Exercício de Química 2º Ensino Médio - Profº Eduardo

EXERCÍCIOS DE TERMOQUIMICA II

Prof. Eduardo

. (Unesp) O calor liberado na combustão completa do acetileno (C₂H₂) gasoso, a 25°C, é de -1298kJ/mol. Determinar a entalpia de formação do acetileno. São fornecidos os seguintes dados a 25°C:

entalpia de formação de CO₂ gasoso= -- 393kJ/mol

entalpia de formação de H₂O líquida= -- 285kJ/mol.

2. (Unesp) As entalpias de formação de NO e NO₂ gasosos são, respectivamente, 90,4 e 33,9 kJ/mol.

a) Calcule o calor da reação, no estado gasoso, entre NO e O₂ para formar NO₂.

b) Num sistema que contém NO₂ , O₂ e NO₂, em equilíbrio, como se deve alterar a temperatura e a pressão para aumentar a produção de NO₂?

3. (Unesp) Quanto a massa de 1,25g de Fe reage com enxofre para formar FeS sólido, há liberação de 2,24 kJ, na forma de calor.

Escreva a equação para a reação de 1 mol de Fe, indicando a quantidade de calor liberado, segundo as convenções termoquímicas. (massas molares, em g/mol: Fe = 56; S = 32)

4. (Unicamp) Quantidades diferentes de entalpia são envolvidas na combustão do etanol, C₂H₅OH, e etileno, C₂H₄, como mostram as equações I e II:

I) C₂H₅OH (l) + 3O₂(g) → 2CO₂(g) + 3H₂O(l)        ∆H = - 1368kJ/mol de etanol

II) C₂H₄(g) + 3O₂(g) → 2CO₂(g) + 2H₂O(l)            ∆H = - 1410kJ/mol de etileno

Sob condições adequadas, é possível obter etanol a partir da reação representada pela equação III:  C₂H₄(g) + H₂O(l) → C₂H₅OH (l)

a) Qual é a variação da entalpia envolvida por mol de C₂H₄ consumido na reação III?

b) Essa reação absorve ou libera calor? Explique.

c) Sabendo-se que a entalpia de formação da H₂O(l) é -- 286kJ/mol e que a do C₂H₄(g) é 52kJ/mol, calcule a entalpia de formação por mol de C₂H₅OH (l).

TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO

(Ufpe) Na(s) questão(ões) a seguir escreva nos parênteses a letra (V) se a afirmativa for verdadeira ou (F) se for falsa.

5. A queima de combustível no interior de motores pode ocorrer de forma incompleta e produzir monóxido de carbono, um gás extremamente tóxico, ao invés de CO₂, que é produzido na queima completa. Para evitar a emissão desse gás, alguns automóveis são equipados com um catalisador que promove a queima do monóxido de carbono, convertendo-o em dióxido de carbono. Tornando-se como modelo de combustível o n-hexano (C₆H₁₄) para o qual o calor padrão de combustão é de -4163 kJmol^-1 e sabendo-se que:

C₆H₁₄(L)+13/2 O₂(g) → 6CO(g)+7H₂O(g),    ∆H° = -2465kJmol^-1

Pode-se afirmar que:

( ) A conversão de CO em CO₂ é endotérmica.

( ) O calor liberado na conversão de CO em CO₂ é menor que 300 kJmol^-1.

( ) É esperado que a conversão de CO em CO₂, ocorra com um abaixamento de entropia.

( ) A queima completa do n-hexano libera mais calor que a queima incompleta.

( ) A combustão completa do n-hexano é exotérmica.

