EXERCÍCIOS DE TERMOQUÍMICA
1) A quantos joules correspondem 500 cal ?
1cal -- 4,18j
500cal-- x
x=2090j
2) A quantas calorias corresponde uma energia ou trabalho de 200j ?
1cal-- 4,18j
x -- 200j
x=47,8cal
3) Que quantidade de calor é liberada por uma reação química que é capaz
de aquecer 2kg de água de 20 a 28C ? (calor específico da água=1cal/g
XC)
Q=mct
Q=2000.1.8
Q=16000cal
4) (MACK-SP) Dizemos que reações de combustão são exotérmicas porque
a) absorvem calor
b) liberam calor
c) perdem água
d) liberam oxigênio
letra b
5)(UFPI) O calor liberado na combustão de um mol de metano é 212kcal.Quando
80 gramas de metano são queimados, a energia liberada é:(massa molar do
CH4 =16g mol -1) ?
16g--212kcal
80g--x
x=1060kcal
6)(FEEQ-CE) A queima de 1,0kg de metano(CH4) liberou 5,5.104 kj. Com base
neste dado, o calor da combustão de um mol de metano é da ordem de:
(Massa molar do CH4 =16g mol-1 )
a)8,8.10-4
b)8,8.10-3
c)8,8.10-2
d)8,8.102
e)8,8.104
1000g---5,5.104kj
16 ---x
x=88.104.10-3
x=880
letra d
7)(Unicamp-SP) Em alguns fogos de artifício, alumínio metálico em pó é
queimado, libertando luz e calor. Este fenômeno pode ser representado como:
2Al(s) + 3/2 O2(g)  Al2O3(s) cH = -1653 Kj
a) Qual o volume de o2, nas condições normais de temperatura e
pressão,necessário para reagir com 1,0g do metal?
b) Qual a quantidade de calor à pressão constante desprendida na reação de
1,0g de alumínio?
(Volume molar do gás ideal nas condições normais de temperatura e
pressão=22,4litros; massa atômica relativa do alumínio=27)
8)(Fuvest-SP) Considere a reação de fotossíntese e a reação de combustão
da glicose representadas abaixo:
6CO2(g) + 6H2O(l) --clorofila--------------- C6H12O6(s) + 6O2(g)
luz
C6H12O6(s) + 6O2(g) ---------- 6CO2(g) + 6H2O(l)
Sabendo que a energia envolvida na combustão de um mol de glicose é
2,8.106 J, em meio mol de glicose, a planta:
a)libera 1,4.106 J
b)libera 2,8.106 J
c)absorve 1,4.106 J
d)absorve 2,8.106 J
e)absorve 5,6.106 J
1mol--2,8.106j
1/2mol--x
x=1,4.106j
letra a
9)(PUC-MG) A reação de combustão do benzeno está representada a seguir:
C6H6 + 15/2 O2  6 CO2 + 3 H2O
H = -780 Kcal
Na queima de 7,8g do benzeno, a energia liberada será:
a)0,78 Kcal
b)7,8 Kcal
c)78Kcal
d)780Kcal
e)7800Kcal
(massa molar do C6H6 = 78gmol-1)
78g--780kcal
7,8g--x
x=78kcal
letra c
10)(Fuvest-SP) Na reação representada por: CH4(g) + 4Cl2(g)  CCl4(g) + 4HCl
há liberação de 108Kj de energia térmica por mol de HCl(g) formado.
Nas mesmas condições, qual será a energia térmica liberada na formação de
73,0g de HCl(g) ?
(massas atômicas: H=1,0 Cl=35,5)
a)54kj
b)108kj
c)162kj
d)216kj
e)432kj
36,5--108kj
73,0--x
x=216kj
11)(Vunesp) O dióxido de carbono pode ser obtido por diferentes reações,
três das quais estão expressas nas equações:
1.CaCO3(s)  CaO(s) + CO2(g)
2. 2HCl(aq) + Na2CO3(aq)  2NaCl(aq) + H2O(l) + CO2(g)
3. C(s) + O2(g) CO2(g)
O calor de formação (Hf) do dióxido de carbono é determinado pela
variação de entalpia:
a) da reação 1.
b) da reação 2.
c) da reação 3.
d) de qualquer uma das três reações
e) de uma outra reação diferente de 1,2, e 3
letra c
12)De acordo com a lei de Hess:
I)o sinal de H não depende do sentido da reação termoquímica
II)a variação de entalpia de uma reação depende somente da entalpia inicial
dos reagentes
III)uma equação termoquímica pode ser expressa pela soma das etapas
intermediárias da reação.
