exercícios cinética com resposta

Prof. Agamenon Roberto

CINÉTICA QUÍMICA

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VELOCIDADE DE UMA REAÇÃO

01) (UFV-MG) Assinale o fenômeno que apresenta velocidade média maior. a) A combustão de um palito de fósforo. b) A transformação de rochas em solos. c) A corrosão de um automóvel. d) O crescimento de um ser humano. e) A formação formaç ão do petróleo a partir de seres vivos. viv os. 02) (Fuvest-SP) O seguinte gráfico refere-se ao estudo cinético de uma reação química. velocidade da reação

T1

temperatura

O exame desse gráfico sugere que, à temperatura T 1, a reação em questão é: a) lenta. b) explosiva. c) reversível. d) endotérmica. e) de oxidoredução. 03) A revelação de uma imagem fotográ f otográfica fica em um filme é um processo controlado controlado pela cinética química da redução do halogeneto de prata por um revelador. A tabela abaixo mostra o tempo de revelação de um determinado filme, usando um revelador D-76. nº de mols do revelador

tempo de revelação (min)

24 22 21 20 18

6 7 8 9 10

A velocidade média (v m) de revelação, no intervalo de tempo de 7 min a 10 min, é: a) 3,14 mols de revelador / min. b) 2,62 mols de revelador / min. c) 1,80 mols de de revelado reveladorr / min. d) 1,33 mols de revelador / min. e) 0,70 mol de revelador / min. 04) A relação a seguir mostra a variação da concentração de uma substância A, em função do tempo, em uma reação química: a A + b B  c C + d D T(min) 0,0 2,0 [A] 11,0 7,0

4,0 4,3

6,0 3,0

8,0 2,0 2,0

10,0 12,0 14,0 16,0 18,0 1,0 0,5 0,3 0,3 0,2 0,2

Qual será o valor da velocidade média da reação de A correspondente ao intervalo entre 4 e 14 min? a) 4,0 mol/L.min. b) 0,4 mol/L.min. c) 1,4 mol/L.min. d) 25 mol/L.min. e) 2,5 mol/L.min.


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05) Seja a reação: X  Y + Z. A variação na concentração de X em função do tempo é: X (mol/L) tempo(s)

1,0 0

0,7 120

0,4 300

0,3 540

A velocidade média da reação no intervalo de 2 a 5 minutos é: a) 0,3 mol/L.min. b) 0,1 mol/L.min. c) 0,5 mol/L.min. d) 1,0 mol/L.min. e) 1,5 mol/L.min. 06) (Covest-2006) A reação de decomposição da amônia gasosa foi realizada em um recipiente fechado: 2 NH3 → N2 + 3 H2 A tabela abaixo indica a variação na concentração de reagente em função do tempo. Concentração de NH3 em mol L-1 Tempo em horas

8,0 6,0 4,0 1,0 0 1,0 2,0 3,0

Qual é a velocidade média de consumo do reagente nas duas primeiras horas de reação? a) 4,0 mol L-1h-1 b) 2,0 mol L-1h-1 c) 10 km h-1 d) 1,0 mol L-1h-1 e) 2,3 mol h-1 07) (Mack-SP) Na reação a seguir: X + 2 Y  Z, observou-se a variação da concentração de X em função do tempo, segundo a tabela abaixo: Tempo (s) [X] mol/L

0

120

240

360

720

0,225 0,220 0,200 0,190 0,100

No intervalo de 4 a 6 minutos a velocidade média da reação, em mol/L.min, é: a) 0,010. b) 0,255. c) 0,005. d) 0,100. e) 0,200. 08) (UFRGS-RS) A isomerização de 1 mol de 1, 2 dicloro eteno foi realizada em um frasco fechado, obtendo-se os seguintes valores de conversão em função do tempo: tempo / min

0

10

20

30

Quantidade de matéria de A 1,00 0,90 0,81 0,73 Nos primeiros 10 minutos de reação a velocidade de isomerização em mol/min é: a) 8,00 x 10 – 3. b) 1,00 x 10 – 3. c) 9,00 x 10 – 2. d) 1,00 x 10 – 2. e) 1,25 x 103. 09) A decomposição da água oxigenada em determinadas condições experimentais produz 3,2 g de oxigênio por minuto. A velocidade de decomposição do peróxido em mol/min é: Dado: O = 16 u. a) 0,05. b) 0,10. c) 0,20. d) 1,70. e) 3,40.


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10) Com relação à reação: 2 A + 3 B  2 C + D podemos afirmar que: a) os reagentes (A e B) são consumidos com a mesma velocidade. b) a velocidade de desaparecimento de A é igual à velocidade de aparecimento de C. c) a velocidade de aparecimento de D é três vezes maior que a velocidade de desaparecimento de B. d) os produtos (C e D) são formados com a mesma velocidade. e) a velocidade de desaparecimento de A é a metade da velocidade de aparecimento de D. 11) A velocidade média da reação N2 + 3 H 2  2 NH3 vale 2 mols/min. A velocidade média em função do hidrogênio vale: a) 6 mols / min. b) 3 mols / min. c) 2 mols / min. d) 0,5 mols / min. e) 5 mols / min. 12) A formação do dióxido de carbono (CO 2) pode ser representada pela equação: C(s) + O2(g)  CO2(g) Se a velocidade de formação do CO 2(g) for de 4 mol/min, o consumo de oxigênio, em mol/min, será: a) 8. b) 16. c) 2. d) 12. e) 4. 13) Em determinada experiência, a reação de formação de água está ocorrendo com o consumo de 4 mols de oxigênio por minuto. Conseqüentemente, a velocidade de consumo de hidrogênio é de: a) 2 mols/min. b) 4 mols/min. c) 8 mols/min. d) 12 mols/min. e) 16 mols/min. 14) O gráfico a seguir representa a variação das concentrações das substâncias X, Y e Z durante a reação em que elas tomam parte. Concentração

X

Y

Z Tempo

A equação que representa a reação é: a) X + Z  Y. b) X + Y  Z. c) X  Y + Z. d) Y  X + Z. e) Z  X + Y.

15) (FMIt-MG) Numa reação completa de combustão, foi consumido, em 5 minutos, 0,25 mol de metano, que foi transformado em CO 2 e H2O. A velocidade da reação será: a) 0,80 mol/min. b) 0,40 mol/min. c) 0,05 mol/min. d) 0,60 mol/min. e) 0,30 mol/min.


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16) (UFES) A hidrazina (N2H4) é líquida e recentemente chamou a atenção como possível combustível para foguetes, por causa de suas fortes propriedades redutoras. Uma reação típica da hidrazina é: N2H4 + 2 I2  4 HI + N2 Supondo as velocidades expressas em mol/L, V1 = velocidade de consumo de N 2H4 V2 = velocidade de consumo de I 2 V3 = velocidade de formação de HI V4 = velocidade de formação de N 2 Podemos afirmar que: a) V1 = V2 = V3 = V4. b) V1 = V2 /2 = V3 /4 = V4. c) V1 = 2V2 = 4V3 = V4. d) V1 = V2 /4 = V3 /4 = V4 /2. e) V1 = 4V2 = 4V3 = 2V4. 17) A velocidade de uma reação química depende: I. Do número de colisões entre moléculas na unidade de tempo. II. Da energia cinética das moléculas envolvidas na reação. III. Da orientação das moléculas. Estão corretas as alternativas: a) I, II e III. b) somente I. c) somente II. d) somente I e II. e) somente I e III. 18) (Marckenzie-SP) A combustão da gasolina pode ser equacionada por C 8H18 + O2  CO2 + H2O (equação não-balanceada). Considere que após uma hora e meia de reação foram produzidos 36 mols de CO2. Dessa forma, a velocidade de reação, expressa em número de mols de gasolina consumida por minuto, é de: a) 3,00 mol/min. b) 4,50 mol/min. c) 0,10 mol/min. d) 0,40 mol/min. e) 0,05 mol/min. 19) (Covest-2002) Óxidos de nitrogênio, NO x, são substâncias de interesse ambiental, pois são responsáveis pela destruição de ozônio na atmosfera, e, portanto, suas reações são amplamente estudadas. Num dado experimento, em um recipiente fechado, a concentração de NO 2 em função do tempo apresentou o seguinte comportamento: o ã ç a r t n e c n o c

