Questões de Concurso sobre Transformações Químicas e Energia

Considere as seguintes transformações:

São endotérmicas APENAS as transformações

Considere as seguintes equações termoquímicas:

Para obter a mesma energia da queima de 1,0 kg de hidrogênio, H₂ (g), É necessário ocorrer a fissão nuclear de uma massa, em gramas, de correspondente a, aproximadamente,

Na figura abaixo é representado a variação de entalpia de acordo com o caminho da reação. Baseando-se na figura é correto afirmar que:

Assinale a alternativa que apresenta o agente redutor:

Estão representadas abaixo três reações em equilíbrio, com os respectivos valores de Δ G° a 25 °C, e a seguir são feitas algumas afirmações sobre elas:

I. a reação direta representada em (a) é a mais espontânea.

II. a reação representada em (c) apresenta maior constante de equilíbrio.

III. a reação inversa mais espontânea é aquela representada em (b).

IV. no equilíbrio, a menor concentração de Cl₂(g) será em (c).

V. no equilíbrio, o produto em maior concentração é o da reação (a).

Das afirmações acima, são verdadeiras:

Considere o seguinte equilíbrio: Cl₂ + 2Fe²⁺ ⇌ 2Cl^- + 2Fe³⁺. Sabendo-se que, a 25ºC, os potenciais padrão de redução do cloro e do ferro (III) são 1,35V e 0,75V, respectivamente, e considerando-se que a Equação de Nernst pode ser escrita como

$E=Eº+\frac{0,06}{n}\log \frac{\left[oxidante\right]}{\left[redutor\right]}$ , o logaritmo da constante de equilíbrio da reação apresentada será igual a

A termoquímica é o estudo da variação de entalpia das reações químicas quando os reagentes, em seus estados-padrão, são transformados em produtos, também em estados-padrão. Com relação a esse assunto, assinale a alternativa correta.

Para a água, a variação de entalpia de vaporização é 40,65 kJ mol^-1 no ponto de ebulição e 43,98 kJ mol^-1 a 25 ºC. Considerando-se esses valores, a explicação termoquímica para a eficiência da água em apagar o fogo produzido em reações de combustão relaciona-se ao fato de que

Considere o gráfico abaixo da reação representada pela equação química:

Soldados do exercito brasileiro, quando na selva, esquentam sua refeição através de uma reação de combustão. Liberam o álcool em gel que fica armazenado abaixo de sua marmita e com um isqueiro acendem o fogo.

A reação pode ser simplificada pela seguinte equação:

C₃H₅OH(l) + O₂(g) → CO₂ (g)+ H₂O(l)

De acordo com a tabela abaixo de energia de ligação o valor do ΔH para a reação de combustão de 1 mol de etanol é:(dados: ΔH_f ⁰ C₃H₅OH = 3231Kj/mol)

A figura abaixo mostra um esquema de uma termoelétrica que opera segundo um ciclo de Rankine.

O diagrama pressão versus entalpia abaixo representa o ciclo de Rankine, da termoelétrica esquematizada na figura acima. Identifique qual equipamento representa cada trecho do gráfico abaixo.

Resposta:

Um trocador de calor de tubos concêntricos é utilizado para elevar a temperatura do ar, empregado em processos de secagem, de 120 para 170ºC. O ar escoa no tubo interno a uma vazão mássica de 2 kg/s, enquanto recebe calor de uma corrente de vapor d’água que escoa no tubo externo a uma vazão de 1 kg/s. O vapor d’água entra no trocador à temperatura de 180ºC. A pressão em ambos os tubos é de 100 kPa. Determinar a temperatura do vapor na saída do trocador.

Tabela 1 – Propriedades Termodinâmicas do vapor d’água a 100kPa

Tabela 2 – Propriedades Termodinâmicas do ar a 100kPa

Resposta:

Uma pilha pode ser representada de acordo com o esquema a seguir:

Sobre essa pilha, é correto afirmar que:

A determinação do calor de formação de algumas substâncias à pressão constante, em geral, poderá ser calculada experimentalmente de forma indireta através do calor liberado na combustão completa destes compostos. Sabendo-se que na combustão completa de 1 mol de benzeno são liberados 3267,4 KJ a 25 °C e 1 atm, o calor de formação desta substância, em KJ.mol ^–1, será de:

(Dados: Calor de formação da água líquida (25 °C, 1 atm) = – 285,8 KJ.mol ^–1 e Calor de formação do dióxido de carbono (25 °C, 1 atm) = – 393,5 KJ.mol ^–1)

Uma caldeira possui as seguintes características:

Considerando que temos disponível 1.100 m³/dia de gás natural combustível para essa caldeira, assinale a alternativa que contém a disponibilidade de energia que teremos na sua combustão.