Questões de Concurso sobre Transformações Químicas e Energia

Analise as afirmativas abaixo sobre o que mostra uma equação química balanceada e, em seguida, assinale a opção correta.

I. As proporções molares com que os produtos são formados

II. Que a reação pode ocorrer.

III. Que a reação é exotérmica.

IV. A espontaneidade da reação.

V. As fórmulas dos produtos.

As reações químicas I e III ocorrem no cátodo.

A massa de alumínio, em gramas, produzida na eletrólise ígnea da alumina (Al₂O₃), quando se faz passar por uma cuba eletrolítica, uma corrente de 96,5A durante 1 minuto e 40 segundos é de: (Dado: Al = 27 e O = 16)

A energia de dissociação de ligação é uma medida da força da ligação química. É definida como a mudança de entalpia padrão observada na quebra homolítica de uma ligação a 0 K. A inclusão de correções térmicas leva os valores de energia de dissociação à entalpia padrão de dissociação, definidos a 298 K.

O diagrama de energia a seguir apresenta as variações de entalpia, a 298 K, para diversos processos.

A diferença de entalpia, a 298 K, expressa em kcal.mol^–1, observada na cisão homolítica de 1 mol de ligações Cl-Cl é de

Considere a pilha abaixo representada pela seguinte equação:

A diferença de potencial gerada por ela, em V, é igual a

Certa quantidade de PCl_5(g) foi aquecida a 25 ºC num recipiente com 12 litros de capacidade, gerando PCl_3(g) e Cl_2(g). O recipiente contém, no equilíbrio, 0,21 mol de PCl_5(g) , 0,32 mol de PCl_3(g) e 0,32 de Cl_2(g). A constante de equilíbrio em função das concentrações molares, em kJ, para a dissociação de PCl_5(g) , a 25 ºC, quando as concentrações são referidas ao estado padrão de 1mol/litro, é de:

O Valor de ΔG⁰ desta reação abaixo é igual a

2SO₂ (g) + O₂ (g) ⟶ 2SO₃ (g)

(Dados: ΔG₁⁰ SO₂ (g) = - 300 kJ/mol; ΔG₁⁰ SO₃ (g) = -370 kJ/mol)

A questão 58 refere-se à tabela seguinte.

0,5 kg.s^-1 de vapor d’água saturado a uma pressão de 10 kPa é usado para aquecer uma corrente de benzeno de 5°C até 45°C num trocador de calor. Considerando qu e a água sai como líquido saturado do trocador na pressão de 10 kPa e que a capacidade calorífica média do benzeno líquido é de 2,0 kJ.kg^-1.K^-1, a vazão mássica de benzeno para promover tal aquecimento é de (despreze as perdas no trocador)

Qual par de substâncias é usado industrialmente para a redução do óxido de zinco (ZnO) a Zn?

O modelo da ligação iônica considera que a estabilidade do composto é resultado do balanço energético das etapas envolvidas na formação do mesmo. A seguir é apresentada uma tabela com dados de energia de ionização (EI) e afinidade eletrônica (AE) para três elementos· hipotéticos A, B e C.

Energias reticulares:

AC= -787,0 kJ/mol AC₂ = 515,0 kJ/mol

BC= -550,0 kJ/mol BC₂ = 450,0 kJ/mol

CA = -620kJ/mol AB = 350,0 kJ/mol

Com base nesses valores, pode-se afirmar que a substância mais estável é:

Uma Pilha de Daniell tem inicialmente 6,5 g de zinco, 6,35 g de cobre e 75,0 mL de uma solução 0,1M de sulfato cúprico. O tempo, em segundos, que esta pilha poderá fornecer uma corrente de 0,150A é de:

(Dados: potencial padrão de oxidação do zinco = +0,76v / potencial padrão de oxidação do cobre = -0,34v / Zn = 65,5 e Cu = 63,5)

O potássio-40 é um dos principais isótopos radioativos do corpo humano e seu decaimento pode formar cálcio-40 com a emissão de energia e de partícula radioativa. No decaimento do K-40 produzindo Ca-40 a partícula emitida é denominada como:

Dados: Números atômicos K = 19 e Ca = 20

São fornecidas as seguintes informações:

Entalpia de formação do CaO_(s): ∆H = -636 kJ.mol^-1

Entalpia de formação do H₂O_(g): ∆H = -242 kJ.mol^-1

Entalpia de vaporização do H₂O_(l): ∆H = 44 kJ.mol^-1

CaO_(s) + H₂O_(l) → Ca(OH)_{2 (s)} : ∆H = -64 kJ.mol^-1

A entalpia de formação do Ca(OH)_{2 (s)} é de

Analise a reação de oxirredução abaixo representada (já balanceada).

5H₂O₂ + 2KMnO₄ + 6H+ ↔ 5O₂ + 2Mn²⁺ + 8H₂O

(Dados: PM: Mn=55; H=1; O=16; K=39)

Quantos mililitros de 0,50 mol.L^-1 de H₂O₂ são necessários para reduzir 50,0 mL de 0,030 mol.L^-1 de KMnO₄ em meio ácido?

A água pura é um mau condutor de eletricidade porque consiste em moléculas eletricamente neutras que não são capazes de transportar cargas elétricas. Contudo a dissolução de determinadas substâncias denominadas eletrólitos produzem soluções condutoras de eletricidade devido à presença de partículas eletricamente carregadas.

Os eletrólitos podem ser classificados em fortes ou fracos dependendo da porcentagem de partículas eletricamente carregadas que se encontram em solução. Assinale a opção que indica a substância considerada um eletrólito fraco.

A revelação das chapas de raios X gera uma solução que contém íons prata na forma de Ag(S₂O₃)₂³⁻. Para evitar a descarga desse metal no ambiente, a recuperação de prata metálica pode ser feita tratando eletroquimicamente essa solução com uma espécie adequada. O quadro apresenta semirreações de redução de alguns íons metálicos.

BENDASSOLLI, J. A. et al. Procedimentos para a recuperação de Ag de resíduos líquidos e sólidos. Química Nova, v. 26, n. 4, 2003 (adaptado).

Das espécies apresentadas, a adequada para essa recuperação é

A energia livre de Gibbs (Δ G) é utilizada para definira espontaneidade dos processos:A análise do sinal da entalpia e da entropia pode ser indicativa para a espontaneidade da reação. Com relação a análise dos sinais dessas propriedades, pode-se afirmar que:

Reações que envolvem trocas de elétrons são de grande importância nos processos que ocorrem em águas residuais e naturais. Estes processos podem controlar a diminuição dos níveis de oxigênio, a contaminação de corpos d’água por metais e a formação de nutrientes que serão absorvidos por espécies no meio aquático.

Três reações importantes que ocorrem em ambientes aquáticos estão representadas a seguir

I. {CH₂O} + O₂→ CO₂ + H₂O

II. 4Fe(OH)₂ (s) + O₂ + 2H₂O →4Fe(OH)₃

III. NH₄ ⁺ + 2O₂→ NO₃ ^– + 2H⁺ + H₂O

Em cada uma das reações, os agentes redutores são:

Uma determinada máquina térmica passa a realizar trabalho com toda a energia não transformada em calor. Considere que a fonte quente recebe 2.500 J de calor pela fonte quente, para início do ciclo, e que 1.000 J de calor passam para a fonte fria. Nessa situação, o rendimento da máquina térmica descrita é