Exercícios de revisão de termoquímica

1. (Mack-2004) Dadas as equações termoquímicas, I e II,

I) C(s) + O₂(g) ® CO₂(g) . H = –94kcal/mol

II) C(s) + 1/2O₂(g) ®  CO(g) . H = –26kcal/mol,

a variação de entalpia da reação CO₂(g) + C(s) ® 2CO(g) é:

a) +68kcal.

b) +42kcal.

c) –120kcal.

d) –42kcal.

e) –68kcal.

2. (PUC - RJ-2007) A combustão completa do etino (mais conhecido como acetileno) é representada na equação abaixo.

C2H2(g) + 2,5O2(g) ® 2CO2(g) + H2O(g) D H 0 = -1.255 kJ

Assinale a alternativa que indica a quantidade de energia, na forma de calor, que é liberada na combustão de 130 g de acetileno, considerando o rendimento dessa reação igual a 80%.

a) - 12.550 kJ

b) -  6.275 kJ

c) -  5.020 kJ

d) -  2.410 kJ

3. (FMTM-2001) A fermentação e a respiração são processos pelos quais uma célula pode obter energia. Nas equações abaixo, estão apresentadas as duas reações citadas e as energias correspondentes.

C6H12O6(s) à 2C2H5OH(l ) + 2CO2(g) DH = -230 kJ

C6H12O6(s) + 6O2(g) à 6CO2(g) + 6H2O(g) DH = -2880 kJ

Utilizando os dados apresentados nas equações, pode-se determinar que a queima completa de 1 mol de etanol

a) libera 2650 kJ.

b) absorve 2510 kJ.

c) libera 1325 kJ.

d) absorve 2050 kJ.

e) libera 115 kJ

4. (Vunesp-2003) 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.

b) I é exotérmico e II é endotérmico.

c) I é endotérmico e II é exotérmico.

d) I é isotérmico e II é exotérmico.

e) I é endotérmico e II é isotérmico

5. (FMTM-2003) A entalpia de formação de um mol de gás cloreto de hidrogênio, HCl (g) , a partir de seus elementos, calculada com base nas reações dadas é

NH₃ + HCℓ à NH₄Cℓ                     ∆H = - 176 J

N₂ + 3 H₂ à 2 NH₃                                        ∆H = - 92 J

N2 + 4 H₂ + Cℓ₂ à 2 NH₄Cℓ          ∆H = - 630 J

A) – 898 kJ

B) – 362 kJ

C) – 186 kJ

D) – 181 kJ

E) – 93 KJ

6. (Vunesp-2005) Considere a equação a seguir:

2H₂(g) + O₂(g) → 2H₂O(l) ∆H = –572kJ

É correto afirmar que a reação é:

A) exotérmica, liberando 286kJ por mol de oxigênio consumido.

B) exotérmica, liberando 572kJ para dois mols de água produzida.

C) endotérmica, consumindo 572kJ para dois mols de água produzida.

D) endotérmica, liberando 572kJ para dois mols de oxigênio consumido.

E) endotérmica, consumindo 286kJ por mol de água produzida.

7. (Mack-2005) Dadas as energias de ligação em kJ/mol (valores absolutos), o calor, em 

kJ/mol, da reação acima equacionada é

a) +323,8.

b) –431,8.

c) –521,4.

d) –89,6.

e) +104,6.

8. (FUVEST-2006) 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.

será

a) exotérmica, com D H4 = (Q3 – Q1)J.

b) endotérmica, com D H4 = (Q2 – Q1)J.

c) exotérmica, com D H4 = (Q2 – Q3)J.

d) endotérmica, com D H4 = (Q3 – Q2)J.

e) exotérmica, com D H4 = (Q1 – Q2)J.

9. (PUC - SP-2006) Dados: Entalpia de ligação

H—H = 435kJ/mol

N—H = 390kJ/mol

A reação de síntese da amônia, processo industrial de grande relevância para a indústria de fertilizantes e de explosivos, é representada pela equação

N₂(g) + 3H₂(g) ® 2NH₃(g) D H = –90kJ

A partir dos dados fornecidos, determina-se que a entalpia de ligação contida na molécula de N₂ (N N) é igual a

A) –645kJ/mol

B) 0kJ/mol

C) 645kJ/mol

D) 945kJ/mol

E) 1125kJ/mol

10. (VUNESP-2006) O monóxido de carbono, um dos gases emitidos pelos canos de escapamento de automóveis, é uma substância nociva, que pode causar até mesmo a morte, dependendo de sua concentração no ar. A adaptação de catalisadores aos escapamentos permite diminuir sua emissão, pois favorece a formação do CO2, conforme a equação a seguir: CO(g) + ½ O₂(g) « CO₂(g)

Sabe-se que as entalpias de formação para o CO e para o CO₂ são, respectivamente, –110,5kJ . mol–1 e –393,5kJ . mol–1 . É correto afirmar que, quando há consumo de 1mol de oxigênio por esta reação, serão

A) consumidos 787kJ.

B) consumidos 183kJ.

C) produzidos 566kJ.

D) produzidos 504kJ.

E) produzidos 393,5kJ.

11. (UFPB-2006) A relação entre mudança química e energia apresenta-se de diversas formas, tornando-se necessário o conhecimento de conceitos importantes da termodinâmica, que é a área da Química que se preocupa com o estudo da energia e suas transformações. Nesse sentido, considere as seguintes proposições:

I. Variação de entalpia é a medida da quantidade de calor liberada ou absorvida pela reação química, à pressão constante.

