Questões sobre Equação Geral dos Gases do 2º ano do ensino médio Química

1) A quantidade total de glicose consumida pelo atleta foi de 0,5 mol. Dessa quantidade, 80% produziram somente ácido lático, e o restante foi completamente oxidado no ciclo dos ácidos tricarboxílicos.

O volume de CO₂, em litros, nas CNTP, produzido pelas mitocôndrias dos músculos do atleta, corresponde a:

A) 0,10
B) 2,24
C) 6,72
D) 13,44

A alternativa correta é letra D

A equação para a reação em questão:

C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O
0,5 mol de C₆H₁₂O₆........................... 100%
n mol de C₆H₁₂O₆ ............................. 20%

então n = 0,1 mol de C₆H₁₂O₆

1,0 mol de C₆H₁₂O_{6 .}......................... 6 mols de CO₂
0,1 mol de C₆H₁₂O₆ .......................... n mol de CO₂ então n = 0,6 mol de CO₂.
Nas condições normais de temperatura e pressão (CNTP), o volume é igual a 22,4L. Portanto,
1,0 mol de CO₂............................... 22,4L de CO₂
0,6 mol de CO₂ ............................... V L de CO₂então

V = 13,44L de CO₂.

A alternativa correta é a letra D.

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2) 40 L de H2 a 30ºC exercem uma pressão de 30 atm. Qual a pressão exercida pela mesma massa de gás se o seu volume dobrar e a temperatura diminuir pela metade?

40 L de H₂a 30^ºC exercem uma pressão de 30 atm. Qual a pressão exercida pela mesma massa de gás se o seu volume dobrar e a temperatura diminuir pela metade?

A) 0,4 atm.
B) 1,2 atm.
C) 0,3 atm.
D) 0,7 atm.
E) 14 atm.

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A alternativa correta é letra E

Ao aplicar a Lei Geral dos gases:

\begin{array}{l} \frac{p_{1} V_{1}}{T_{1}} = \frac{p_{2} V_{2}}{T_{2}} \\ T_{1} = 30 ° C = 303 K \\ T_{2} = 15 ° C = 288 K \\ \frac{30 . 40}{303} = \frac{p_{2} . 80}{288} \\ p_{2} = \frac{30 . 40 . 288}{303 . 80} \\ p_{2} = 14 \end{array}

Sendo correta a opção "E".

3) Dois recipientes A e B, de igual capacidade (V) e à mesma temperatura (T), contêm a mesma massa (m) dos gases H2 e Cl2.

A esse respeito, são feitas as afirmações:
I. Em ambos os recipientes, a pressão exercida pelos gases H₂ e Cl₂ é a mesma.
II. No recipiente A, que contém H2, a pressão é maior do que no recipiente B, que contém Cl₂.
III. Embora as massas sejam iguais, o número de partículas em A é maior do que em B.

É correto o que se afirma apenas em:

A) I.
B) I e II.
C) III.
D) I e III.
E) II e III.

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A alternativa correta é letra E

Analisando as informações dadas, tem-se que:

V é constante para A e B;

T é constante para A e B;

m é constante para A e B.

Para melhor entendimento será utilizado a massa de 1g nos cálculos.

Então, utilizando a equação geral dos gases: PV =nRT, onde

n = \frac{m}{M M}

. Tem-se que:

n H_{2} = \frac{1 g}{1 g / m o l} = 1 m o l d e H_{2}

n C l_{2} = \frac{1 g}{35, 5 g / m o l} ≅ 0, 03 m o l d e C l_{2}

A partir destas informações, pode-se afirmar que:

I. Falso, pois a pressão exercida pelos gases H₂e Cl₂ são diferentes, já que n (número de mols) não é o mesmo para ambos os gases;

II. Verdadeiro, pois no recipiente A há 1 mol de H₂, enquanto que no recipiente B há 0,03 mol de Cl₂, ou seja, maior quantidade de matéria em A que em B, por isso a pressão exercida é maior em A;

III- Verdadeiro, pois os cálculos acima afirmam esta proposição (n_A> n_B).

Portanto, a alternativa correta é a E.

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4) A oxigenoterapia, tratamento terapêutico com gás oxigênio, é indicada para pacientes que apresentam falta de oxigênio no sangue, tais como portadores de doenças pulmonares. O gás oxigênio usado nesse tratamento pode ser comercializado em cilindros a elevada pressão, nas condições mostradas na figura No cilindro, está indicado que o conteúdo corresponde a um volume de 3 m3 de oxigênio nas condições ambientes de pressão e temperatura, que podem ser consideradas como sendo 1 atm e 300 K, respectivamente. Dado R = 0,082 atm.L.K–1mol.–1, a massa de oxigênio, em kg, armazenada no cilindro de gás representado na figura é, aproximadamente,

A oxigenoterapia, tratamento terapêutico com gás oxigênio, é indicada para pacientes que apresentam falta de oxigênio no sangue, tais como portadores de doenças pulmonares. O gás oxigênio usado nesse tratamento pode ser comercializado em cilindros a elevada pressão, nas condições mostradas na figura