0

O papel do NO2 neste sistema reacional é: a) b) c) d) e)

reagente. intermediário. produto. catalisador. inerte

tempo


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20) O Harber é um importante processo industrial para produzir amônia, conforme a reação: N2 (g) + 3 H2 (g)  2 NH3 (g) Colocados, num reator, nitrogênio e hidrogênio, obtiveram-se os seguintes dados em minutos e mols/litro. tempo ( min ) [N2] [H2] [NH3] 0 0,50 1,50 ----10 0,45 1,35 0,10 Calculando-se a v elocidade média em função de NH 3, N2, H 2 e velocidade média da reação, obtêm-se, respectivamente: a) 0,01; – 0,005; – 0,015 e 0,005. b) 0,01; 0,135; 0,045 e 0,005. c) 0,01; – 0,130; – 0,045 e 0,005. d) 0,01; 0,005; 0,015 e 0,005. e) 0,10; 1,350; 0,450 e 0,005. 21) (UnB-DF-Modificado) considere os estudos cinéticos de uma reação química e julgue os itens abaixo. 1) Toda reação é produzida por colisões, mas nem toda colisão gera uma reação. 2) Uma colisão altamente energética pode produzir uma reação. 3) Toda colisão com orientação adequada produz uma reação. 4) A velocidade média de uma reação pode ser determinada pela expressão: v =

quantidade dos produtos quantidade dos reagentes

Assinalando V para verdadeiro e F para falso e, lendo de cima para baixo, teremos: a) V, V, F, F. b) V, V, V, F. c) F, V, F, F. d) V, F, V, F. e) V, V, V, V. 22) (Covest-2003) No início do século XX, a expectativa da Primeira Guerra Mundial gerou uma grande necessidade de compostos nitrogenados. Haber foi o pioneiro na produção de amônia, a partir do nitrogênio do ar. Se a amônia for colocada num recipiente fechado, sua decomposição ocorre de acordo com a seguinte equação química não balanceada: NH3(g ) → N2(g ) + H2(g ). As variações das concentrações com o tempo estão ilustradas na figura abaixo: B o ã ç a r t n e c n o c

A C tempo

A partir da análise da figura acima, podemos afirmar que as curvas A, B e C representam a variação temporal das concentrações dos seguintes componentes da reação, respectivamente: a) b) c) d) e)

H2, N2 e NH3 NH3, H2 e N2 NH3, N2 e H2 N2, H2 e NH3 H2, NH3 e N2


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23) (UNIB-BA) A amônia é produzida industrialmente a partir do gás nitrogênio (N 2) e do gás hidrogênio (H2), segundo a equação: N 2(g) + 3 H 2(g)  2 NH3(g). Numa determinada experiência, a velocidade média de consumo de gás hidrogênio foi de 120g por minuto. A velocidade de formação do gás amônia, nessa experiência, em mols por minuto, será de: a) 10. b) 20. c) 30. d) 40. e) 50. 24) Para que duas substâncias possam reagir, é necessário que suas moléculas colidam entre si, de modo que ligações são rompidas e formadas, originando novas substâncias. Analise o quadro abaixo para julgar os itens que se seguem. caso I

H

I

H

I

I

I

H H

I

H

H

caso II

I

I

I

I

H

H

I

H

caso III

I

H

I

H

H

0 0 Todo tipo de colisão provoca uma reação. 1 1 Para que a reação ocorra, é necessário que a colisão tenha boa orientação e energia elevada. 2 2 Nos casos I e II, a reação não ocorre devido à má orientação dos choques. 3 3 No caso III, observar-se-á reação química. 4 4 Todas as colisões citadas são efetivas ou produtivas. 25) A velocidade de uma reação global, quando composta de várias etapas, é: a) Média das velocidades das etapas. b) Determinada pela velocidade da etapa mais rápida. c) Determinada pela velocidade da etapa mais lenta. d) Determinada pela soma das constantes de velocidade de cada reação. e) Determinada pela soma das velocidades individuais das etapas. 26) (Unisinos-RS) Nas reações químicas, de um modo geral, aumenta-se a velocidade da reação por meio da elevação de temperatura. Isto ocorre porque aumenta: I. a velocidade média das moléculas reagentes. II. a energia cinética média das moléculas dos reagentes. III. a freqüência das colisões entre as moléculas. Das afirmações acima são corretas: a) I apenas. b) II apenas. c) III apenas. d) I e III apenas. e) I, II e III.


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27) (Covest-2001) A produção de trióxido de enxofre durante a combustão de carvão em usinas termoelétricas (sistema aberto ao ar) causa problemas ambientais relacionados com a chuva ácida. Esta reação para a produção de trióxido de enxofre, na presença de óxido de nitrogênio é descrita pelo mecanismo a seguir: 2 NO(g ) + O2(g ) → 2 NO2(g ) 2 NO2(g ) + 2 SO2(g ) → 2 SO3(g ) +2 NO(g ) 2 SO2(g ) + O2(g ) → 2 SO3(g )

(reação global)

Qual dos gráficos abaixo melhor representa a concentração molar (eixo das ordenadas) das principais espécies envolvidas na produção de trióxido de enxofre em função do tempo (eixo das abcissas)? a)

. b)

c)

d)

e)

28) (Covest-98) Em qual das condições abaixo o processo de deterioração de 1kg de carne de boi será mais lento? a) peça inteira colocada em nitrogênio líquido. b) fatiada e colocada em gelo comum. c) fatiada e colocada em gelo seco (CO2 sólido). d) peça inteira em gelo comum. e) fatiada, cada fatia envolvida individualmente em plástico e colocada em uma freezer de uso doméstico. 29) (UFRGS-RS) Indique, entre as alternativas abaixo, a forma mais rapidamente oxidável para um material de ferro, supondo-as todas submetidas às mesmas condições de severidade. a) Limalha. b) Chapa plana. c) Esferas. d) Bastão. e) Lingote.


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30) (Unifap-AP) As reações químicas, em geral, podem ser aceleradas. Um fator que acelera uma reação química é: a) o aumento da superfície de contato. b) a diminuição da superfície de contato. c) a diminuição da concentração dos reagentes. d) a ausência do contato entre os reagentes. e) a ausência de substâncias reagentes. 31) (Covest-90) O que você faria para aumentar a velocidade de dissolução de um comprimido efervescente em água? I) Usaria água gelada. II) Usaria água a temperatura ambiente. III) Dissolveria o comprimido inteiro. IV) Dissolveria o comprimido em 4 partes. Assinale das alternativas abaixo a que responde corretamente à questão. a) I e IV. b) I e III. c) III. d) II e III. e) II e IV. 32) (UFERSA-RN) Cinco amostras de 300g de ferro foram utilizadas para fabricar diferentes objetos levados para diferentes locais. Assinale a alternativa em que a amostra deverá oxidar-se (enferrujar) mais rapidamente: a) Limalha de ferro no porto de SUAPE. b) Limalha de ferro no sertão semiárido. c) Um martelo numa fazenda próxima a Manaus. d) Um monte de ferro no porto de SUAPE. e) Um martelo num sertão semiárido. 33) (UFPB) A equação abaixo representa a reação de hidrogenação completa do isopreno: Sabendo-se que a cinética de uma reação química pode ser alterada pela ação de agentes físicos ou químicos no sistema reacional, identifique as ações que concorrem para aumentar a velocidade dessa reação:

0 1 2 3 4

0 1 2 3 4

Aumentar a temperatura e a pressão do sistema reacional Aumentar apenas a temperatura do sistema reacional Aumentar apenas a pressão do sistema reacional Aumentar a concentração do produto Diminuir as concentrações dos reagentes

34)(UFLA-MG) Em um recipiente a 25ºC, ocorre a reação entre os gases A e B, segundo a equação da lei da velocidade v = K.[A].[B]. O que acontece com a velocidade da reação quando: I. Aumentamos a pressão (diminuímos o volume). II. Aumentamos o números de mols de A. III. Diminuímos a temperatura a volume constante. Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: a) I, permanece constante; II, aumenta; III, diminui. b) I, diminui; II, diminui; III, permanece constante. c) I, aumenta; II, permanece constante; III, diminui. d) I, permanece constante; II, permanece constante; III, aumenta. e) I, aumenta; II, aumenta; III, diminui.


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35) (Esal-MG) Das proposições abaixo, relacionadas com cinética química, a única falsa é: a) A velocidade de uma reação pode ser medida pelo consumo dos reagentes na unidade do tempo. b) A colisão entre as partículas químicas é necessária para que haja reação. c) Temperatura e catalisadores são fatores que influenciam na velocidade da reação. d) A concentração dos reagentes afeta a velocidade da reação. e) A natureza dos reagentes não exerce influência na velocidade da reação. 36) (UNESP) O esquema refere-se a um experimento realizado em um laboratório de química:

H 2 SO4 ( aq)

H 2 SO4 ( aq)

1,0g de CaCO 3 (s) em pó

1,0g de CaCO 3 (s)

B A A reação que ocorre nos tubos é CaCO3 + H2SO4  CaSO4 + CO2 A liberação do gás carbônico, CO2, a) no tubo A é mais rápida, pois a superfície de contato dos reagentes é maior. b) no tubo B é mais lenta, pois a superfície de contato dos reagentes é menor. c) nos tubos A e B ocorre ao mesmo tempo. d) no tubo B é mais rápida, pois a superfície de contato dos reagentes é maior. e) no tubo A é mais rápida, pois a superfície de contato dos reagentes é menor.

