Questões de Vestibular UNB 2023 para Prova de Conhecimentos III - 2° dia

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Ano: 2023 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: UNB Prova: CESPE / CEBRASPE - 2023 - UNB - Prova de Conhecimentos III - 2° dia |
Q3108306 Química
O processo de reforma a vapor do metano, que ocorre em temperaturas elevadas e pressões moderadas, pode ser representado pela equação global a seguir. 

CH4 (g) + 2 H2O (g) ⇌ 4 H2 (g) + CO2 (g)      ΔH > 0

valores de entalpia padrão de ligação (Ho lig)


Considerando as informações anteriormente apresentadas, julgue o item.

No processo de reforma a vapor do metano, a separação do H2 a partir da mistura reacional pode ser realizada facilmente porque, após o resfriamento do sistema, a água condensará e solubilizará o H2, devido à formação de ligações de hidrogênio entre as moléculas de H2O e H2; após a remoção dos gases não dissolvidos, o H2 dissolvido na água pode ser liberado por meio de um aquecimento brando da mistura.
Alternativas
Ano: 2023 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: UNB Prova: CESPE / CEBRASPE - 2023 - UNB - Prova de Conhecimentos III - 2° dia |
Q3108309 Química
A reforma a vapor do metano é usualmente realizada na presença de um catalisador metálico, como níquel ou cobalto, depositado sobre um suporte sólido poroso tal como Al2O3. Em relação aos metais e sólidos envolvidos nesse processo, julgue o item que se segue.

Em seu estado fundamental de energia, o átomo de níquel neutro possui elétrons desemparelhados.
Alternativas
Ano: 2023 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: UNB Prova: CESPE / CEBRASPE - 2023 - UNB - Prova de Conhecimentos III - 2° dia |
Q3108392 Química
Em 1839, Sir William Grove inventou a primeira célula a combustível. Ele sabia que, ao passar uma corrente elétrica através da água, ela poderia ser dividida em hidrogênio e oxigênio (um processo chamado eletrólise). Ele levantou a hipótese de que, invertendo-se o procedimento, seria possível produzir eletricidade e água. Ele criou uma célula a combustível primitiva e a chamou de bateria voltaica a gás. Depois de experimentar sua nova invenção, Grove comprovou sua hipótese. Cinquenta anos depois, os cientistas Ludwig Mond e Charles Langer cunharam o termo “célula a combustível” enquanto tentavam construir um modelo prático para produzir eletricidade.





Células a combustível são excelentes para a utilização do hidrogênio como alternativa aos combustíveis fósseis, considerados “vilões” do aquecimento global. Elas funcionam da seguinte forma: o anodo, o polo negativo da célula, conduz os elétrons liberados das moléculas de hidrogênio para um circuito elétrico. O catodo, o polo positivo da célula, possui canais nele gravados que distribuem o oxigênio para a superfície do catalisador. O catodo também conduz os elétrons do circuito elétrico para o catalisador, onde eles se unem aos íons hidrogênio e ao oxigênio para formar água. 

Tendo o texto precedente como referência inicial, julgue o item.


As semirreações que ocorrem no anodo e no catodo são apresentadas a seguir, conforme as informações do texto.


anodo: 2 H2 → 4 H+ + 4 e

catodo: O2 + 4 H+ + 4 e → 2 H2O

Alternativas
Ano: 2023 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: UNB Prova: CESPE / CEBRASPE - 2023 - UNB - Prova de Conhecimentos III - 2° dia |
Q3108394 Química
Em 1839, Sir William Grove inventou a primeira célula a combustível. Ele sabia que, ao passar uma corrente elétrica através da água, ela poderia ser dividida em hidrogênio e oxigênio (um processo chamado eletrólise). Ele levantou a hipótese de que, invertendo-se o procedimento, seria possível produzir eletricidade e água. Ele criou uma célula a combustível primitiva e a chamou de bateria voltaica a gás. Depois de experimentar sua nova invenção, Grove comprovou sua hipótese. Cinquenta anos depois, os cientistas Ludwig Mond e Charles Langer cunharam o termo “célula a combustível” enquanto tentavam construir um modelo prático para produzir eletricidade.





Células a combustível são excelentes para a utilização do hidrogênio como alternativa aos combustíveis fósseis, considerados “vilões” do aquecimento global. Elas funcionam da seguinte forma: o anodo, o polo negativo da célula, conduz os elétrons liberados das moléculas de hidrogênio para um circuito elétrico. O catodo, o polo positivo da célula, possui canais nele gravados que distribuem o oxigênio para a superfície do catalisador. O catodo também conduz os elétrons do circuito elétrico para o catalisador, onde eles se unem aos íons hidrogênio e ao oxigênio para formar água. 

Tendo o texto precedente como referência inicial, julgue o item.


Na reação que ocorre na célula a combustível, o hidrogênio é o agente oxidante e o oxigênio, o agente redutor.