Estão corretas:
a)apenas I
b)apenas I e II
c)apenasI e III
d)apenas II e III
e)apenas III
13) (Fameca-SP) Dadas as equações:
C2H5OH + 3O2  2CO2 + 3H2O
H= -327,6kcal
CH3CHO + 5/2 O2 2 CO2 + 2H2O
H= -279,0 kcal
Calcule o H da reação, em kcal.
14) (Puccamp-SP) Dadas as equações termoquímicas:
S(s) + O2(g)  SO2(g)
H= -297kj/mol
S(s) + 3/2 O2(g) SO3(g) H= -396kj/mol
Pode-se concluir que a reação:
SO2(g) + 1/2 O2(g)  SO3(g) tem H, em kj/mol, igual a ?
Resp:SO2S(s) + O2(g)
H=+297kj/mol
S(s) + 3/2O2(g)SO3 H=-396kj/mol
----------------------------------------------------------------------SO2 + 1/2O2SO3(g) H=-99kj/mol
15) (UFSM-RS) O óxido de zinco, ZnO, é utilizado em indústrias metalúrgicas
para a obtenção de zinco metálico, de acordo com a reação:
ZnO(s) + C(s) CO(g) + Zn(s) H= X
Baseando-se nas reações:
I. Zn(s) + 1/2 O2(g) ZnO(s)
II. C(s) + 1/2 O2(g) CO(g)
H= -353kj/mol de Zn(s)
H= -110kj/mol de C(g)
Calcule o valor de X.
Resp:ZnO(s)Zn(s) + 1/2O2(g)
H= +353kj/mol
C(s)+1/2O2(g)CO(g)
H=-110kj/mol
------------------------------------------------------------------------ZnO(s) + C(s)CO(g) + Zn H=243kj/mol
16) S(rômbico) + O2 SO2(g)
H= -70,92kcal/mol
S(monoclínico) + O2 SO2(g)
H = -71,03kcal/mol
De acordo com as reações representadas acima, a transformação de enxofre
monoclínico em rômbico ocorre a partir da:
a)absorção de 0,11kcal/mol
b)liberação de 141,95kcal/mol
c)absorção de 141,95kcal/mol
d)liberação de 0,11kcal/mol
e)absorção de 71,03kcal/mol
Resp: S(monoclinico) + O2SO2 H = -71,03kcal/mol
SO2S(rombico)+O2
H= +70,92
--------------------------------------------------------------------------S(monoclinico)->S(rombico) H= -0,11
Letra d
17)(FURRN)Conhecendo-se as equações termoquímicas:
I. S(rômbico) + O2 SO2(g)
II.SO2(g) + 1/2 O2(g)SO3(g)
H= -71kcal/mol
H= -23,4kcal/mol
Pode-se afirmar que na obtenção de dois mols de SO3(g) a partir de S(rômbico)
o H da reação é?
a)-188,8kcal
b)-23,4kcal
c)-47,6kcal
d)-94,4kcal
e)-46,8kcal
18) (Unicamp-SP) Grafita e diamante são formas alotrópicas do carbono, cujas
equações de combustão são apresentadas abaixo:
C(gr) + O2(g) = CO2(g)
C(d) + O2(g) = CO2(g)
H= -393,5kj/mol
H = -395,4kj/mol
a) Calcule a variação de entalpia necessária para converter 1,0mol de grafita em
diamante.
Resp:C(gr) + O2(g)CO2(g) H= -393,5kj/mol
CO2(g)C(d) + O2(g) H= +395,4kj/mol
--------------------------------------------------------------------C(gr)C(d)
H= +1,9kj/mol
b) Qual a variação de entalpia envolvida na queima de 120g de grafita? (massa
molar do C=12gmol).
Resp: 12-- -393,5
120-- x
x= - 3935kj
19) (UNI-RIO) O elemento químico tungstênio, de símbolo W, é muito utilizado em
filamentos de lâmpadas incandescentes comuns. Quando ligado a elementos
como carbono ou boro, forma substâncias quimicamente inertes e duras.
O carbeto de tungstênio, WC(s), é muito utilizado em ponteiras de ferramentas
como lixas para metais,etc.
Essa substância pode ser obtida pela reação:
C(grafite) + W(s) WC(s)
A partir das reações a seguir, calcule o H da reação.
