SECRETARIA DE SEGURANÇA PÚBLICA/SECRETARIA DE EDUCAÇÃO
POLÍCIA MILITAR DO ESTADO DE GOIÁS
COMANDO DE ENSINO POLICIAL MILITAR
COLÉGIO DA POLÍCIA MILITAR NADER ALVES DOS SANTOS
DATA:
SÉRIE/ANO: 2ª
TURMA(S):
DISCIPLINA: Química
____ / ____ / 2015
PROFESSOR (A): Rayssa Miranda de Araújo
Atividade Complementar
ALUNO (A):_____________________________________________________________________________ Nº_______
2ª série / EM
1) (Puccamp - SP) Considere as seguintes equações termoquímicas:
I. 3 O2(g) → 2 O3(g) ∆H1 = +284,6 kJ
II. 1 C(grafita) + 1 O2(g)→ 1 CO2(g) ∆H2 = -393,3 kJ
III. 1 C2H4(g) + 3 O2(g) → 2 CO2(g) + 2H2O(l) ∆H3 = -1410,8 kJ
IV. 1 C3H6(g) + 1 H2(g) → 1 C3HO8(g) ∆H4 = -123,8 kJ
V. 1 I(g) → 1/2 I2(g) ∆H5 = -104,6 kJ
Qual é a variação de entalpia que pode ser designada calor de formação ou calor de
combustão?
a) ∆H1.
b) ∆H2.
c) ∆H3.
d) ∆H4.
e) ∆H5.
2) Represente por equação termoquímica as seguintes equações:
a) 2 NH4NO3(s) - 411,2 kJ → 2 N2(g) + O2(g) + 4 H2O(ℓ)
b) HgO(s) + 90 kJ → Hg(ℓ) + ½ O2(g)
c) 2 Na(s) + 2 H2O(ℓ) → 2 NaOH + H2(g) + 281,8 kJ
d) CO2(g) + H2(g) + 122,8 kJ → CO(g) + 6 H2O(g)
e) C4H10(g) + 13/2 O2(g) → 4 CO2(g) + 5 H2O(ℓ) + 2,9 kJ
f) HCℓ(g) + H2O(ℓ) → HCℓ(aq) + 18 kcal
3) (PUC-MG) Sejam dadas as equações termoquímicas, todas a 25 ºC e 1 atm:
I- H2(g)+ ½ O2(g) →H2O(l) ∆H = -68,3 Kcal/mol
II- 2Fe(s)+ 3/2 O2(g)→Fe2O3(s) ∆H = -196,5 Kcal/mol
III- 2Al(s)+ 3/2 O2(g)→Al2O3(s) ∆H = -399,1 Kcal/mol
IV - C(grafite)+ O2(g)→ CO2(g) ∆H = -94,0 Kcal/mol
V- CH4(g) + O2(g) → CO2(g)+ H2O(l) ∆H = -17,9 Kcal/mol
Exclusivamente sob o ponto de vista energético, das reações acima, a que você
escolheria como fonte de energia é:
a)I
b)II
c) III
d) IV
e)V
4) Considerando as seguintes equações termoquímicas e seus respectivos ∆H0, indique o
reagente que, em relação aos produtos, possui maior energia:
a) C(grafita) → C(diamante) ∆H0 = + 2,1 kJ/mol de C
b) I(g) → ½ I2(g) ∆H0 = - 104,5 kJ/mol de I
c)1/2 Cℓ(g) → Cℓ(g) ∆H0 = + 125,4 kJ/mol de Cℓ
5) O cálcio reage com o oxigênio produzindo o óxido de cálcio, mais conhecido como
cal virgem. Foram realizados dois experimentos, cujos dados estão alistados na tabela a
seguir de forma incompleta:
Descubra os valores de x, y e z com o auxílio das Leis de Lavoisier (Lei de Conservação
das Massas) e de Proust (Lei das Proporções Constantes).