Alternativas
Ano: 2023 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: UNB Prova: CESPE / CEBRASPE - 2023 - UNB - Prova de Conhecimentos III - 2° dia |
Q3108395 Química
Em 1839, Sir William Grove inventou a primeira célula a combustível. Ele sabia que, ao passar uma corrente elétrica através da água, ela poderia ser dividida em hidrogênio e oxigênio (um processo chamado eletrólise). Ele levantou a hipótese de que, invertendo-se o procedimento, seria possível produzir eletricidade e água. Ele criou uma célula a combustível primitiva e a chamou de bateria voltaica a gás. Depois de experimentar sua nova invenção, Grove comprovou sua hipótese. Cinquenta anos depois, os cientistas Ludwig Mond e Charles Langer cunharam o termo “célula a combustível” enquanto tentavam construir um modelo prático para produzir eletricidade.





Células a combustível são excelentes para a utilização do hidrogênio como alternativa aos combustíveis fósseis, considerados “vilões” do aquecimento global. Elas funcionam da seguinte forma: o anodo, o polo negativo da célula, conduz os elétrons liberados das moléculas de hidrogênio para um circuito elétrico. O catodo, o polo positivo da célula, possui canais nele gravados que distribuem o oxigênio para a superfície do catalisador. O catodo também conduz os elétrons do circuito elétrico para o catalisador, onde eles se unem aos íons hidrogênio e ao oxigênio para formar água. 

Tendo o texto precedente como referência inicial, julgue o item.


A reação eletroquímica que ocorre em uma célula a combustível produz CO2 e H2O.

Alternativas
Ano: 2023 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: UNB Prova: CESPE / CEBRASPE - 2023 - UNB - Prova de Conhecimentos III - 2° dia |
Q3108396 Química
Em 1839, Sir William Grove inventou a primeira célula a combustível. Ele sabia que, ao passar uma corrente elétrica através da água, ela poderia ser dividida em hidrogênio e oxigênio (um processo chamado eletrólise). Ele levantou a hipótese de que, invertendo-se o procedimento, seria possível produzir eletricidade e água. Ele criou uma célula a combustível primitiva e a chamou de bateria voltaica a gás. Depois de experimentar sua nova invenção, Grove comprovou sua hipótese. Cinquenta anos depois, os cientistas Ludwig Mond e Charles Langer cunharam o termo “célula a combustível” enquanto tentavam construir um modelo prático para produzir eletricidade.





Células a combustível são excelentes para a utilização do hidrogênio como alternativa aos combustíveis fósseis, considerados “vilões” do aquecimento global. Elas funcionam da seguinte forma: o anodo, o polo negativo da célula, conduz os elétrons liberados das moléculas de hidrogênio para um circuito elétrico. O catodo, o polo positivo da célula, possui canais nele gravados que distribuem o oxigênio para a superfície do catalisador. O catodo também conduz os elétrons do circuito elétrico para o catalisador, onde eles se unem aos íons hidrogênio e ao oxigênio para formar água. 

Tendo o texto precedente como referência inicial, julgue o item.


Na célula a combustível, a função do catalisador é reagir com os íons hidrogênio, com a molécula de oxigênio e com os elétrons recebidos do anodo para gerar energia.

Alternativas
Ano: 2023 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: UNB Prova: CESPE / CEBRASPE - 2023 - UNB - Prova de Conhecimentos III - 2° dia |
Q3108401 Química
Dois dos obstáculos para a disseminação do emprego das células a combustível são: a obtenção do H2 de forma sustentável e a dificuldade de armazenamento do H2 (g), visto que pressões muito elevadas do gás são necessárias para a obtenção de densidades energéticas consideradas viáveis para a aplicação veicular. Tradicionalmente, a maioria do H2 empregado no mundo é produzida pela reforma do metano de origem fóssil, processo que resulta em intensa geração de CO2. Por esse motivo, tem-se buscado otimizar a produção do denominado hidrogênio verde, obtido por meio da eletrólise da água, utilizando-se energia elétrica gerada de maneira sustentável (por exemplo, a partir de placas de energia solar). No processo, uma corrente elétrica é aplicada a uma solução aquosa (usualmente uma solução de NaOH), de forma que as semirreações representadas a seguir ocorrem nos eletrodos.

catodo: 2 H3O+ + 2 e- → H2 + 2 H2O
anodo: 2 OH → H2O + ½ O2 + 2 e-
Tendo como referência o texto precedente, sabendo que a constante universal dos gases vale 0,082 atm·L·mol-1 ·K-1 , a constante de Faraday, 96.500 C·mol-1 , a constante de autoprotólise da água, 1,0 × 10-14, e assumindo que todos os gases e soluções envolvidos se comportem idealmente, julgue o item que se segue.

Para a geração de 36 mg de H2 por hora a partir da eletrólise da água, a corrente elétrica média necessária deverá ser superior a 0,80 A.
Alternativas
Respostas
1: E
2: C
3: C
4: E
5: E
6: E
7: C