Química - Livro 1-313-315

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N
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E
 3
313
Nessa situação, os recipientes 1 e 2 contêm:
1. o mesmo número de moléculas;
2. a mesma massa de substâncias gasosas;
3. o mesmo número de átomos de oxigênio.
Quais propostas estão corretas?
A Apenas 1.
 Apenas 2.
C Apenas 3.
D Apenas 2 e 3.
E 1, 2 e 3.
27 UEL Comparando-se os sistemas representados a se-
guir, de mesmo volume e à mesma temperatura, onde
P = pressão, conclui-se que aquele que contém maior
massa de gás é:
A 3P
He
 2P
O
2
C P
O
3
D P1
2
H
2
E P1
3
) NH
3
28 Fuvest Têm-se três cilindros de volumes iguais e à
mesma temperatura, com diferentes gases. Um deles
contém 1,3 kg de acetileno (C2H2), o outro 1,6 kg de
óxido de dinitrogênio (N2O) e o terceiro 1,6 kg de oxi-
gênio (O2).
Massas molares (g/mol)
C2H2 ......... 26
N2O........... 44
O2.............. 32
Comparando-se as pressões dos gases nesses três
cilindros, verica-se que:
A são iguais apenas nos cilindros que contêm C2H2
e O2.
 são iguais apenas nos cilindros que contêm N2O
e O2.
C são iguais nos três cilindros.
D é maior no cilindro que contém N2O.
E é menor no cilindro que contém C2H2.
29 Unesp Sabendo-se que o volume molar de um gás nas
condições normais de temperatura e pressão (CNTP)
é igual a 22,4 L e que R = 0,082 atm ⋅ L ⋅ K–1 ⋅ mol–1,
o maior número de moléculas está contido em 1,0 L de:
A H2, nas CNTP.
 N2, nas CNTP.
C H2, a –73 °C e 2 atm.
D H2, a 27 °C e 1 atm.
E Uma mistura equimolar de H2 e N2, a 127 °C e 1,5 atm.
30 UEPG 2016 Um balão sonda cheio de gás hélio é lan-
çado de uma estação meteorológica ao nível do mar.
Sobre o sistema proposto, assinale o que for correto.
Dados:
R = 0,082 atm ⋅ L ⋅ mol–1 ⋅ K–1
R = 62,3 mmHg ⋅ L ⋅ mol–1 ⋅ K–1
Constante de Avogrado = 6 ⋅ 1023
He = 4 g ⋅ mol–1
01 Ao nível do mar e à temperatura de 27 ºC, um balão
com volume de 820 L contém aproximadamente
2 ⋅ 1025 átomos de He.
02 Na madrugada, a temperatura da estação meteoro-
lógica chega a 15 ºC e o volume do balão fica maior
em relação ao volume encontrado com 27 ºC,
porque ocorre a expansão isobárica dos gases.
04 O volume do balão será maior na altitude de 1 km
do que ao nível do mar, porque a pressão atmos-
férica é menor nessa altitude (supondo que não
ocorra alteração da temperatura na atmosfera até
a altura de 1 km).
08 Ao nível do mar e à temperatura de 27 ºC, um
balão contendo 40 g de gás hélio tem o volume
de 123 litros.
16 Se não ocorrer alteração do volume do gás, o au-
mento da temperatura promove a diminuição da
pressão do gás.
Soma:JJ
31 Unicamp Após tomar posse das terras “brasileiras”,
Cabral seguiu para as Índias, onde se envolveu em um
conflito, acabando por bombardear, ininterruptamen-
te, a cidade de Calicut, durante dois dias. A pólvora
usada pelos portugueses naquele tempo apresentava
aproximadamente a seguinte composição em massa:
66% de nitrato de potássio, 24% de carvão e o restan-
te, enxofre.
a) O oxigênio necessário para a reação explosiva
que ocorre com a pólvora é oriundo apenas de
um de seus componentes. Escreva a fórmula quí-
mica deste componente.
b) Considerando a combustão completa de 1,0 kg de
pólvora, calcule nas condições normais de pres-
são e temperatura o volume de gás carbônico
formado nessa reação. (Massa molar do carbono =
= 12 g mol−1.)
c) Desenhe um gráfico que represente esquema-
ticamente a variação da pressão no interior do
canhão, em função do tempo, desde o momento
em que foi aceso o pavio até depois da saída da
bala pela boca do canhão.
32 UEM 2015 Uma garrafa metálica aberta, de volume
interno de 1 (um) litro, é colocada em um sistema
onde sua temperatura pode ser alterada (aquecida
ou resfriada), sem que seu volume interno se altere.
Assinale a(s) afirmação(ões) correta(s) sobre esse sis-
tema, inicialmente colocado na temperatura de 27 °C,
nos experimentos descritos abaixo, realizados ao
QUÍMICA Capítulo 2 Gases314
nível do mar, onde a pressão atmosférica é 1,0 atm,
ou na cidade de La Paz, na Bolívia, onde a pressão
atmosférica é de ~ 0,75 atm. Dados: R = 0,082 (atm ⋅
litro)/(mol ⋅ K).
