termoquímica - exercícios.3

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JACKY22/12/08 Fale conosco: UFPA PROF: ÁLVARO ALMEIDA REVISÃO - 2008 05 1 REVISÃO IMPACTO - A CERTEZA DE VENCER!!! 01. Sabendo que uma soluções aquosa de sulfato de sódio, Na 2 SO 4(aq) , contém 71 g desse sal, dissolvidos em 250 mL de soluções, calcule sua concentração em quantidade de matéria. 02. Suponha que uma solução de A l C l 3 de concentração 0,001 mol/L dissocia-se 100%, aponte os números de íons A 3 + l e C 1 l em 50,0 mL de solução: a) 23 10 . 01 , 3 íons A + 3 l e 23 10 . 03 , 9 íons C + 3 l b) 1,0 íons A + 3 l e 3,0 íons C 1 l c) 23 10 . 02 , 6 íons A + 3 l e 23 10 . 06 , 18 íons C 1 l d) 19 10 . 01 , 3 íons A + 3 l e 15 íons C 1 l e) 23 0 . 0 , 5 1 íons A + 3 l e 15 íons C 1 l 03. “Vamos dar um pau na cólera” (campanha publicitária anticólera). Isso é possível com o uso de uma solução aquosa de hipoclorito de sódio, O NaCl , a uma concentração mínima de 5 10 . 5 , 1 mol/L. Partindo-se de uma solução 0,1 mol/L de O NaCl e considerando o volume de uma gota igual a 0,05 mL de O NaCl e considerando o volume de uma gota igual a 0,05 mL, indique a alternativa que apresenta o número de gotas desta solução, por litro de água; necessário para atingir-se aquela concentração mínima. a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 04. Dissolvem-se 20,24 g de soda cáustica (NaOH impuro) em 250 mL de solução, obtendo-se uma concetração igual a 2 mol/L. A pureza desta soda ´custica é igual a: a) 99,64% b) 95,42% c) 98,81% d) 93,64% e) 92% 05. A reação de fotossíntese e a reação de combustão da glicosa estão representadas abaixo: 6 CO 2(g) + 6 H 2 O () l 1 C 6 H 12 O (s) + 6 O 2(g) 1C 6 H 12 O 6(s) + 6 O 2(g) 6 CO 2(g) + H 2 O () l Sabendo-se que a energia envolvida na combustão (de um mol de glicose é 6 10 . 8 , 2 J, ao sintezar meio mol de glicose, a planta: a) libera 6 10 . 4 , 1 J. b) absorve 6 10 . 8 , 2 J. c) aborve 6 10 . 6 , 5 J. d) absorve 6 10 . 4 , 1 J. 06. Considere as equações as equações termoquímicas apresentadas a seguir. I. 1 H 2 O () l + 43,9 Kj 1H 2 O (g) II. 1 C (s) + 1 O 2(g) 1 CO 2(g) mol Kj H / 393 = III. 1 C 2 H 5 OH () l + 3 O 2(g) 2 CO 2(g) +3 H 2 O () l + 1 366Kj. IV. 1 H 2 O (g) 1 H 2(g) + ½ O 2(g) mol Kj H / 242 + = V. 436Kj + 1 H – H (g) 2 H (g) São processos exotérmicos: a) I e II. b) II e III. c) III e IV. d) I e V. e) II e V. 07. Foi medido em um calorimetro que um mol de etanol (46/mol) produz 3,6 . 10 2 Kcal. Sabendo-se que a densidade desse álcool é de 0,782 9 g/cm 3 na combustão de 100 mL de etanol serão produzidas: a) 612 . 10 3 cal. b) 281,5 . 10 2 cal. c) 612 . 10 2 kcal. d) 782 . 10 3 cal. 08. Na comparação entre combustíveis, um dos aspectos a ser levado em conta é o calor liberado em sua queima. Um outro é preço; considere a tabela: Combustível 1 . / mol Kj combustão de H O Hidrogênio molecular, H 2 - 242 Álcool (etanol, C 2 H 5 OH) - 1230 Gasolina (composição média: C 6 H 16 ) - 5110 a) Escreva as equações químicas correspondentes combustão completa dessas substâncias. b) Calcule a energia liberada na combustão completa de 1,0 Kg de hidrogênio e de 1,0 Kg de álcool. A energia liberada na combustão da gasolina é 44800 Kj/Kg. Sob o ponto de vista energético, qual dos três combustíveis é o mais eficiente por quilograma consumido? c) Gasolina e álcool têm sido muito usados no Brasil como combustíveis. A quiema de 1,0 L de gasolina libera 31300Kj. Sabendo que a densidade do álcool é 0,80 Kg/L, calcule a energia liberada por 1,0 L de álcool. Qual dos dois combustíveis é o mais econômico, considerando que o preço do álcool é aproximadamente 65% do preço da gasolina? 09. Calcule a massa de sal necessária para produzir 10,0 litros de soro caseiro, sabendo-se que na sua composição utiliza-se 11,0 g/L de sacarose e que a concetração de cloreto de sódio é 0,06 M. 10. Considere duas latas do mesmo refrigerante, uma na VERSÃO “diet”e outra na versão comum. Ambas contém o mesmo volume de liquido (300 mL) e têm a mesma massa quando vazias. A composião do refrigerante é a mesma em ambas, exceto por uma diferença: a versão comum contém certa quantidade de açucar, enquanto a versão “diet”não contém açucar (apenas massa desprezível de um adoçante artificial). Pesando-se duas latas fechadas do refrigerante, foram obtidos os seguintes resultados: Amostra Massa(g) Lata refrigerante comum 331,2 Lata com refrigerante “diet” 316,2 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 11. A nova legislação de trânsitoprevê umlimite máximo de 6 decigramas de álcool, C 2 H 5 OH, por litro de sangue do motorista (0,6g/L).Considerando que a porcetagem média de álcool ingerinda que fica no sangue é de 15% em massa, identifique, para um adulto com peso médio de 70 Kg cujo volume de sangue é de 5 litros, o nnúmero máximo de latas de cerveja (volume = 350 mL) ingeridas sem que o limite estabelecido seja ultrapassado. Dados completamentares: a cerveja tem 5% de álcool em volume, e a densidade do álcool é 0,80 g/moL. a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 12. Oálcool etílico pode provocar alterações no organismo humano. Suponha, neste exercíto, que, para evitar acidentes automobilísticos, o atual nível de álcool permitido por lei seja 6 decigramas por litro de sangue. Suponha também que todo o álcool ingerido por uma pessoa, com 6 litros de sangue no corpo, seja absorvido por seu organismo. Sabendo que uma lata de cerveja de 350 mL tem teor alcoólico de 4% e sendo a densidade do álcool ρ =0,80 g/mL,a quantia aproximada de cerveja que esta pessoa poderia ingerir sem ser reprovada em testes seria: a) 1. 000mL b) 508mL c) 754mL d) 357mL e) 112mL 13. Uma Uma solução de sulfato de cobre (CuSO 4 ) apresenta as seguintes quantidades do sal por volume de solução: clorofila 300 500 -1,6 4,8 8,0 g de CuSO4 mL de solução 100

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REVISÃO IMPACTO - A CERTEZA DE VENCER!!!

01. Sabendo que uma soluções aquosa de sulfato de sódio, Na2SO4(aq), contém 71 g desse sal, dissolvidos em 250 mL de soluções, calcule sua concentração em quantidade de matéria.

02. Suponha que uma solução de A l C l 3 de concentração 0,001 mol/L

dissocia-se 100%, aponte os números de íons A3+l e C

−1l em 50,0 mL de solução:

a) 2310.01,3 íons A

+3l e 2310.03,9 íons C

+3

l

b) 1,0 íons A+3l e 3,0 íons C

−1l

c) 2310.02,6 íons A

+3l e 2310.06,18 íons C

−1l

d) 1910.01,3 íons A

+3l e 15 íons C−1l

e) 230.0,5 1 íons A

+3l e 15 íons C−1l

03. “Vamos dar um pau na cólera” (campanha publicitária anticólera). Isso é possível com o uso de uma solução aquosa de hipoclorito de

sódio, ONaCl , a uma concentração mínima de 510.5,1 −

mol/L.

Partindo-se de uma solução 0,1 mol/L de ONaCl e considerando o

volume de uma gota igual a 0,05 mL de ONaCl e considerando o volume de uma gota igual a 0,05 mL, indique a alternativa que apresenta o número de gotas desta solução, por litro de água; necessário para atingir-se aquela concentração mínima. a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5

04. Dissolvem-se 20,24 g de soda cáustica (NaOH impuro) em 250 mL de solução, obtendo-se uma concetração igual a 2 mol/L. A pureza desta soda ´custica é igual a: a) 99,64% b) 95,42% c) 98,81% d) 93,64% e) 92%

05. A reação de fotossíntese e a reação de combustão da glicosa estão representadas abaixo:

6 CO2(g) + 6 H2O ( )l 1 C6H12O(s) + 6 O2(g)

1C6H12O6(s) + 6 O2(g) 6 CO2(g) + H2O ( )l

Sabendo-se que a energia envolvida na combustão (de um mol de

glicose é 610.8,2 J, ao sintezar meio mol de glicose, a planta:

a) libera 610.4,1 J. b) absorve

610.8,2 J.

c) aborve 610.6,5 J. d) absorve

610.4,1 J.

06. Considere as equações as equações termoquímicas apresentadas a seguir.

I. 1 H2O ( )l + 43,9 Kj 1H2O(g)

II. 1 C(s) + 1 O2(g) 1 CO2(g) molKjH /393−=∆

III. 1 C2H5OH ( )l + 3 O2(g) 2 CO2(g) +3 H2O ( )l + 1 366Kj.

IV. 1 H2O(g) 1 H2(g) + ½ O2(g) molKjH /242+=∆ V. 436Kj + 1 H – H(g) 2 H(g)

São processos exotérmicos: a) I e II. b) II e III. c) III e IV. d) I e V. e) II e V.

07. Foi medido em um calorimetro que um mol de etanol (46/mol) produz

3,6 . 102

Kcal. Sabendo-se que a densidade desse álcool é de 0,782 9

g/cm3

na combustão de 100 mL de etanol serão produzidas:

a) 612 . 103

cal. b) 281,5 . 102

cal.

c) 612 . 102

kcal. d) 782 . 103

cal.

08. Na comparação entre combustíveis, um dos aspectos a ser levado em conta é o calor liberado em sua queima. Um outro é preço; considere a tabela:

Combustível 1./ −∆ molKjcombustãodeH O Hidrogênio molecular, H2 - 242 Álcool (etanol, C2H5OH) - 1230 Gasolina (composição média: C6H16)

- 5110

a) Escreva as equações químicas correspondentes combustão completa dessas substâncias. b) Calcule a energia liberada na combustão completa de 1,0 Kg de hidrogênio e de 1,0 Kg de álcool. A energia liberada na combustão da gasolina é 44800 Kj/Kg. Sob o ponto de vista energético, qual dos três combustíveis é o mais eficiente por quilograma consumido? c) Gasolina e álcool têm sido muito usados no Brasil como combustíveis. A quiema de 1,0 L de gasolina libera 31300Kj. Sabendo que a densidade do álcool é 0,80 Kg/L, calcule a energia liberada por 1,0 L de álcool. Qual dos dois combustíveis é o mais econômico, considerando que o preço do álcool é aproximadamente 65% do preço da gasolina?

09. Calcule a massa de sal necessária para produzir 10,0 litros de soro caseiro, sabendo-se que na sua composição utiliza-se 11,0 g/L de sacarose e que a concetração de cloreto de sódio é 0,06 M.

10. Considere duas latas do mesmo refrigerante, uma na VERSÃO “diet”e outra na versão comum. Ambas contém o mesmo volume de liquido (300 mL) e têm a mesma massa quando vazias. A composião do refrigerante é a mesma em ambas, exceto por uma diferença: a versão comum contém certa quantidade de açucar, enquanto a versão “diet”não contém açucar (apenas massa desprezível de um adoçante artificial). Pesando-se duas latas fechadas do refrigerante, foram obtidos os seguintes resultados:

Amostra Massa(g) Lata refrigerante comum 331,2 Lata com refrigerante “diet” 316,2

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

11. A nova legislação de trânsitoprevê umlimite máximo de 6 decigramas de álcool, C2H5OH, por litro de sangue do motorista (0,6g/L).Considerando que a porcetagem média de álcool ingerinda que fica no sangue é de 15% em massa, identifique, para um adulto com peso médio de 70 Kg cujo volume de sangue é de 5 litros, o nnúmero máximo de latas de cerveja (volume = 350 mL) ingeridas sem que o limite estabelecido seja ultrapassado. Dados completamentares: a cerveja tem 5% de álcool em volume, e a densidade do álcool é 0,80 g/moL. a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5

12. Oálcool etílico pode provocar alterações no organismo humano. Suponha, neste exercíto, que, para evitar acidentes automobilísticos, o atual nível de álcool permitido por lei seja 6 decigramas por litro de sangue. Suponha também que todo o álcool ingerido por uma pessoa, com 6 litros de sangue no corpo, seja absorvido por seu organismo. Sabendo que uma lata de cerveja de 350 mL tem teor alcoólico de 4% e sendo a densidade do álcool ρ =0,80 g/mL,a quantia aproximada de cerveja que esta pessoa poderia ingerir sem ser reprovada em testes seria: a) 1. 000mL b) 508mL c) 754mL d) 357mL e) 112mL

13. Uma Uma solução de sulfato de cobre (CuSO4) apresenta as seguintes quantidades do sal por volume de solução:

clorofila

300

500

-1,6 4,8 8,0 g de CuSO4

mL de solução

100

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Fale

con

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REVISÃO IMPACTO - A CERTEZA DE VENCER!!!

REVISÃO IMPACTO - A CERTEZA DE VENCER!!!

A concentração da solução é:

a) 10 2 g/L b) 10° M

c) 10 1 g/L d) 10 1− M e) 10 2− M 14. Algumas soluções aquosas vendidas no comércio com nomes especiais são mostradas abaixo:

NOME DO PRODUTO

FÓRMULA DO SOLUTO

PREDOMINANTE

% DE SOLUTO EM MASSA

Soro fisiológico NaC l 0,9%

Vinagre C2H4O2 5% Água sanitária NaC l O 2%

Água oxigenada H2O2 3% Considerando que a densidade das soluções é de 1,0 g/mL e que as soluções são formadas exclusivamente pelo soluto predominante e pela água, o produto que apresenta a maior concentração em

quantidade de matéria, mol . L 1− é: a) soro b) vinagre c) água sanitária d) água oxigenada

15. Peixes machos de uma certa espécie 3,66 x 10 8− g de 2-fenil-etanol, substância produzida pelas fêmeas, que está dissolvida em 1 milhão de litros de água. Supondo-se diluição uniforme na água, identifique o número m´nimo de moléculas de 2-fenil-etanolpor litro de água, detectado pelo peixe macho. Dados: Massa molar do 2-fenil-etanol = 122 g/mol. Consitante de

Avogadro = 6,0 x 10 23 moléculas/mol.

a) 3 x 10 16− b) 3,66 x 10 8−

c) 1,8 x 10 8 d) 1,8 x 10 22 e) 6,0 x 10 23

16. Soluções de uréia (NH2)2CO, podem ser utilizadas como fertilizantes. Uma solução foi obtida pela mistura de 210 g de uréia e 1.000 g de água. Adensidade da solução final é 1,05 g/mL.A concentração da solução em percentual de massa de uréia e em mol/L, respectivamente, é: Percentagem em massa Concentração em mol/L a) 17,4% 3,04 b) 17,4%| 3,50 c) 20,0% 3,33 d) 21,0% 3,04 e) 21,0% 3,50

17. O etanotiol (CH3CH2 – SH) é uma substânica tóxica e tem um odor tão forte que uma pessoa pode detectar 0,016 mol disperso em

5,0 x 10 10 gramas de ar. Sabendo-se que a densidade do ar é 1,25 g/L e supondo distribuição uniforme do etanotiol no ar, a quantidade limite, em mol/L , que uma pessoa pode detectar é:

a) 1,6 x 10 2− b) 2,0 x 10 11−

c) 2,5 x 10 11− d) 4,0 x 10 13− e) 1,0 x 10 23−

18. OvO vasto número de veículos e o grande crescimento no setor industrial causaram um aumento nas concetrações de compostos como o monóxido de carbono, que é uma substância extremamente tóxica. Aquantidade máxima de CO permitida no ar é de 0,0009%. Taxas superiores causam sérios problemas á saúde. A emissão de 37,50 g de CO, registrado numa amostra de 200

m 3 de ar, corresponde a uma taxa e provaca o(s) sintoma(s) numa pessoa, conforme consta em: Concetração de CO(%) Sintoma a) 0,005 Diminui a capacidade

visual b) 0,008 Dor de cabeça c) 0,015 Tontura e fraqueza

muscular d) 0,022 Náuseas e) 0,09 Morte

19. “O flúor é bastante tóxico: para uma exposição diária de oito horas, estima-se em 0,1 ppm a concentração máxima permitida do gás na atmosfera do ambiente. Para HF esse valor é de 2-3 ppm, enquanto para o HCN é de 10ppm. Em baixa concentração, menor que 1 ppm, os íons fluoretos conferem uma excelente proteção aos dentes contra as cáries. No Brasil, nem todas as cidades fazem uso de água fludretada. No entanto, a maioria dos cremes dentais possuem flúor. Por estas e outras razões, deve-se tomar cuidado quanto ao maior ou menor teor de flúor que Ingerimos, uma vez que um excesso do mesmo pode causar sérios danos á saúde. Exemplos: - na concentração de 2-3 ppm o flúor causa o escurecimento dos dentes; - na concentração de 50 ppm na água de beber, pode causar sérios efeitos de introxicação; - a ingestão de 150 mg de NaF pode causar náuseas, vômitos, diarréia e dores abdominais agudas. (Eduaerdo Motta Alves Peixoto. Química Nova no Escola, vol.8, novembro de 1998)

(Dados: F=19, H = 1, Na = 23, N = 14, d(1-130) = 1,0 g/mL )

Analise as afirmativas abaixo: I. uma pessoa que ingerir um copo com água contendo uma concentração de 0,05 g/L de flúor não apresentará efeitos de intoxicação, pois 0,05g/L é menor que 50ppm. II. para se preparar 250 mL de uma solução de fluoreto de sódio, a partir dos 150 mg do sal, obteremos uma solução de concetração 0,014 mol/L aproximadamente. III. se uma pessoa trabalha em um ambiente onde a quantidade de

HF é de 1,5 . 10 4− L por 100 litros de solução, na atmosfera do ambiente, não haverá risco intoxicação por HF. Estaão corretas somente: a) I b) II e III c) III d) II e) I e II.

20. O ácido nitrico é vendido é vendido na forma de solução que contém 70% de HNO3 em massa e densidade igual a 1,42 g/mL. Para um frasco que contém 500 mL dessa solução, calcule: a) a massa de HNO3; b) a concentração em mol/L. Dados: Massa molar do HNO3 = 63 g/mol. Densidade (solução) = Concetração em mol/L = 21. No cultivo hidropônico de hortaliças, as plantas não são cultivadas diretamente no solo. Uma solução que contêm os nutrientes necessários circula entre suas raízes. A tabela a seguir apresenta a composição recomendada de alguns nutrientes para o cultivo higropônico de alface.

Nutriente mg/L K Mg S

312 48 8 Foram utilizados sulfato de potássio e sulfato de magnésio para preparar uma solução nutriente de acordo com as concentrações apresentadas na tabela. Determine a concentração de enxofre em mg/L nesta solução. 22. Aágua oxigenada, solução aquosa de peróxido de hidrogênio, é comercializada com sua concentração especificada em número de volumes. Um litro de água oxigenada a 20 volumes produz 20 litros de gás oxigênio nas CNTP, quando ocorre a decomposição total do peróxido, conforme a equação:

2 H2O2(aq) 2H2O(l) + O(g) A concentração, em mols/litro, do peróxido de hidrogênio na água oxigenada 20volumes é, aproximadamente: a) 0,45 b) 0,89 c) 1,00 d) 1,78 e) 20,00

Massa (solução)

Volume (solução)

Quantidade em mols de soluto

Volume da solução em litros

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