I. W(s) + 3/2 O2(g) WO3(s)
H= -840kj/mol
II.C(gr) + O2(g)  CO2(g)
H = -394kj/mol
III.WC(s) + 5/2 O2 WO3(s) + CO2(g) H= -1196kj/mol
a)-19kj/mol
b)-38kj/mol
c)-2430kj/mol
d)+38kj/mol
e)+2430kj/mol
Resp: W(s) + 3/2 O2(g)WO3(s)
H= - 840
C(gr) + O2(g)CO2(g)
H= - 394
WO3(s) + CO2(g)WC(s)
H= +1196
--------------------------------------------------------------------C(gr) + W(s) WC(s)
H= - 38kj/mol
letra b
20)(Cesgranrio-/Rj) Considerando os processos:
I.H2(g) + 1/2 O2(g) H2O(l)
II.H2(g) + 1/2 O2(g) H2O(g)
H = -68,3 kcal
H = -57,8kcal
Calcule o valor de H para:
H2O(g)H2O(l)
Resp: H2O(g)H2(g) + 1/2O2(g) H= +57,8
H2(g) + 1/2O2(g)H2O(l)
H= -68,3
-----------------------------------------------------------------H2O(g)H2O(l)
H= -10,5
21) Dadas as energias de ligação em kcal/mol:
H - H.........104
Br - Br........46
H - Br.........87
Podemos prever que o valor de H para o processo:
H2(g) + Br2(g) 2HBr(g)
Será igual a:
a)-12kcal/mol
b)-24kcal/mol
c)+12kcal/mol
d)+24kcal/mol
e)324kcal/mol
Resp:104+46 - (2.87) = -24kcal/mol
22) (Fatec-SP)Calcule a energia envolvida na reação:
2HI(g) +Cl2(g) I2(g) + 2HCl(g)
Expresse o resultado em kcal/mol de HI(g).
Indique se a reação é exotérmica ou endotérmica. Dados:
H - Cl
H-I
Cl - Cl
I-I
103kcal/mol
71kcal/mol
58kcal/mol
36kcal/mol
Resp: 2.71 + 58 - (36+2.103)
142+58 -(36+206)
200 - 242 = -42
- 24kcal/mol
exotérmica
23) (UFMG)São conhecidos os seguintes valores de energia de ligação, a 25c:
Cl - Cl
57,8kcal/mol
H - Cl
103,0kcal/mol
C-H
99,5kcal/mol
C - Cl
78,5kcal/mol
Determine a variação de entalpia, aproximadamente, para a reação:
CH4(g) + Cl2(g) H3CCl(g) + HCl(g)
Resp:4(99,5) + 78,5 - (298,5+78,5+103)
476,5 - 480= - 3,5kcal/mol
24)(MACK-SP) Calcule a variação de entalpia na reação
2HBr(g) + Cl2(g) 2HCl(g) + Br2(g)
conhecendo as seguintes energias de ligação:
H - Br
Cl - Cl
H - Cl
Br-Br
87,4kcal/mol
57,9kcal/mol
103,1kcal/mol
46,1kcal/mol
a)+232,7kcal
b)-149,2kcal
c)+19,6kcal
d)+145,3kcal
e)-19,6kcal
Resp: 2.87,4 + 57,9 - (2.103,1 + 46,1)
174,8 + 57,9 - 252,3 = - 19,6kcal
letra e
25) Com base na tabela abaixo, determine a variação de entalpia para a reação
seguinte:
3Cl2 + 2NH36HCl + N2
H
H-N
H-H
C-C
H - Cl
N-N
Cl - Cl
N N -225
-93kcal/mol
-104kcal/mol
-83kcal/mol
-103kcal/mol
-38kcal/mol
-58kcal/mol
-225kcal/mol
a)152kcal
b)0kcal
c)222kcal
d)-111kcal
e)-152kcal
27) (Fuvest-SP) Dadas as seguintes energias de ligação, em kj por mol de ligação.
NN 950
H - H 430
N - H 390
Calcule o valor da energia térmica(em kj por mol de NH3) envolvida na reação
representada por:
N2 + 3H22 NH3
Resp:950 + 3(3.430) - 2(3.390)
950 + 3870 - 2340 = 2480
1240kj/mol
28)(Unirio)A água da chuva nunca teve a pureza que o senso comum lhe atribui,
mas por obra e graça de nossa civilização, os gases, matéria orgânica e fuligens,
que resultam de atividades humanas, interferem no processo de formação das
nuvens, o que redunda em chuva ácida. Com base nas reações I,II e III, a
entalpia da reação de formação da chuva ácida(H2S + 2O2H2SO4 H=?)