6) 100 g de calcário é colocada sob aquecimento e se decompõe em 56 g de cal viva e
44 g de gás carbônico. Essa afirmativa está baseada na lei de qual cientista?
a)
Lavoisier
b)
Dalton
c)
Richter
d)
Gay-Lussac
e)
Proust
7) Na reação de neutralização do ácido clorídrico pelo hidróxido de magnésio, sabe-se
que 73 g do ácido reage com 58 g do hidróxido com formação de 36 g de água. Baseado
nessas informações e utilizando a Lei de Lavoisier, determine a massa do outro produto
dessa reação, o cloreto de magnésio.
8) (Fuvest-SP) Os pratos A e B de uma balança foram equilibrados com um pedaço de
papel em cada prato e efetuou-se a combustão apenas do material contido no prato A.
Esse procedimento foi repetido com palha de aço em lugar de papel. Após cada
combustão, observou-se:
Com papel
Com palha de aço
a)
A e B no mesmo nível
A e B no mesmo nível
b)
A abaixo de B
A abaixo de B
c)
A acima de B
A acima de B
d)
A acima de B
A abaixo de B
e)
A abaixo de B
A e B no mesmo nível
9) (FUVEST/SP)O conjunto esquematizado contém inicialmente os reagentes A e B
separados. Utilizando dois conjuntos desse tipo, são realizados os experimentos 1 e 2,
misturando-se A e B, conforme descrito a seguir:
Experimento 1:
Reagente A: solução aquosa de nitrato de prata.
Reagente B: pó de cloreto de sódio.
Produtos: cloreto de prata sólido e solução aquosa de nitrato de sódio.
Experimento 2:
Reagente A: solução aquosa de cloreto de hidrogênio.
Reagente B: pó de carbonato de sódio.
Produtos: água líquida, gás carbônico e solução aquosa de cloreto de sódio.
Designando por I a massa inicial de cada conjunto (antes da mistura) e por F1 e F2 suas
massas finais (após misturar) tem-se:
a)
Experimento 1: F1 = I; experimento 2: F2 = I
b)
Experimento 1: F1 = I; experimento 2: F2 > I
c)
Experimento 1: F1 = I; experimento 2: F2 < I
d)
Experimento 1: F1 > I; experimento 2: F2 > I
e)
Experimento 1: F1 < I; experimento 2: F2 < I
10) (Fuvest 2008)Devido à toxicidade do mercúrio, em caso de derramamento desse
metal, costuma-se espalhar enxofre no local, para removê-lo. Mercúrio e enxofre
reagem, gradativamente, formando sulfeto de mercúrio. Para fins de estudo, a reação
pode ocorrer mais rapidamente se as duas substâncias forem misturadas num almofariz.
Usando esse procedimento, foram feitos dois experimentos. No primeiro, 5,0 g de
mercúrio e 1,0 g de enxofre reagiram, formando 5,8 g do produto, sobrando 0,2 g de
enxofre. No segundo experimento, 12,0 g de mercúrio e 1,6 g de enxofre forneceram
11,6 g do produto, restando 2,0 g de mercúrio.
Mostre que os dois experimentos estão de acordo com a lei da conservação da massa
(Lavoisier) e a lei das proporções definidas (Proust).
11) Sabe-se que 28 g de nitrogênio reagem completamente com 6 g de hidrogênio,
formando amônia. Qual será a massa, em gramas de amônia formada, quando 140 g de
nitrogênio reagir com hidrogênio suficiente para completar a reação?
12) Foram realizados três experimentos envolvendo a reação de síntese entre o
nitrogênio e o hidrogênio para a obtenção da amônia. Os dados obtidos estão alistados
na tabela a seguir. Demonstre a Lei de Proust baseando-se nesses resultados.
13) (Vunesp-SP) Duas amostras de carbono puro de massa 1,00 g e 9,00 g foram
completamente queimadas ao ar. O único produto formado nos dois casos, o dióxido de
carbono gasoso, foi totalmente recolhido e as massas obtidas foram 3,66 g e 32,94 g,
respectivamente.
Utilizando estes dados:
a) Demonstre que nos dois casos a Lei de Proust é obedecida;
b) determine a composição do dióxido de carbono, expressa em porcentagem em massa
de carbono e de oxigênio.
14) (UEL-PR) 46,0 g de sódio reagem com 32,0 goxigênio formando peróxido de
sódio. Quantos gramas de sódio serão necessários para obter 156 g de peróxido de
sódio?
a)
23,0
b)
32,0
c)
69,0
d)
78,0
e)
92,0
15) Quantos átomos de cada elemento possuem em cada molécula a seguir:
a) NaOH
b)Ba(OH)2
c)Al2(SO4)3
d)CuSO4
16) Número de átomos em moléculas com coeficiente
Faça a contagem do número de átomos em uma molécula e multiplique pelo valor do
coeficiente:
a)4 KO2
b)5 H2O
c)3 Cu (OH)2
d)4 Ca3 (PO4)2
18) Uma solução foi preparada dissolvendo-se 4,0 g de cloreto de sódio (NaCl) em 2,0
litros de água. Considerando que o volume da solução permaneceu 2,0 L, qual é a
concentração da solução final?
a)
2g/L
b)
4g/L
c)
6 g/L
d)
8 g/L
e)
10 g/L
19) Um técnico de laboratório preparou uma solução aquosa de ácido sulfúrico (H2SO4)
misturando 33 g desse ácido em 200 mL de água, com extremo cuidado, lentamente,
sob agitação e em uma capela com exaustor. Ao final, a solução ficou com um volume
de 220 mL. A concentração em g/L dessa solução é:
a)
0,15
b)
0,165
c)
66
d)
15
e)
150
20) Em uma solução aquosa de hidróxido de sódio (NaOH), calcule:
a) A concentração em g/L de uma solução que contém 4,0 g de NaOH dissolvidos
em 500 mL de solução.
b) Para preparar 300 mL de uma solução dessa base com concentração de 5 g/L será
preciso quanto de soluto?
c) Qual será o volume em mL de uma solução aquosa de hidróxido de sódio que
possui exatamente 1 mol dessa substância (NaOH = 40 g/mol), sendo que sua
concentração é igual a 240 g/L?
21) (UnB-DF) Em um rótulo de leite em pó integral, lê-se:
A porcentagem em massa indica-nos a quantidade de gramas de cada componente em
100 g de leite em pó. Calcule a concentração em massa (em g/L) de proteínas em um
copo de 200 mL de leite preparado.
22) (Fuvest-SP) Considere duas latas do mesmo refrigerante, uma na versão “diet” e
outra na versão comum. Ambas contêm o mesmo volume de líquido (300 mL) e têm a
mesma massa quando vazias. A composição do refrigerante é a mesma em ambas,
exceto por uma diferença: a versão comum contém certa quantidade de açúcar,
enquanto a versão “diet” não contém açúcar (apenas massa desprezível de um adoçante
artificial). Pesando-se duas latas fechadas do refrigerante, foram obtidos os seguintes
resultados:
Por esses dados, pode-se concluir que a concentração, em g/L, de açúcar no refrigerante
comum é de, aproximadamente:
a) 0,020
b) 0,050
c) 1,1
d) 20
e) 50
23) (UFRN-RN) Uma das potencialidades econômicas do Rio Grande do Norte é a
produção de sal marinho. O cloreto de sódio é obtido a partir da água do mar nas salinas
construídas nas proximidades do litoral. De modo geral, a água do mar percorre
diversos tanques de cristalização até uma concentração determinada. Suponha que,
numa das etapas do processo, um técnico retirou 3 amostras de 500 mL de um tanque de
cristalização, realizou a evaporação com cada amostra e anotou a massa de sal resultante
na tabela a seguir:
A concentração média das amostras será de:
a) 48 g/L.
b) 44 g/L.
c) 42 g/L.
d) 40 g/L
24) (Unicamp-SP) Evapora-se totalmente o solvente de 250 mL de uma solução aquosa
de MgCl2 de concentração 8,0 g/L. Quantos gramas de soluto são obtidos?
a)
8,0
b)
6,0
c)
4,0
d)
2,0
e)
1,0
25) (Fuvest-SP) A concentração de íons fluoreto em uma água de uso doméstico é de
5,0 · 10–5 mol/litro. Se uma pessoa tomar 3,0 litros dessa água por dia, ao fim de um
dia, a massa de fluoreto, em miligramas, que essa pessoa ingeriu é igual a: (massa molar
do fluoreto: 19,0 g/mol)
a)
0,9.
b)
1,3.
c)
2,8.
d)
5,7.
e)
15
Gabarito
Resposta Questão 1
Alternativa “b”.
Para ser calor de formação, é preciso que os reagentes sejam substâncias simples. Para
ser calor de combustão, a reação deve ocorrer entre algum combustível e o O2, e o valor
de ∆H tem que ser negativo, indicando que houve liberação de energia. A única equação
termoquímica que atende a todos esses critérios é a II.
Resposta Questão 2
a) 2 NH4NO3(s) → 2 N2(g) + O2(g) + 4 H2O(ℓ) ∆H = - 205,6 kJ/mol de NH4NO3(s)
b) HgO(s) → Hg(ℓ) + ½ O2(g) ∆H = + 90 kJ/mol
c) 2 Na(s) + 2 H2O(ℓ) → 2 NaOH + H2(g) ∆H = - 140,9 kJ/mol de Na(s)
d) CO2(g) + H2(g) → CO(g) + 6 H2O(g) ∆H = + 122,8 kJ/mol
e) C4H10(g) + 13/2 O2(g) → 4 CO2(g) + 5 H2O(ℓ) ∆H = - 2,9 kJ/mol
f) HCℓ(g) + H2O(ℓ) → HCℓ(aq) +∆H = - 18 kcal/mol
Resposta Questão 3
Alternativa “c”.
Todas as reações são exotérmicas, liberando calor, pois os valores de ∆H são todos
negativos. Mas o que libera mais energia é a reação III.
Resposta Questão 4
O reagente que possui maior energia é o I(g), pois a formação do I2(g) é um processo
exotérmico, ou seja, que libera energia. Essa é a única reação que possui
o ∆H0 negativo.
Resposta Questão 5
A lei de Lavoisier diz que a massa no sistema permanece constante, portanto, temos:
40 g + x = 56 g
x = (56 -40) g
x = 16 g
A Lei de Proust diz que a proporção se mantém constante, então se a massa do oxigênio
era 16 g e passou para 32 g, isso significa que ela dobrou. Assim, todos os outros
valores também dobraram:
y =40 g . 2 = 80 g
z = 56 g . 2 = 112 g
Resposta Questão 6
Alternativa“a”. Porque a Lei de Lavoisier é a Lei da Conservação das Massas, que diz
que a massa total dos produtos é igual à massa total dos reagentes. Veja que o reagente
tinha 100 g e os produtos também, pois 56 + 44 = 100.
Resposta Questão 7
A massa formada de cloreto de magnésio é de 95 g, pois:
ácido clorídrico + hidróxido de magnésio → cloreto de magnésio + água
73 g
58 g
x
36g
Pela Lei de Lavoisier, temos que a massa total dos produtos é igual à massa total dos
reagentes. Desse modo, temos:
73 + 58 = x + 36
x = 95 g
Resposta Questão 8
Alternativa “d”. Quando o papel é queimado, forma-se gás carbônico e vapor de água
que abandonam o sistema (que é aberto), fazendo com que o prato A fique mais leve
que o prato B (A acima de B). Já no caso de queimarmos a palha de aço, formam-se
óxidos de ferro que permanecem no sistema, fazendo com que o prato B fique mais
pesado do que o A (A abaixo de B).
Resposta Questão 9
Alternativa “c”.
Como o béquer é um sistema aberto, o gás carbônico formado no experimento 2
abandona o sistema, de modo que nesse experimento a massa final é menor que a massa
inicial.