01 Tanto ao nível do mar como em La Paz, consta-
tou-se que a quantidade de gás dentro da garrafa
diminui com o seu aquecimento.
02 Ao se aquecer a garrafa ao nível do mar até 127 ºC,
a quantidade de ar dentro da garrafa será aproxima-
damente igual à quantidade de ar dentro da garrafa
colocada em La Paz na temperatura de 27 ºC.
04 Tanto ao nível do mar como em La Paz, ao se aque-
cer a garrafa até a temperatura de 250 ºC, tampá-la
e resfriá-la à temperatura ambiente, a pressão do
gás no interior da garrafa será menor do que a
pressão atmosférica.
08 Na temperatura de 0 ºC, o número de moléculas
de ar no interior da garrafa colocada ao nível do
mar ou colocada na cidade de La Paz é idêntico.
16 O número de moléculas de ar dentro da garrafa
a 27 ºC dividido pelo número de moléculas de ar
dentro da garrafa a 227 ºC não será o mesmo para
experimentos feitos ao nível do mar ou em La Paz.
Soma:JJ
33 Unicamp 2016 De modo simplificado, pode-se dizer que
o parâmetro VO2 máximo representa a capacidade or-
gânica máxima de um indivíduo absorver, transportar e
utilizar o oxigênio do ar atmosférico para a produção
de energia via aeróbia. Esse parâmetro pode ser infor-
mado para um indivíduo como um todo (mL O2/min) ou
por massa corporal (mL O2/kg min). O gráfico a seguir
mostra valores médios de VO2 máximo para várias fai-
xas etárias, para homens (H) e mulheres (M), ativos (A)
e sedentários (S). As faixas etárias são: 1 (15 a 24 anos),
2 (25 a 34 anos), 3 (35 a 44 anos), 4 (45 a 54 anos),
5 (55 a 64 anos) e 6 (65 a 74 anos).
1 2 3
Faixa etária
V
O
2
(m
L
 O
2
/k
g
 m
in
)
4 5 6
20
25
30
35
40
45
HS
HA
MA
MS
50
a) Na maioria das competições esportivas, homens
e mulheres são separados por se considerar que
eles não competiriam em igualdade. No entanto, de
acordo com as informações fornecidas, existiria al-
guma condição em que homens e mulheres teriam
mesma capacidade orgânica máxima de absorver,
transportar e utilizar o oxigênio do ar atmosférico,
por massa corporal, para a produção da energia via
aeróbia? Justifique.
b) Considere uma mulher ativa, que pesa 58 kg e
que se encontra na faixa etária 4. De acordo com
a figura, se essa mulher se exercitar em seu VO2
máximo, ao final de uma hora quantos gramas de
gás oxigênio ela terá utilizado? Considere o volu-
me molar do oxigênio igual a 25 L mol−1.
34 Fuvest H2(g) e Cl2(g) estão contidos em balões in-
terligados por meio de um tubo com torneira, nas
condições indicadas no desenho. Ao se abrir a tor-
neira, os gases se misturam e a reação entre eles é
iniciada por exposição à luz difusa. Forma-se então
HCl(g), em uma reação completa até desaparecer to-
talmente, pelo menos um dos reagentes.
H
2
(g)
V = 1 L
t = 25 °C
P = 1 atm
C
2
(g)
V = 1 L
t = 25 °C
P = 5 atm
Quanto vale a razão entre as quantidades, em mols,
de Cl2(g) e de HCl(g), após o término da reação?
A 1
 2
C 3
D 4
E 6
35 IME 2015 Uma amostra de 1,264 g de Nitropenta, uma
substância sólida explosiva cuja fórmula estrutural é
dada abaixo, é detonada num vaso fechado resistente
de 0,050 dm3 de volume interno, pressurizado com a
quantidade estequiométrica de oxigênio puro, a 300 K
necessária para a combustão completa. Calcule a pres-
são inicial do vaso, considerando o comportamento
dos gases como ideal.
O– O O
O O O
N+N+
N+
O–
O
O
N+
O–
O O–
36 Fuvest Em automóveis, o hidrogênio é um possível
combustível alternativo à gasolina.
a) Usando os dados a seguir, calcule a pressão da
quantidade de hidrogênio que fornece a mesma
energia e ocupa o mesmo volume, a 27 °C, que
um litro de gasolina.
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b) Qual a vantagem do hidrogênio e a desvantagem
da gasolina como combustíveis, em termos
b1) ambientais?
b2) da disponibilidade das fontes naturais das
quais são obtidos?
Calores de combustão
Gasolina: 3,0 ⋅ 107 J/L
Hidrogênio: 2,4 ⋅ 10
5
 J/mol
Constante dos gases: 8 ⋅ 10
2
 L atm mol
−1
 K
−1
37 UFV Considere um balão de aniversário contendo 2,3 L
de ar seco.Aproximadamente 20% deste gás são
constituídos por oxigênio (O2). Suponha que 1 mol de
gás ocupa aproximadamente um volume de 23 L, a
25 °C e sob a pressão de 1 atm. O número aproximado
de moléculas de oxigênio presentes no balão será:
a 6,0 ⋅ 10
22
 moléculas.