37) (ITA-SP) Consideremos um gás formado de moléculas todas iguais e que corresponda ao que se considera um gás ideal. Esse gás é mantido num recipiente de volume constante. Dentre as afirmações abaixo, todas referentes ao efeito do aumento de temperatura, assinale a correta, em relação ao caminho livre médio das moléculas e à freqüência das colisões entre elas: caminho livre médio freqüência de colisões a) inalterado aumenta. b) diminui inalterada. c) aumenta aumenta. d) inalterado diminui. e) diminui aumenta. 38) (UFMG) Duas reações químicas foram realizadas em condições diferentes de temperatura e de estado de agregação das substâncias, conforme descrito a seguir. Reação I

CO(g) + NO2(g)  CO2(g) + NO(g)

Experimento 1 – temperatura de 25°C. Experimento 2 – temperatura de 250°C. (As demais condições são idênticas nos dois experimentos) Reação II Pb(NO3)2 + 2 KI  PbI2 + 2 KNO3 Experimento 3 – Os dois reagentes foram utilizados na forma de pó. Experimento 4 – Os dois reagentes foram utilizados em solução aquosa. (As demais condições são idênticas nos dois experimentos) Comparando-se as velocidades de reação em cada par de experimentos (V 1 com V2; V3 com V4), é correto afirmar que: a) V2 > V1 e V3 = V4. b) V1 > V2 e V3 > V4. c) V2 > V1 e V4 > V3. d) V1 > V2 e V3 = V4. e) V2 = V1 e V3 > V4.


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39) (Unifesp-SP) Para investigar a cinética da reação representada pela equação: + –

NaHCO3(s) + H X

H2O (s) 

Na+(aq) + X+(aq) + CO2(g) + H2O(l )

H+X – = ácido inorgânico sólido Foram realizados três experimentos, empregando comprimidos de antiácido efervescente, que contêm os dois reagentes no estado sólido. As reações foram iniciadas pela adição de iguais quantidades de água aos comprimidos, e suas velocidades foram estimadas observando-se o desprendimento de gás em cada experimento. O quadro a seguir resume as condições em que cada experimento foi realizado. Experimento Forma de adição de cada comprimido (2g) Temperatura da água (°C) I Inteiro 40 II Inteiro 20 III Moído 40 Assinale a alternativa que apresenta os experimentos em ordem crescente de velocidade de reação. a) I, II, III. b) II, I, III. c) II, III, I. d) III = I, II. e) III, I, II. 40) Um comprimido efervescente reage mais rapidamente com a água se for moído. Isso porque, com a moagem, torna-se maior a: a) concentração dos componentes do comprimido na água. b) ação catalítica da água sobre o comprimido. c) superfície de contato dos componentes do comprimido com água. d) temperatura do comprimido. e) energia cinética das espécies componentes do comprimido. 41) (PUC-SP) Considere as duas fogueiras representadas abaixo, feitas, lado a lado, com o mesmo tipo e qualidade de lenha. 1

2

A rapidez da combustão da lenha será: a) maior na fogueira 1, pois a superfície de contato com o ar é maior. b) maior na fogueira 1, pois a lenha está mais compactada, o que evita a vaporização de componentes voláteis. c) igual nas duas fogueiras, uma vez que a quantidade de lenha é a mesma e estão no mesmo ambiente. d) maior na fogueira 2, pois a lenha está menos compactada, o que permite maior retenção de calor pela madeira. e) maior na fogueira 2, pois a superfície de contato com o ar é maior. 42) (Mackenzie-SP) Observa-se que a velocidade de reação é maior quando um comprimido efervescente, usado no combate à azia, é colocado: a) inteiro, em água que está à temperatura de 6°C. b) pulverizado, em água que está à temperatura de 45°C. c) inteiro, em água que está à temperatura de 45°C. d) pulverizado, em água que está à temperatura de 6°C. e) inteiro, em água que está à temperatura de 25°C. 43) A sabedoria popular indica que, para acender uma lareira, devemos utilizar inicialmente lascas de lenha e só depois colocarmos toras. Em condições reacionais idênticas e utilizando massas iguais de m adeira em lascas e toras, verifica-se que madeira em lascas queima com mais velocidade. O fator determinante, para essa maior velocidade da reação, é o aumento da: a) pressão. b) temperatura. c) concentração. d) superfície de contato. e) energia de ativação.


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44) Quando se leva uma esponja de aço à chama de um bico de gás, a velocidade da reação de oxidação é tão grande que incendeia o material. O mesmo não ocorre ao se levar uma lâmina de aço à chama. Nessas experiências, o fator que determina a diferença de velocidades de reação é: a) a pressão. b) o catalisador. c) o estado físico. d) a concentração. e) a superfície de contato. 45) (UFMG) Três experimentos foram realizados para investigar a velocidade da reação entre HC l aquoso diluído e ferro metálico. Para isso, foram contadas, durante 30 segundos, as bolhas de gás formadas imediatamente após os reagentes serem misturados. Em cada experimento, usou-se o mesmo volume de uma mesma solução de HC l e a mesma massa de ferro, variando-se a forma de apresentação da amostra de ferro e a temperatura. O quadro indica as condições em que cada experimento foi realizado: experimento ferro temperatura I prego 40°C II prego 20°C III palhinha de aço 40°C Assinale a alternativa que apresenta os experimentos na ordem crescente do número de bolhas observado: a) II, I, III. b) III, II, I. c) I, II, III. d) II, III, I. e) I, III, II. 46) Em qual das condições seguintes a velocidade da reação Zn(s) + 2 H+(aq)  Zn2+(aq) + H2(g) é maior? [H+(aq)] Zn(s) a) 1.0 pó b) 1,0 lâmina c) 1,0 raspas d) 2,0 pó e) 2,0 raspas 47) (PUC-RS) responder à questão com base no esquema a seguir, que representa situações em comprimidos antiácidos efervescentes de mesma constituição reagem em presença de água.

20°C

20°C

80 °C

10 °C

20 ° C

Pelo exame do esquema, pode-se afirmar que as reações que ocorrem em menor tempo do que a do frasco I, são as dos frascos: a) II e III. b) II e IV. c) II e V. d) III e IV. e) III e V. 48) O metal ferro reage com uma solução aquosa de HC l , originando gás hidrogênio e cloreto de ferro II. Assinale a alternativa que indica a reação mais rápida entre o ferro e uma solução aquosa de HC l 1,0mol/L. a) um prego de ferro, a 25°C. b) um prego de ferro, a 40°C. c) ferro em pó, a 40°C. d) ferro em pó, a 25°C. e) essa reação não depende da superfície de contato ou da temperatura.


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49) Quais dos itens seguintes, associados, aumentam a velocidade da reação entre o ferro metálico e o ácido clorídrico? I. Ferro em lâminas. II. Ferro finamente dividido. III. Ácido clorídrico 6 mols/L. IV. Ácido clorídrico 1 mol/L. a) III e IV. b) I e III. c) II e III. d) I e II. e) II e IV. 50) (MACKENZIE-SP) É correta afirmar que as velocidades das reações dos compostos gasosos nos sistemas contido em I e II abaixo, sob a ação de êmbolos, são, respectivamente:

A

B

A’

C

a) A > A’ e B > C. b) A > A’ e C > B. c) A’ = A e C > B. d) A’ > A e C > B. e) A’ > A e B = C. 51) (MACKENZIE-SP) É correta afirmar que as velocidades das reações dos compostos gasosos nos sistemas contido em I e II abaixo, sob a ação de êmbolos, são, respectivamente:

a) b) c) d) e)

A

A’

B

C

A > A’ e B > C. A > A’ e C > B. A’ = A e C > B. A’ > A e C > B. A’ > A e B = C.

