Questões de Química do ano 2008

Analisem-se as afirmativas abaixo a respeito dos fenômenos de transferência de calor:

I. A transmissão de calor pode se dar por três modos: condução, convecção e radiação térmica.

II. O calor latente de uma substância é a quantidade de energia para elevar a temperatura em 1ºC por unidade de massa dessa substância.

III. Podem existir processos de convecção ocorrendo concomitantemente com mudança de fase.

 IV. A condução é o processo de transmissão de calor que ocorre quando existe uma diferença de temperatura entre dois pontos de um meio estacionário.

Pode-se concluir que estão corretas somente as afirmativas:

• A.

  I e IV.

• B.

  I, II e IV.

• C.

  I, III e IV.

• D.

  II e III.

• E.

  I e II.

O índice de Wobbe tem importância fundamental nos estudos de combustão de gases. É expresso como:

onde PCS é poder calorífico superior e PCI é poder calorífico inferior, ambos em unidade de energia por unidade de volume. O índice de Wobbe pode, ainda, ser classificado como superior ou inferior, dependendo do poder calorífico utilizado.

Com base nessas informações, pode-se afirmar, que o referido índice:

• A.

  pode apresentar seus valores expressos em megajoules por metro cúbico de gás seco, sob condições de referência (MJ.m-3 ).

• B.

  pode apresentar seus valores expressos em megajoules vezes kilogramas de gás seco (MJ.kg).

• C.

  pode apresentar seus valores expressos em kcal.kg-0,5.m-1,5, sob condições de referência.

• D.

  pode apresentar seus valores expressos em quilocalorias vezes gramas de gás seco (kcal.g).

• E.

  é adimensional por tratar-se de um número índice.

Um aquecedor com eficiência de 83,6% é alimentado com 0,6 m3.h-1 de água a 20 oC com o objetivo de aquecê-la até 40 oC. Nessas condições, indique qual deve ser o consumo de gás pelo aquecedor, sabendo-se que este gás tem um poder calorífico de 50 MJ/kg. (Dados: capacidade calorífica da água = 4,18 kJ.(kg.oC)-1 e densidade da água= 1000 kg.m-3).

• A.

  1,2 g.s-1

• B.

  1,0 kg.s-1

• C.

  1,2 kg.s-1

• D.

  1,0 kg.h-1

• E. 1,2 kg.h-1

Deseja-se realizar um ensaio para determinação da potência nominal de um equipamento de combustão a gás. Para tal, determinou-se a vazão volumétrica do gás, medida a 15 ºC e 1 atm, como sendo 5m3.h-1. O gás utilizado como referência apresenta PCS, medido a 15 ºC e 1 atm, igual a 18 MJ.m-3. Determine a potência nominal do referido equipamento.

• A.

  5 kW

• B.

  10 kW

• C.

  15 kW

• D.

  20 kW

• E.

  25 kW

Um gás menos denso que o ar e, portanto, quando liberado em um ambiente, concentra-se junto ao teto deste é

• A.

  Metano

• B.

  Propano

• C.

  Butano

• D.

  Dióxido de carbono

• E.

  GLP

Em uma bomba calorimétrica de volume constante, que se encontra imersa em um banho de água a 25 ºC, queima-se propano gasoso com oxigênio puro. A energia transferida para ao líquido é de 4700 J.mol-1. Considere, ainda, que a variação de temperatura da água é pequena e que as propriedades físicoquímicas das substâncias permanecem inalteradas. Determine a entalpia de combustão do propano gasoso nas condições descritas. (Dados: R = 8,314 J.mol-1K-1 )

• A.

  -7,17 kJ.mol-1

• B.

  -2,22 kJ.mol-1

• C.

  2,22 kJ.mol-1

• D.

  4,70 kJ.mol-1

• E.

  4,70 kJ.mol-1

Considerando os dados da tabela abaixo, calcule o volume, nas CNTP, de gás natural cuja combustão libera a mesma quantidade de calor que um mol de gasolina. (Dado: R= 0,082 atm.L.mol^{- 1}.K^-1)

• A.

  0,134 m³

• B.

  0,156 m³

• C.

  13,4 m³

• D.

  15,6 m³

• E.

  134 m³

O butano é queimado utilizando-se ar seco a uma razão mássica ar-combustível igual a 19,5. O excesso de ar, em termos percentuais para a combustão completa, é: (Dados: Composição molar do ar 20%O2, 80% N2; Massas molares em g/mol :ar =29; C=12, H=1)

• A.

  19,0 %

• B.

  20,0 %

• C.

  21,0 %

• D.

  22,0 %

• E.

  23,0 %

Uma amostra de ar foi analisada e revelou possuir dióxido de carbono na razão de 11 mg de CO2 por kg de ar. Determine a concentração, em partes por milhão, do dióxido de carbono na amostra. (Dados: Massas molares em g/mol :ar =29; C=12, O=16)

• A.

  1,25 ppm

• B.

  5,25 ppm

• C.

  7,25 ppm

• D.

  7,25 ppm

• E.

  17,25 ppm

Não se deve secar vidrarias de precisão na estufa, sob pena de se perder a calibração do instrumento.

Dentre as alternativas abaixo, aquela que contém uma vidraria de precisão é

• A.

  balão de fundo redondo.

• B.

  becher

• C.

  bureta.

• D.

  tubo de ensaio.

• E.

  condensador.