Questões de Concurso sobre Transformações Químicas e Energia

Analise a reação química abaixo.

A Cr⁺² (aq) + B Sn⁺⁴ _(aq) ⇄ C Cr⁺³ _(aq) + D Sn⁺² _(aq)

Qual é a soma dos coeficientes (representados pelas letras A, B, C e D) que deixam a reação balanceada, o agente redutor e o agente oxidante, respectivamente?

Retardantes de chama são substâncias que atenuam e/ou inibem o processo de combustão de um material. Considere os seguintes fenômenos:

I. Criação de um dissipador de calor usando um composto que se decompõe em um processo altamente exotérmico, gerando produtos voláteis não combustíveis.

II. Aumento da transferência de calor na superfície em combustão por eliminação do material fundido.

III. Envenenamento da chama pela evolução de espécies químicas que capturam os radicais H e OH que são ativos na propagação da termooxidação da chama.

IV. Limitação da transferência de calor e massa pela criação de uma camada de carbonização isolante na superfície do material sólido em combustão.

Assinale a opção que apresenta corretamente o(s) fenômeno(s) que pode(m) ser atribuído(s) a ações de retardantes de chama.

O período de semidesintegração do isótopo do ²⁴Na é de 15 h. Qual a quantidade inicial desse isótopo se, após 90 h, restam 2,5 g do mesmo?

O ácido nítrico é muito utilizado como matéria-prima para fabricação de diversos produtos, como explosivos, fertilizantes agrícolas e corantes. Um dos métodos de obtenção do ácido nítrico é feito a partir da reação do pentóxido de dinitrogênio com água, conforme a reação:

N₂O₅(g) + H₂O(l) → 2 HNO₃(aq)

Utilizando as equações termoquímicas:

N₂(g) + 3 O₂(g) + H₂(g) → 2 HNO₃(aq)____∆H= – 415 kJ

2 H₂(g) + O₂(g) → 2 H₂O (l)____________ ∆H= – 572 kJ

2 N₂(g) + 5 O₂(g) → 2 N₂O₅(g) _________ ∆H = + 22 kJ

Assinale a alternativa que contém o valor da entalpia envolvida na obtenção de quatro mols de ácido nítrico:

Dadas as seguintes semi-reações:

Fe⁺²(aq) + 2 e- → Fe(s) E° = - 0,44 V

Pb⁺²(aq) + 2 e- → Pb(s) E°= - 0,13 V

E considerando a formação de uma pilha, são feitas as seguintes afirmativas:

I. A reação que ocorre no cátodo é Pb⁺²(aq) + 2 e- → Pb(s).

II. A Pilha pode ser representada por Fe²⁺(aq) / Fe(s) // Pb²⁺(aq) / Pb(s).

III. A voltagem da pilha é igual a 0,31 V.

IV. A reação não é espontânea.

Assinale a alternativa em que todas as afirmativas estão CORRETAS:

Uma vez que entalpia (H) é uma função de estado, ∆H depende apenas dos estados inicial e final do sistema. A variação de entalpia de um processo é a mesma se o processo for realizado em uma etapa ou em uma série de etapas. Com base nisso, considere a transformação do carbono grafita em carbono diamante. Sabendo que a entalpia de combustão da grafita é -393,5 kJ mol^-1, e que a entalpia de combustão do diamante é -395,4 kJ mol^-1, qual é a entalpia de conversão, em kJ mol^-1, de 2 mols de grafita em diamante?

Conhecendo-se os potenciais padrões de redução dos eletrodos, pode-se mensurar o potencial de célula eletroquímica quando reagentes e produtos estão sob condições padrão. Entretanto, à medida que uma célula voltaica é descarregada, os reagentes da reação são consumidos e os produtos são gerados, de forma que as concentrações dessas substâncias variam.

Considere uma pilha hipotética dos eletrodos X e Y representada pela seguinte notação simplificada das células eletroquímicas em certo momento de seu desgaste:

X(s)X²⁺ (2 mol.L^–1) // Y³⁺ (0,01 mol.L^–1) //Y(s)

Sabendo que o potencial dessa pilha na condição padrão é igual a 0,07 V, é correto afirmar que o potencial da pilha, em volt, no momento de desgaste, é aproximadamente igual a:

Dado: log 8 = 0,9

Em um ambiente de aproximadamente 5 m x 10 m x 3 m, inicialmente 20 ºC e 1 atm, sem qualquer sistema de refrigeração ou de aquecimento, há 12 pessoas e cada uma libera 150 watts. Assumindo que as paredes, teto, chão e mobília estão perfeitamente isolados e não absorvem qualquer calor, em quanto tempo a temperatura do ambiente atingirá a temperatura média do corpo humano, 37 ºC? Para o ar, Cp molar é 3,5 R. Deve-se negligenciar a perda de ar para fora ocorrida à medida que a temperatura sobe.

O urânio é um elemento químico muito cobiçado economicamente devido ao seu poder bélico e à sua aplicabilidade como combustível nas usinas nucleares. Seu isótopo, o urânio-238, tende a sofrer decaimento, liberando partículas e originando novas espécies.

Considere, hipoteticamente, que o urânio sofre decaimentos radioativos conforme as equações químicas a seguir.