52) (UPE-2004-Q1) Analise as afirmativas abaixo. I. A energia de ativação de uma reação química aumenta com o aumento da temperatura do sistema reacional. II. A velocidade de uma reação química é determinada pela etapa mais lenta. III. A variação de entalpia de uma reação independe do uso de catalisadores. IV. Todas as colisões entre as moléculas de um reagente são efetivas, excetuando-se quando os reagentes são líquidos e em temperaturas baixas. Assinale a alternativa que contempla as afirmativas corretas. a) I, II e IV, apenas. b) II, III e IV, apenas. c) I, III e IV, apenas. d) II e III, apenas. e) I e III, apenas.


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53) A quantidade mínima de energia necessária para que as moléculas possam reagir chama-se: a) energia de ionização. b) energia de ligação. c) energia de dissociação. d) energia de ativação. e) energia de excitação. 54) Considere os seguintes processos: I. Neutralização do leite de magnésia no estômago. II. Oxidação do cobre, formando zinabre. III. Ataque do ácido muriático (HCl ) ao pedaço de palha de aço. Apresenta baixa energia de ativação somente o(s) processo(s): a) I. b) II. c) III. d) I e III. e) II e III. 55) Em uma reação química, o complexo ativado: a) possui mais energia que reagentes ou os produtos. b) age como catalisador. c) sempre forma produtos. d) é um composto estável. e) possui menos energia que os reagentes ou os produtos. 56) Uma reação química que apresenta energia de ativação extremamente pequena deve ser: a) lenta. b) exotérmica. c) instantânea. d) endotérmica. e) isotérmica. 57)(FEI-SP) A combustão do gás de cozinha é uma reação exotérmica; porém, só se inicia ao receber energia externa como, por exemplo, a da chama de u m palito de fósforo. A energia fornecida pelo palito é chamada energia de: a) formação. b) combustão. c) ativação. d) decomposição. e) adição. 58) A elevação da temperatura aumenta a velocidade das reações químicas porque aumenta os fatores apresentados nas alternativas, exceto: a) a energia cinética média das moléculas. b) a energia de ativação. c) a freqüência das colisões efetivas. d) o número de colisões por segundo entre as moléculas. e) a velocidade média das moléculas. 59) Na cinética de uma reação, o aumento da temperatura provoca aumento de todas as seguintes grandezas, exceto: a) Energia de ativação. b) Energia do sistema. c) Número de colisões entre as moléculas dos reagentes. d) Velocidade média das moléculas. e) Velocidade da reação


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60) (Covest-2000) O gráfico abaixo indica na abscissa o andamento de uma reação química desde os reagentes (A+B) até os produtos (C+D) e na ordenada as energias envolvidas na reação. Qual o valor C+D ? indicado pelo gráfico para a energia de ativação da reação A + B Energia (Kcal) 10 20 C+D

30 40

A+B

50

20

40

60

80

100

61) (PUC-RS) Para responder à questão abaixo, relacione os fenômenos descritos na coluna I com os fatores que influenciam a velocidade dos mesmos, mencionados na coluna II. Coluna I 1. Queimadas se alastrando rapidamente quando está ventando. 2. Conservação dos alimentos no refrigerador. 3. Efervescência da água oxigenada na higiene de ferimentos. 4. Lascas de madeira queimando mais rapidamente que uma tora de madeira. Coluna II a. superfície de contato. b. catalisador. c. concentração. d. temperatura. A alternativa que contém a associação correta entre as duas colunas é: a) 1 – c; 2 – d; 3 – b; 4 – a. b) 1 – d; 2 – c; 3 – b; 4 – a. c) 1 – a; 2 – b; 3 – c; 4 – d. d) 1 – b; 2 – c; 3 – d; 4 – a. e) 1 – c; 2 – d; 3 – a; 4 – b. 62) (FAFI-MG) No diagrama abaixo o valor da energia de ativação correspondente (em kcal) é: ) l a c k ( a i g r e n e

160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 0

1

2

3 ...

caminho da reação

a) 25. b) 85. c) 110. d) 65. e) 40. 63) (Vunesp) Sobre catalisadores, são feitas as quatro afirmações seguintes: I. São substâncias que aumentam a velocidade de uma reação. II. Reduzem a energia de ativação da reação. III. As reações nas quais atuam não ocorreriam nas suas ausências. IV. Enzimas são catalisadores biológicos. Dentre essas afirmações, estão corretas apenas: a) I e II. b) II e III. c) I, II e III. d) I, II e IV. e) II, III e IV.


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64) (UFMG) Um palito de fósforo não se acende, espontaneamente, enquanto está guardado, mas basta um ligeiro atrito com a superfície áspera para que ele, imediatamente, entre em combustão, com emissão de luz e calor. Considerando-se essas observações, é correto afirmar que a reação é: a) endotérmica e tem energia de ativação maior que a energia fornecida pelo atrito. b) endotérmica e tem energia de ativação menor que a energia fornecida pelo atrito. c) exotérmica e tem energia de ativação maior que a energia fornecida pelo atrito. d) exotérmica e tem energia de ativação menor que a energia fornecida pelo atrito. e) exotérmica e não há nenhuma relação entre as energias de ativação do atrito. 65) (UFSCar-SP) Não se observa reação química vivível com a simples mistura de vapor de gasolina e ar atmosférico, à pressão e temperatura ambientes, porque: a) a gasolina não reage com o oxigênio à pressão ambiente. b) para que a reação seja iniciada, é necessário o fornecimento de energia adicional aos reagentes. c) a reação só ocorre na presença de catalisadores heterogêneos. d) o nitrogênio do ar, por estar presente em maior quantidade no e ser pouco reativo, inibe a reação. e) a reação é endotérmica. 66) Considere o gráfico abaixo, para a reação: A + B  C + D H 2 A+B

3

1

C+D

4 caminho da reação

Escolha a opção que indica o abaixamento da energia de ativação provocado pela adição de um catalisador: a) 1. b) 2. c) 3. d) 4. e) 2 + 3. 67) (Mackenzie-SP) Analisando o gráfico representativo do caminho da reação A + B que o valor da energia de ativação e o tipo de reação são, respectivamente: 30 25 20 15 10 2 0

kcal/mol

A+ B C caminho da reação

a) b) c) d) e)

8 kcal/mol e exotérmica. 20 kcal/mol e endotérmica. 20 kcal/mol e exotérmica. 28 kcal/mol e endotérmica. 30 kcal/mol e endotérmica.



C, pode-se dizer


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68) (UNIV. La. SALLE-RS) Para a reação genérica A + B




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C + D, tem-se o seguinte diagrama:

E (kcal)

32 A+B

C+D

112 26 caminho da reação

É correta afirmar que: a) A reação é endotérmica e a variação de entalpia vale 86 kcal. b) A reação é exotérmica com variação de entalpia de – 26 kcal. c) A reação é exotérmica com energia de ativação de 32 kcal. d) A reação é exotérmica com energia de ativação de 112 kcal. e) A reação é endotérmica e a variação de entalpia é de 32 kcal. 69) (UFU-MG) As reações de combustão do carvão, da madeira, do fósforo, do álcool, da gasolina, enfim das substâncias combustíveis de modo geral, são espontâneas. No entanto, apesar de estarem em contato o oxigênio do ar e de se queimarem com alta velocidade, nenhuma delas se extinguiu da natureza por combustão. Qual a melhor explicação para este fato? a) Ocorrer influência de catalisadores negativos de reação. b) Serem as referidas reações endotérmicas. c) Serem as referidas reações exotérmicas. d) Haver necessidade de fornecer energia de ativação para as reações ocorrerem. e) Ocorrer a influência da baixa concentração de anidrido carbônico, dificultando as reações. 70) (PUC-MG) Uma reação química processa-se conforme o gráfico abaixo: kcal/mol

III

P

I II

R

caminho da reação

É incorreto afirmar que a: a) passagem I é endotérmica b) passagem II envolve a menor energia de ativação. c) passagem III é mais lenta. d) passagem III libera mais calor que II. e) reação se processa em etapas. 71) (CESGRANRIO-RJ) As figuras representam gráficos obtidos para uma mesma reação em duas condições diferentes. Assinale a alternativa correta: E (kcal)

E (kcal)

B

B

A

A C

(I)

a) b) c) d) e)

C

( II )

Os gráficos I e II correspondem à variação de entalpia de uma reação endotérmica. A reação não pode ocorrer, porque a energia de ativação C é menor do que em A. O gráfico II corresponde à variação de entalpia para a reação catalisada. O valor da entalpia corresponde ao ponto B e à energia de ativação para esta reação. A diferença entra as entalpias dos pontos A e B corresponde à variação de entalpia da reação


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72) (UNEB-BA) A energia de ativação da reação A + B




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C + D, quando feita com catalisador vale:

H (kcal)

90 60 50 C+D

30 0

A+B

caminho da re ação

a) b) c) d) e)

10 kcal. 20 kcal. 30 kcal. 50 kcal. 90 kcal.

