Entalpia de Formação e Lei de Hess: Questões para o 2º Ano
Tema: Entalpia de formação e lei de Hess
Etapa/Série: 2º ano – Ensino Médio
Disciplina: Química
Questões: 10
Prova de Química – 2º Ano Ensino Médio
Tema: Entalpia de Formação e Lei de Hess
Instruções: Responda as questões a seguir de forma clara e objetiva. Algumas questões exigem justificativas. Boa sorte!
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Questão 1: (Múltipla escolha)
A entalpia de formação de uma substância é definida como a variação de entalpia quando:
a) 1 mol de uma substância é formado a partir de seus elementos em condições padrão.
b) 1 mol de uma substância é consumido em uma reação química.
c) Todos os elementos são convertidos em gás.
d) A pressão é mantida constante em todas as reações.
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Questão 2: (Verdadeiro ou Falso)
A Lei de Hess afirma que a variação total de entalpia de uma reação química é independente do caminho trilhado, dependendo apenas dos estados inicial e final.
( ) Verdadeiro
( ) Falso
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Questão 3: (Completar as frases)
Preencha as lacunas com as palavras que melhor se adequem:
A entalpia de formação padrão de uma substância elementar é __________ e a variação de entalpia pode ser utilizada para __________ quantidades de calor em reações químicas.
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Questão 4: (Dissertativa)
Considerando a reação do carbono com o oxigênio para formar dióxido de carbono:
[ C(s) + O_2(g) rightarrow CO_2(g) ]
Se a entalpia de formação do CO₂ é -393,5 kJ/mol, explique o que isso significa e como pode ser aplicado na prática.
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Questão 5: (Múltipla escolha)
Qual das seguintes opções descreve corretamente uma aplicação da Lei de Hess?
a) Calcular a entalpia de uma reação direta a partir da soma de entalpias de reações intermediárias.
b) Determinar a entalpia de vaporização de um líquido.
c) Avaliar a temperatura de uma reação espontânea.
d) Calcular a pressão em um sistema fechado.
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Questão 6: (Dissertativa)
Descreva o método de cálculo da entalpia total de uma reação utilizando a Lei de Hess. Cite um exemplo prático, incluindo as entalpias envolvidas.
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Questão 7: (Verdadeiro ou Falso)
Substâncias que possuem entalpia de formação negativa são sempre estáveis em relação a seus elementos constituintes.
( ) Verdadeiro
( ) Falso
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Questão 8: (Múltipla escolha)
Qual é a unidade padrão de medida da entalpia?
a) Joules por mol (J/mol)
b) Calorias (cal)
c) Kilojoules por mol (kJ/mol)
d) Atmosferas (atm)
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Questão 9: (Completar as frases)
A capacidade de uma substância de liberar ou absorver calor é medida pela __________. Quando essa capacidade é expressa em termos de variação de entalpia, refere-se à __________ de uma reação química.
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Questão 10: (Dissertativa)
Explique como a entalpia de formação de uma substância pode ser utilizada para prever a viabilidade de uma reação química e a relação disso com a energia de ativação.
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Gabarito
Questão 1: a) 1 mol de uma substância é formado a partir de seus elementos em condições padrão.
*Justificativa:* A definição de entalpia de formação padrão refere-se à formação de um composto a partir de seus elementos em suas formas mais stable sob pressão e temperatura padrão.
Questão 2: (V) Verdadeiro
*Justificativa:* A Lei de Hess afirma que a variação total de entalpia é a mesma, independentemente dos passos intermediários, dependendo apenas das condições de partida e final.
Questão 3: A entalpia de formação padrão de uma substância elementar é zero e a variação de entalpia pode ser utilizada para calcular quantidades de calor em reações químicas.
*Justificativa:* Elementos em seu estado padrão não apresentam variação de entalpia.
Questão 4: A entalpia de formação do CO₂ ser -393,5 kJ/mol indica que essa quantidade de energia é liberada quando 1 mol de CO₂ é formado a partir de carbono e oxigênio na estequiometria proposta. Isso é aplicado em cálculos termodinâmicos ao analisar reações combustivas.
Questão 5: a) Calcular a entalpia de uma reação direta a partir da soma de entalpias de reações intermediárias.
*Justificativa:* Essa é uma aplicação direta da Lei de Hess.
Questão 6: A Lei de Hess permite calcular a entalpia total pela soma das entalpias das reações que levam aos produtos desejados. Por exemplo: se a variação de entalpia de 2 H₂ + O₂ = 2 H₂O é -571 kJ, essa informação pode ser utilizada para encontrar a energia liberada em outras configurações.
Questão 7: (V) Verdadeiro
*Justificativa:* A entalpia de formação negativa indica que a formação da substância a partir de seus elementos é energeticamente favorável.
Questão 8: c) Kilojoules por mol (kJ/mol)
*Justificativa:* A unidade padrão da entalpia é expressa em kJ/mol quando se trata de entalpia de formação.
Questão 9: A capacidade de uma substância de liberar ou absorver calor é medida pela entalpia. A quando essa capacidade é expressa em termos de variação de entalpia, refere-se à energia de uma reação química.
Questão 10: A entalpia de formação indica a energia necessária para que a reação ocorra. Se a entalpia total de uma reação ser negativa é indicativo de reações espontâneas, refletindo a relação com energia de ativação onde quanto menor for, mais viável é a reação.
