Questõessobre Transformações Químicas e Energia

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e177dac6-7a
USS 2022 - Química - Teoria Atômica: átomos e sua estrutura - número atômico, número de massa, isótopos, massa atômica, Radioatividade: Reações de Fissão e Fusão Nuclear, Desintegração Radioativa e Radioisótopos., Transformações Químicas e Energia, Transformações Químicas

O radioisótopo 18F é empregado em exames de tomografia por emissão de pósitrons.

O número de nêutrons presentes nesse radioisótopo é igual a:

A
9
B
10
C
19
D
20
26bedc57-7a
ENEM 2022 - Química - Cinética Química, Velocidade de Reação, Energia de Ativação, Concentração, Pressão, Temperatura e Catalisador, Transformações Químicas e Energia, Termoquímica: Energia Calorífica, Calor de reação, Entalpia, Equações e Lei de Hess.

Grande parte da atual frota brasileira de veículos de passeio tem tecnologia capaz de identificar e processar tanto o etanol quanto a gasolina. Quando queimados, no interior do motor, esses combustíveis são transformados Progresso da reação Progresso da reação Progresso da reação em produtos gasosos, num processo com variação de entalpia menor que zero (∆H < 0). Esse processo necessita de uma energia de ativação, a qual é fornecida por uma centelha elétrica.



O gráfico que esboça a variação da energia potencial no progresso da reação é representado por: 

A

B

C

D

E

26ac5928-7a
ENEM 2022 - Química - Termodinâmica: Energia Interna, Trabalho, Energia Livre de Gibbs e Entropia, Transformações Químicas e Energia

Alguns recipientes de cozinha apresentam condutividade térmica apropriada para acondicionar e servir alimentos. Assim, os alimentos acondicionados podem manter a temperatura, após o preparo, por um tempo maior. O quadro contém a condutividade térmica (k) de diferentes materiais utilizados na produção desses recipientes.






Considerando recipientes de mesma espessura, qual o material recomendado para manter o alimento aquecido por um maior intervalo de tempo?

A
I
B
II
C
III
D
IV
E
V
632fedf1-7a
ENEM 2021 - Química - Transformações Químicas e Energia, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

Utilizando a representação de projetos elétricos, o circuito equivalente a esse sistema é

    É possível ligar aparelhos elétricos de baixa corrente utilizando materiais comuns de laboratório no lugar das tradicionais pilhas. A ilustração apresenta uma montagem que faz funcionar um cronômetro digital.


A

B

C

D

E

6316cd21-7a
ENEM 2021 - Química - Substâncias e suas propriedades, Transformações Químicas e Energia, Interações Atômicas: Geometria Molecular, Polaridade da ligação e da Molécula, Forças Intermoleculares e Número de Oxidação., Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

A reação de redução do cobre ocorre na etapa

    O ciclo do cobre é um experimento didático em que o cobre metálico é utilizado como reagente de partida. Após uma sequência de reações (I, II, III, IV e V), o cobre retorna ao seu estado inicial ao final do ciclo.


A
I.
B
II.
C
III.
D
IV.
E
V.
62d86b77-7a
ENEM 2021 - Química - Transformações Químicas e Energia, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

A tecnologia testada mais adequada para o emprego em veículos automotivos é a célula de combustível

    O emprego de células de combustível a hidrogênio pode ser uma tecnologia adequada ao transporte automotivo. O quadro apresenta características de cinco tecnologias mais proeminentes de células de combustível.


Testes operacionais com esses tipos de células têm indicado que as melhores alternativas para veículos são as que operam em baixos níveis de energia térmica, são formadas por membranas de eletrólitos poliméricos e ocorrem em meio ácido.


THOMAS, S; ZALBOWITZ, M. Full cells: green power. Los Alamos National Laboratory. Los Alamos, NM, 1999 (adaptado). 
A
AFC.
B
MSFC.
C
PEM.
D
PAFC.
E
SOFC.
8e2b158a-75
UECE 2021 - Química - Termodinâmica: Energia Interna, Trabalho, Energia Livre de Gibbs e Entropia, Transformações Químicas e Energia

Considerando o calor específico da água 1 cal/g.°C, o calor latente de fusão do gelo 80 cal/g e o calor latente de vaporização da água 540 cal/g, para transformar 500 g de gelo a 0 °C em vapor d’água a 120 °C são necessárias

DADOS QUE PODEM SER USADOS NESTA PROVA


A
4,7 x 102 kcal.
B
4,2 x 102 kcal.
C
3,7 x 102 kcal.
D
3,9 x 102 kcal.
8e2872cb-75
UECE 2021 - Química - Termodinâmica: Energia Interna, Trabalho, Energia Livre de Gibbs e Entropia, Transformações Químicas e Energia

O químico alemão Fritz Harber (1868–1934), responsável pela produção de explosivos e armas químicas, foi laureado com o prêmio Nobel de Química (1918) pela síntese do amoníaco. Considerando a produção de amoníaco dada pela reação 1/2 N2(g) + 3/2 H2(g) → NH3(g) que ocorre na temperatura de 27 °C, cuja entalpia ΔH é -11,04 kcal/mol, e tem variação de entropia ΔS de -23,52 cal/mol.K, é correto afirmar que a sua energia livre ΔG é, aproximadamente,

DADOS QUE PODEM SER USADOS NESTA PROVA


A
- 18,09 kcal e a reação é espontânea.
B
- 3,98 kcal e a reação é espontânea.
C
+ 18,09 kcal e a reação não é espontânea.
D
+ 3,98 kcal e a reação não é espontânea.
8e16d021-75
UECE 2021 - Química - Transformações Químicas e Energia, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

O gás cloro usado na Primeira Guerra Mundial como arma química na cidade de Ypres (Bélgica) pode ser obtido através da eletrólise ígnea do cloreto de sódio. Considerando a constante de Faraday igual a 96500 C, o tempo, em minutos, necessário para produzir 0,10 mol do referido gás utilizando uma corrente de 4 ampéres é, aproximadamente,

DADOS QUE PODEM SER USADOS NESTA PROVA


A
100.
B
80.
C
90.
D
70.
8dffa206-75
UECE 2021 - Química - Transformações Químicas e Energia, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

As baterias recarregáveis possuem a característica de prolongar muito sua vida útil, o que aumenta a relação custo-benefício. A bateria recarregável mais conhecida é a bateria de chumbo usada nos carros, que, por armazenar energia elétrica, é definida como bateria de armazenamento. Esse tipo de bateria consiste em seis células, cada uma gerando 2,0 V para um total de 12,0 V. A reação celular geral é dada pela seguinte equação química:

Pb(s) + PbO2(s) + 2H2SO4(aq) → 2PbSO4(s) + 2H2O(l)

Sobre essa reação, é correto afirmar que

DADOS QUE PODEM SER USADOS NESTA PROVA


A
o ânodo é feito de Pb, o cátodo de PbO2 e o eletrólito é uma solução concentrada de H2SO4.
B
o cátodo é o PbSO4, o ânodo é feito de Pb e o eletrólito é uma solução concentrada de H2SO4. 
C
o ânodo é feito de Pb, o cátodo de PbO2 e o eletrólito é o PbSO4.
D
o cátodo é feito de Pb, o ânodo PbO2 e o eletrólito é o PbSO4.
d8e7fcba-73
USP 2021 - Química - Radioatividade: Reações de Fissão e Fusão Nuclear, Desintegração Radioativa e Radioisótopos., Transformações Químicas e Energia

Um marcador radioativo (24Na) foi injetado em um ponto de um cano de água subterrâneo e, na sequência, com um detector sobre o solo, foi medida a radioatividade ao longo do percurso do cano. A figura a seguir esquematiza o local de injeção do marcador e o perfil da radioatividade detectada ao longo do cano. 




Assinale a alternativa que melhor explica o perfil da radioatividade. 


Note e adote:

Tempo de meia-vida do 24Na = 15 horas.

A
No trecho 2 o cano está completamente entupido, por isso a radioatividade diminui no trecho 3. 
B
No trecho 2 há uma fissura no cano, o que resulta em acúmulo de marcador nesse trecho do solo. 
C
O marcador radioativo flui no sentido contrário ao fluxo da água, acumulando-se no meio do cano.
D
No trecho 3 a radioatividade é menor porque foi consumida por reações químicas ao longo do trecho 2. 
E
No trecho 2 a radioatividade diminui devido ao fato de a meia-vida do marcador ser curta.
d8da315a-73
USP 2021 - Química - Transformações Químicas e Energia, Termoquímica: Energia Calorífica, Calor de reação, Entalpia, Equações e Lei de Hess.

O ΔHII, relacionado à reação II, pode ser calculado a partir dos dados fornecidos para as reações I e III. O valor de ΔHII, em kcal/mol de O2 consumido, é igual a: 

Oxigênio (O2) e ozônio (O3) estão em constante processo de consumo e produção na estratosfera, como representado pelas equações químicas a seguir. As reações I e II ilustram etapas da produção de ozônio a partir de oxigênio, e a reação III mostra a restauração de oxigênio a partir de ozônio. 


          Reação                     ΔH (kcal/mol de O2)

I      O2 → 2 O.                              −118

II     2 O2 + 2 O. → 2 O3               ΔHII

III    2 O3 → 3 O2                          +21 

A
−90,5
B
−55,0
C
+27,5
D
+48,5
E
+55,0
ad0a2a3b-57
ENEM 2021 - Química - Transformações Químicas e Energia, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

O quadro lista alguns dispositivos eletrônicos que estão presentes no dia a dia, bem como a faixa de força eletromotriz necessária ao seu funcionamento.



    Considere que uma bateria é construída pela associação em série de três pilhas de lítio-iodo, nas condições-padrão, conforme as semiequações de redução apresentadas.


I2 + 2 e-  → 2 I-         E° = + 0,54V

Li+ + e-   → Li           E° = - 3,05 V


Essa bateria é adequada para o funcionamento de qual dispositivo eletrônico?

A
I 
B
II
C
III
D
IV
E
V
ad7cd40a-57
ENEM 2021 - Química - Transformações Químicas e Energia, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

    O ciclo do cobre é um experimento didático em que o cobre metálico é utilizado como reagente de partida. Após uma sequência de reações (I, II, III, IV e V), o cobre retorna ao seu estado inicial ao final do ciclo.



A reação de redução do cobre ocorre na etapa

A
I.
B
II.
C
III.
D
IV.
E
V.
3132c652-57
ENEM 2021 - Química - Transformações Químicas e Energia, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

    O quadro lista alguns dispositivos eletrônicos que estão presentes no dia a dia, bem como a faixa de força eletromotriz necessária ao seu funcionamento. 


    Considere que uma bateria é construída pela associação em série de três pilhas de lítio-iodo, nas condições-padrão, conforme as semiequações de redução apresentadas.




Essa bateria é adequada para o funcionamento de qual dispositivo eletrônico?

A
I
B
II
C
III
D
IV
E
V
31a31805-57
ENEM 2021 - Química - Transformações Químicas e Energia, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

    O ciclo do cobre é um experimento didático em que o cobre metálico é utilizado como reagente de partida. Após uma sequência de reações (I, II, III, IV e V), o cobre retorna ao seu estado inicial ao final do ciclo.  


A reação de redução do cobre ocorre na etapa

A
I.
B
II.
C
III.
D
IV.
E
V.
c514d6a4-0b
UECE 2021 - Química - Transformações Químicas e Energia, Termoquímica: Energia Calorífica, Calor de reação, Entalpia, Equações e Lei de Hess.

A lei que relaciona o produto da massa atômica com o calor específico é atribuída a

DADOS QUE PODEM SER USADOS NESTA PROVA



A
Stefan-Boltzman.
B
Kapp-Neuman.
C
Dulong-Petit.
D
Boyle-Mariote.
c5055327-0b
UECE 2021 - Química - Termodinâmica: Energia Interna, Trabalho, Energia Livre de Gibbs e Entropia, Transformações Químicas e Energia

O estudo da energia livre que rege a espontaneidade de uma reação química é atribuído ao pesquisador norte-americano Josiah Willard Gibbs (1839-1903). Considerando energia livre, espontaneidade e aspectos termodinâmicos das reações, é correto dizer que

DADOS QUE PODEM SER USADOS NESTA PROVA



A
nenhuma reação exotérmica é espontânea.
B
a variação de entropia de uma reação espontânea nunca pode ser negativa.
C
a variação de energia livre pode ser positiva, negativa ou zero.
D
a variação de entalpia nunca coincide com a variação de energia interna.
c4cf85c6-0b
UECE 2021 - Química - Transformações Químicas e Energia, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

Na limpeza de sua casa, para remover uma sujeira mais intensa, Lindalva precisa usar ácido muriático (HCℓ concentrado). Para preparar sua solução de limpeza, ela tem, ao seu dispor, vasilhames de prata, de zinco, de chumbo e de alumínio. Tendo em mente os materiais desses vasilhames, observe as seguintes semirreações e seus potenciais padrões de redução:

Ag+(aq) + e– → Ag(s) Eo = + 0,80 volts
Zn2+(aq) + 2e– → Zn(s) Eo = – 0,76 volts
2H+(aq) + 2e– → H2(g) Eo = 0,00 volts
Pb2+(aq) + 2e– → Pb(s) Eo = – 0,13 volts
Aℓ3+(aq) + 3e– → Aℓ (s) Eo = – 1,66 volts

Considerando as semirreações e seus potenciais padrões de redução, acima apresentados, é correto afirmar que Lindalva deve escolher o vasilhame de

DADOS QUE PODEM SER USADOS NESTA PROVA



A
chumbo, porque este metal não é atacado pelo ácido.
B
prata, porque não é oxidado pelo ácido.
C
zinco, porque desloca o hidrogênio da solução de ácido muriático e é reduzido.
D
alumínio, porque, dos metais disponíveis, é o que possui menor potencial padrão de redução.
c4f89c89-0b
UECE 2021 - Química - Radioatividade: Reações de Fissão e Fusão Nuclear, Desintegração Radioativa e Radioisótopos., Transformações Químicas e Energia

Um grupo de pesquisadores da Universidade William & Mary dos Estados Unidos encontrou o isótopo radiativo Césio-137 em uma amostra de mel. O Césio-137, subproduto da fissão nuclear do Urânio e do Plutônio, é encontrado em solos de baixo teor de potássio e, ao ser absorvido pelas plantas, chega até as abelhas através do néctar das flores. Quando atacado por um nêutron, o Urânio235, produz o isótopo Césio-144, Rubídio-90 e

DADOS QUE PODEM SER USADOS NESTA PROVA



A
duas partículas alfa.
B
duas partículas beta.
C
radiações gama.
D
dois nêutrons.