73) (Covest-2006) José havia descoberto que, ao penetrar na corrente sangüínea e atingir o cérebro, o ânion Pp− é capaz de se associar a dois tipos de neurotransmissores, recA e recB, originando a seguinte seqüência de reações elementares: a) Pp− + recA  recA− + Pp rápida − − b) recA + recB  recA-recB lenta c) recA-recB− + Pp  recA + recB-Pp− rápida O recA− causa contrações involuntárias, isto é, um tique nervoso que faz que a pessoa fique piscando de forma insistente e involuntária o olho direito. O produto recB-Pp é que causa, efetivamente, a sudorese e a tremedeira que Milton estava apresentando. Considere as seguintes afirmações. 0 0 A reação global para o processo é: Pp− + recB  recB-Pp−. 1 1 Todas as etapas são bimoleculares e, portanto, reações com cinética de primeira ordem. 2 2 A velocidade da reação global é determinada pela terceira etapa. 3 3 recA− e recA-recB− são intermediários de reação. 4 4 A lei de velocidade para reação global será: v=k[recA −]m[recB]n. 0-0) Verdadeiro. A reação global é a s oma das três etapas. 1-1) Falso. Se as reações são bim oleculares, a cinética é de segunda ordem. 2-2) Falso. A velocidade da reação é determin ada pela velocidade da etapa lenta (2ª etapa). 3-3) Verdadeiro. Intermediários de reação são formados em uma etapa e consumidos em etapas subseqüentes. 4-4) Falso. Intermediários de reação não podem aparecer na lei d e velocidade global.

74) (Covest-2007) A queima de combustíveis nos automóveis, geralmente, não é completa, e um dos produtos presentes nos gases de combustão é o monóxido de carbono, um gás extremamente tóxico. Para minimizar a emissão desses gases para a atmosfera, os automóveis possuem um conversor catalítico que acelera a reação:

CO(g) + ½ O2(g)  CO2(g) No entanto, a reação ocorre em várias etapas, algumas das quais se encontram a seguir:

CO(g) + O2(g) CO2(g) + O(g) CO(g) + O(g) + M(s)  CO2(g) + M(s)

(I) (II)

Ambas as etapas possuem energia de ativação positiva, porém a energia de ativação da etapa I é muito maior que a da etapa II. Considere o processo descrito e assinale a alternativa correta. a) Um aumento de temperatura diminui a velocidade da etapa I e aumenta a velocidade da etapa II. b) Para concentrações iguais dos reagentes, a qualquer temperatura, a etapa II é mais rápida que a etapa I. c) Com base na reação global, podemos dizer que a mesma é de segunda ordem, já que somente dois reagentes são envolvidos na reação. d) M não pode ser considerado um catalisador, uma vez que ele participa na etapa II. e) Se dobrarmos a pressão parcial de monóxido de carbono, a velocidade da etapa II deverá dobrar; porém, a velocidade da etapa I deverá diminuir, já que sua energia de ativação é maior.


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75) (Fuvest-SP) nas condições ambientes, foram realizados três experimentos, com aparelhagem idêntica, nos quais se juntou Na2CO3 sólido, contido em uma bexiga murcha, a uma solução aquosa de HC l contida em um erlenmeyer. As quantidades adicionadas foram: Solução de H Cl Experimento

Massa de Volume Na 2 C O 3 ( g ) ( mL )

Concentração ( mol/L)

E1 E2

1,06

100

0,30

1,06

100

E3

1,06

100

0,40 0,50

HC l Na 2 C O 3

Ao final dos experimentos, comparando-se os volumes das bexigas, observa-se que: Dado: Na2CO3 = 106 g/mol. a) A bexiga de E1 é a mais cheia. b) A bexiga E2 é a mais cheia. c) A bexiga E3 é a mais cheia. d) A bexiga E1 é a menos cheia. e) As três bexigas estão igualmente cheias. 76)(Covest-2008) A reação de nitrogênio atmosférico com oxigênio produz óxido de nitrogênio: N2(g) + O2(g) → 2 NO(g) Esta reação é muito lenta em temperatura ambiente, tornando-se importante somente a elevadas temperaturas, como as presentes em motores de combustão interna. Este óxido participa em diversas reações na atmosfera, levando à formação de vários poluentes, com forte impacto ambiental. Algumas das etapas elementares propostas para esta reação encontram-se abaixo: N2(g) + O(g)

→

NO(g) + N(g)

(Etapa 1)

N(g) + O2(g)

→

NO(g) + O(g)

(Etapa 2)

O(g) é intermediário presente na combustão em motores. A Etapa (1) é considerada determinante da velocidade da reação, pois possui elevada energia de ativação (317 kJ·mol –1), muito maior do que na Etapa (2). Sobre esse tema, avalie as seguintes afirmativas: 0 1 2

0 1 2

3

3

4

4

A Etapa (1) é mais afetada por um aumento de temperatura do que a Etapa (2). A Etapa (2) é de segunda ordem. Como a Etapa (1) é a determinante da velocidade da reação, espera-se que a reação global seja de segunda ordem em relação ao nitrogênio. Um aumento na temperatura reacional deve diminuir a velocidade da reação, uma vez que a energia de ativação é muito elevada. Um aumento na pressão parcial do oxigênio (O 2) deve diminuir a velocidade da reação, uma vez que ele não participa da Etapa (1).

0 – 0 Verdadeiro: A reação mais afetada pela temperatura é a de maior energia de ativação. 1 – 1 Verdadeiro: Primeira ordem em N e primeira ordem em O 2. 2 – 2 Falso: A reação deve ser d e primeira ordem em relação ao nitrogênio. 3 – 3 Falso: O aumento de temperatura aumenta a velocidade da reação. 4 – 4 Falso: O fato de não participar na etapa lenta, não implic a diminuir a velocidade da reação.

77) O óxido nítrico reage com hidrogênio, produzindo nitrogênio e vapor de água de acordo com a reação: 2 NO (g) + 2 H2 (g)  N2 (g) + 2 H2O (g) Acredita-se que essa reação ocorra em duas etapas: 2 NO + H2  N2O + H2O (lenta) N2O + H2  N2 + H2O (rápida) De acordo com esse mecanismo, a expressão da velocidade da reação é: a) v = k [NO]2[H2}. b) v = k [NO2][H2O]. c) v = k [NO][H2]. d) v = k [N2][H2O]. e) v = k [N2][H2O]2.


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78) (Covest-2007) Sobre os parâmetros e variáveis que governam a velocidade de reações químicas, podemos afirmar que: 0 0 em geral, as reações aumentam de velocidade com o aumento da temperatura. 1 1 em geral, as reações diminuem de velocidade com o aumento da concentração dos reagentes em solução. 2 2 a uma dada temperatura, a velocidade de uma reação será maior quanto menor for sua energia de ativação. 3 3 o aumento da pressão parcial dos reagentes, provoca um aumento na velocidade de uma reação entre substâncias no estado gasoso. 4 4 um catalisador atua aumentando a energia de ativação para uma determinada etapa de uma reação química. Resposta: VFVVF Justificativa:

0-0) Verdadeiro: Com o aumento da temperatura, um maior número de espécies reativas tem energia maior que a energia de ativação da reação (segundo a teoria das colisões) e c om isto a reação aumenta de velocidade. 1-1) Falso: Com o aumento de concentração, aumenta a freqüência de colisão entre as espécies reativas e com isso aumenta a velocidade. 2-2) Verdadeiro: A energia de ativação corr esponde a uma barreira energética que as espécies reativas devem suplantar para que a reação ocorra. Quanto menor esta barreira, maior a velocid ade da reação. 3-3) Verdadeiro: O aumento de pressão, para gases, corresponde em um aumento de concentração, e isto causa um aumento na velocidade das reações. 4-4) Falso: O catalisador atua alterando o caminho de r eação, por um caminho de menor energia de ativação.

