Questões de Concurso sobre Transformações Químicas e Energia

Dado o gráfico:

A respeito do gráfico acima analise as afirmativas:

I. Trata-se de um processo exotérmico.

II. A energia de ativação corresponde a 10Kcal/mol.

III. O valor do complexo ativado é 30Kcal/mol.

IV. A presença de um catalisador aumentaria a energia de ativação.

Estão corretas as afirmativas:

Dentro de um sistema termodinâmico existe uma grandeza que mensura o grau de “desordem”, essa grandeza é denominada entropia. A alternativa que apresenta a unidade de medida de entropia, de acordo com o Sistema Internacional de Unidades:

Qual das alternativas abaixo contém somente processos eletrolíticos que podem ser aplicados ao tratamento de efluentes?

Com relação aos eletrodos combinados, é CORRETO afirmar que:

O aquecimento de um balão de São João ocorre pela adição de 900 J de calor. Ao receber este calor, o balão se expande e realiza 422 J de trabalho sobre a atmosfera. Calcule a variação de energia interna e diga se o processo é endotérmico ou exotérmico.

O estudo sobre a espontaneidade de uma reação é um tema de extrema importância no estudo da química. Para essa análise, são consideradas as variáveis de estado entalpia, entropia e energia livre. Sendo assim, à pressão e temperatura constantes, um processo será espontâneo se apresentar

Considere as seguintes reações para células eletroquímicas e assinale a alternativa correta.

1. Cu²⁺ + Zn⁰ $\rightleftharpoons$ Cu⁰ + Zn²⁺ E = 1,1V

2. Cu⁰ + Zn²⁺ $\rightleftharpoons$ Cu²⁺ + Zn⁰ E = -1,1V

Termoquímica é o ramo da química que estuda os calores de reações e a energia envolvida em transformações químicas. A partir dessa informação, considerem-se as duas equações químicas a seguir, que representam a reação de combustão do metano, com dois diferentes conjuntos de produtos, em que são indicadas as respectivas variações de entalpia (ΔH).

CH₄ (g) + 2 O₂ (g) → CO₂ (g) + 2 H₂O (g) ΔH₁

CH₄ (g) + 2 O₂ (g) → CO₂ (g) + 2 H₂O (l) ΔH₂

Assinale a alternativa que apresenta a relação entre essas variações de entalpia.

Qual o ∆H° para a seguinte reação química a 25°C?

NH₃ (g) + HCl (g) → NH₄Cl (s)

Utilize, nesta questão, os seguintes calores molares de formação:

1/2 N₂(g) + 3/2 H₂ (g) → NH₃(g) ∆Ho _f = -46,1 kJ/mol

1/2 H₂(g) + 1/2 Cl₂ (g) → HCl(g) ∆H° _f = -92,3 kJ/mol

1/2 N₂(g) + 2 H₂ (g) + 1/2 Cl₂ (g) → NH₄Cl(s) ∆H° _f = -314,4 kJ/mol

O decaimento do trício, um isótopo radioativo do hidrogênio empregado em pesquisas com reatores nucleares de fusão e em armas termonucleares, está representado no gráfico a seguir.

Uma amostra de trício apresenta uma atividade radioativa inicial de 3,0x10⁹ desintegrações por segundo. Com base nos dados e no gráfico acima, pode-se prever que essa amostra apresentará uma atividade de 7,5x10⁸ desintegrações por segundo após, aproximadamente:

Dados:

In(2) = 0,69 ln(3) = 1,1 ln(4) = 1,4 In (6) = 1,8 ln(7,5) = 2,0

O catalisador é uma substância que aumenta a velocidade de uma reação química sem ser consumido, fornecendo um mecanismo reacional alternativo com baixa energia. A energia associada a esse mecanismo é denominada:

O calorimetro é utilizado no laboratório para inúmeros propósitos, incluindo a determinação da energia produzida na queima de combustíveis e o conteúdo calórico dos alimentos. Numa bomba calorimétrica, assume-se que a quantidade de calor absorvido (ou liberado) pela combinação de água, o interior do calorimetro, a bomba e a mistura reagente seja igual à produzida (ou absorvida) pela reação que ocorre na bomba. Considerando que uma amostra de 0,728 g de etanol (álcool de cereais, C₂H₅OH) é queimada numa bomba calorimétrica com uma quantidade de gás oxigênio (sob pressão) suficiente para assegurar a combustão completa, qual é o calor molar de combustão do etanol, sabendo que, nesse experimento, a quantidade de água no calorimetro é de 1,20 kg e que a temperatura aumenta de 24,86°C para 29,18°C?

