Questões Militares
Sobre transformações químicas e energia em química
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Considere as seguintes equações termoquímicas:
A entalpia de combustão para o metanol líquido, em
kJ/mol, é:
Calcule a f.e.m. de uma célula formada pela imersão de uma lâmina de cobre numa solução de 0,15M de CuSO4 e um bastão de zinco numa solução de 0,25M de ZnSO4 e marque a opção correta.
Dados:
Equação de Nernst: E = E0 + (0,0592/n) x log M
Cu2+ + 2e- = Cu; E0Cu = 0,34V
Zn2+ + 2e- = Zn; E0Zn = -0,76V
log(0,15) = -0,82391
log(0,25) = -0,60206
Analise os potenciais padrão dos eletrodos de prata e zinco abaixo.
Ag+ + e- ↔ Ag E° = + 0,7999 V
Zn2+ + 2e- ↔ Zn E° = - 0,763 V
Assinale a opção que apresenta a reação da pilha dos
potenciais padrão acima.
Calcule o potencial da célula Zn|ZnSO4||CuSO4|Cu e indique se a reação Zn(s)+ Cu2+ -> Zn2+ + Cu(s) ocorre de forma espontânea ou não, marcando a opção correta.
Dados: E0Cu = +0,337V; E0Zn = -0.763V
CONSTANTES
Constante de Avogadro (NA) = 6,02 x 1023 mol-1
Constante de Faraday (F) = 9,65 x 104 C mol-1 = 9,65 x 104 A s mol-1 = 9,65 x 104 J V-1 mol-1
Volume molar de gás ideal = 22.4 L (CNTP)
Carga elementar = 1,602 x 10-19 C
Constante dos gases (R) = 8,21 x 10-2 atm L K -1 mol-1 = 8,31JK-1 mol-1 = 1,98 cal K-1 mol-1 =
= 62,4 mmHg L K-1 mol-1
Constante gravitacional (g) = 9,81 m s-2
Constante de Planck (h) = 6,626 x 10-34 m2kg s-1
Velocidade da luz no vácuo = 3,0x 108 ms-1
Número de Euler (e) = 2,72
DEFINIÇÕES
Pressão: 1 atm = 760mmHg = 1,01325 x 105 N m-2 = 760 Torr = 1,01325 bar
Energia: 1 J = 1N m = 1 kg m2 s-2
Condições normais de temperatura e pressão (CNTP): 0°C e 760 mmHg
Condições ambientes: 25° C e 1 atm
Condições padrão: 1 bar; concentração das soluções = 1 mol L-1 (rigorosamente: atividade unitária das espécies); sólido com estrutura cristalina mais estável nas condições de pressão e temperatura em questão.
(s) = sólido. (L) = líquido, (g) = gás. (aq) = aquoso. (CM) = circuito metálico, (conc) = concentrado.
(ua) = unidades arbitrárias. [X] = concentração da espécie química X em mol L-1
CONSTANTES
Constante de Avogadro (NA) = 6,02 x 1023 mol-1
Constante de Faraday (F) = 9,65 x 104 C mol-1 = 9,65 x 104 A s mol-1 = 9,65 x 104 J V-1 mol-1
Volume molar de gás ideal = 22.4 L (CNTP)
Carga elementar = 1,602 x 10-19 C
Constante dos gases (R) = 8,21 x 10-2 atm L K -1 mol-1 = 8,31JK-1 mol-1 = 1,98 cal K-1 mol-1 =
= 62,4 mmHg L K-1 mol-1
Constante gravitacional (g) = 9,81 m s-2
Constante de Planck (h) = 6,626 x 10-34 m2kg s-1
Velocidade da luz no vácuo = 3,0x 108 ms-1
Número de Euler (e) = 2,72
DEFINIÇÕES
Pressão: 1 atm = 760mmHg = 1,01325 x 105 N m-2 = 760 Torr = 1,01325 bar
Energia: 1 J = 1N m = 1 kg m2 s-2
Condições normais de temperatura e pressão (CNTP): 0°C e 760 mmHg
Condições ambientes: 25° C e 1 atm
Condições padrão: 1 bar; concentração das soluções = 1 mol L-1 (rigorosamente: atividade unitária das espécies); sólido com estrutura cristalina mais estável nas condições de pressão e temperatura em questão.
(s) = sólido. (L) = líquido, (g) = gás. (aq) = aquoso. (CM) = circuito metálico, (conc) = concentrado.
(ua) = unidades arbitrárias. [X] = concentração da espécie química X em mol L-1
O perclorato de amónio (PA) é um dos componentes mais utilizados em propelentes de foguetes. Para aperfeiçoar seu desempenho, hidrogênio pode ser utilizado como aditivo. Considere dadas as entalpias de combustão destas espécies: ΔHC.PA = -189 kJ mol-1; ΔHC.H2 = -286 kJ mol-1.