II. Equação termoquímica é a equação química acrescida do valor da variação de entalpia da reação.

III. Entalpia molar padrão de formação é a variação de entalpia que ocorre na formação de 1 mol da substância no seu estado padrão, a partir das respectivas substâncias simples também no estado padrão. Está(ão) correta(s):

a) todas

b) nenhuma

c) apenas I e II

d) apenas II e III

e) apenas I e III

f) apenas II

12. (Fuvest-1994) Considere a reação de fotossíntese (ocorrendo em presença de luz e clorofila) e a reação de combustão da glicose representadas a seguir:

6CO₂‚(g) + 6H₂O(l) à C₆H₁₂O₆(s) (s) + 6O₂(g)

C₆H₁₂O₆(s) + 6O₂(g) à 6CO₂(g) + 6H₂O(l)

Sabendo-se que a energia envolvida na combustão de um mol de glicose é de 2,8x10⁶ J, ao sintetizar meio mol de glicose, a planta:

a) libera 1,4 x 10⁶ J.

b) libera 2,8 x 10⁶ J.

c) absorve 1,4 x 10⁶ J.

d) absorve 2,8 x 10⁶ J.

e) absorve 5,6 x 10⁶ J.

13. (UFRN-1999) Considere as seguintes equações termoquímicas hipotéticas:

A + B à C ∆H = -20,5 Kcal

D + B à C ∆H = -25,5 Kcal

A variação de entalpia da transformação de A em D será:

A) - 5,0 Kcal

B) + 5,0 Kcal

C) + 46,0 Kcal

D) - 46,0 Kcal

14. (FUVEST-2010) O besouro bombardeiro espanta seus predadores, expelindo uma solução quente. Quando ameaçado, em seu organismo ocorre a mistura de soluções aquosas de hidroquinona, peróxido de hidrogênio e enzimas, que promovem uma reação exotérmica, representada por:

C₆H₄(OH)₂(aq) + H₂O₂(aq) à C₆H₄O₂(aq) + H₂O(l) hidroquinona

O calor envolvido nessa transformação pode ser calculado, considerando-se os processos:

C₆H₄(OH)₂(aq) → C₆H₄O₂(aq) + H₂(g) ΔH°= + 177 kJ.mol^-1

H₂O(l) + ½ O₂(g) → H_{2 O2}(aq) ΔH°= + 95 kJ.mol^-1

H₂O(l) → ½ O₂(g) + H₂(g) ΔH°= + 286 kJ.mol^-1

Assim sendo, o calor envolvido na reação que ocorre no organismo do besouro é

a) -558 kJ.mol^-1

b) -204 kJ.mol^-1

c) +177 kJ.mol^-1

d) +558 kJ.mol^-1

e) +585 kJ.mol^-1

15. (Unirio-1999) Os romanos utilizavam CaO como argamassa nas construções rochosas. O CaO era misturado com água, produzindo Ca(OH)₂, que reagia lentamente com o CO₂ atmosférico, dando calcário:

Ca(OH)2(s) + CO2(g) à CaCO3(s) + H2O(g)

Substância                                                           ∆H (KJ/Mol)

Ca(OH)2(s)                                                            -986,1

CO2(s)                                                                   -1206,9

CaCO3(g)                                                              -393,5

H2O(g)                                                                  -241,8

A partir dos dados da tabela acima, a variação de entalpia da reação, em KJ/mol, será igual a:

a) +138,2

b) +69,1

c) -69,1

d) -220,8

e) -2828,3

16. (Unicamp-1999)

A hidrazina (H2N-NH2) tem sido utilizada como combustível em alguns motores de foguete. A reação de combustão que ocorre pode ser representada, simplificadamente, pela seguinte equação:

H2N-NH2 (g) + O2 (g) à N2(g) + 2 H2O(g)

A Entalpia dessa reação pode ser estimada a partir dos dados de entalpia das ligações químicas envolvidas. Para isso, considera-se uma absorção de energia quando a ligação é rompida, e uma liberação de energia quando a ligação é formada. A tabela (ver imagem) apresenta dados de entalpia por mol de ligações rompidas.

a) Calcule a variação de entalpia para a reação de combustão de um mol de hidrazina.

b) Calcule a entalpia de formação da hidrazina sabendo-se que a entalpia de formação da água no estado gasoso é de -242 kJ mol¹.

17. (Fuvest-2000) Com base nos dados da tabela,

pode-se estimar que o ∆H da reação representada por

H2(g) + Cl2(g)à2HCl(g), dado em kJ por mol de HC,(g), é igual a:

a) –92,5

b) –185

c) –247

d) +185

e) +92,5

18. (PUC - RJ-2007) Considere o processo industrial de obtenção do propan-2-ol (isopropanol) a partir da hidrogenação da acetona, representada pela equação abaixo.

Fazendo uso das informações contidas na tabela acima, é correto afirmar que a variação de entalpia para essa reação, em kJ/mol, é igual a:

a) - 53.

b) + 104.

c) - 410.

d) + 800.

e) - 836.

Gabarito:

1 - B

2 - C

3 - C

4 - B

5 - C

6 - B

7 - D

8 - D

9 - D

10 - C

11 - A

12 - C

13 - B

14 - B

15 - C

16 - a) a) H= - 285 kJ/mol / b) +101kJ/mol

17 - A

18 - A