I.H2O + SO2 H2S + 3/2O2 H=+37,5kj/mol
II.H2O + SO3 H2SO4
H= -40,8kj/mol
III.SO31/2O2+ SO2
H= -24,0kj/mol
a)-54,3kj/mol
b)-27kj/mol
c)+54,3kj/mol
d)+27kj/mol
e)-20,7kj/mol
29)(PUC-MG) O gás hilariante(N2O) tem características anestésicas e age sobre o
sistema nervoso central,fazendo com que as pessoas riam de forma histérica.
Sua obtenção é feita a partir de decomposição térmica do nitrato de
amônio(NH4NO3), que se inicia a 185c, de acordo com a seguinte equação:

NH4NO3(s) N2O(g) + 2H2O(g)
No entanto, o processo é exotérmico. Sabe-se que as formações das
substâncias N2O,H2O e NH4NO3 ocorrem através das seguintes equações
termoquímicas:
N2(g) + 1/2O2N2O(g)
-19,5kcal
H2(g) + 1/2 O2H2O(g)
+57,8kcal
N2(g) + 2H2(g) + 3/2O2(g) NH4NO3(s)
+87,3kcal
Resp: N2(g) + 1/2 O2N2O(g) -19,5
2H2(g) + O22H2O
+57,8
NH4NO3N2 + 2H2 + 3/2O2 -87,3
------------------------------------------------------------NH4NO3N2O + 2H2O -49kcal
30)(FEI-SP)Dadas as entalpias de formação CO(g) e CO2(g), calcule a entalpia da
reação:
H =?
CO2(g) + C(s) 2CO(g)
a temperatura de 25c e pressão normal. (HCO=-26kcal/mol; H = -94kcal/mol)
Resp: Hprodutos - H reagentes
H= 2(-26) - (-94) + 0
H -52 + 94 = 42
31)(F.Rui Barbosa-BA)Considere a tabela:
H-H
O=O
O-H
104kcal/mol
120kcal/mol
110kcal/mol
Calcule a quantidade de calor liberada na reação de formação da água, de
acordo com a equação:
H2 + 1/2 O2 H2O
Resp:104 + 1/2(120) - (2.110) =
=104 + 60 - 220 = - 56
32)(Fatec-SP)Se, nas condições padrão:
2NH3(g) N2(g) + 3H2(g)
H=+22kcal/mol
então a entalpia de formação do gás amoníaco é:
a)+11,0kcal/mol
b)-11,0kcal/mol
c) +22,0kcal/mol
d) -22,0kcal/mol
e) -18,0kcal/mol
33)Observe as equações termoquímicas:
I)H2O(l)  H2(g) + 1/2 O2(g)
II)2C(grafite) + 3 H2(g)C2H6
III)Fe(s) + 1/2 O2(g)FeO(s)
H= +68,3kcal
H= -20,5kcal
H= -64,04kcal
IV)CO2(g)C(grafite) + O2(g)
H= +94,1kcal
São endotérmicas as reações indicadas nas equações:
a)I e II
b)I e III
c)II e III
d)I e IV
Resp:letra d
34)Dadas as energias de ligação:
a)HCl(g)H(g) + Cl(g)
b)HBr(g)H(g) + Br(g)
qual a ligação mais estável?
H= +103,0kcal/mol
H= +88,0kcal/mol
Resp: letra a , quanto maior o valor da variação de entalpia, mais estável a
ligação
35)Dadas as equações termoquímicas:
a)C(grafite) + O2(g)2CO2(g)
H= -94,1kcal
b)H2(g) + 1/2 O2(g)H2O(l)
H=- 68,3kcal
c)2C(grafite) + H2(g)C2H2(g)
H= +54,2kcal
Calcule a quantidade de calor liberada na combustão completa de 104g de
acetileno (C2H2).
Resp:
36)Considere a equação termoquímica:
S(rômbico) + O2(g)SO2(g)
H= -70,9kcal/mol
Determine se a reação é endotérmica ou exotérmica.
Resp:exotérmica,libera calor
37)Dado o quadro abaixo, coloque as substâncias em ordem crescente das
respectivas energias de ligação e responda às questões.
a)qual a ligação mais estável?
b)qual a ligação mais fácil de quebrar?
C)entre hidrogênio e oxigênio, qual molécula é mais estável?
H-H
H-F
+104,0 kcal/mol
+135,0kcal/mol
H-I
O=O
I-I
NN
+71,4kcal/mol
+119,0kcal/mol
+36,1kcal/mol
+226,0kcal/mol
a) do nitrogênio, quanto maior a variação de entalpia,mais estável a ligação
b) do iodo
c) do oxigênio
Download

Termoquimica_03