Com base nessas informações, assinale a opção que apresenta a equação linear da variação da entalpia de combustão da mistura de PA com H2 em função da quantidade de H2.
CONSTANTES
Constante de Avogadro (NA) = 6,02 x 1023 mol-1
Constante de Faraday (F) = 9,65 x 104 C mol-1 = 9,65 x 104 A s mol-1 = 9,65 x 104 J V-1 mol-1
Volume molar de gás ideal = 22.4 L (CNTP)
Carga elementar = 1,602 x 10-19 C
Constante dos gases (R) = 8,21 x 10-2 atm L K -1 mol-1 = 8,31JK-1 mol-1 = 1,98 cal K-1 mol-1 =
= 62,4 mmHg L K-1 mol-1
Constante gravitacional (g) = 9,81 m s-2
Constante de Planck (h) = 6,626 x 10-34 m2kg s-1
Velocidade da luz no vácuo = 3,0x 108 ms-1
Número de Euler (e) = 2,72
DEFINIÇÕES
Pressão: 1 atm = 760mmHg = 1,01325 x 105 N m-2 = 760 Torr = 1,01325 bar
Energia: 1 J = 1N m = 1 kg m2 s-2
Condições normais de temperatura e pressão (CNTP): 0°C e 760 mmHg
Condições ambientes: 25° C e 1 atm
Condições padrão: 1 bar; concentração das soluções = 1 mol L-1 (rigorosamente: atividade unitária das espécies); sólido com estrutura cristalina mais estável nas condições de pressão e temperatura em questão.
(s) = sólido. (L) = líquido, (g) = gás. (aq) = aquoso. (CM) = circuito metálico, (conc) = concentrado.
(ua) = unidades arbitrárias. [X] = concentração da espécie química X em mol L-1
Considere as seguintes semirreações de oxirredução e seus respectivos potenciais padrão na escala do eletrodo padrão de hidrogênio (EPH):
I. 2CO2 + 12H+ + 12e- ⇌ C2H5OH + 3H2O E°I = 0,085V
II. O2 + 4H+ + 4e- ⇌ 2H2O E°II = 1,229V
Assinale a opção que apresenta a afirmação ERRADA sobre uma célula eletroquímica em que a semirreação I ocorre no anodo e a semirreação II, no catodo.
CONSTANTES
Constante de Avogadro (NA) = 6,02 x 1023 mol-1
Constante de Faraday (F) = 9,65 x 104 C mol-1 = 9,65 x 104 A s mol-1 = 9,65 x 104 J V-1 mol-1
Volume molar de gás ideal = 22.4 L (CNTP)
Carga elementar = 1,602 x 10-19 C
Constante dos gases (R) = 8,21 x 10-2 atm L K -1 mol-1 = 8,31JK-1 mol-1 = 1,98 cal K-1 mol-1 =
= 62,4 mmHg L K-1 mol-1
Constante gravitacional (g) = 9,81 m s-2
Constante de Planck (h) = 6,626 x 10-34 m2kg s-1
Velocidade da luz no vácuo = 3,0x 108 ms-1
Número de Euler (e) = 2,72
DEFINIÇÕES
Pressão: 1 atm = 760mmHg = 1,01325 x 105 N m-2 = 760 Torr = 1,01325 bar
Energia: 1 J = 1N m = 1 kg m2 s-2
Condições normais de temperatura e pressão (CNTP): 0°C e 760 mmHg
Condições ambientes: 25° C e 1 atm
Condições padrão: 1 bar; concentração das soluções = 1 mol L-1 (rigorosamente: atividade unitária das espécies); sólido com estrutura cristalina mais estável nas condições de pressão e temperatura em questão.
(s) = sólido. (L) = líquido, (g) = gás. (aq) = aquoso. (CM) = circuito metálico, (conc) = concentrado.
(ua) = unidades arbitrárias. [X] = concentração da espécie química X em mol L-1
Um recipiente de paredes adiabáticas e de volume constante contém duas amostras de água pura separadas por uma parede também adiabática e de volume desprezível. Uma das amostras consiste em 54 g de água a 25 °C e, a outra, em 126 g a 75 °C. Considere que a parede que separa as amostras é retirada e que as amostras de água se misturam até atingir o equilíbrio. Sobre esse processo são feitas as seguintes afirmações:
I. A temperatura da mistura no equilíbrio é de 323 K.
II. A variação de entalpia no processo é nula.
III. A variação de energia interna no processo é nula.
IV. A variação de entropia no processo é nula.
Assinale a opção que apresenta a(s) afirmação(ões) CORRETA(S) sobre a mistura das amostras de água.
CONSTANTES
Constante de Avogadro (NA) = 6,02 x 1023 mol-1
Constante de Faraday (F) = 9,65 x 104 C mol-1 = 9,65 x 104 A s mol-1 = 9,65 x 104 J V-1 mol-1
Volume molar de gás ideal = 22.4 L (CNTP)
Carga elementar = 1,602 x 10-19 C
Constante dos gases (R) = 8,21 x 10-2 atm L K -1 mol-1 = 8,31JK-1 mol-1 = 1,98 cal K-1 mol-1 =
= 62,4 mmHg L K-1 mol-1
Constante gravitacional (g) = 9,81 m s-2
Constante de Planck (h) = 6,626 x 10-34 m2kg s-1
Velocidade da luz no vácuo = 3,0x 108 ms-1
Número de Euler (e) = 2,72
DEFINIÇÕES
Pressão: 1 atm = 760mmHg = 1,01325 x 105 N m-2 = 760 Torr = 1,01325 bar
Energia: 1 J = 1N m = 1 kg m2 s-2
Condições normais de temperatura e pressão (CNTP): 0°C e 760 mmHg
Condições ambientes: 25° C e 1 atm
Condições padrão: 1 bar; concentração das soluções = 1 mol L-1 (rigorosamente: atividade unitária das espécies); sólido com estrutura cristalina mais estável nas condições de pressão e temperatura em questão.
(s) = sólido. (L) = líquido, (g) = gás. (aq) = aquoso. (CM) = circuito metálico, (conc) = concentrado.
(ua) = unidades arbitrárias. [X] = concentração da espécie química X em mol L-1
Considere as seguintes proposições:
I. Massa crítica representa a massa mínima de um nuclídeo físsil em um determinado volume necessária para manter uma reação em cadeia.
II. Reações nucleares em cadeia referem-se a processos nos quais elétrons liberados na fissão produzem nova fissão em, no mínimo, um outro núcleo.
III. Os núcleos de 226Ra podem sofrer decaimentos radioativos consecutivos até atingirem a massa de 206 (chumbo), adquirindo estabilidade.
Das proposições acima, está(ão) CORRETA(S)
CONSTANTES
Constante de Avogadro (NA) = 6,02 x 1023 mol-1
Constante de Faraday (F) = 9,65 x 104 C mol-1 = 9,65 x 104 A s mol-1 = 9,65 x 104 J V-1 mol-1
Volume molar de gás ideal = 22.4 L (CNTP)
Carga elementar = 1,602 x 10-19 C
Constante dos gases (R) = 8,21 x 10-2 atm L K -1 mol-1 = 8,31JK-1 mol-1 = 1,98 cal K-1 mol-1 =
= 62,4 mmHg L K-1 mol-1
Constante gravitacional (g) = 9,81 m s-2
Constante de Planck (h) = 6,626 x 10-34 m2kg s-1
Velocidade da luz no vácuo = 3,0x 108 ms-1
Número de Euler (e) = 2,72
DEFINIÇÕES
Pressão: 1 atm = 760mmHg = 1,01325 x 105 N m-2 = 760 Torr = 1,01325 bar
Energia: 1 J = 1N m = 1 kg m2 s-2
Condições normais de temperatura e pressão (CNTP): 0°C e 760 mmHg
Condições ambientes: 25° C e 1 atm
Condições padrão: 1 bar; concentração das soluções = 1 mol L-1 (rigorosamente: atividade unitária das espécies); sólido com estrutura cristalina mais estável nas condições de pressão e temperatura em questão.
(s) = sólido. (L) = líquido, (g) = gás. (aq) = aquoso. (CM) = circuito metálico, (conc) = concentrado.
(ua) = unidades arbitrárias. [X] = concentração da espécie química X em mol L-1
CONSTANTES
Constante de Avogadro (NA) = 6,02 x 1023 mol-1
Constante de Faraday (F) = 9,65 x 104 C mol-1 = 9,65 x 104 A s mol-1 = 9,65 x 104 J V-1 mol-1
Volume molar de gás ideal = 22.4 L (CNTP)
Carga elementar = 1,602 x 10-19 C
Constante dos gases (R) = 8,21 x 10-2 atm L K -1 mol-1 = 8,31JK-1 mol-1 = 1,98 cal K-1 mol-1 =
= 62,4 mmHg L K-1 mol-1
Constante gravitacional (g) = 9,81 m s-2
Constante de Planck (h) = 6,626 x 10-34 m2kg s-1
Velocidade da luz no vácuo = 3,0x 108 ms-1
Número de Euler (e) = 2,72
DEFINIÇÕES
Pressão: 1 atm = 760mmHg = 1,01325 x 105 N m-2 = 760 Torr = 1,01325 bar
Energia: 1 J = 1N m = 1 kg m2 s-2
Condições normais de temperatura e pressão (CNTP): 0°C e 760 mmHg
Condições ambientes: 25° C e 1 atm
Condições padrão: 1 bar; concentração das soluções = 1 mol L-1 (rigorosamente: atividade unitária das espécies); sólido com estrutura cristalina mais estável nas condições de pressão e temperatura em questão.
(s) = sólido. (L) = líquido, (g) = gás. (aq) = aquoso. (CM) = circuito metálico, (conc) = concentrado.
(ua) = unidades arbitrárias. [X] = concentração da espécie química X em mol L-1
A partir das equações termodinâmicas a seguir, determine o calor padrão de formação do óxido de cobre sólido e assinale a alternativa que contém seu valor CORRETO.
2 Cu(s) + S(s) ? Cu2S(s) → Hº = - 79,5 kJ
S(s) + O2(g) Δ SO2(g) → Hº = - 297,0 kJ
Cu2S(s) + 2 O2(g) Δ 2 CuO(s) + SO2(g) → Hº = - 527,5 Kj
Considere as seguintes afirmativas:
I - Uma reação química a temperatura e pressão constantes será espontânea se a variação da energia livre de Gibbs (ΔG) for menor que zero.
II - Em um sistema reacional onde a única forma de trabalho observável é o trabalho de expansão, a variação da entalpia (ΔH) é igual à quantidade de calor liberada ou absorvida pela reação, a pressão constante.
III - Para uma substância simples que admite mais de uma forma alotrópica, não há variação de entalpia na conversão de uma forma em outra.
São corretas:
Considere que a reação abaixo ocorra em uma pilha.
2 Fe+++ + Cu → Cu++ + 2 Fe++
Assinale a alternativa que indica o valor correto do potencial padrão dessa pilha.
Dados:
Fe++ → Fe+++ + e- E0 = -0,77 V
Cu++ + 2e- → Cu E0 = +0,34 V
"À medida que ocorre a emissão de partículas do núcleo de um elemento radioativo, ele está se desintegrando. A velocidade de desintegrações por unidade de tempo é denominada velocidade de desintegração radioativa, que é proporcional ao número de núcleos radioativos. O tempo decorrido para que o número de núcleos radioativos se reduza à metade é denominado meia-vida."
USBERCO, João e SALVADOR, Edgard. Química. 12ª ed. Reform - São Paulo: Editora Saraiva, 2009. (Volume 2: Físico-Química).
Utilizado em exames de tomografia, o radioisótopo flúor-18 (18F) possui meia-vida de uma hora e trinta minutos (1 h 30 min). Considerando-se uma massa inicial de 20 g desse radioisótopo, o tempo decorrido para que essa massa de radioisótopo flúor-18 fique reduzida a 1,25 g é de
Dados: log 16 = 1,20; log 2 = 0,30
Células galvânicas (pilhas) são dispositivos nos quais reações espontâneas de oxidorredução geram uma corrente elétrica. São dispostas pela combinação de espécies químicas com potenciais de redução diferentes. Existem milhares de células galvânicas possíveis. Considere as semirreações abaixo e seus respectivos potenciais de redução nas condições padrão (25 °C e 1 atm).
Al3+ (aq) + 3 e- → Al (s) ΔE°red = -1,66 V
Au3+ (aq) + 3 e- → Au (s) ΔE°red = +1,50 V
Cu2+ (aq) + 2 e- → Cu (s) ΔE°red = +0,34 V
Baseado nas possibilidades de combinações de células galvânicas e suas representações esquemáticas recomendadas pela União Internacional de Química Pura e Aplicada (IUPAC), são feitas as seguintes afirmativas:
I - a diferença de potencial (d.d.p.) da pilha formada pelas espécies químicas alumínio e cobre e representada esquematicamente por Al(s)|Al3+(aq)||Cu2+ (aq) |Cu (s) é de +1,52 V (nas condições-padrão);
II - na pilha formada pelas espécies químicas cobre e ouro e representada esquematicamente por Cu (s) |Cu2+(aq) || Au3+(aq) |Au (s), a reação global corretamente balanceada é:
3 Cu (s) + 2 Au3+ (aq) → 3 Cu2+ (aq) + 2 Au (s)
III - na pilha formada pelas espécies químicas cobre e ouro e representada esquematicamente por Cu (s) | Cu2+(aq) || Au3+ (aq) | Au (s), o agente redutor é o Cu (s);
IV - a representação IUPAC correta de uma pilha de alumínio e ouro (Al-Au) é Au (s) | Au3+(aq) || Al3+(aq) | Al (s).
Estão corretas apenas as afirmativas
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