Resposta Questão 10
Mercúrio + Enxofre → Sulfeto de mercúrio Excesso
I.
II.
5,0 g
1,0 g
12,0 g
1,6 g
5,8 g
11,6 g
0,2 g de enxofre
2,0 g de mercúrio
Massas que reagiram efetivamente:
Mercúrio + Enxofre → Sulfeto de mercúrio Excesso
I.
II.
5,0 g
0,8 g
12,0 g
1,6 g
5,8 g
11,6 g
0,2 g de enxofre
2,0 g de mercúrio
Massa de mercúrio= 5,00 = 10,0 = 6,25
Massa de enxofre
0,8
1,6
Resposta Questão 11
170g.
Utilizando a Lei de Lavoisier, sabemos que a massa dos produtos é igual à soma das
massas dos reagentes, assim, temos:
Nitrogênio + Hidrogênio → amônia
28 g
6g
x
x = 28 g + 6g = 34 g
Agora utilizaremos a Lei de Proust, que nos diz que a proporção das massas dos
reagentes e dos produtos deve ser mantida constante. Assim, se a massa do nitrogênio
passou de 28 g para 140 g, quer dizer que ela aumentou 5 vezes, por isso, as outras
massas também terão que aumentar 5 vezes:
Nitrogênio + Hidrogênio → amônia
140 g
30 g
170g
Portanto, a massa da amônia formada nesse caso é de 170 g.
Poderíamos ter utilizado também uma regra de três simples para resolver essa questão:
Nitrogênio + Hidrogênio → amônia
28g----------------------------------34g
140g--------------------------------y
y = 170g
Resposta Questão 12
A lei de Proust diz que a proporção em massa das substâncias que reagem e que são
produzidas numa reação é fixa, constante e invariável. Proust chegou a essa conclusão
observando que a decomposição de diferentes massas de uma substância composta
produzia massas de substâncias simples sempre numa mesma proporção.
Massa de gás hidrogênio= 1,00 = 2,00 = 3,00 = 0,214
Massa de gás nitrogênio 4,66 9,33 14,00
Resposta Questão 13
a) A lei de Proust diz que a proporção em massa das substâncias que reagem e que são
produzidas numa reação é fixa, constante e invariável. Proust chegou a essa conclusão
observando que a decomposição de diferentes massas de uma substância composta
produzia massas de substâncias simples sempre numa mesma proporção.
___Massa de carbono puro__= 1,00 = 9,00 = 0,273
Massa de dióxido de carbono 3,66 32,94
b) 27% de carbono; 72,2% de oxigênio.
C(s) + O2(g) → CO2(g)
1,00 g
x
3,66
Primeiramente, descobrimos a massa de oxigênio que reagiu, por meio da Lei de
Lavoisier, que diz que a massa total do produto é a soma das massas dos reagentes:
1,00 g + x = 3,66 g
x = (3,66-1,00) g
x = 2,66g
Agora, por meio de uma regra de três simples, descobrimos as porcentagens:
3,66 ---- 100%
1,00 ----- y
y = 27%
Resposta Questão 14
3,66 ---- 100%
2,66 ---- w
w = 72%
Alternativa “e”.
Sódio + oxigênio → peróxido de sódio
46,0 g 32,0g
x
Somando as massas dos reagentes, temos a massa do produto:
x = 46,0 g + 32,0 g = 78, 0g
Agora fazemos a regra de três, pois, segundo a Lei de Proust, a proporção das massas
deve ser mantida constante:
sódio + oxigênio → peróxido de sódio
46,0g ----------------------- 78,0g
y --------------------------156g
y = 92,0g
Resposta Questão 15
a) 1 átomo de Na
1 átomo de O
1 átomo de H
b)1 átomo de Ba
2 átomos de O
2 átomos de H
c) o índice fora do parênteses indica que o composto SO4 deve ser multiplicado por 3.
2 átomos de Al
12 átomos de O
3 átomos de S
d)1 átomo de Cu
1 átomo de S
4 átomos de O
Resposta Questão 16
a)4 átomos de K
8 átomos de O (4 x 2) n° átomos x nº coeficiente
b)5 átomos de O
10 átomos de H (5 x 2)
c)3 átomos de Cu
6 átomos de O (3 x 2)
6 átomos de H (3 x 2)
d)12 átomos de Ca (4 x 3)
8 átomos de P (4 x 2)
32 átomos de O (4 x 2 x 4)
Resposta Questão 18
Alternativa “a”
C = m1 →C = 4,0 g →C = 2,0 g/L
V
2,0 L
Resposta Questão 19
Alternativa “e”
Nesse caso, temos que passar o valor do volume da solução de mL para L:
1 L ---------- 1000 mL
X ------------220 mL
X = 220/1000
X = 0,22 L
Agora podemos fazer uma regra de três básica:
33 g de H2SO4 ------------ 0,22 L de solução
y ---------------------------- 1 L de solução
y = 1 L . 33 g
0,22 L
y = 150 g/L
Resposta Questão 20
a)
1 L ---------- 1000 mL
X ------------500 mL
X = 500/1000
X = 0,5 L
C = m1 →C = 4,0 g →C = 8,0 g/L
V
0,5 L
b) 1 L ---------- 1000 mL
X ------------300 mL
X = 300/1000
X = 0,3 L
C = m1 →5 g/L = m1 → m1 = (5 g/L) . (0,3 L) → m1 = 1,5 g
V
0,3 L
c)
240 g--------------- 1000 mL (1 L)
40 g --------------- x
X = (40 g). (1000 mL)
240 g
X = 166, 7 mL
Resposta Questão 21
45 g/L
- Primeiro calculamos a concentração da solução feita misturando-se 30 g do leite em pó
integral em 200 mL (1 copo) de água. Lembre-se de transformar o volume para L (200
mL → 0,2L):
C = m1 → C = 30 g → C = 150,0 g/L
V
0,2 L
- Agora fazemos uma regra de três, visto que a proteína equivale a 30% da massa do
leite:
100 % ---------- 150,0 g/L
30% ---------- x
X = 30 . 150
100
X = 45,0 g/L
Resposta Questão 22
Alternativa “e”
Sabendo que a diferença de massa entre o refrigerante comum e o diet é somente em
razão do açúcar:
maçúcar = mrefrigerante comum – mrefrigerante diet
maçúcar = 331,2 – 316,2
maçúcar = 15 g
15 g de açúcar -------- 0,3 L de refrigerante (300 mL)
x ------------------------- 1 L de refrigerante
x = 1 . 15 / 0,3
x = 50 g de açúcar/L de refrigerante
Resposta Questão 23
- Primeiramente, calculamos a concentração comum de cada amostra. Como a unidade
pedida no exercício é g/L, o volume de 500 mL será passado para litros, dando um
resultado de 0,5 L:
C = m1
V
Amostra 1:
Amostra 2:
C1 = 22 g
0,5 L
C2 = 20 g
0,5 L
C1 = 44 g/L
C2= 40 g/L
-
Amostra 3:
C3 = 24 g
0,5 L
C3 = 48 g/L
Tirando a média:
Cmédia = C1 + C2 + C3 →Cmédia = (44 + 40+ 48)g/L →Cmédia = 44 g/L
3
3
Resposta Questão 24
Alternativa “d”
C = m1
V
8,0 g/L = __m1__
0,25 L
m1 = 8,0 g/L . 0,25 L
m1 =2,0 g
Resposta Questão 25
Alternativa “c”
- Dados do exercício:
m1 = ? (é o que se quer encontrar)
M1= 19,0 g/mol
V (L) = 3 L
M = 5 . 10-5 mol/L
Aplicando os dados na fórmula da concentração em mol/L, temos:
M = __m1__
M1 . V(L)
m1 = M . M1 . V(L)
m1 = 5 . 10-5 mol/L . 19,0 g/mol . 3 L
m1 = 285 . 10-5 g ou
m1 = 2,85 . 10-3 g, que é o mesmo que 2,85 mg.