado na forma de alótropos como o grafite e o diamante. Considere as equações termoquímicas seguintes. A variação de entalpia da conversão de grafite em diamante, em kJ, é igual a
  24. 24. ENEM 2014
    A escolha de uma determinada substância para ser utilizada como combustível passa pela análise da poluição que ela causa ao ambiente e pela quantidade de energia liberada em sua combustão completa. O quadro apresenta a entalpia de combustão de algumas substâncias. As massas molares dos elementos H, C e O são, respectivamente, iguais a 1 g/mol, 12 g/mol e 16 g/mol. Levando-se em conta somente o aspecto energético, a substância mais eficiente para a obtenção de energia, na combustão de 1 kg de combustível, é o
  25. 25. UECE 2014
    Normalmente uma reação química libera ou absorve calor. Esse processo é representado no seguinte diagrama, considerando uma reação específica. Com relação a esse processo, assinale a equação química correta.
  26. 26. ENEM 2017
    O ferro é encontrado na natureza na forma de seus minérios, tais como a hematita (-Fe2O3), a magnetita (Fe3O4) e a wustita (FeO). Na siderurgia, o ferro-gusa é obtido pela fusão de minérios de ferro em altos fornos em condições adequadas. Uma das etapas nesse processo é a formação de monóxido de carbono. O CO (gasoso) é utilizado para reduzir o FeO (sólido), conforme a equação química: FeO (s) + CO (g) → Fe (s) + CO2 (g) Considere as seguintes equações termoquímicas: O valor mais próximo de rH°, em kJ/mol de FeO, para a reação indicada do FeO (sólido) com o CO (gasoso) é
  27. 27. UNICAMP 2016
    Podemos obter energia no organismo pela oxidação de diferentes fontes. Entre essas fontes destacam-se a gordura e o açúcar. A gordura pode ser representada por uma fórmula mínima (CH2)n enquanto um açúcar pode ser representado por (CH2O)n. Considerando essas duas fontes de energia, podemos afirmar corretamente que, na oxidação total de 1 grama de ambas as fontes em nosso organismo, os produtos formados são
  28. 28. PUC-SP 2015
    O diagrama de entalpia a seguir representa a energia envolvida em uma série de transformações nas quais participam os elementos hidrogênio e oxigênio. Em um caderno foram encontradas algumas afirmações a respeito desse diagrama. I. O calor de formação da água líquida no estado padrão é de 971 kJ/mol. II. A combustão de um mol de gás hidrogênio gerando água no estado líquido libera 286 kJ. III. A energia de ligação O=O é de 498 kJ/mol. IV. A vaporização de um mol de água libera 44 kJ. Estão corretas apenas as afirmações
  29. 29. PUC-SP 2016
    Dados: Entalpia de formação padrão do O3: 143 kJ.mol–1 Entalpia de ligação O=O: 498 kJ.mol–1 NO (g) + O3 (g) → NO2 (g) + O2 (g)      Diversas reações ocorrem na atmosfera devido à ação da luz solar e à presença de poluentes. Uma das reações relevantes é a decomposição do dióxido de nitrogênio em óxido nítrico e oxigênio atômico. NO2 (g) → NO (g) + O (g) A partir dos dados é possível concluir que essa reação é
  30. 30. UFRGS 2013
    Apesar de o papel queimar com muita facilidade, não se observa a queima de uma folha de papel, sozinha, sem que se coloque fogo. Considere as seguintes afirmações a respeito da reação de combustão do papel. I. Essa reação não é termodinamicamente espontânea. II. A energia de ativação deve ser maior que a energia térmica disponível para as moléculas, na temperatura ambiente. III. A variação de entalpia é negativa. Quais estão corretas?
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