79) A equação X + 2 Y  XY2 representa uma reação, cuja equação da velocidade é: v = k . [X] . [Y] Indique o valor da constante de velocidade, para a reação dada, sabendo que, quando a concentração de X é 1 mol/L e a de Y é 2 mol/L, a velocidade da reação é de 3 mol/L.min.: a) 3,0. b) 1,5. c) 1,0. d) 0,75. e) 0,5. 80) A reação A + 2 B  P se processa em uma única etapa. Qual a velocidade desta reação quando K = 0,3 L/mol . min, [A] = 2,0 M e [B] = 3,0 M ? a) 5,4. b) 4,5. c) 1,8. d) 18,0. e) 54. 81) (IFET) Considerando a seguinte reação elementar: N 2 (g) + 2 O 2 (g) 2 NO(g), assinale a alternativa verdadeira. →

a) b) c) d)

Ao duplicarmos a concentração do O2(g), a velocidade da reação torna-se duas vezes maior. A velocidade da reação não se altera se duplicarmos a concentração do N 2(g). A velocidade fica inalterada se variarmos igualmente as concentrações de N2(g) e O2(g). Ao duplicarmos a concentração de O 2(g) e reduzirmos a metade a concentração de N 2(g), a velocidade da reação torna-se duas vezes maior. e) A velocidade da reação não depende da temperatura. 82)(Covest – 2010) A reação de H 2 com I2 obedece à seguinte lei de velocidade de reação: v = k [H2][I2] com uma energia de ativação de 70 kJ/mol. Considerando estes dados, podemos afirmar que: 0 1 2 3 4

0 1 2 3 4

a reação é de segunda ordem. quando dobrarmos a temperatura, a velocidade da reação também irá dobrar. quando dobrarmos a concentração de I 2, a velocidade da reação irá quadruplicar a constante de reação irá aumentar com o aumento de temperatura. para concentrações iguais de H 2 e de I2 a reação estará em equilíbrio.

Prof. Agamenon Roberto 0-0) 1-1) 2-2) 3-3) 4-4)

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0 1 2 3 4

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Verdadeira. A reação é de segunda ordem: primeira ordem em relação a H 2 e primeira ordem em relação a I 2. Falsa. O efeito da temperatura é exponencial sobre a velocidade da reação. Falsa. A reação é de primeira ordem em relação a I2; portanto, a velocidade irá dobrar. Verdadeira. A energia de ativação é positiva; logo, k = Aexp(-70x103/RT). Falsa. Não existe informação sobre a constante de equilíbrio para esta reação no texto.

83) A reação expressa pela equação 2 PQ + 2 R2 mecanismo: I. 2 PQ + R2  P2Q + R2Q (etapa lenta) II. P2Q + R2  P2 + R2Q (etapa rápida) Analise as afirmações: 0 1 2 3 4




P2 + 2 R2Q, a 100°C apresenta o seguinte

Dobrando a concentração do PQ, a velocidade da reação será quadruplicada. Dobrando a concentração do R2, a velocidade da reação também dobrará. Triplicando a concentração do PQ e do R2 a velocidade da reação ficará nove vezes maior. A equação da velocidade de reação é v = k [PQ]2[R2]2. A reação é elementar.

84) (SANTA CASA) A reação hipotética 2 X + 2 Y  P + Q poderá ocorrer segundo o seguinte mecanismo: X + Y  Z + W ................................. V1 • X + Z  P .........................................V2 • W + Y  Q ........................................V3 • (soma): 2 X + 2 Y  P + Q ...............V4 • Onde V são as velocidades das reações expressas em mol/L.s. Admitindo que V 1 = V3 > V2, a velocidade global, V 4, deverá ser mais próxima de: a) V1 + V2. b) V2. c) V3. d) V3 – V2. e) 2 V1 + V2. 85) (ESPCEX-SP) No processo industrial da produção de uma substância “F”, onde a energia total dos produtos é menor do que a da matéria-prima “A”, são necessárias várias etapas, como descritas nas equações abaixo: I) A – B II) B + C  D + E (lenta) III) E + A  2 F Entre os gráficos, “energia x caminho da reação”, citados abaixo, o que melhor representa o processo global da produção de “F” é: E

E

E

II

I

III

C.R

C.R

E

V

IV C.R

a) b) c) d) e)

C.R

E

C.R

I. II. III. IV. V.

2 NO 2 ( g ) é: 86) (Covest-2000) A lei de velocidade para a reação 2 NO ( g ) + O 2 ( g ) v = k [NO]2 [O2] Se triplicarmos as concentrações de NO e O2 ao mesmo tempo, quantas vezes mais rápida será a reação?


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87) (Covest-2004)Um mecanismo proposto para a decomposição do gás N 2O consiste nas seguintes etapas elementares: 1ª etapa:

N2O

2ª etapa:

N2 + O

k1 k2

N2 + O N2 + O2

Sabendo-se que a lei da velocidade obtida experimentalmente é: v = k [N 2O], pode-se afirmar que: a) a 1ª etapa é a etapa determinante da velocidade de reação e, por isso, k 2 >> k1. b) a 1ª etapa é a etapa determinante da velocidade de reação e, por isso, k 1 >> k2. c) a 2ª etapa é a etapa determinante da velocidade de reação e, por isso, k2 >> k1. d) a 2ª etapa é a etapa determinante da velocidade de reação e, por isso, k 1 >> k2. e) a reação global é representada pela equação química: 2 N 2O + O  2 N2 + 3/2 O2. 88) Numa reação temos x mol/L de H2 e y mol/L de O2. A velocidade da reação é V 1. Se dobrarmos a concentração de hidrogênio e triplicarmos a de oxigênio, a velocidade passa a V 2. Qual relação entre V 1 e V2? a) V2 = 2 V1. b) V2 = 4 V1. c) V2 = 12 V1. d) V2 = 24 V1. e) V2 = 6 V1. 89) Na reação de dissociação térmica do HI (g), a velocidade de reação é proporcional ao quadrado da concentração molar do HI. Se triplicarmos a concentração molar do HI, a velocidade da reação: a) aumentará 6 vezes. b) aumentará 9 vezes. c) diminuirá 6 vezes. d) diminuirá 9 vezes. e) diminuirá 3 vezes. 90) A reação 2 A + B  P, apresenta uma lei de velocidade expressa por v = k [A]2. Se a concentração de reagente A for mantida constante e a de B for duplicada, a velocidade da reação fica multiplicada por um fator igual a: a) 0. b) 1. c) 2. d) 3. e) 4. 91) A reação NO2(g) + CO(g)  CO2(g) + NO(g) é de segunda ordem em relação ao NO 2(g) e de ordem zero em relação ao CO(g). Em determinadas condições de temperatura e pressão, essa reação ocorre com velocidade v. Se triplicarmos a concentração de NO 2(g) e duplicarmos a concentração de CO (g), a nova velocidade de reação v’ será igual a: a) 3v. b) 6v. c) 9v. d) 12v. e) 18v. 92) Dada a equação da reação elementar H2 + Cl 2  2 HCl , se reduzirmos simultaneamente a concentração de H2 e Cl 2 à metade, mantendo-se constantes todos os outros fatores, a velocidade da reação: a) quadruplica. b) reduz-se a um quarto da inicial. c) dobra. d) reduz-se à metade. e) permanece igual à inicial.


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93) (UNAERP-SP) Se tivermos em um recipiente, à temperatura ambiente, dois gases prontos para reagir, segundo a reação elementar abaixo, o que acontecerá com a velocidade de reação dos gases se, em um dado momento, apenas dobrarmos as concentrações molares dos gases: A(g) + 3 B(g)  2 C(g) a) A velocidade da reação aumentará 16 vezes. b) A velocidade da reação duplicará. c) A velocidade da reação permanecerá a mesma. d) A velocidade da reação será reduzida à metade. e) A velocidade da reação aumentará 4 vezes. 94) (FUVEST-SP) O estudo cinético, em fase gasosa, da reação representada por NO2 + CO  CO2 + NO mostrou que a velocidade da reação não dependa da concentração de CO, mas depende da concentração de NO2 elevada ao quadrado. Esse resultado permite afirmar que: a) o CO atua como catalisador. b) o CO é desnecessário para a conversão do NO 2 em NO. c) o NO2 atua como catalisador. d) a reação deve ocorrer em mais de uma etapa. e) a velocidade da reação dobra se a concentração inicial do NO 2 for duplicada. 95) (FEPAR-PR) Analise a reação elementar 2 A + B  C e o seu diagrama de energia na ausência e presença de catalisador, representado a seguir: H (kcal)

2A+B

25

15

50 C caminho da reação

Sobre eles (reação e diagrama), são feitas as seguintes afirmações: I. O catalisador aumenta a velocidade da reação, provocando a diminuição da sua energia de ativação. II. Ao se dobrar, simultaneamente, as concentrações, mol/L, de A e B, a velocidade da reação irá quadruplicar. III. O valor da energia de ativação da reação inversa sem catalisador é 75 kcal. IV. A adição do catalisador altera a variação de entalpia da reação. Estão corretas somente: a) II e IV. b) I e III. c) II e III. d) I e IV. e) II, III e IV. 96) (UNICAP-2007/Q2) 0 0 O aumento da temperatura provoca um aumento da rapidez das transformações químicas. 1 1 Para promover uma melhor condição de ocorrência de uma reação química, é primordial que as moléculas dos reagentes sejam postas em contato do modo mais eficaz possível. 2 2 Pode-se afirmar que quanto menor for a energia de ativação, maior será a velocidade de uma reação química. 3 3 As reações nas quais os catalisadores atuam ocorreriam mesmo nas ausências dessas substâncias. 4 4 A explicação da utilização de ouro no recobrimento dos contatos eletrônicos das placas dos computadores está relacionado com o potencial eletroquímico dos metais.