6. (Cesgranrio) Sejam os dados a seguir:

I- Entalpia de formação da H₂O(L)= -68 kcal/mol

II- Entalpia de formação do CO₂(g)= -94 kcal/mol

III- Entalpia de combustão do C₂H₅OH (l)= -327 kcal/mol

A entalpia de formação do etanol será:

a) 15,5 kcal/mol     b) 3,5 kcal/mol     c) -28 kcal/mol     d) -45 kcal/mol     e) -65 kcal/mol

7. (Cesgranrio) O acetileno é um gás de grande uso comercial, sobretudo em maçaricos de oficinas de lanternagem. Assinale a opção que corresponde à quantidade de calor fornecida pela combustão completa de 5,2 kg de acetileno (C₂H₂), a 25°C, sabendo-se que as entalpias de formação, a 25°C, são:

1) do CO₂(g) = - 94,1 kcal/mol     2) da H₂O(l) = - 68,3 kcal/mol     3) do C₂H₂(g) = + 54,2 kcal/mol

a) 1615 kcal     b) 6214 kcal     c) 21660 kcal     d) 40460 kcal     e) 62140 kcal

8. (Fatec) Dadas as equações:

C₃H₈(g) + 5O₂(g) → 3CO₂(g) + 4H₂O(l)           ∆H¡= -2220kJ

C(s) + O₂(g) → CO₂(g)                                    ∆H¡= -394kJ

H₂(g) + 1/2º₂(g) → H₂O(l)                                ∆H¡= -286 kJ

O gás propano, um dos constituintes do gás de cozinha, pode ser produzido a partir da reação de C(s) e H₂(g). A variação de entalpia da reação de formação de 1 mol de gás propano a partir das equações mencionadas acima, em kJ/mol, é

a) + 1540     b) + 752     c) – 106     d) – 2900     e) – 4546

9. (Fuvest) A oxidação de açúcares no corpo humano produz ao redor de 4,0 quilocalorias por grama de açúcar oxidado. A oxidação de um décimo de mol de glicose (C₆H₁₂O₆) vai produzir aproximadamente: Massas atômicas: H = 1,0; C = 12; O = 16

a) 40 kcal     b) 50 kcal     c) 60 kcal     d) 70 kcal     e) 80 kcal

10. (Mackenzie) O calor da trimerização do acetileno, em kcal/mol, na formação de benzeno é:

Dadas as equações termoquímicas, a 1atm. e 25°C.

I) 2C₆H₆(liq.) + 15º₂(g) → 12CO₂(g) + 6H₂O(liq.)      ∆H = -800 kcal

II) 4 CO₂(g) + 2H₂O(liq.) → 2C₂H₂(g) + 5O₂(g)         ∆H = +310 kcal

a) - 65 kcal / mol     b) - 245 kcal/mol     c) - 490 kcal/mol     d) +1110 kcal/mol     e) - 130 kcal/mol.

11. (Mackenzie ) A quantidade de calor liberado pela combustão total de 13,0kg de acetileno, a 25°C e 1atm, é: Dados: massa molar (g/mol): C = 12 H = 1

Entalpias de formação (kcal/mol) a 25°C:

C₂H₂(g) = + 54,0          CO₂(g) = - 94,0          H₂O(liq) = - 68,0

a) 310 kcal     b) 155.000 kcal     c) 61.000 kcal     d) 101.000 kcal     e) 202 kcal

12. (Puc-rio) Indique a opção que apresenta a transformação química que poderia fornecer a maior quantidade de calor por mol do reagente empregado na reação com o oxigênio.

a) N₂(g) + O₂(g) → 2 NO(g)    ∆H¡ = 180 kJ/mol

b) S(s) + 3/2 O₂(g) → SO₃(g)   ∆H¡ = - 390 kJ/mol

c) CH₄(g) + 2 O₂(g) → CO₂(g) + 2 H₂O(l)      ∆H¡ = - 890 kJ/mol

d) 4 Fe(s) + 3 O₂(g) → 2 Fe₂O₃(g)     ∆H¡ = - 1600 kJ/mol

e) C₆H₁₂O₆(s) + 6 O₂(g) → 6 CO₂(g) + 6 H₂O(l)      ∆H¡ = - 2800 kJ/mol

13. (Puccamp) São dadas as entalpias padrão de formação das seguintes substâncias:

Substâncias / ∆H° de formação (kJ/Mol)

CO₂ (g)                     -393,3

H₂O(g)                      -285,8

CH₃ - OH(l)               -238,5

Na combustão completa de 0,5 mol de metanol, a 25°C e 1atm de pressão há

a) liberação de 726,3 kJ     b) absorção de 726,3 kJ     c) liberação de 363,2 kJ

d) absorção de 363,2 kJ     e) liberação de 181,6 kJ

14. (Pucpr) Determine o valor do ∆H para a reação de combustão do etanol, conhecendo as entalpias de formação em kJ/mol:

C₂H₅OH(l) + O₂(g) →

Dados: CO₂(g) = -393,3 kJ/mol          H₂O(l) = -285,8 kJ/mol          C₂H₆O(l) = -277,8 kJ/mol

a) -1.234,3 kJ     b) +1.234,3 kJ     c) -1.366,2 kJ    d) -1.560,0 kJ     e) +1.366,2 kJ

15. (Pucpr) Dadas as equações termoquímicas:

1 - C(grafite)+O₂(g) → CO₂(g)    ∆H = -94,00 kcal

2 – H₂(g)+1/2 O₂(g) → H₂O(g)    ∆H = -57,80 kcal

3 – H₃C-COH(l)+ 5/2 O₂(g) → 2 CO₂(g)+2H₂O(g)     ∆H = -279,0 kcal

Calculando a entalpia de formação do acetaldeído, encontra-se o seguinte valor, em Kcal/mol:

a) + 24,6     b) - 127,2     c) + 127,2     d) - 24,6     e) - 165,0

16. (Ufrs) Dadas as equações termoquímicas, a 1 atm e 25°C.

1 – CH₄ (g) + 2 O₂(g)  → CO₂(g) + 2 H₂O(l)      ∆H = -888 kJ/mol

2 – C₂H₆O(l) + 3 O₂(g) → 2 CO₂(g) + 3H₂O(l)     ∆H = -1373 kJ/mol

3 – C₈H₁₈(l)+25/2 O₂(g) → 8 CO₂(g)+9 H₂O(g)     ∆H = -5110 kJ/mol

4 – H₂(g) + 1/2 O₂(g) → H₂O(l)     ∆H = -286 kJ/mol

5 - C(grafite) + O₂(g) → CO₂(g)     ∆H = -393,5 kJ/mol

o combustível que libera a maior quantidade de calor, por grama consumido é

a) CH₄(g)     b) C₂H₆O(l)     c) C₈H₁₈(l)     d) H₂(g)     e) C(grafite)

17. (Ufsc) Observe as equações que representam a formação da água, a partir de seus elementos. Assinale a ÚNICA proposição FALSA.

H₂(g) + 1/2 O₂(g) → H₂O(s)     ∆H = -70 kcal/mol.

H₂(g) + 1/2 O₂(g) → H₂O (l)     ∆H = -68,3 kcal/mol.

H₂(g) + 1/2 O₂(g) → H₂O (v)    ∆H = -57,8 kcal/mol.

01. O sinal negativo indica que as reações são exotérmicas.

02. A transformação H₂O (v) → H₂O (l) libera 10,5kcal/mol.

04. O calor de solidificação da água vale -12,2kcal/mol.

08. 1 mol de H₂O(v) contém mais energia que 1 mol de H₂O(l).

16. A formação de água a partir do hidrogênio libera calor.

18. (Unirio) A quantidade de calor em kcal formado pela combustão de 221,0g de etino, a 25°C, conhecendo-se as entalpias (∆H) de formação do CO₂(g), H₂O(l) e etino (g), é aproximadamente igual:

Dados:

CO₂(g)= -94,10 kcal/mol

H₂O(l)= -68,30 kcal/mol

C₂H₂(g)= +54,20 kcal/mol

a) - 2640,95 kcal     b) - 1320,47 kcal     c) - 880,31 kcal     d) - 660,23 kcal     e) - 528,19 kcal