Questão 48342

[IME- 2014/2015 - 2ª fase]

Tomou-se uma amostra de 130 g de zinco metálico para reagir com uma solução aquosa diluída de ácido clorídrico em quantidade estequiométrica. Dessa reação, observou-se a formação de gás, que foi aquecido a 227 °C e transportado para um balão fechado de 50 L. Esse balão continha, inicialmente, iodo em fase gasosa a 227 °C e 3,28 atm. Após o equilíbrio, verificou-se que a constante de equilíbrio Kc a 227 °C é igual a 160. Considerando que a temperatura permaneceu constante durante o processo, determine a pressão final total no balão.

Gabarito:

Resolução:

A reação que ocorre é:

Zn+2HCl
ightarrow ZnCl_2+H_2

Sabendo que n = m/MM:

n_{Zn}=frac{m_{Zn}}{MM_{Zn}}=frac{130}{65}=2;mol

Pela estequiometria da reação 1 mol de Zn forma 1 mol de H2, portanto 2 mols de Zn forma 2 mols de H2.

É possível calcular o número de mols de I2 pode ser calculado por:

Pcdot V=ncdot Rcdot T

Substituindo os valores:

3,28cdot 50=n_{I_2}cdot 0,082cdot 500

n_{I_2}=4;mols

O equilíbrio entra I2 e H2:

H_2+I_2
ightleftharpoons 2HI

  H2 + I
ightleftharpoons 2 HI
Início (mol) 2 4 -
Reage (mol) - x - x + 2x
Equilíbrio (mol) 2 - x 4 - x 2x

No equilíbrio, temos então:

(2-x)+(4-x)+(2x)=6 -2x + 2x=6;mol

Pela fórmula dos gases temos:

Pcdot V=ncdot Rcdot T

Pcdot 50=6cdot 0,082cdot 500

P=4,92;atm



Questão 992

(IME 2007) 

O gráfico acima apresenta a velocidade de um objeto em função do tempo. A aceleração média do objeto no intervalo de tempo de 0 a 4t é:   

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Questão 993

(IME 2007) Um cubo de material homogêneo, de lado L = 0,4 m e massa M = 40 kg, está preso  à extremidade superior de uma mola, cuja outra extremidade está fixada no fundo de um recipiente vazio. O peso do cubo provoca na mola uma deformação de 20 cm. Coloca-se água no recipiente até que o cubo fique com a metade de seu volume submerso. Se a massa específica da água é , a deformação da mola passa a ser: 

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Questão 994

(IME 2007)  Uma nave em órbita circular em torno da Terra usa seus motores para assumir uma nova órbita circular a uma distância menor da superfície do planeta. Considerando desprezível a variação da massa do foguete, na nova órbita: 

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Questão 995

(IME 2007) Um gás ideal sofre uma expansão isotérmica, seguida de uma compressão adiabática. A variação total da energia interna do gás poderá ser nula se, dentre as opções abaixo, a transformação seguinte for uma:

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