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97)(Covest-2003)A reação do óxido de nitrogênio com cloro, descoberta em 1914, foi a primeira reação gasosa elementar trimolecular: 2NO(g ) + Cl 2(g ) → 2NOCl (g ). Sobre a cinética desta reação, podemos afirmar que: 0 0 A variação da concentração de NO com relação ao tempo pode ser representada pelo gráfico: O N o ã ç a r t n e c n o c

tempo

1 1 A variação da concentração de C l2 com relação ao tempo pode ser representada pelo gráfico: 2 l C o ã ç a r t n e c n o c

tempo

2 2 A variação da concentração de NOCl com relação ao tempo pode ser representada pelo gráfico: l C O N o ã ç a r t n e c n o c

tempo

3 3 Se duplicarmos a concentração de NO a velocidade da reação aumenta quatro vezes. 4 4 Se duplicarmos a concentração de C l2 a velocidade da reação aumenta quatro vezes. 0-0) Sendo NO um reagente, sua concentração diminui com o passar do tempo como ilustrado no gráfico. 1-1) Sendo Cl2 um reagente, sua concentração diminui com o passar do tempo e o gráfico mostra sua concentração aumentando à medida que o tempo passa. 2-2) Sendo NOCl um produto, sua concentração aumenta com o passar do tempo como mostrado no gráfico. 3-3) Desde que a reação é elementar sua lei de velocidade será: v = k [NO]2[Cl2], onde k é a constante de velocidade e os colchetes representam concentrações em mol por litro. Portanto, se duplicarmos a concentração de NO a velocidade da reação aumenta quatro vezes. 4-4) De acordo com o item 3-3), se duplicarmos a concentração de Cl 2 a velocidade da reação duplica.

98) (Covest-2008) O íon hipoclorito é o principal ingrediente da água sanitária, que é amplamente empregada como alvejante. A reação de hipoclorito com corantes produz substâncias incolores. Analise os resultados abaixo, obtidos para a reação de um corante com hipoclorito, e assinale a alternativa correta. experimento [Cl O –] (mol/L) [corante] (m ol/L) velocidade Inicial (mol/L) 1 1,7 x 10 –3 1,7 x 10 –2 1,7 x 104 2 3,4 x 10 –3 1,7 x 10 –2 3,4 x 104 3 1,7 x 10 –3 3,4 x 10 –2 3,4 x 104 a) A reação é de primeira ordem em relação ao hipoclorito e de segunda ordem em relação ao corante. b) A reação é de primeira ordem em relação a ambos os reagentes. c) A reação é de segunda ordem em relação a ambos os reagentes d) A constante de reação é 121 mol -1 L s-1. e) A constante de reação é 121 mol L-1 s-1.


CINÉTICA QUÍMICA


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99) (Covest-2008) A reação de nitrogênio atmosférico com oxigênio produz óxido de nitrogênio: 100)(Fuvest-SP) O estudo de certa reação química é representada por 2 A (g) + 2 B (g)  C (g) onde A, B e C significam as espécies químicas que são colocadas para reagir. Verificou-se experimentalmente, numa certa temperatura, que a velocidade dessa reação quadruplica com a duplicação da concentração da espécie A, mas não depende das concentrações das espécies B e C. Assinale a opção que contém, respectivamente, a expressão correta da velocidade e o valor da ordem da reação: a) v = k [A]2{B]2 e 4. b) v = k [A]2[B]2 e 3. c) v = k [A]2[B]2 e 2. d) v = k [A]2 e 4. e) v = k [A]2 e 2. 101)A cinética da reação hipotética: 2 A + 3 B  D + 2 C foi estudada, obtendo-se a seguinte tabela: Experiência [A] x 10 2 inicial [B] x 10 2 inicial V inicial de formação de D ( mol / min ) 1 1,0 1,0 2,0 2 2,0 1,0 4,0 3 3,0 1,0 6,0 4 1,0 2,0 8,0 A lei da velocidade para a reação hipotética é fornecida pela equação: a) v = k [A]2 [B]3 . b) v = k [A]2 [B]2 . c) v = k [A]2 [B] . d) v = k [A] [B]2 . e) v = k [A] 102)(Covest-2003) Em determinadas condições de temperatura e pressão, a decomposição térmica do éter dimetílico (ou metoxietano ou oxibismetano), dada pela equação: (CH3)2O(g)  CH4(g) + H2(g) + CO(g) Exibe a seguinte dependência da velocidade com a concentração: Experimento 1 2 3

Concentração inicial de (CH3)2O em mol L –1 0,20 0,40 0,60

Velocidade inicial em 109 mol L –1 s –1 1,60 6,40 14,4

Considerando que a concentração da espécie química X seja denominada como [X], a velocidade ( v ) para essa reação será expressa como: a) b) c) d) e)

v = k [(CH3)2O] v = k [CH4][H2][CO] v=k v = k [(CH3)2O]2 [CH ][H ][CO] v=k 4 2 [(CH3 )2 O]

103)(Uespi) A reação que ocorre utilizando os reagentes A e B é de terceira ordem. Para essa reação não é possível aplicar a expressão da lei de velocidade: a) v = k [A] [B]2. b) v = k [A]3. c) v = k [B]3. d) v = k [A]2[B]. e) v = k [A]3[B]3.


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104)(UFPB) A tabela abaixo indica valores das velocidades da reação e as correspondentes concentrações em mol/L dos reagentes em idênticas condições, para o processo químico representado pela equação: 3X+2YZ+5W v/mol.L – 1min – 1 [X] [Y] 10 5 10 40 10 10 40 10 20 A equação de velocidade desse processo é: a) v = k.[X]3.[Y]2. b) v = k.[X]2.[Y]2. c) v = k.[X]0.[Y]2. d) v = k.[X]2.[Y]0. e) v = k.[X]2.[Y]3. A tabela abaixo mostra a reação entre a concentração molar de um reagente X e a velocidade inicial da reação. [X] (mol/L) v (mol/L.min) 1ª experiência 0,03 0,6 2º experiência 0,06 1,2 3ª experiência 0,09 1,8 As questões 105 e 106 devem ser respondidas com base nestas informações: 105)A lei da velocidade da reação, em função da concentração molar de X é dada por: a) v = k [X]. b) v = k [X]2. c) v = k [X]3. d) v = k [X] – 2. e) v = k [X]1/2. 106)O valor da constante de velocidade, k, é igual a: a) 0,02 h –1. b) 0,05 h –1. c) 20 h –1. d) 2 h –1. e) 0,5 h –1. 107)(Covest-2006) José havia descoberto que, ao penetrar na corrente sangüínea e atingir o cérebro, o ânion Pp− é capaz de se associar a dois tipos de neurotransmissores, recA e recB, originando a seguinte seqüência de reações elementares: d) Pp− + recA  recA− + Pp rápida e) recA− + recB  recA-recB− lenta f) recA-recB− + Pp  recA + recB-Pp− rápida O recA− causa contrações involuntárias, isto é, um tique nervoso que faz que a pessoa fique piscando de forma insistente e involuntária o olho direito. O produto recB-Pp é que causa, efetivamente, a sudorese e a tremedeira que Milton estava apresentando. Considere as seguintes afirmações. 0 0 A reação global para o processo é: Pp− + recB  recB-Pp−. 1 1 Todas as etapas são bimoleculares e, portanto, reações com cinética de primeira ordem. 2 2 A velocidade da reação global é determinada pela terceira etapa. 3 3 recA− e recA-recB− são intermediários de reação. 4 4 A lei de velocidade para reação global será: v=k[recA −]m[recB]n.


