Questões de Físico-Química - Perguntas e Respostas Comentadas - Exercícios
questões de vestibulares
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Questões Físico-Química

REF. Perguntas / Respostas
vestibular Ita-2001
tópico:Físico-Química

sub-grupo:Eletroquímica
pergunta:Considere as semi-reações representadas pelas semi-equações a seguir e seus respectivos potenciais padrão de eletrodo:Fe(
c) →Fe2+(aq) + 2 e­(CM); E¡ = - 0,44V1/3I­(aq) + 2OH­(aq)→1/3IBaCO3­(aq) + H2O(g) + 2e­(CM); E¡ = 0,26V2 Ag(
c) →2Ag+(aq) + 2 e­(CM); E¡ = 0,80 VCom base nas informações acima, qual das opções a seguir é relativa à equação química de uma reação que deverá ocorrer quando os reagentes, nas condições padrão, forem misturados entre si?


a) Fe2+ (aq) + 1/3 I­(aq) + 2 OH­ (aq) → Fe(
c) + 1/3 IBaCO3­(aq) + H2O(g)
b) 2 Ag(
c) + 1/3 IBaCO3­(aq) + H2O(g) → 2 Ag+(aq) + 1/3 I­(aq) + 2 OH­(aq)
c) 1/3 I­(aq) + 2 OH­(aq) + 2 Ag+(aq) → 2 Ag(
c) + 1/3 IBaCO3­(aq) + H2O(g)
d) Fe(
c) + 1/3 I­(aq) + 3 H2O(g) → Fe2+(aq) + 1/3 IBaCO3­(aq) + 2 OH­(aq) + 2 H2(g)
e) 2 Ag(
c) + 1/3 I­(aq) + 3 H2O(g) → 2Ag+(aq) + 1/3 IBaCO3­(aq) + 2OH­(aq) + 2H2(g)



resposta:[C]

vestibular Ita-2001
tópico:Físico-Química

sub-grupo:
pergunta:Considere as afirmações abaixo relativas à concentração (mol/L) das espécies químicas presentes no ponto de equivalência da titulação de um ácido forte (do tipo H

a) com uma base forte (do tipo BOH):
I.A concentração do ânion A­ é igual à concentração do cátion B+.
II.A concentração do cátion H+ é igual à constante de dissociação do ácido HA.
III.A concentração do cátion H+ consumido é igual à concentração inicial do ácido HA. IV. A concentração do cátion H+ é igual à concentração do ânion A­. V. A concentração do cátion H+ é igual à concentração do cátion B+.Justificar por que cada uma das cinco afirmações da questão está CORRETA ou ERRADA.



resposta:I . Correta A concentração de A­(mol/L) é igual à concentração de B+ (mol/L).II. Errada A concentração de H+ é baixa (igual a 1 . 10-5¨ mol/L a 25°C), enquanto a constante de dissociação (K‹) é elevada, pois o ácido é forte, logo está muito dissociado.III. Correta Como todo H+ (aq) é consumido, ele corresponde à concentração inicial do ácido.IV. Errada A concentração de H+ no ponto de equivalência é baixa (1 . 10-5¨ mol/L a 25°C) e, portanto, menor que a concentração do ânion A­.V. Errada A concentração de H+ é menor que a concentração de B+.

vestibular Ita-2001
tópico:Físico-Química

sub-grupo:
pergunta:A figura abaixo mostra como a entalpia dos reagentes e dos produtos de uma reação química do tipo A(g)+B(g)→C(g) varia com a temperatura. Levando em consideração as informações fornecidas nesta figura, e sabendo que a variação de entalpia (ΔH) é igual ao calor trocado pelo sistema à pressão constante, é ERRADO afirmar que

a) na temperatura T a reação ocorre com liberação de calor.
b) na temperatura T, a capacidade calorífica dos reagentes é maior que a dos produtos.
c) no intervalo de temperatura compreendido entre T e T2 a reação ocorre com absorção de calor (ΔH zero).
d) o ΔH, em módulo, da reação aumenta com o aumento de temperatura.
e) tanto a capacidade calorífica dos reagentes como a dos produtos aumentam com o aumento da temperatura.Justificar por que cada uma das cinco opções da questão está CORRETA ou ERRADA


resposta:a) Correto Na temperatura T a reação ocorre com liberação de calor, pois a entalpia dos reagentes é maior que a dos produtos. ΔH = Hp - Hr < 0b) Correto Quanto maior a capacidade colorífica maior a energia necessária para elevar de 1°C a temperatura. Para a mesma variação de temperatura (T→T2) é necessário mais energia no caso dos reagentes (vide gráfico). Portanto, os reagentes têm maior capacidade calorífica que os produtos.c) Errado No intervalo de temperatura compreendido entre T e T2 a reação ocorre com liberação de calor, pois Hp < Hr.d) Correto O ΔH, em módulo, da reação aumenta com o aumento de temperatura (vide gráfico).e) Correto Rigorosamente a capacidade calorífica dos gases aumenta com a temperatura. Baseando-se no gráfico, como as variações são lineares, conclui-se que nesse intervalo as capacidades caloríficas são constantes.

vestibular Ita-2001
tópico:Físico-Química

sub-grupo:
pergunta:Sulfato de cobre sólido penta-hidratado (CuSO4.5H2O(c)) é colocado em um recipiente fechado, de volume constante, previamente evacuado, provido de um medidor de pressão e de um dispositivo de entrada/saída para reagentes. A 25°C é estabelecido, dentro do recipiente, o equilíbrio representado pela equação química:CuSO4.5H2O(c) →CuSO4.3H2O(c) + 2H2O(g)Quando o equilíbrio é atingido, a pressão dentro do recipiente é igual a 7,6mmHg. A seguir, a pressão de vapor da água é aumentada para 12mmHg e um novo equilíbrio é restabelecido na mesma temperatura. A respeito do efeito de aumento da pressão de vapor da água sobre o equilíbrio de dissociação do CuSO4.5H2O(c), qual das opções seguintes contém a afirmação ERRADA?

a) O valor da constante de equilíbrio Kp é igual a 1,0×10-6.
b) A quantidade de água na fase gasosa permanece praticamente inalterada. c) A concentração (em mol/L) de água na fase CuSO4.3H2O(c) permanece inalterada.
d) A concentração (em mol/L) de água na fase sólida total permanece inalterada.
e) A massa total do conteúdo do recipiente aumenta.Justificar por que cada uma das opções A, C e D da questão está CORRETA ou ERRADA.



resposta:Alternativa a correta A expressão da constante de equilíbrio é:Kp = p2H2OpH2O = 7,6 mmHg = 1,0.10-52atmKp = (1,0.10-52)2Kp= 1,0.10-6Alternativa b correta A quantidade de água na fase gasosa permanece praticamente inalterada para manter o valor fixo de Kp (1,0.10-6), pois a temperatura não se alterou.Alternativa c correta A concentração (em mol/L) de água na fase CuSO4.3H2O(c) permanece inalterada, pois a proporção entre as concentrações de CuS04 e H2O no composto é constante.Alternativa d errada A concentração (em mol/L) de água na fase sólida total aumenta, pois o equilíbrio é deslocado no sentido do reagente, que apresenta maior concentração de água na fase sólida.Alternativa e correta A massa total do conteúdo do recipiente aumenta, pois se adicionou vapor d'água ao sistema.

vestibular Ita-2001
tópico:Físico-Química

sub-grupo:Eletroquímica
pergunta:Uma célula eletrolítica foi construída utilizando-se 200mL de uma solução aquosa 1,0mol/L em NaCg com pH igual a 7 a 25°C, duas chapas de platina de mesmas dimensões e uma fonte estabilizada de corrente elétrica. Antes de iniciar a eletrólise, a temperatura da solução foi aumentada e mantida num valor constante igual a 60°C. Nesta temperatura, foi permitido que corrente elétrica fluísse pelo circuito elétrico num certo intervalo de tempo. Decorrido esse intervalo de tempo, o pH da solução, ainda a 60°C, foi medido novamente e um valor igual a 7 foi encontrado. Levando em consideração os fatos mencionados neste enunciado e sabendo que o valor numérico da constante de dissociação da água (Kw) para a temperatura de 60°C é igual a 9,6×1014 é CORRETO afirmar que


a) o caráter ácido-base da solução eletrolítica após a eletrólise é neutro.
b) o caráter ácido-base da solução eletrolítica após a eletrólise é alcalino.
c) a reação anódica predominante é aquela representada pela meia-equação: 4OH­(aq) → 2H2O(g) + O2(g) + 4e­(CM).
d) a reação catódica, durante a eletrólise, é aquela representada pela meia-equação: Cl2(g) + 2e­(CM) → 2Cg­(aq).
e) a reação anódica, durante a eletrólise, é aquela representada pela meia-equação: H2(g) + 2OH­(aq) → 2H2O(g) + 2e­(CM).Justificar por que cada uma das opções B e C da questão está CORRETA ou ERRADA.



resposta:A eletrólise é a decomposição de uma substância através do uso da corrente contínua. A eletrólise de solução aquosa de NACg pode ser descrita nas seguintes etapas: I) Dissociação iônica do NaCg II) As semi-reações: a) Catódica (redução) 2H2O(g) + 2e­ → H2(g) + 2OH­ (aq) Obs.: A molécula de água tem tendência maior para sofrer redução que os íons Na+.b) Anódica (oxidação) 2Cg­ (aq) → Cl2(g) + 2e­ Obs.: Os íons cloreto têm uma tendência maior para sofrer oxidação que a molécula de água.III) Equação global a partir da soma das semi-reações: 2NaCg(s) + 2H2O(g) → H2(g) + Cl2(g) + 2Na+ + 2OH­(aq) Conclui-se então que a solução final tem caráter básico.A basicidade da solução pode ser demonstrada através do seguinte cálculo: I) a 60°C Kw=[H+][OH­]=9,6x1014 para soluções neutras: [H+] = [OH­] ¸ 10Ñmol/L onde x = -6,5II) Cálculo do pH em meio neutro: pH = -log [H+] = -log 10Ñ = 6,5 Conclui-se então que a solução com pH = 7, a 60 °C, é básica.

vestibular Ita-2001
tópico:Físico-Química

sub-grupo:
pergunta:A 25°C e pressão de 1atm, a queima completa de um mol de n-hexano produz dióxido de carbono e água no ESTADO GASOSO e libera 3883kJ, enquanto a queima completa da mesma quantidade de n-heptano produz as mesmas substâncias no ESTADO GASOSO e libera 4498kJ.

a) Escreva as equações químicas, balanceadas, para as reações de combustão em questão.
b) Utilizando as informações fornecidas no enunciado desta questão, faça uma estimativa do valor do calor de combustão do n-decano. Deixe claro o raciocínio utilizado na estimativa realizada.
c) Caso a água formada na reação de combustão do n-hexano estivesse no ESTADO LÍQUIDO, a quantidade de calor liberado seria MAIOR, MENOR OU IGUAL a 3883kJ? Por quê?



resposta:a) C6H4 (g)+19/2 O2(g)→6CO2(g)+7H2O(g)+3883kJC‡H6(g)+11O2(g)→7CO2(g)+8H2O(g)+4498kJb) Tem-se a série homóloga: C6H4, C‡H6, CˆHˆ, C‰H210, C10H22Observe que a diferença entre os compostos da série é dada pela adição do grupo CH2, portanto o n-decano origina-se pela adição de quatro grupos CH2, a partir do n-hexano. A estimativa do calor liberado será: Q = 4 × (4498 - 3883)kJ + 3883kJ = 6343kJc) O calor liberado é maior porque a liquefação do vapor d'água libera calor; graficamente, temos: então concluí-se que ¦ΔH2¦ ¦ΔH¦

vestibular Ita-2001
tópico:Físico-Química

sub-grupo:Eletroquímica
pergunta:A tabela a seguir mostra as observações feitas, sob as mesmas condições de pressão e temperatura, com pregos de ferro limpos e polidos e submetidos a diferentes meios: Tabela. Corrosão do ferro em água aerada.


a) Escreva as equações químicas balanceadas para a(s) reação(ões) observada(s) nos experimentos 1, 3 e 4, respectivamente.
b) Com base nas observações feitas, sugira duas maneiras diferentes de evitar a formação de ferrugem sobre o prego.
c) Ordene os metais empregados nos experimentos descritos na tabela acima segundo o seu poder redutor. Mostre como você raciocinou para chegar à ordenação proposta.


resposta:a) 1) 2 Fe(s)+3/2 O2(g)+x H2O(g)→Fe2BaCO3xH2O(s)3) Mg(s) + 2 H(OH)→ Mg(OH)2(s) + H24) 2 Fe(s)+3/2 O2(g)+xH2O(g)→Fe2BaCO3xH2O(s)b) I) Recobrir o prego com graxa e assim impedir o contato com os reagentes. II) envolver o prego com uma tira de magnésio e assim impedir a sua oxidação. O magnésio é chamado de metal de sacrifício.c) Ordem decrescente de poder redutor: Mg Fe SnExplicação ou raciocínio utilizado Na presença de Mg o Fe não se oxida, porque Mg tem maior poder redutor:Mg(s) + Fe+2(aq) →Mg+2(aq) + Fe¡(s)Na presença de Sn o Fe oxida-se, logo, apresenta maior poder redutor que o Sn.Fe¡(s) + Sn+2(aq) →Fe+2(aq) + Sn(s)

vestibular Unesp-2001
tópico:Físico-Química

sub-grupo:
pergunta:O etanotiol (CH3CH2 - SH) é uma substância tóxica e tem um odor tão forte que uma pessoa pode detectar 0,016mol disperso em 5,0×1010gramas de ar. Sabendo-se que a densidade do ar é 1,25g/L e supondo distribuição uniforme do etanotiol no ar, a quantidade limite, em mol/L, que uma pessoa pode detectar é:

a) 1,6 × 10-52.
b) 2,0 × 10-511.
c) 2,5 × 10-511.
d) 4,0 × 10-51¤.
e) 1,0 × 10-52¤.



resposta:[D]

vestibular Unesp-2001
tópico:Físico-Química

sub-grupo:Colóides
pergunta:As leis de proteção ao meio ambiente proíbem que as indústrias lancem nos rios efluentes com pH menor que 5 ou superior a 8. Os efluentes das indústrias I, II e III apresentam as seguintes concentrações (em mol/L) de H+ ou OH­: Considerando apenas a restrição referente ao pH, podem ser lançados em rios, sem tratamento prévio, os efluentes:

a) da indústria I, somente.
b) da indústria II, somente.
c) da indústria III, somente.
d) das indústrias I e II, somente.
e) das indústrias I, II e III.


resposta:[C]

vestibular Unesp-2001
tópico:Físico-Química

sub-grupo:Eletroquímica
pergunta:Em maio de 1800, Alessandro Volta anunciou a invenção da pilha elétrica, a primeira fonte contínua de eletricidade. O seu uso influenciou fortemente o desenvolvimento da Química nas décadas seguintes. A pilha de Volta era composta de discos de zinco e de prata sobrepostos e intercalados com material poroso embebido em solução salina, como mostrado a seguir. Com o funcionamento da pilha, observa-se que os discos de zinco sofrem corrosão.A respeito da pilha de Volta, são feitas as seguintes afirmações:I - Nos discos de zinco ocorre a semi-reação: Zn(s) → ZN2++ + 2 e­. II - Os discos de prata são fontes de elétrons para o circuito externo. III - O aumento do diâmetro dos discos empregados na montagem não influencia na tensão fornecida pela pilha.Das três afirmações apresentadas,


a) apenas I é verdadeira.
b) apenas II é verdadeira.
c) apenas I e II são verdadeiras.
d) apenas I e III são verdadeiras.
e) apenas II e III são verdadeiras.


resposta:[D]

vestibular Unesp-2001
tópico:Físico-Química

sub-grupo:cinética quimica
pergunta:Duas fitas idênticas de magnésio metálico são colocadas, separadamente, em dois recipientes. No primeiro recipiente adicionou-se solução aquosa de HCg e, no segundo, solução aquosa de CH3COOH , ambas de concentração 0,1mol/L.Foram feitas as seguintes afirmações: I - As reações se completarão ao mesmo tempo nos dois recipientes, uma vez que os ácidos estão presentes na mesma concentração. II - O magnésio metálico é o agente oxidante nos dois casos. III - Um dos produtos formados em ambos os casos é o hidrogênio molecular. IV - As velocidades das reações serão afetadas se as fitas de magnésio forem substituídas por igual quantidade deste metal finamente dividido.São verdadeiras as afirmações:

a) I e II, apenas.
b) II e III, apenas. c) I e III, apenas.
d) III e IV, apenas.
e) II, III e IV, apenas.



resposta:[D]

vestibular Unesp-2001
tópico:Físico-Química

sub-grupo:
pergunta:Para evitar o desenvolvimento de bactérias em alimentos, utiliza-se ácido benzóico como conservante.Sabe-se que: i) Em solução aquosa, ocorre o equilíbrio: ii) A ação bactericida é devida exclusivamente à forma não dissociada do ácido (BzH). iii) Quando [BzH] = [Bz­], o pH da solução é 4,2.Com base nestas informações, e considerando os dados seguintes,Refrigerante: pH = 3,0 Picles: pH = 3,2 Leite: pH = 6,5pode-se afirmar que é possível utilizar ácido benzóico como conservante do:


a) refrigerante, apenas.
b) leite, apenas.
c) refrigerante e picles, apenas.
d) refrigerante e leite, apenas.
e) picles e leite, apenas.


resposta:[C]