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Físico-química III

Lista de 15 exercícios de Química com gabarito sobre o tema Físico-química com questões de Vestibulares.



01. (PUC-PR) O monóxido de carbono é um gás incolor, sem cheiro ou sabor, inflamável e perigoso devido à sua grande toxicidade e por ser um asfixiante químico. O CO é liberado no ambiente por fontes naturais, por exemplo, atividade vulcânica, descargas elétricas e emissão de gás natural. Tudo isso é produto da combustão incompleta, ou seja, queima em condições de pouco oxigênio de combustíveis fósseis (lenha, carvão vegetal e mineral, gasolina, querosene, óleo diesel, gás). Em uma reação de combustão, em recipiente fechado, envolvendo o monóxido de carbono, mantido à temperatura constante, foram colocados o monóxido de carbono e gás oxigênio, cujas pressões parciais foram determinadas respectivamente com 4 atm e 1,6 atm, respectivamente. A reação ocorreu e, após certo tempo, quando o equilíbrio foi atingido, verificou-se que a pressão parcial do gás oxigênio, foi de 608 mmHg.

Analisando o texto, e a reação não balanceada, dada abaixo, assinale a alternativa CORRETA.

CO(g) + O2 (g) ↔ CO2(g)

  1. Na experiência em questão, caso seja necessário aumentar a quantidade de monóxido de carbono, deve-se aumentar a pressão sobre o sistema.
  2. Não há relação entre o derretimento das calotas polares e o aumento da frota de carros, com os combustíveis fósseis, uma vez que a combustão completa desses combustíveis gera somente dióxido de carbono.
  3. O monóxido de carbono possui alta polaridade, sendo classificado como óxido neutro, motivo pelo qual ele não reage com nenhum outro composto químico.
  4. Aumentando-se a temperatura do sistema, teríamos a formação de dióxido de carbono, o principal gás responsável pelo efeito-estufa.
  5. A sua constante, em termos de pressão parcial, possui o valor de 0,555 atm -1.

02. (UERJ) Para a remoção de um esmalte, um laboratório precisa preparar 200 mL de uma solução aquosa de propanona na concentração de 0,2 mol/L. Admita que a densidade da propanona pura é igual a 0,8 kg/L.

Nesse caso, o volume de propanona pura, em mililitros, necessário ao preparo da solução corresponde a:

  1. 2,9
  2. 3,6
  3. 5,8
  4. 6,7

03. (UFMS) A cinética química dedica-se ao estudo da velocidade de uma reação química e os fatores que a influenciam. Ter conhecimento sobre esses fatores possibilita o controle da formação dos produtos, uma vez que, em determinados casos, faz-se necessário que uma reação ocorra mais rapidamente ou mais lentamente. Sobre os fatores que influenciam a cinética de reações, é correto afirmar que:

  1. Ao aumentar a temperatura de um sistema, aumenta-se a energia das moléculas reagentes e, consequentemente, o número de colisões efetivas. Assim, quanto maior a temperatura do sistema reacional, maior a velocidade de reação.
  2. A chamada Lei da Ação da Massas postula que, num certo instante e numa determinada temperatura, a velocidade de uma reação é inversamente proporcional ao produto das concentrações molares dos reagentes.
  3. Para que uma reação ocorra é necessário que as moléculas dos reagentes colidam de modo efetivo. A superfície de contato dos reagentes não influi na probabilidade de ocorrência de choques efetivos e consequente aumento da velocidade da reação.
  4. Alterações de pressão no sistema reacional, independentemente do estado físico dos reagentes (sejam eles sólido, líquido ou gás), não exercem influência na velocidade de uma reação.
  5. Catalisadores são substâncias capazes de acelerar a velocidade das reações químicas, porém são totalmente consumidos durante a reação. Tal fato obriga a adição de uma reação de recuperação do catalisador ao final do processo, possibilitando a extração do produto desejado.

04. (UFT) Transições de fase são mudanças físicas que envolvem mudanças na entalpia e na entropia do sistema. Qual das transições abaixo envolve a maior VARIAÇÃO DE ENTROPIA para o sistema?

  1. A conversão de diamante em grafite.
  2. O derretimento do gelo.
  3. A sublimação do iodo.
  4. A evaporação da água.

05. (UERJ) Em estações de tratamento de água, é feita a adição de compostos de flúor para prevenir a formação de cáries. Dentre os compostos mais utilizados, destaca-se o ácido fluossilícico, cuja fórmula molecular corresponde a H2SiF6.

O número de oxidação do silício nessa molécula é igual a:

  1. +1
  2. +2
  3. +4
  4. +6

06. (UFT) As substâncias nitrogenadas desempenham importante papel em nossa sociedade. Dentre as de maior importância estão a amônia e o ácido nítrico, usadas na fabricação do náilon e do poliuretano. A conversão de NH3 em NO com o uso de catalisador é o primeiro passo para a fabricação industrial do ácido nítrico e a rota industrial para a obtenção de substâncias oxigenadas do nitrogênio. A reação de produção de NO a partir de NH3 é:

4NH3(g) + 5O2(g) ⇌ 4NO(g) + 6H2O(g), com ΔH = - 950 kJ/mol.

Quando a reação atinge o equilíbrio, uma maneira de aumentar a produção de NO(g) é aumentando a(o):

  1. volume do sistema.
  2. pressão sobre o sistema.
  3. concentração de água.
  4. temperatura do sistema.

07. (UEA) Constituem um fenômeno físico e um fenômeno químico

  1. o cozimento de um ovo e a fritura de um bife, respectivamente.
  2. a fotossíntese vegetal e o congelamento de um peixe, respectivamente.
  3. a ebulição da água e o derretimento de um sorvete, respectivamente.
  4. a formação do orvalho e a combustão da lenha, respectivamente.
  5. o deslizamento de terra e a filtração de uma água barrenta, respectivamente.

08. (UFT) A formação da ferrugem (corrosão do ferro) é uma reação de oxirredução entre o ferro metálico e o oxigênio do ar. Uma forma de evitar a corrosão é proteger o ferro por meio da galvanização, isto é, recobrir a superfície da peça metálica com uma película de zinco. A camada de zinco impede a oxidação do ferro porque evita que ele entre em contato com a umidade do ar. Se a peça galvanizada for riscada, o ferro tende a oxidar nesse local, mas, imediatamente, ocorre a oxidação do zinco e o ferro é reduzido novamente a ferro metálico, fazendo assim a proteção.

De acordo com o texto, assinale a alternativa INCORRETA.

  1. Os processos de formação da ferrugem e proteção pela galvanização funcionam como uma pilha.
  2. Tanto na reação de formação da ferrugem quanto na reação de proteção à corrosão ocorrem transferências de elétrons.
  3. O potencial padrão de redução do ferro é menor do que do oxigênio e o potencial padrão de redução do zinco é menor do que do ferro.
  4. Na formação de ferrugem, o ferro atua como catodo e o oxigênio como anodo e na proteção do ferro galvanizado, o ferro atua como anodo e o zinco como catodo.

09. (UERR) Por convenção, chama-se estado-padrão às seguintes condições, exceto:

  1. Temperatura 25 ºC;
  2. Pressão 1 atm;
  3. Forma alotrópica ou cristalina e estado físico mais estável e comum do elemento ou do composto;
  4. Se uma substância simples estiver no estadopadrão, a ela será atribuída a entalpia zero (H=0);
  5. H2O(l), C(diamante) e C2H6O(l), por exemplo, estão no estado-padrão.

10. (UERR) O carbonato de magnésio possui ação antiumectante, e é muito utilizado para diminuir a sensação escorregadia durante algumas atividades esportivas, como, por exemplo, as acrobacias. Esse pó branco utilizado nas mãos e pés de atletas é conhecido como “pó de magnésio”, atua absorvendo o suor e diminuindo o risco de lesões dos atletas.

Sobre o exposto, é incorreto afirmar que:

  1. O íon Mg2+ possui 14 elétrons distribuídos em três níveis eletrônicos.
  2. O carbonato de magnésio é considerado um sal.
  3. O magnésio está localizado na família dos metais alcalinos terrosos na tabela periódica.
  4. Em 2,0 mol de carbonato de magnésio, teremos 48 g de magnésio e 120 g de carbonato.
  5. Pode-se obter o carbonato de magnésio (MgCO3) a partir da reação entre o carbonato de sódio (Na2CO3) e o hidróxido de magnésio [Mg(OH)2].

11. (UERR) As seguintes afirmativas são dadas sobre a cinética química.

I – Um aumento de temperatura, em geral, implica aumento na rapidez de uma reação. Moléculas submetidas a temperaturas maiores são mais energéticas, ou seja, possuem mais energia cinética.

II – Nas reações exotérmicas, depois de iniciada a reação, a energia liberada pelas moléculas que já reagiram é suficiente para ativar novas reações, sem ser necessário fornecer mais energia.

III – Os palitos de fósforos usados diariamente só entram em combustão quando riscados, pois a energia de ativação é obtida pelo atrito.

Assinale a opção que contem a(s) afirmativa(s) correta(s):

  1. Somente I.
  2. Somente II.
  3. Somente III.
  4. Somente I e II.
  5. I, II e III.

12. (UFRGS) De acordo com a teoria das colisões, para ocorrer uma reação química em fase gasosa deve haver colisões entre as moléculas reagentes, com energia suficiente e com orientação adequada.

Considere as seguintes afirmações a respeito da teoria das colisões.

I - O aumento da temperatura aumenta a frequência de colisões e a fração de moléculas com energia suficiente, mas não altera a orientação das moléculas.

II - O aumento da concentração aumenta a frequência das colisões.

III- Uma energia de ativação elevada representa uma grande fração de moléculas com energia suficiente para a reação ocorrer.

Quais estão corretas?

  1. Apenas I.
  2. Apenas II.
  3. Apenas III.
  4. Apenas I e II.
  5. I, II e III.

13. (UFRGS) O soro fisiológico é uma solução aquosa 0,9% em massa de NaCl. Um laboratorista preparou uma solução contendo 3,6 g de NaCl em 20 mL de água.

Qual volume aproximado de água será necessário adicionar para que a concentração corresponda à do soro fisiológico?

  1. 20 mL.
  2. 180 mL.
  3. 380 mL.
  4. 400 mL.
  5. 1000 mL.

14. (UFRGS) Considere as seguintes afirmações a respeito de pilhas eletroquímicas, nas quais uma reação química produz um fluxo espontâneo de elétrons.

I - Os elétrons fluem, no circuito externo, do ânodo para o cátodo.

II - Os cátions fluem, numa ponte salina, do cátodo para o ânodo.

III- A reação de oxidação ocorre no cátodo.

Quais estão corretas?

  1. Apenas I.
  2. Apenas II.
  3. Apenas III.
  4. Apenas I e II.
  5. I, II e III.

15. (UFRGS) De acordo com a Lei de Hess, a variação de entalpia de uma reação depende apenas dos estados inicial e final.

Considere as afirmações abaixo, sobre a Lei de Hess.

I - A reação reversa de uma reação endotérmica é sempre exotérmica.

II - A reação de combustão de um açúcar produzindo CO2 e água terá a mesma variação de entalpia, caso ocorra em um calorímetro ou no organismo humano.

III- Um catalisador adequado propicia um caminho com menor diferença de entalpia entre reagente e produtos.

Quais estão corretas?

  1. Apenas I.
  2. Apenas II.
  3. Apenas III.
  4. Apenas I e II.
  5. I, II e III.

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