Dados: capacidade calorífica do interior do calorimetro (sem água) é de 1,06 kJ °C^-1 e a capacidade calorífica molar da água é 75,3 J °C^-1 mol^-1.

A respeito do processo de eletrólise ígnea, considere as afirmativas a seguir:

I – O polo negativo é o eletrodo em que ocorre a oxidação e o polo positivo é o eletrodo em que ocorre a redução.

II – É realizado com auxílio de um circuito elétrico, composto de um gerador elétrico e uma célula voltaica, gerando energia.

III – É uma reação de oxirredução não espontânea provocada pela corrente elétrica.

Está(ão) correta(s) a(s) afirmativa(s):

A lei de Hess é um importante instrumento para a previsão de ΔH de uma reação que apresente dificuldades empíricas. Sobre essa lei é CORRETO afirmar que:

O número de oxidação é o número que mede a carga real (ligação iônica) ou a carga parcial (ligação covalente) de uma espécie química.

Na teoria dos orbitais moleculares (TOM), os elétrons ocupam orbitais chamados orbitais moleculares, que se espalham por toda a molécula. Em outras palavras, enquanto, nos modelos de Lewis e de ligação de valência, os elétrons estão localizados em átomos ou entre pares de átomos, na teoria dos orbitais moleculares, todos os elétrons de valência estão deslocalizados sobre toda a molécula, isto é, não pertencem a nenhuma ligação em particular.

Com base na TOM, é correto afirmar que a configuração eletrônica do estado fundamental da molécula de monóxido de carbono é:

Um calorímetro em pressão constante e um calorímetro de bomba medem variações de funções de estado diferentes. Em volume constante, a transferência de calor é interpretada como ΔU e, em pressão constante, como ΔH. Considere que um calorímetro de volume constante, registrado à temperatura de 298 K, mostrou que a perda de calor que acompanha a combustão de um mol de molécula de glicose é igual 2.560 kJ. A equação química a seguir descreve o processo reacional. 

C₆H₁₂O₆ (s) + 6O₂ (g) → 6CO₂ (g) + 6H₂O (g) 

Nessas condições, e considerando que os gases são ideais, é correto afirmar que a variação de entalpia da mesma reação é, em quilojoules, aproximadamente igual a:

  Dado: Constante dos gases (R) = 8,31 JK^–1mol^–1

Em 1938 o arqueólogo alemão Wilhelm König, diretor do Museu Nacional do Iraque, encontrou um objeto estranho na coleção da instituição, que poderia ter sido usado como uma pilha, similar às utilizadas em nossos dias. A suposta pilha, datada de cerca de 200 a.C., é constituída de um pequeno vaso de barro (argila) no qual foram instalados um tubo de cobre, uma barra de ferro (aparentemente corroída por ácido) e uma tampa de betume (asfalto), conforme ilustrado. Considere os potenciais-padrão de redução: E ^$\theta$ (Fe²⁺|Fe) = −0,44 V; E ^$\theta$ (H⁺|H₂) = 0,00 V; e E ^$\theta$ (Cu²⁺|Cu) = +0,34 V.

As pilhas de Bagdá e a acupuntura. Disponível em: http://jornalggn.com.br. Acesso em: 14 dez. 2014 (adaptado).

Nessa suposta pilha, qual dos componentes atuaria como cátodo?

O metanol líquido pode ser obtido a partir da reação de síntese entre monóxido de carbono e gás hidrogênio. As entalpias de formação das substâncias citadas são, respectivamente, -238,4 kJ.mol^{- 1} e -110,5 kJ.mol^-1.

O valor da variação de entropia da vizinhança desse sistema a 25°C, em J.K^-1, é:

Quanto ao processo de dissolução que ocorre com o estabelecimento de novas interações entre soluto e solvente, assinale a alternativa correta.