${}_{92}^{238}$U + 2$\alpha$ → A

A + $\gamma$ → C

C + $3_0^1$n → D

D + 2$\beta$ → X

Nessas condições, é correto afirmar que o elemento X é a espécie:

A ordem de grandeza da constante de equilíbrio K da pilha é

Os carbonatos, em geral, sofrem decomposição térmica gerando o óxido do respectivo metal e gás carbônico. A estabilidade térmica destes carbonatos aumenta com o aumento do caráter eletropositivo do metal. Considere os seguintes carbonatos: K₂CO₃; MgCO₃; CaCO₃; BeCO₃. Assinale a opção que mostra os compostos citados arranjados em ordem crescente de estabilidade térmica:

Um objeto pode receber ou emitir calor para o ambiente através da absorção ou emissão de ondas eletromagnéticas. Quando a temperatura do objeto é T_{0 ,} ele emite calor a uma taxa P₀ .

Se a taxa de emissão de calor for 16 P₀ , a temperatura do objeto, em função de T₀ , será

Oxirredução é um processo em que ocorre transferência de elétrons entre as espécies no decorrer de uma reação química.

K₂Cr₂O₇ (aq) + 4 H2SO₄ (aq) + 3 C₂H₅OH (aq) → 3 C₂H₄O (g) + K₂SO₄ (aq) + Cr₂(SO₄)₃ (aq) + 7 H₂O (l)

Considerando a reação entre dicromato de potássio (K₂Cr₂O₇) com álcool etílico (C₂H₅OH) na presença de ácido sulfúrico (H₂SO₄),

Quais substância são os agentes oxidante e redutor, respectivamente,

“Há exatos cem anos ocorria um dos maiores naufrágios da história, o do transatlântico RMS Titanic. Dos 2.201 ocupantes, 1.490 morreram. Talvez nenhuma outra catástrofe marítima tenha tido impacto tão forte na opinião pública.”

Fonte: Ethevaldo Siqueira - O Estado de S. Paulo, em 15 de abril de 2012

Relatos afirmam que o Comandante Edward Smith e oficiais receberam cerca de uma dúzia de mensagens telegráficas, dando conta do elevado número de icebergs na rota. Se eles tivessem levado a sério as advertências, o Titanic poderia ter desviado apenas alguns graus de latitude sul e o risco de acidente seria reduzido. No dia 14 de abril, às 23h40, o observador de bordo viu um iceberg, centenas de metros à frente. Mesmo após as tentativas do oficial de plantão, William Murdoch, de desviar a direção do navio e dar marcha a ré, o impacto se deu em apenas 37 segundos.

Observe a figura a seguir:

Essa imagem deixa claro que a parte visível de um iceberg é muito menor que sua parte submersa, região atingida pelo choque com o Titanic. Com base nessa afirmação, pode-se afirmar que após o impacto:

Analise as proposições em relação a um experimento de eletroquímica.

I) Em uma reação de óxidorredução que ocorre espontaneamente, os elétrons são transferidos de uma espécie química com maior potencial de redução para outra com menor potencial de redução. Portanto, ao calcularmos a diferença de potencial da célula, chega-se a um valor positivo.

II) Uma medida de potencial eletroquímico considera o uso de um eletrodo padrão de hidrogênio (EPH). Se a semicela H⁺/H₂ atuar como ânodo, a semirreação será a de oxidação de H₂ a H⁺ e, se atuar como cátodo, será a de redução de H⁺ a H₂.

III) Uma das formas de evitar o acúmulo de cargas elétricas nas soluções catódicas e anódicas é o uso de uma ponte salina. O excesso de ânions ou cátions gerados nas reações eletroquímicas é compensado pela migração de íons provenientes da ponte salina.

Está(ão) correta(s):

Em embarcações atracadas no cais, é possível ocorrer um tipo de corrosão devido ao emprego de uma máquina de solda elétrica com aterramento inadequado. Ao se fazer o aterramento da máquina de solda em estruturas metálicas no lado do cais e levar o seu terminal positivo para a execução da solda dentro do navio, obriga-se a corrente a retornar da embarcação, passando pela água, para chegar ao terminal negativo. Nesse caso, o casco da embarcação passa a funcionar como anodo ativo e a corroer. Sendo assim, assinale a opção que apresenta o tipo de corrosão que ocorre no processo descrito.

Observe a tabela abaixo:

Tabela 1: Entalpias-padrão de formação a 298,15 K.

O valor da entalpia-padrão de combustão do benzeno liquido a partir das entalpias de formação dos reagentes e produtos da reação, conforme tabela acima, considerando uma combustão completa, é:

Dado: reação de combustão do benzeno:

C₆H₆(l) + $\frac{15}{2}$ 0₂(g) -> 6CO₂ (g) + 3H₂O(l)

A Química é definida como instrumento de formação humana, meio de interpretar o mundo e intervir na realidade. No documento dos PCN de Química, propõe-se o reconhecimento e a compreensão das transformações químicas em processos naturais e tecnológicos nos diferentes contextos encontrados na ______________ e suas relações com os sistemas produtivo, industrial e agrícola.

Assinale a alternativa que responde as lacunas em branco de forma CORRETA: