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– 1 FRENTE 1 – FÍSICO-QUÍMICA Módulo 11 – Termoquímica: Entalpia – Reações Exotérmicas e Endotérmicas 1) O resfriamento ocorre porque a água existente em sua pele evapora, de acordo com a equação: H 2 O (l) Æ H 2 O (g), sendo que este é um processo endotérmico (a água absorve calor do corpo do nadador, dando a sensação de resfriamento). Resposta: B 2) A equação indica a síntese da H 2 O (l), em que há a liberação de 68 kcal, portanto a reação é exotérmica (DH = – 68 kcal). Como DH = H poduto –H reagente , H produto –H reagente < 0 Resposta: C 3) Cálculo da massa molar do CS 2 : 12 + 2 (32) Æ 76 g/mol Assim, tem-se: 3,8 . x = 76 . 950 x = 1 900 cal Resposta: B 4) Cálculo da massa de etanol: x = 7,9 . 10 3 g Cálculo da quantidade de calor: y = 56,88 . 10 3 g Resposta: C 5) Cálculo do volume de metanol para 5 voltas: Cálculo da massa de metanol: Cálculo da massa molar do metanol (CH 4 O): 12 + 4 (1) + 16 = 32 g/mol Cálculo da quantidade de calor liberada: Resposta: C 6) Cálculo da quantidade de calor para 3 mol de etanol: Como a combustão é um processo exotérmico, o DH é ne- gativo. Assim, a entalpia dos produtos é menor que a dos reagentes. Resposta: C 7) Assim, na formação de 9 g de H 2 O há liberação de 34,15 kcal. Resposta: C 8) O inverso da reação de combustão da glicose é a própria rea- ção de fotossíntese e como a combustão é exotérmica, a fotossíntese é endotérmica: 6 CO 2 (g) + 6 H 2 O (l) Æ C 6 H 12 O 6 (l) + 6 O 2 (g) DH = + 2,8 . 10 6 J/mol (absorção de calor) Resposta: C 9) A reação de fotossíntese é a inversa da combustão, como a combustão é exotérmica, a fotossíntese é endotérmica (absorve calor). Resposta: A 10) a) Cálculo da massa molar do C 4 H 10 : 4 (12) + 10 (1) Æ 58 g/mol Cálculo da quantidade de calor: b) Cálculo do volume de C 4 H 10 consumido: 11) Como as densidades dos dois compostos são praticamente iguais, para um mesmo volume, tem-se a mesma massa. Supondo 100 g de metanol e 100 g de etanol, tem-se: CADERNO 3 – CURSO D/E H produto < H reagente 3,8 g –––––––– 950 cal 76 g –––––––– x x = 19 kcal 1L ––––––––––– 7,9 . 10 2 g 10 L ––––––––––– x 7,2 kcal ––––––––– 1 g y –––––––––– 7,9 . 10 3 g y 5,7 . 10 4 kcal x = 40 000 mL x = 40 L 8L ––––––––––– 1 volta x ––––––––––– 5 voltas y = 31 600 g 0,79 g ––––––––– 1 mL y ––––––––– 40 000 mL z 1,71 . 10 5 kcal libera 32 g ––––––– 173,6 kcal 31 600 g ––––––– z 1 mol ––– x = 880 kcal libera 0,5 mol ––––––– 148 kcal 3 mol ––––––– x x = 34,15 kal libera 18 g –––––– 68,30 kcal 9 g –––––– x 1 mol de H 2 O ––– x = 1,4 . 10 6 J absorve 1 mol ––––––––– 2,8 . 10 6 J 1/2 mol ––––––––– x x = 50 000 kJ libera 58 g ––––––– 2 900 kJ 1 000 g ––––––– x 1 mol ––– y 422,4 L 58 g –––––––– 24,5 L 1 000 g –––––––– y 1 mol ––– libera 32 g ––––––– 671 kJ 100 g ––––––– x 1 mol de metanol (CH 4 O) ––– x 2096 kJ QUÍMICA

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FRENTE 1 – FÍSICO-QUÍMICA

� Módulo 11 – Termoquímica: Entalpia –Reações Exotérmicas eEndotérmicas

1) O resfriamento ocorre porque a água existente em sua peleevapora, de acordo com a equação: H2O (l) Æ H2O (g), sendoque este é um processo endotérmico (a água absorve calordo corpo do nadador, dando a sensação de resfriamento).Resposta: B

2) A equação indica a síntese da H2O (l), em que há a liberaçãode 68 kcal, portanto a reação é exotérmica (DH = – 68 kcal).Como DH = Hpoduto – Hreagente, Hproduto – Hreagente < 0 fi

fi

Resposta: C

3) Cálculo da massa molar do CS2:12 + 2 (32) Æ 76 g/molAssim, tem-se:

3,8 . x = 76 . 950 fi x = 1 900 cal fi

Resposta: B

4) Cálculo da massa de etanol:

fi x = 7,9 . 103 g

Cálculo da quantidade de calor:

fi y = 56,88 . 103 g

Resposta: C

5) Cálculo do volume de metanol para 5 voltas:

fi fi

Cálculo da massa de metanol:

fi

Cálculo da massa molar do metanol (CH4O):12 + 4 (1) + 16 = 32 g/mol

Cálculo da quantidade de calor liberada:

fi

Resposta: C

6) Cálculo da quantidade de calor para 3 mol de etanol:

fi

Como a combustão é um processo exotérmico, o DH é ne -gativo. Assim, a entalpia dos produtos é menor que a dosreagentes.Resposta: C

7) fi

Assim, na formação de 9 g de H2O há liberação de 34,15 kcal.Resposta: C

8) O inverso da reação de combustão da glicose é a própria rea -ção de fotossíntese e como a combustão é exotérmica, afotos síntese é endotérmica:6 CO2 (g) + 6 H2O (l) Æ C6H12O6 (l) + 6 O2 (g)DH = + 2,8 . 106 J/mol

fi (absorçãode calor)

Resposta: C

9) A reação de fotossíntese é a inversa da combustão, como acombustão é exotérmica, a fotossíntese é endotérmica(absorve calor).Resposta: A

10) a) Cálculo da massa molar do C4H10:4 (12) + 10 (1) Æ 58 g/mol

Cálculo da quantidade de calor:

fi

b) Cálculo do volume de C4H10 consumido:

fi

11) Como as densidades dos dois compostos são praticamenteiguais, para um mesmo volume, tem-se a mesma massa.Supondo 100 g de metanol e 100 g de etanol, tem-se:

CADERNO 3 – CURSO D/E

Hproduto < Hreagente

�3,8 g –––––––– 950 cal76 g –––––––– x�

x = 19 kcal

�1L ––––––––––– 7,9 . 102 g10 L ––––––––––– x�

7,2 kcal ––––––––– 1 gy –––––––––– 7,9 . 103 g�

y � 5,7 . 104 kcal

x = 40 000 mLx = 40 L�8L ––––––––––– 1 voltax ––––––––––– 5 voltas�

y = 31 600 g�0,79 g ––––––––– 1 mLy ––––––––– 40 000 mL�

z � 1,71 . 105 kcal�libera32 g ––––––– 173,6 kcal

31 600 g ––––––– z�1 mol –––

x = 880 kcal�libera0,5 mol ––––––– 148 kcal3 mol ––––––– x�

x = 34,15 kal�libera18 g –––––– 68,30 kcal9 g –––––– x�1 mol de H2O –––

x = 1,4 . 106 J�absorve1 mol ––––––––– 2,8 . 106 J

1/2 mol ––––––––– x�

x = 50 000 kJ�libera58 g ––––––– 2 900 kJ

1 000 g ––––––– x�1 mol –––

y � 422,4 L�58 g –––––––– 24,5 L1 000 g –––––––– y�1 mol –––

�libera32 g ––––––– 671 kJ

100 g ––––––– x�1 mol de metanol (CH4O) –––

x � 2096 kJ

QUÍMICA

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Assim, o etanol libera maior quantidade de calor.

12) A quantidade de calor gerada para 1 mol de C6H14 é igual a4,2 . 103 kJ. Assim, tem-se:

fi

Resposta: A

13) a) A combustão do gás hidrogênio é a reação com O2 (g):H2 (g) + 1/2 O2 (g) Æ H2O (g)

b) A reação em questão é altamente exotérmica, ou seja,libera calor. Os gases se aquecem, aumentando apressão interna, o que provoca a explosão da casca deovo.

14) A solução originou uma diminuição da temperatura domeio, ou seja, a dissolução do sal absorveu calor do meioexterno (processo endotérmico).Resposta: E

15) As transformações químicas (a e b) liberam mais calor queas transformações físicas (c, d, e):

Resposta: A

16) Como o processo em questão é exotérmico, tem-se:DH < 0. Assim, Hprodutos – Hreagentes < 0.

No caso, o produto é a H2O e as reagentes são H2 e O2:

Resposta: A

17) As transformações endotérmicas são as que absorvemcalor. Das opções fornecidas, a única que se representa umprocesso endotérmico é a desidratação de um sal hidratado,representando por XY . nH2O:

DXY . nH2O æÆ XY + nH2O DH > 0

Resposta: E

18) Cálculo da quantidade de calor envolvida:

Resposta: E

19) Cálculo da massa molar do CH4:12 + 4 (1) Æ 16 g/mol

Cálculo da quantidade de calor envolvida:

fi

Resposta: C

20)

Assim, em módulo, tem-se x < y < w.As reações de combustão são sempre exotérmicas, portanto:

Resposta: E

21) A proporção estequiométrica da reação é de:2 mol de C6H6: 15 mol de O2. Assim, partindo-se de 2 mol deC6H6 e 30 mol de O2, o O2 está em excesso, portanto a quan -ti dade de calor máxima liberada continua sendo 6,55 x 103 kJ.Obs.: Se a H2O formada estiver no estado gasoso, aquan tidade de calor liberada é menor porque oprocesso H2O (l) Æ H2O (g) é endotérmico.

Obs.: O número de moléculas no estado gasoso diminui de15 . 6 . 1023 para 12 . 6. 1023 (observe a proporção de 15 molde O2 (g): 12 mol de CO2 (g)).Resposta: B

1 mol de etanol (C2H6) –––� libera46 g ––––––– 1327 kJ

100 g ––––––– y �y � 2885 kJ

1 mol de C2H5OH –––� libera46 g –––––– 1,4 . 103 kJ

x –––––– 4,2 . 103 kJ� x = 138 g

QUI-0006397-b

H (kJ)

H (g)2 +12

O (g)2

H O(g)2

H O( )2 l

a

b½ ½ ½ ½b > a½ ½ ½ ½

Hprodutos < Hreagentes

HH2O< HH2

+ HO2

� liberam2 mol de NH4NO3 –––––––– 411,2 kJ

1 mol –––––––– x �

x = 205,6 kJ liberados

1 mol –––� libera16 g –––––– 890,3 kJ10 g –––––– x � x � 556 kJ

QUI-0004721-b

estado físico

H (kcal)

S(g) + O (g)2

S( ) + O (g)l 2

S(s) + O (g)2

w

y

x

SO (g)2

DH < 0

2 –

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22)

Observando o diagrama, nota-se que x’ > x, uma vez que aentalpia do C (g) é maior que a do C (gr). Da mesma forma, aentalpia do H (g) é maior que a do H2 (g).Resposta: B

23)

Observando o diagrama, nota-se que a > b > c.

Resposta: A

24) Cálculo da massa molar de CO (g):12 + 16 Æ 28 g/mol

Assim, tem-se:

Resposta: A

25)

CH4 + 2 O2 Æ + 2 H2O DH = – 9 . 102 kJ/mol

C14H30 + 43/2 O2 Æ + 15 H2O DH = – 9 . 103 kJ/mol

Considerando a mesma energia liberada, temos que:

Para o C14H30:

fi

Resposta: C

26) Cálculo da massa de C8H18:

fi

Cálculo da quantidade de calor liberada:

fi

Resposta: E

27) Como a energia no estado gasoso é maior que a do estadolíquido, e esta é maior que a do estado sólido, o únicodiagrama correto é o II:

Resposta: B

28) Como a reação libera enegia, tem-se:DH < 0

Hprodutos – Hreagentes < 0 fi

ou seja: , o que pode ser repre -

sentado pelo diagrama:

Resposta: A

29) De acordo com os dados, aumentando-se a cadeia em umcarbono, há um aumento de aproximadamente 620 kJ/molna energia liberada. Assim, tem-se:Pentano = 2658 + 616 = 3274 kJ/molHexano = 3274 + 616 = 3892 kJ/mol Æ que é o valor maispróximo de 3886 kJ/mol. Assim, o hidrocarboneto pedido é ohexano.Resposta: B

QUI-0004723-b

estado físico

H(kcal)

H O(g)2

H O( )2 l

H O(s)2

c

ba

H (g) +212

O (g)2

1 mol de CO –––� libera28 g –––––– 67,6 kcal2,8 g –––––– x �

x = 6,76 kcal liberados

A emissão do CO2 é aprincipal contribuiçãopara o efeito estufa.

�CH4 (gás natural) = 9 . 102 kJ/mol

C14H30 (óleo diesel) = 9 . 103 kJ/mol

CO2

14 CO2

x = 1,4 mol de CO2�liberam14 mol de CO2 –––––––– 9 . 10

3 kJx –––––––– 9 . 102 kJ�

x = 7 300 g�1L –––––––– 730 g10L –––––––– x�

y � 7,7 . 104 kcal�1g –––––––– 10,5 kcal7 300 g –––––––– y�

Hprodutos < Hreagentes

HFe2+

+ H2 Ag < HFe + H2 Ag +

– 3

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� Módulo 12 – Lei de Hess – Cálculo do DH

1) A variação da energia térmica envolvida nas reaçõesquímicas é dada pela Lei de Hess.Resposta: D

2)

Resposta: D

3)

Portanto, são liberadas 126 kcal.Resposta: E

4)

5)

Resposta: A

6)

Resposta: A

7)

Para cada mol de C (s), tem-se, então:

fi

Resposta: A

8) I) H2O (g) + 220 kcal Æ 2 H (g) + 1 O (g)II) O2 (g) + 118 kcal Æ 2 O (g)III) H2 (g) + 104 kcal Æ 2 H (g)

Resposta: B

9)

Resposta: B

10) Cálculo da quantidade de calor envolvido:

fi

Resposta: D

11)

Resposta: E

12) Cálculo da quantidade de calor envolvida:

fi

fi

Resposta: E

� Módulo 13 – Entalpia de Formação

1) A equação S + 1,5 O2 Æ SO3 mostra a entalpia de formaçãode SO3.Resposta: A

2) A reação entre um hidrocarboneto e gás oxigênio, formandogás carbônico e água é chamada de combustão completa.Partindo-se de 1 mol de CH4, dá-se o nome de entalpia (calor)de combustão do CH4.Resposta: C

1/2 O2 H2O

C2H5OH + 3 O2 Æ 2 CO2 + 3 H2O DH = – 327,6 kcal2 CO2 + 2 H2O Æ CH3CHO + 5/2 O2 DH = + 279 kcal–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––C2H5OH + 1/2O2 Æ CH3CHO + H2O DH = – 48,6 kcal

Mantém I)

Inverte II)

Mantém I)

Inverte II)

2 H2 (g) + O2 (g) Æ 2 H2O (g) DH = – 58 . 2 = – 116 kalC (s) + O2 (g) Æ CO2 (g) DH = – 94 kcalCH4 (g) Æ C (s) + 2 H2 (g) DH = +18 kcal–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––CH4 (g) + 2 O2 (g) ÆCO2 (g) + 2 H2O (g) DH = – 116 + (–94) + 18

x2 I)

Mantém

II)

Inverte III)

DH = – 192 kcal

CH4 (g) Æ C (s) + 2 H2 (g) DH = + 20,3 kcal2 H2 (g) + 2 Cl2 (g) Æ 4 HCl (g) DH = – 88 kcalC (s) + 2 Cl2 (g) Æ CCl4 (l) DH = – 33,3 kcal––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––CH4 (g) + 4 Cl2 (g) Æ CCl4 (l) + 4 HCl (g)

DH = 20,37 + (–88) + (– 33,3)

Inverte I)

x 4 II)

mantém III)

DH = –101 kcal

2 NO2 (g) Æ N2 (g) + 2 O2 (g) DH = – 67,6 kJN2 (g) + 2 O2 (g) Æ N2O4 (g) DH = 9,6 kJ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––2 NO2 (g) Æ N2O4 (g) DH = – 67,6 + 9,6 fi

DH = – 58 kJ

Inverte I)

mantém II)

Inverte I) Al2Cl6 (g) + 3/2 O2 (g) Æ Al2O3 (s) + 3 Cl2 (g) + 80 kcalMantém II) Al2O3 (s) + 3 Cl2 (g) + 3 C (s) ÆAl2Cl6 (g) + 3 CO (g) – 2 kcal

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––3 C (s) + 3/2 O2 (g) Æ 3 CO (g) + 78 kcal

x = 26 kcal�78 kcal ––––––– 3 mol de C (s)x ––––––– 1 mol�

Inverte e x 4 I) 4 H2O (l) Æ 4 H2 (g) + 2 O2 (g) DH = + 1144 kJ

Inverte II) 6 CO2 (g) + 3 H2O (l) Æ C6H6 (l) + 15/2O2 (g)DH = + 3268 kJ

Mantém III) C6H14 (l) + 19/2 O2 (g) Æ 6 CO2 (g) +7H2O(l)DH = – 4163 kJ

–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––C6H14 (l) Æ C6H6 (l) + 4 H2 (g) DH = 1144 + 3268 + (– 4163)

DH = + 249 kJ/mol

� absorve1 mol –––––––– 1,9 kJ5 mol –––––––– x � x = 9,5 kJ

Mantém I) H2O (g) Æ 2 H (g) + 1 O (g) DH = + 220 kcalInverte e ÷ 2 II) O (g) Æ 1/2 O2 (g) DH = – 59 kcalInverte III) 2 H (g) Æ H2 (g) DH = – 109 kcal–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––H2O (g) Æ H2 (g) + 1/2 O2 (g) DH = 220 + (– 59) + (– 104)

DH = 57 kcal

CCl4 (g) + H2 (g) Æ CHCl3 (g) + HCl (g) DH = – 22 kcal2 H (g) Æ H2 (g) DH = – 104 kcal–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––CCl4 (g) + 2 H (g) Æ CHCl3 (g) + HCl (g) DH = – 126 kcal

Inverte I) C(diamante) Æ C(grafita) DH = – 1,9 kJ

Mantém II) C(grafita) + O2 (g) Æ CO2 (g) DH = – 393,5 kJ–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

C(diamante) + O2 (g) Æ CO2 (g) DH = – 395,4 kJ/mol

S (s) + O2 (g) Æ SO2 (g) DH = – 297 kJ

SO2 (g) + 1/2 O2 (g) Æ SO3 (g) DH = – 99 kJ

SO3 (g) + H2O (l) Æ H2SO4 (l) DH = – 130 kJ–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––S (s) + 3/2 O2 (g) + H2O (l) Æ H2SO4 (l)

DH = – 297 + (– 99) + (– 130)

DH = – 526 kJ/mol

�liberam98 g –––––––– 526 kJ

700 . 106 g –––––––– x�1 mol de H2SO4 –––

x � 3,8 . 109 kJ

4 –

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3) Toda reação de combustão libera calor, portanto DH < 0 (reação exotérmica).Resposta: D

4) As transformações físicas em questão mostram que:

�DH1� = �DH2� ou

�DH3� = �DH4� ou fi

�DH5� = �DH6� ou

Pela Lei de Hess, pode-se afirmar que:e

Resposta: E

5) Sublimação é a passagem direta do estado sólido para oestado gasoso, representada por DH5.Resposta: D

6) A equação que mostra a formação do H2SO4 (l), a partirde suas substâncias mais simples, nas formasalotrópicas mais estáveis é:H2 (g) + S(rômbico) + 2 O2 (g) Æ H2SO4 (l) DH = – 813,8 kJ/mol

7) Pelo diagrama, tem-se:NaCl (s) Æ Na+ (aq) + Cl– (aq) DH = x

766 = 760 + x fi

Assim, este processo é pouco endotérmico (DH ligeiramentepositivo).Resposta: E

8) C2H5OH (l) æÆ C2H5OH (g) DH = ?

C2H5OH (l) + 3 O2 (g) Æ 2 CO2 (g) + 3 H2O (l) DH1

2 CO2 (g) + 3 H2O (g) Æ C2H5OH (g) + 3 O2 (g) – DH2

–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––C2H5OH (l) Æ C2H5OH (g) Æ é o que se quer saber

Æ valor necessário para chegar ao

que se pede (condensação ou vaporização) da H2O.Resposta: A

9) C2H2 (g) + 5/2 O2 (g) Æ 2 CO2 (g) + H2O (l)

DHf 54,2 0 2 (– 94) – 68,3

DH = ∑DHf(produtos)– ∑DHf(reagentes)

= [2 ( – 94) + (– 68, 3)] –

[54,2]

Resposta: D

10) C2H5OH (l) + 3 O2 (g) Æ 2 CO2 (g) + 3 H2O (g)

DHf – 33,8 0 2 (– 94) 3 (x)

DH = – 327,6 kcal

DH = ∑DHf(produtos)– ∑DHf(reagentes)

fi

fi – 327,6 = [2 (– 94) + 3 x] – [– 33,8]

Resposta: B

11) a) Cálculo do DH da reação:

NH3 (g) + HCl (g) Æ NH4Cl (s) DH = ?

DHf – 46 – 92 – 314

DH = ∑DHf(produtos)– ∑DHf(reagentes)

fi

fi DH = – 314 – [– 46 + (– 92) fi

b) Exotérmica, porque DH < 0 (libera calor)

� Módulo 14 – Energia de Ligação

1) 1 N N + 3 H — H Æ 2 950 3 (430)

2) H — N — N — H Æ 2 N + 4 H DH = 1720 kJ/mol| |H H

1 (N — N) + 4 (N — H) = 1720

1 (N — N) = x \ x + 4 (390) = 1720 fi

Resposta: B

H H| |

3 H — C — H + Cl — Cl Æ H — C — Cl + H — Cl

| |H H

4 (C — H) + 1 (Cl — Cl) Æ 3 (C — H) + 1 (C — Cl) + 1 (H — Cl)

1 (C — H) + 1 (Cl — Cl) Æ 1 (C — Cl) + 1 (H — Cl)

DH = 98,8 + 58 + 1 (– 78,5) + (– 123,2) fi

Resposta: C

4) CH4 (g) æÆ C (g) + 4 H (g) DH = + 397 kcal/mol

fi

fi

Resposta: A

5) H2 (g) + 1/2 O2 (g) æÆ H2O (g)(H — H) + 1/2 (O O) Æ 2 (H — O)

DH = 104 + 1/2 (118) + 2 (– 111) fi

Assim, esta reação irá liberar 59 kcal.Resposta: B

DH1 = – DH2

DH3 = – DH4 DH3 + DH4 = 0

DH5 = – DH6

DH5 = DH1 + DH3

DH6 = DH2 + DH4

x = 6 kJ/mol

3 H2O (g) Æ 3 H2O (l)

DH = –310,5 kJ/mol

x = – 57,8 kcal/mol

DH = – 176 kJ/mol

N

H H H

2 . 3 (N — H)2 . 3 (– 390)

�DH = 950 + 3 (430) + + 6 (–390)DH = – 100 kJ/2mol de NH3

DH = – 50 kJ/mol de NH3

x = 160 kJ/mol

DH = – 24,9 kcal/mol

1 mol de CH4 possui� absorvem 4 mol (C — H) –––––––––– 397 kcal1 mol (C — H) ––––––––– x

�x = 99,25 kcal/mol

DH = – 59 kcal

– 5

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6) H — H + Cl — Cl Æ 2 H — Cl

DH = 436 + 243 + 2 (– 432) fi

fi DH = fi

Resposta: A

7) Cl — Cl + Æ H — Cl + H — O — Cl

243

2 (464)

(– 431) (– 464) + (– 205)

1 H = 243 + 2(464) + (– 431) + (– 464) + (– 205)

Resposta: B

H H H H| | | |

8) H — C C — H + Br — Br æÆ H — C — C — H| |Br Br

4 (C — H) + 1 (C C) + 1 (Br — Br) Æ 4 (C — H)+ 1 (C — C) +

absorve 334 kJ/mol+ 2 (C — Br)DH = 334 + 193 + 2 (– 276)

. Assim, a reação libera 25 kJ/mol.

Resposta: B

FRENTE 2 – QUÍMICA ORGÂNICA

� Módulo 11 – Nomenclatura dos Hidrocarbonetos de Cadeia Normal

1) Alcanos: CnH2n+2

Alcinos: CnH2n–2

Resposta: D

H H H2) H2C C — C C — CH3 C5H8

Resposta: C

H H H| | |

3) H2C C — C C — CH3� � � � �

1,3-pentadieno ou penta-1,3-dienoResposta: B

4) 01)Falso.Os carbonos com ligação dupla são insaturados.

02)Verdadeiro.Está ligado a dois átomos de carbonos.

04)Falso.Obedece à fórmula CnH2n.

08)Verdadeiro.Alifática = aberta, insaturada = ligação dupla

16)Verdadeiro.

5) (CH)n pode ser CnHn. Dentre as fórmulas abaixo, o compostoque obedece a fórmula é C6H6 ou benzeno.Resposta: E

6) a) CH4

b) H3C — CH3

c) H2C CH2

d) HC C — He) HC C — CH3

Resposta: DH

H H |7) 1,3-pentadieno: H2C C — C C — CH3

4 carbonos insaturados com ligações duplas.Resposta: D

8) O gás apresenta 4 carbonos e duas ligações duplas.H H

É um alcadieno: H2C C — C CH2

Fórmula C4H6

Resposta: B

� Módulo 12 – Nomenclatura dos Hidrocarbonetos de Cadeia Ramificada

1) a)

b) Cadeia aberta (alifática)Saturada (apenas ligações simples entre carbonos)ramificada.Homogênea (não tem heteroátomo)

c) 2,2,4-trimetilpentano

2)

A cadeia principal é a maior cadeia.Teremos então: 6-etil-3-metil-5-propilnonanoResposta: C

3)

A cadeia principal tem ligação dupla e a numeração começapela insaturação. Teremos então: 3,4-dimetil-1-penteno (3,4-dimetilpent-1-eno)Resposta: B

� – 185 kJ ––––– 2 mol de HCl

x –––––– 1 mol � x = – 92,5 kJ/mol

O

H H

DH = 71 kJ/mol

DH = – 25 kJ/mol

QUI-0005068-a

CH C3 CH

3CH

2C

H

P

CH3

P

Q

CH3

P

S

CH3

P

P

T

6 –

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4)

A cadeia principal é a maior com a ligação dupla, teremos,então:4,5-dimetil-3-propil-1-hexeno ou4,5-dimetil-3-propilex-1-eno ou 4,5-dimetil-3-propil-hex-1-enoResposta: A

5) A cadeia representada pela fórmula estrutural:

A cadeia é: aberta, insaturada, ramificada e homogênea.Resposta: D

6)

Correto: 16

7) I)

II)

III)

Resposta: D

� Módulo 13 – Nomenclatura dos Hidrocarbonetos Cíclicos

1) Fórmula molecular: C5H10

a)

b)

c)

d)

e)

Resposta: B

2) 01) Falso.É a mesma substância em representações diferentes.

02) Falso.Apenas metilbenzeno.

04) Falso.O carbono ligado à metila é terciário.

08) Verdadeiro.16) Falso.

6 carbonos insaturados e 1 saturado.

QUI-0005080-a

H C2 CH

4CH2

C CH3

CH3

5CH3

1 2 3

2,3-dimetil-1-penteno2,3-dimetilpent-1-eno

QUI-0005081-a

2-etil-1-penteno2-etilpent-1-eno

H C3 C

CH2

CH2 CH2 CH2 CH3

1

2 3 4 5

QUI-0005082-a

4-metil-2-penteno4-metilpent-2-eno

CH

CH3

H C3 CH CH CH33 2 15

4

QUI-0005073-b

H2

CH C3

CH3

H2

C

H2

C

C H5 12

e

C H5 10

CH C2

CH3

H

CH2

H C2

QUI-0005074-b

CH C2

CH3

H2

C

H2

C

C H5 10

e

C H5 10

H C2

CH2

H C2

C

H2

CH2

H

QUI-0005075-b

CH C3

CH3

C

C H5 8

e

C H5 8

H C2

CH C2

C

H2

C

CH2

H

H

– 7

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3) 1,3-dietilciclobutano

Cadeia saturada:Fórmula molecular: C8H16

Carbonos:Primários: 2Secundários: 4Terciários: 2Quaternários: 0Resposta: A

4) a) 3-metilciclopenteno.b) 1,3-ciclopentadieno (ciclopenta-1,3-dieno).c) 1-etil-1,3-ciclopentadieno (1-etilciclopenta-1,3-dieno).d) 5-metil-1,3-ciclopentadieno (5-metilciclopenta-1,3-dieno).e) 1-etil-3-metilciclopentano.

5) a) 1,2-dimetilbenzeno; ortodimetilbenzeno; ortoxileno.b) 1,3-dietilbenzeno; metadietilbenzeno.c) 1-isopropil-4-metilbenzeno; paraisopropilmetilbenzeno.d) 1, 2, 4-trimetilbenzeno.e) 1, 3, 5-trietilbenzeno.

6)

Resposta: D

7) Cada vértice um carbono20 vértices: 20 átomos de COs átomos de C comuns aos anéis não têm HC20H12

Resposta: E

� Módulo 14 – Álcool, Fenol, Aldeído e Cetona

1) Substituindo-se um dos H da molécula de H2O:

Resposta: 5

2) A fórmula de um álcool é:

pois possui hidroxila ligada a carbono saturado.Resposta: A

3) O composto 2-metilbutan-2-ol, de fórmula:

é um álcool terciário, pois possui hidroxila (HO) ligada aocarbono terciário.A cadeia carbônica é acíclica (aberta), ramificada, homogêneae saturada.Resposta: E

4) O tetrametilbutanol é um álcool primário, pois a hidroxilaestá ligada a carbono primário.

Resposta: A

5) Substituindo-se um átomo de hidrogênio por um grupohidroxila (OH):

Resposta: B

6) A função orgânica da substância abaixo é aldeído.

Resposta: E

QUI-0005083-a

H C2

CH2

H

C

CH2

CH C3

H

CH2

CH3

S

S

SS

T

TP

P

OH

CC

CH3

CH3

H C3

CH3

CH3

CH3

CH3

ter-butila

metila

QUI-0006398-a

8 –

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7) A função química e o nome oficial da substância:

são respectivamente: aldeído e metanal.

Resposta: A

8)

A função comum aos três compostos é aldeído.Resposta: D

9)

O nome do composto é hexan-2-ona.Resposta: B

10) O composto 1-propanona não existe. Se o grupo funcionalestivesse no carbono primário, teríamos aldeído.

FRENTE 3 – QUÍMICA GERAL E INORGÂNICA

� Módulo 11 – Compostos Inorgânicos (II):Sais: Definição e Nomenclatura

1) O valor de x deve ser suficiente para que o somatório dascargas seja igual a zero:Na+ , Al

3+3 (PO4)

3–2 (OH)x

1 . (+ 1) + 3 (+ 3) + 2 (– 3) + x . (–1) = 0

+ 10 + (–6) – x = 0 fi 4 – x = 0 fi

Resposta: D

2) I) H+ + SO2–4 Æ HSO–

4

II) (NH4)+ (HSO4)

Resposta: E

3) Em um composto iônico, o somatório total das cargas deveser igual a zero. Apenas o composto NH4

+ (HCO3)– obedece a

este conceito.Resposta: E

4) 1 H3PO4 + 2 NaOH Æ 1 Na2+ HPO4

2– + 2 H2OResposta: B

5)

A neutralização da amônia acontece pela sua protonaçãoformando o composto iônico cloreto de amônio ([NH4

+][Cl–]).

Resposta: B

6) Bromato de potássio: KBrO3

Sulfito de amônio: (NH4)2SO3

Iodeto de sódio: NaINitrito de bário: Ba(NO2)2Resposta: A

7)

Resposta: A

8)

Resposta: E

9)

Resposta: D

10)

Resposta: D

x = 4

� o somatório das cargas dosreagentes é igual ao dos produtos

�O composto iônico formado pelos íonsNH4

+ e HSO–4 possui a proporção de 1

para 1 por serem monovalentes.

H — N

—3 Cl 4

+

3 4AI_QUI0003858

••••

•• ••+ H — Cl

H

H — N — H

H

H

—H

•••••

• ••

K+2Cr2O7

2– �K+ (potássio)

Cr2O72– (dicromato)

Na+HSO3 �Na+ (sódio)

HSO3– (hidrogenossulfito)

(NH4)2MoO4 �NH4+ (amônio)

MoO42– (molibdato)

K2S�K+ (potássio)

S2– (sulfeto)

NH4NO3 �NH4+ (amônio)

NO3– (nitrato)

Ca(HSO3)2 �Ca2+ (cálcio)

HSO3– (sulfito ácido)

Al(ClO4)3 �Al3+ (alumínio)ClO4

– (perclorato)

Mg3(PO4)2 �Mg2+ (magnésio)

PO43– (fosfato)

FePO4 � Fe3+ (ferro III)

PO43– (fosfato) � FeSO4 � Fe

2+ (ferro II)

SO42– (sulfato)

– 9

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11)

12)

Resposta: C

13)

Resposta: A

14)

Resposta: D

15)

V) H3AsO4 (ácido arsênico)Resposta: C

16) CuSO4 . 5 H2O (4 elementos químicos)Resposta: D

� Módulo 12 – Óxidos: Definição, Nomenclatura,Óxidos Básicos E Óxidos Ácidos

1) H2SO4 Æ ácido NaOH Æ base (OH–)CaCO3 Æ salCaO Æ óxido (O2–)Resposta: C

2) Me Æ metal alcalino Æ Me1+

Me1+ O2– Æ Me2OResposta: B

3) a) Cu1+ O2– fi Cu2O

b) Cu2+ O2–fi CuO

c) Pb2+ O2–fi PbO

d) Pb4+ O2–fi PbO2

e) Ag1+ O2– fi Ag2O

f) Na1+ O2– fi Na2O

g) Fe3O4

h) Fe2+O2– fi FeO

i) Fe3+O2– fi Fe2O3

4) PbO fi óxido plumboso ou de chumbo (II)Li2O fi óxido de lítioAl2O3 fi óxido de alumínioFe2O3 fi óxido férrico ou de ferro (III)Resposta: A

5) H2S – ácido sulfídrico ou sulfeto de hidrogênioFeO – óxido de ferro (II) ou ferrosoFe2O3 – óxido de ferro (III) ou férricoKHSO4 – hidrogenossulfato de potássioNaHCO3 –bicarbonato de sódio ou hidrogenocarbonato de

sódioResposta: B

6) CaO – óxido de cálcioCa (OH)2 – hidróxido de cálcioCaSO4 . 2 H2O – sulfato de cálcio di-hidratadoResposta: E

7) Óxido de chumbo (IV) = Pb4+O2– fi PbO2

Sulfeto de chumbo (II) = Pb2+S2– fi PbS

Peróxido de hidrogênio = H2O2

Sulfato de chumbo (II) = Pb2+ SO2–4 fi PbSO4

Resposta: B

8) Óxido ferroso = Fe2+O2– fi FeO

Óxido férrico = Fe3+O2– fi Fe2O3

Dióxido de enxofre fi SO2

Trióxido de enxofre fi SO3

Óxido de bário = Ba2+O2– fi BaO

Peróxido de bário = BaO2

Resposta: D

9) a) K2O + H2O Æ 2 KOH

b) K2O + H2SO4 Æ K2SO4 + H2O

c) CaO + H2O Æ Ca (OH)2d) CaO + H2SO4 Æ CaSO4 + H2O

10) CO2 – óxido ácido � ambos reagem com base.H2S – ácidoCO2 + 2 NaOH Æ Na2CO3 + H2OH2S + 2 NaOH Æ Na2S + 2 H2OResposta: E

I) Al2(SO3)3 �Al3+ (alumínio)

SO32– (sulfito)

II) Mg(ClO4)2 �ClO4– (perclorato)

Mg2+ (magnésio)

III) NaH �Na+ (sódio)H– (hidreto)

IV) NaBrO �Na+ (sódio)BrO– (hipobromito)

b) Fr+3(PO4)3– � Fr+ (frâncio)PO4

3– (fosfato)

M3+Cl3– �M

3+

Cl– � . Assim: M3+2 (SO4)3

2–

Al2(WO4)3�Al3+ (alumínio)

WO42– (tungstato)�

Assim: Ca2+ WO42– �Ca2+ (cálcio)WO4

2–

HClO4

(ácido perclórico) � Cu+OH– �Cu+ (cuproso)

OH– (hidróxido)

NaHCO3�Na+ (sódio)

HCO–3 (bicarbonato)

� Mg(BrO)2 �Mg2+ (magnésio)

BrO– (hipobromito)

a) Co2+SeO32– �Co2+ (cobalto II)SeO3

2– (selenito)

10 –

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11) a) CO2

Ca (OH)2 + CO2 Æ CaCO3 Ø + H2Oppt branco

b) Ca2+ e CO2–3

12) Água de cal fi Ca (OH)2 fi basePara reagir, deve ser um ácido ou óxido ácido.a) NH3 fi baseb) Refrigerante fi libera CO2

c) Ácido muriático fi HCl (líquido)d) H2O – neutroe) Vinagre fi ácido acético

Entre as alternativas ácidas (b, c, e), somente b produz pre -cipitado quando reage: Ca (OH)2 + CO2 Æ CaCO3 + H2OResposta: B

13) I. Ácido sulfuroso fi H2SO3

II. Ácido carbônico fi H2CO3

Resposta: D

14) Cal extinta Æ Ca (OH)2Ca (OH)2 + CO2 Æ CaCO3 + H2O

ppt brancoResposta: B

15) Água de barita Æ Ba (OH)2Ar Æ CO2

Ba (OH)2 + CO2 Æ BaCO3 Ø + H2Oppt branco

Resposta: C

16) CaO + H2O Æ Ca (OH)2Ca (OH)2 + CO2 Æ CaCO3 + H2O–––––––––––––––––––––––––––––––––CaO + CO2 Æ CaCO3

CaO + CO2 Æ CaCO3 Ø

ppt branco (película protetora)Resposta: A

17) X Æ Entre as alternativas, apenas os gases neutros (N2) oubásicos (como NH3) não alteram o tornassol azul.Y Æ O único gás, entre as alternativas, que explode napresença de chama é o H2, que reage com o O2 formandoH2O fi H2 + 1/2 O2 Æ H2O.Z Æ Para mudar a coloração do papel de tornassol azul paravermelho, deve ser uma substância ácida.Apenas o SO2 e o CO2 detêm essa característica (óxidoácido).

\

Resposta: D

18) Somente SO2 reage com base \ X = SO2.Somente He (gás nobre) não reage com O2 fi Z = He.Logo, Y = H2.Resposta: E

� Módulo 13 – Reação de Dupla-Troca – Tabela de Solubilidade

1) a) Pb (NO3)2 + 2 KCl Æ PbCl2 + 2 KNO3

b) PbCl2; pelas informações acima, conclui-se que os nitratos

(NO–3) não formam precipitados.

2) a) II. Mg (NO3)2 + 2 NaOH Æ 2 NaNO3 + Mg (OH)2 Ø

ppt.

b) Mg2+ + 2NO–3 + 2 Na

+ + 2 OH– Æ 2 Na++ 2 NO–3 + Mg (OH)2

\ Mg2+ + 2 OH– Æ Mg (OH)2

3) Pb somente forma precipitado com ânions PO3–4 , OH

–, SO2–4 , Cl

Resposta: Corretos: 1 e 4

4) Na2S + 2 AgNO3 Æ Ag2S + 2 NaNO3

2 Na+ + S2– + 2 Ag+ + 2 NO–3 Æ Ag2S + 2 Na

+ + 2 NO–3

Resposta: C

� Módulo 14 – Reação de Dupla-Troca: Força e Volatilidade

1) a) Falsa.H2SO4 + 2 NaOH Æ Na2SO4 + 2 H2O � reagemHCl + NaOH Æ NaCl + H2O

b) Verdadeira.H2SO4 + Ba (NO3)2 Æ BaSO4 Ø + 2 HNO3 (reage)

ppt.2 HCl + Ba (NO3)2 Æ BaCl2 + 2 HNO3 (não reage)

c) Falsa.H2SO4 + Mg Æ MgSO4 + H2 � reagem2 HCl + Mg Æ MgCl2 + H2

d) Falsa.H2SO4 + Na2CO3 Æ Na2SO4 + H2O + CO2� reagem2 HCl + Na2CO3 Æ 2 NaCl + H2O + CO2

e) Falsa.Nenhuma delas provoca alteração na cor da fenolftaleína(incolor).

Resposta: B

2) a) 2 HBr + Na2SO4 Æ 2 NaBr + H2SO4

b) BaCl2 + Na2SO4 Æ + 2 NaCl

ppt. brancoResposta: B

Óxido de bário Ácido sulfúrico

3) 1) BaO + H2SO4 Æ H2O + BaSO4 Ø

ppt. branco2) BaO + SO3 Æ BaSO4 Ø

ppt.

S2– + 2 Ag+ Æ Ag2S

BaSO4

Obter I Obter II

+ H2O Æ H2SO3 + H2O Æ H2CO3SO2 CO2

X Æ N2; Y Æ H2; Z Æ CO2

– 11

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Hidróxido de bário

3) Ba (OH)2 + H2SO4 Æ BaSO4 Ø + 2 H2O

Trióxido de enxofre

4) Ba (OH)2 + SO3 Æ BaSO4 Ø + H2O

4) I) Na2CO3 + H2SO4 Æ H2O + CO2 + Na2SO4

II) Na2SO3 + H2SO4 Æ H2O + SO2 + Na2SO3

5) NaHCO3 + H3CCOOH Æ NaH3CCOO + H2O + CO2

GásCO2 = gás inodoro e incolor.Resposta: D

6) Observando o esquema, nota-se que houve formação deprecipitado e que nele há proporção de 1 : 1 em seus íonsformadores.Logo:Ag+ + NO–

3 + Na+ + Cl– Æ

¨ AgCl + Na+ + NO–3

em que:

Resposta: C

7) NaOH + NH4Br Æ NH4OH + NaBr

DNH4OH ææÆ NH3 + H2O

Resposta: E

8) I. 3 CaCl2 + 2 H3PO4 Æ Ca3 (PO4)2 Ø + 6 HCl

Solúvel Solúvel ppt. (Ocorre)

II. Pb (NO3)2 + 2 KI Æ PbI2 Ø + 2 KNO3

Solúvel Solúvel ppt. (Ocorre)

III. AgI + HNO3 Æ não ocorre

(Insolúvel)

Resposta: D

9) A) 2 HCl + Na2CO3 Æ 2 NaCl + H2O + CO2

B) Ba (OH)2 + CO2 Æ BaCO3 + H2O

Resposta: B

10) 1.o)Na2CO3 + 2 H+ Æ H2O + CO2 + 2 Na

+

2.o)NH4Cl + OH– Æ NH4OH + Cl–

Ø

NH3 + H2O

3.o)NaCl

Resposta: A

11) III. 2 HCl + Æ 2 NaCl + H2O + CO2

Efervescência

I. BaCl2 + Æ 2 NaCl + BaSO4 Ø

ppt. branco

II. NaCl

Resposta: B

Na2CO3

Na2SO4

12 –