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108)(PUC-MG) No estudo da cinética da reação 2 NO + 2 H2  N2 + 2 H2O, à temperatura de 700°C, foram obtidos os seguintes dados, de acordo com a tabela abaixo: [H2] [NO] Velocidade inicial 1 x 10 – 3 1 x 10 – 3 3 x 10 – 5 2 x 10 – 3 1 x 10 – 3 6 x 10 – 5 –3 –3 2 x 10 2 x 10 24 x 10 – 5 Analisando os resultados, é correto afirmar que a lei da velocidade para essa reação é: a) v = k[H2][NO]2. b) v = k[H2][NO]. c) v = k[H2]2. d) v = k[H2]2[NO]2. e) v = k[NO]2. 109)(Rumo-2004) Uma reação que pode ocorrer no ar poluído é: NO2(g) + O3(g)  NO3(g) + O2(g), Três experimentos foram realizados a 25°C, p ara estudar a cinética dessa reação: Experimento 1

[NO2]INICIAL 5,0 x 10 – 5

[O3] INICIAL 1,0 x 10 – 5

velocidade inicial 2,2 x 10 – 2

2

5,0 x 10 – 5

2,0 x 10 – 5

4,4 x 10 – 2

3

2,5 x 10 – 5

2,0 x 10 – 5

2,2 x 10 – 2

(mol/L.s)

Utilizando os dados experimentais da tabela acima, determine a expressão da lei da velocidade, a ordem da reação e o valor da constante de velocidade, respectivamente. a) v = k [O3]; ordem = 1 e k = 2,2 x 10 7 s – 1. b) v = k [NO2]; ordem = 1 e k = 4,4 x 10 7 s – 1. c) v = k [NO2]; ordem = 2 e k = 2,2 x 10 7 s – 1. d) v = k [NO2] [O3]; ordem = 2 e k = 4,4 x 10 7 s – 1. e) v = k [NO2] + [O3]; ordem = 2 e k = 4,4 x 10 7 s – 1. 110)(Covest-2004) A figura abaixo mostra como a concentração de um reagente “A” varia com o tempo em duas reações que apresentam cinética de primeira ordem. K 1 e K2 são as constantes de velocidade. ] A [ e t n e g a e r e d r a l o m o ã ç a r t n e c n o c

[A] 0

K1 K2 tempo (s)

0 1 2 3 4

0 1 2 3 4

0 –0 1–1 2–2 3–3

A lei de velocidade das reações em estudo é dada por v = K.[A]. A unidade da constante de velocidade é dada por mol/L.s. Pelo gráfico dado, K1 < K2. e, portanto, a reação 1 é mais rápida que a reação 2. O tempo de meia-vida da reação 2 é menor que o da reação 1. Se a concentração de “A” duplicar, a velocidade da reação quadruplicará.

Sim, a reação é de primeira ordem. Falso, pois a unidade da constante de velocidade de uma reação de primeira ordem é 1/s. Sim, pois no mesmo tempo maior variação [A] em 2 do que em 1, isto implica que K2 > K1. Falso, pois a constante e a meia-vida são inversamente proporcionais, então se K 2 > k1 teremos v1 > v2. 4 – 4 Falso, pois se a concentração de “A” duplicar a velocidade da reação duplicará.


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111)(FUVEST-SP) Em solução aquosa ocorre a transformação: H2O2 + I – + 2 H + (reagentes)



2 H2O + (produtos)

I2

Em quatro experimentos, mediu-se o tempo decorrido para a formação de mesma concentração de I 2, tendo-se na mistura de reação as seguintes concentrações iniciais de reagentes: experimento

concentração inicial em mol/L H2 O 2 IH+

tempo

I

0,25

0,25

0,25

56

II

0,17

0,25

0,25

87

III

0,25

0,25

0,17

56

0,25

0,17

0,25

85

IV

Esses dados indicam que a velocidade da reação considerada depende apenas da concentração de: a) H2O2 e I –. b) H2O2 e H+. c) H2O2. d) H+. e) I – . 112)(Covest-2005) Quando a concentração de 2-bromo-2-metilpropano, C 4H9Br dobra, a velocidade da reação abaixo aumenta por um fator de 2. se as concentrações de C 4H9Br e OH – são dobradas, o aumento é o mesmo: um fator de 2. Com relação a esses dados, analise as afirmativas a seguir. C 4 H 9 Br ( aq ) + OH -( aq )

C 4 H 9 OH ( aq ) + Br ( aq )

1) A lei da velocidade da reação pode ser escrita como: v = k [C4H9Br] [OH −] e, portanto, a reação é de segunda ordem. 2) A lei da velocidade da reação pode ser escrita como: v = k [C4H9Br] e, portanto, a reação é de primeira ordem. 3) A lei da velocidade da reação pode ser escrita como: v = k [C4H9Br] e, portanto, a reação é primeira ordem, com relação ao C 4H9Br, e de ordem zero, com relação ao OH – . 4) Se a concentração de íons OH1 – 1 triplicar, a velocidade da reação não se altera. 5) A meia-vida, t1/2, independe da concentração inicial dos reagentes. Estão corretas: a) 1, 2, 4 e 5 apenas. b) 1, 3, 4 e 5 apenas. c) 2, 3, 4 e 5 apenas. d) 1 e 5 apenas. e) 1, 2, 3, 4 e 5. 113)(UFSCar-SP) A decomposição do pentóxido de dinitrogênio é representada pela equação: 2 N2O5(g)  4 NO2(g) + O2(g) Foram realizados três experimentos, apresentados na tabela: experimento [N2O4] velocidade I x 4z II x/2 2z III x/4 Z A expressão da velocidade da reação é: a) v = k[N2O4]0 b) v = k[N2O4]1/4 c) v = k[N2O4]1/2 d) v = k[N2O4]1 e) v = k[N2O4]2


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114)(UFG/2ª Etapa/Grupo-I/2004) − A tabela, a seguir, apresenta os dados da quantidade de reagentes e produtos, ao longo do tempo, para uma reação genérica realizada em três condições, como representado: A (s) + B ()  C ()

(I)

catalisador r A (s) + B (l)

C () (II)



catalisador r A (s) + B ()



Quantidade de substância (mol/L) A

B

C

1,00 1,00

Tempo Reação I Reação II

Reação III

0

0

0

0,75 0,75 0,25

3

2

1

0,50 0,50 0,50

6

4

2

0,25 0,25 0,75

9

6

3

12

8

4

0

0

0

C () (III)

1,00

a) Esquematize um gráfico da quantidade de produto em função do tempo, para a reação que ocorre com maior velocidade. a. n mol(c)

1

4 tempo(s)

b) Considerando que o produto é mais estável que os reagentes, esboce para as reações (I) e (II), um único gráfico de energia em função da coordenada de reação. b.

n mol(c) sem catalisador

E2

A(s) + B(s)

com catalisador

E1

C(s)

tempo(s) onde E1 e E 2 são as energias de ativação dos processos na presença e ausência de catalisador, respectivamente.


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115)(Urca-CE) Dada a seguinte reação genérica “2 A + B  C” e o quadro cinético abaixo: Experiência [A] mol/L [B] mol/L Velocidade (mol/L.s) I 0,42 0,21 0,20 II 0,42 0,63 1,80 III 0,84 0,21 0,40 É correto afirmar: a) é uma reação elementar. b) a ordem global da reação é 2. c) a lei de velocidade é v = k[A]2[B]. d) a constante de velocidade é igual a 1. e) a lei de velocidade é v = k[A][B]2. 116)(UEL-PR) Os dados experimentais para a velocidade de reação, v, indicados no quadro a seguir, foram obtidos a partir de resultados em diferentes concentrações de reagentes iniciais para a combustão do monóxido de carbono, em temperatura constante. experimento CO (mol/L) O2 (mol/L) v (mol/L.s) 1 1,0 2,0 4 . 10 – 6 2 2,0 2,0 8 . 10 – 6 3 1,0 1,0 1 . 10 – 6

A equação da velocidade para essa reação pode ser escrita como v = k . [CO]m.[O2]n, onde m e n são, respectivamente, as ordens da reação em relação aos componentes CO e O 2. De acordo com os dados experimentais, é correto afirmar que, respectivamente, os valores de m e n são: a) b) c) d) e)

1 e 2. 2 e 1. 3 e 2. 0 e 1. 1 e 1.

117)A reação de H 2 com I2 obedece à seguinte lei de velocidade de reação: v = k [H2][I2] com uma energia de ativação de 70 kJ/mol. Considerando estes dados, podemos afirmar que: I. Quando dobrarmos a temperatura, a velocidade da reação também irá dobrar. II. Quando dobrarmos a concentração de I 2, a velocidade da reação irá quadruplicar. III. A constante de reação irá aumentar com o aumento de temperatura. IV. Para concentrações iguais de H2 e de I2 a reação estará em equilíbrio. São verdadeiras apenas as afirmações: a) I e II. b) I, II e III. c) II e III. d) III. e) III e IV.

exercícios cinética com resposta

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