 6,0 ⋅ 10
23
 moléculas.
c 1,2 ⋅ 10
22
 moléculas.
d 23 moléculas.
e 0,46 moléculas.
38 PUC-Rio O gás natural, embora também seja um com-
bustível fóssil, é considerado mais limpo do que a
gasolina, por permitir uma combustão mais completa
e maior eficiência do motor. Assim, um número cres-
cente de táxis rodam na cidade movidos por este
combustível. Estes veículos podem ser reconhecidos
por terem parte de seu porta-malas ocupado pelo ci-
lindro de aço que contém o gás. Um cilindro destes,
com volume de 82 litros, foi carregado em um pos-
to, numa temperatura de 27 °C, até uma pressão de
6 atm. Qual a massa de gás natural nele contido, con-
siderando o gás natural formado (em mols) por 50%
de metano (CH4) e 50% de etano (C2H6)?
Dado: R = 0,082 atm ⋅ L/K⋅ mol
39 UFRRJ Em um recipiente fechado foram colocados
2 mols de N2(g), 4 mols de O2(g) e 4 mols de H2(g) sem
reagirem entre si.
Sabendo que o volume total ocupado foi de 22,0 L e
que a temperatura foi mantida a 0 °C, calcule:
) a fração molar de cada componente.
b) a pressão total exercida pela mistura.
40 Cesgranrio O gás de cozinha, também chamado de
gás liquefeito de petróleo (GLP), é formado por 50%
de propano e 50% de butano. Sabendo-se que uma
família domiciliada no Rio de Janeiro gastou 49,2 m3
de GLP no mês de setembro, o número de moléculas
de gás butano queimado nesse mês foi:
Dados: volume molar do butano a 27 °C e 1 atm= 24,6 litros;
constante de Avogadro = 6,0 ⋅ 10
23
a 6,0 ⋅ 10
27
 6,0 ⋅ 10
26
c 6,0 ⋅ 10
25
d 3,0 ⋅ 10
26
e 3,0 ⋅ 10
25
41 Unimontes 2011 Durante um experimento, utilizou-se
uma mistura gasosa com o propósito de simular a at-
mosfera de um planeta hipotético. Foram misturados,
a 300 °C, 0,320 g de metano, CH4, 0,175 g de argônio,
Ar, e 0,225 g de nitrogênio, N2. Considerando que a
pressão parcial do nitrogênio é igual a 0,15 atm, é in-
orrto afirmar que:
a a quantidade de matéria (mol) de N2 é cerca do do-
bro da quantidade de Ar.
 a pressão total exercida pelos gases na mistura é
de, aproximadamente, 0,6 atm.
c o gás metano exerce uma pressão parcial inferior à
pressão exercida pelo N2.
d a soma das frações parciais dos gases na mistura é
igual a uma unidade.
42 Unifesp Um recipiente de 10 L, contendo 2,0 mol de
H2 e 1,0 mol de Cl2, é aquecido e mantido a 105 °C.
A pressão no interior do recipiente, antes da reação,
nestas condições, é 9,3 atm. Após alguns dias, o H2(g)
e o Cl2(g) reagem completamente formando HCl(g).
Após reação total, a quantidade total de gases no reci-
piente a pressão parcial do HCl no interior do recipiente,
à temperatura de 105 °C, devem ser, respectivamente:
a 1,0 mol e 3,1 atm.
 2,0 mol e 6,2 atm.
c 3,0 mol e 6,2 atm.
d 3,0 mol e 9,3 atm.
e 5,0 mol e 6,2 atm.
43 UEG 2011 A figura a seguir representa duas situações
distintas de um recipiente a 85,4 ºC, contendo dois
gases hipotéticos, X2 e Y2. O número de mols de cada
um desses componentes no sistema é de 3 e 4, res-
pectivamente.
11,2 L
Situação inicial
Isotérmico
= X
2
= Y
2
Dado: R = 0,082 atm·L·mol-1·K-1
16,8 L
Situação final
Após a análise da gura, calcule a pressão:
) total do sistema na situação inicial.
b) parcial exercida por X2 na situação final.
44 UEM 2013 Um recipiente hermeticamente fechado, que
pode ter sua temperatura e sua pressão controladas,
está preenchido com 30 g de gás hidrogênio, 64 g de
gás oxigênio e 84 g de gás nitrogênio. A partir dessas
informações, assinale a(s) alternativa(s) correta(s). Assu-
ma que os gases se comportam como gases ideais.
01 Nas CNTP, a pressão parcial do gás hidrogênio é
maior do que a soma das pressões parciais dos
gases oxigênio e nitrogênio.
02 Nas CNTP, o volume parcial de oxigênio é 10% do
volume total.