Questões de Concurso Sobre transformações químicas e energia em química

O professor propôs, como introdução ao estudo das reações de oxirredução, um experimento bem simples para que o aluno tenha condições de observar um fenômeno que envolve mudanças visuais muito nítidas desse tipo de reação.

No experimento, o aluno deve acrescentar um comprimido de vitamina C não efervescente a uma solução de iodo (farmacêutica) e adicionar água. Nessa reação a vitamina C que é oxidada promove um descoramento da solução de iodo que é reduzido.

A transformação que ocorre no iodo pode ser codificada em uma linguagem química como

No estudo de Termoquímica, o professor propôs uma experiência para determinação do calor de combustão do álcool etílico (etanol).

O procedimento experimental e as anotações de um grupo de alunos estão apresentados a seguir:

I. preparar a lamparina colocando uma quantidade suficiente de álcool etílico para que a combustão possa ser realizada.

II. determinar a massa do sistema “álcool-lamparina” (mi) e anotar no caderno. Valor anotado mi= 180,0 g;

III. determinar a massa do erlenmeyer (me) vazio e anotar no caderno. Valor anotado me = 200,0 g;

IV. medir 100 mL de água, que correspondem a 100 g, em uma proveta e transferir para o erlenmeyer. Envolver as paredes do erlenmeyer com jornal e prender com fita crepe. Colocar em um suporte;

V. medir a temperatura da água (Ti) e anotar o valor. Valor anotado Ti = 25°C; VI. acender a lamparina e aquecer a água do erlenmeyer, durante 5 minutos. Após esse tempo, apagar a lamparina e medir a temperatura da água (Tf) e anotar o valor. Valor anotado Tf = 40°C;

VII. Medir, após algum tempo, a massa do sistema “álcool-lamparina”(mf) após a combustão. Valor anotado mf = 160,0 g.

Utilizando os dados anotados e a constante 1,0 cal.g^–1 .°C ^–1 como calor específico da água e a constante 0,2 cal.g^–1 .°C ^–1 como calor específico do vidro, os alunos devem chegar a um valor para o calor de combustão do álcool, em cal.g^–1 , de

Assinale a alternativa correta.

A padronização de soluções de permanganato de potássio utilizadas em volumetria de oxirredução utiliza como padrão primário:

Considere o quadro abaixo.

Deseja-se proteger contra a corrosão, chapas de cobre. Analisando-se apenas o potencial padrão de redução deve-se utilizar

A decomposição térmica do calcário produz cal e gás carbônico como mostra a reação e a tabela abaixo.

Está correto afirmar que a

Considere a reação 5 Fe²⁺ + MnO₄⁻ + 8H⁺ → 5 Fe³⁺ + Mn²⁺ + 4 H₂O utilizada em uma titulação redox para determinação do teor de ferro em 2 g de uma amostra de minério contendo ferro. Nessa titulação foram gastos 47,5 mL de solução 0,02 mol . L⁻¹ de KMnO₄ para alcançar o ponto de equivalência. A porcentagem em massa de ferro na amostra é 

Dados:

Massas molares (g . mol⁻¹)

K = 39;

Fe = 56;

Mn = 55; O = 16;

H = 1

As baterias primárias de lítio são alternativas de fornecimento de energia elétrica de longa duração podendo durar até oito anos. Por isso são utilizados em marca-passo cardíaco. A reação global que ocorre nesse tipo de bateria está representada a seguir.

Dados os potenciais de redução:

Li⁺ (aq) + e⁻ → Li(s); E° = −3,05 V

I₂ (s) + 2e⁻ → 2 I⁻ (aq); E° = + 0,54 V

2 Li(s) + 1 I₂(s) → 2 LiI(s)

Com relação a esta pilha afirma-se:

I. O potencial da pilha é de 3,59 V.

II. O cátodo é o lítio metálico.

III. No ânodo ocorre a oxidação do iodo.

IV. O oxidante é o iodo I₂.

Está correto o que se afirma APENAS em

Está representado abaixo um diagrama de entalpia para a reação Li(s) + ½ F₂(g) → LiF(s).

Essa reação é

A reação química entre ácido nítrico e o metal cobre está corretamente representada pela equação

A explosão de 1 kg de nitroglicerina libera uma quantidade de energia, em kJ, próxima de

A datação de minerais antigos é possível devido à presença de cristais ricos em elementos químicos radioativos, como o urânio. Esse elemento, por meio da perda lenta e constante de partículas subatômicas típica dos elementos radioativos, origina elemen- tos químicos mais leves, como o tório e o chumbo. Para que o isótopo ²³⁸ ₉₂U forme o isótopo Th-230, deverá ocorrer a emissão sucessiva de

Deseja-se efetuar um banho de prata em um anel utilizando-se para tal, uma solução de nitrato de prata. O tempo necessário em segundos para depositar 1,08 g de prata utilizando-se uma corrente contínua de 1 ampère é, em segundos (s),

Dados:

Reação no cátodo: Ag⁺ (aq) + e⁻ → Ag(s)

Constante de Faraday = 96 500 Coulomb/mol de elétron

Massa atômica da prata (Ag) = 108 g/mol

A bateria de chumbo é muito utilizada na indústria automotiva e no funcionamento de no-breaks usados na alimentação elétrica de computadores.

As duas semirreações de redução balanceadas desse sistema são representadas abaixo e são fornecidos os respectivos potenciais padrão (em V):

Na descarga dessa bateria, a diferença de potencial do sistema é de, aproximadamente,

Este produto é obtido por uma reação completa de

Um homem percorre 12,0 Km, de sua casa ao seu trabalho, pilotando sua moto, com consumo médio de 30,0 Km L^-1 de gasolina. Sabendo que a gasolina é constituída por um octano de densidade 0,80 Kg L^-1 , que apresenta um calor de combustão de 11,5 Kcal g^-1 , a quantidade de energia liberada na combustão completa da gasolina consumida nesse percurso é aproximadamente:

As pilhas eletroquímicas são dispositivos que produzem energia elétrica a partir de reações espontâneas de oxirredução que é medida pelo potencial de redução. De acordo com os potenciais de redução na tabela a seguir, assinale a afirmação CORRETA nas condições normais?

Nos Estados Unidos (USA), os postos de combustíveis automotivos geralmente disponibilizam gás (CH₄, metano), metanol (CH₃OH, álcool metílico) e gasolina (C₈H₁₈, fórmula química aproximada), respectivamente. A reação de combustão completa e energia liberada na forma de calor desses combustíveis são apresentadas a seguir:

I. CH₄(g) + O₂(g) → CO₂(g) + H₂O(g)

ΔH_m = –960 kJ mol^–1

^{II. CH}₃^{OH(ℓ) + 3/2 O}₂^{(g) → CO}₂^{(g) + 2H}₂^{O(g) ΔH}_m ^{= – 670 kJ mol-1}

^{III. C}₈^H₁₈^{(ℓ) + 25/2 O}₂^{(g) → 8CO}₂^{(g) + 9H}₂^{O(g) ΔH}_m ^{= – 5700 kJ mol-1}

^{Com base nos dados estabeleça a ordem decrescente dos combustíveis em relação a energia liberada com uma mesma quantidade em massa.}

As variações de entalpia que ocorrem durante as reações químicas com frequência têm o mesmo interesse prático que as relações de massas, pois, no caso das reações de combustão, que envolvem combustíveis como o gás natural e petróleo, são realizadas cotidianamente mais pela energia térmica que liberam do que pelos seus produtos da combustão. Por exemplo, a combustão de 1,00 mol de metano, CH₄, produz dióxido de carbono e água e libera 802 kJ mol^–1 . Quando 3,00 mol de oxigênio reagem com uma quantidade estequiométrica de metano, qual é ΔH para a reação?

Para que ocorra evaporação da água há a necessidade de energia. Essa energia é chamada de calor latente de vaporização (λE), que, em média, corresponde a: