Prova de Química Questão 21. A gasolina é uma mistura de hidrocarbonetos obtida a partir da destilação de petróleo. No Brasil adiciona-se álcool anidro à gasolina e a mistura resultante é homogênea. A mistura água-álcool também é um sistema homogêneo ou monofásico. Quando a gasolina (que contém álcool) é misturada à água, forma um sistema bifásico. Isso ocorre porque a) a gasolina contida na mistura se separa, dissolvendo-se na água, pois suas moléculas são polares como as da água formando ligações dipolo-dipolo. b) o álcool, um composto orgânico, dissolve na água interagindo por ligações tipo dipolo-dipolo induzido formando uma fase e a gasolina a outra. c) o álcool passa a formar ligações de hidrogênio mais forte com a água que com a gasolina, formando uma fase e a gasolina a outra fase. d) o álcool contido na gasolina se separa, dissolvendo-se na água, pois suas moléculas são polares como as da água e tendem a formar ligações de hidrogênio. e) a gasolina contida na mistura dissolve-se integralmente na água e, como as suas moléculas são apolares, formam ligações dipolo-dipolo induzido. Água é polar, gasolina é apolar, enquanto o álcool apresenta os dois caráter, a cadeia carbônica é apolar (hidrofóbica) e o OH é polar (hidrófilo). Ao se colocar gasolina com álcool em água, o grupo OH do álcool forma pontes de hidrogênio com a água, ficando assim dissolvido no álcool e se desprendento da gasolina, esta por sua vez, por ser apolar, forma uma outra fase, formando assim um sistema bifásico, sendo uma fase água e álcool e outra gasolina. Letra “D” Questão 22. Quando o etanol é submetido a reações de oxidação sucessiva é convertido a etanal, ácido etanoico e por fim a dióxido de carbono e água, conforme reação abaixo: O [O] H3C OH C H2 O [O] C H3C H O H3C C H O H3C H3C C OH [O] C CO2 + H2O OH Os valores do NOx do carbono nos compostos etanol, etanal, ácido etanoico e dióxido de carbono, nas reações sucessivas são: a) -1, +1, +3 e +4. b) +1, -1, +3 e +4. c) -1, +4, +1 e +3. d) -1, +3, +3 e +4. e) +4, +3, +1 e -1. Nas ligações C – C, o carbono nem ganha nem perde eletron e o NOX permanece zero, nas ligações C – H, o carbono www.quimicasolucionada.com.br tende a receber um elétron e o carbono passa a ter NOX -1, em cada ligação C – O, o carbono tende a perder um elétron e NOX aumenta uma unidade. No etanol (CH3 – CH2 – OH), o C forma duas ligações com H (-2) e uma ligação com O (+1), seu NOX total será -1. No etanal (CH3 – CHO), o C forma uma ligação com H (-1) e duas ligações como o O (+2), seu NOX será +1. No ácido etanóico (CH3 – COOH), o carbono forma três ligações com O (+3), seu NOX será +3. No CO2, o C forma quatro ligações com o O (+4), seu NOX será +4. Letra “A” Questão 23. As pedras de carbureto (carbeto de cálcio) quando adicionadas à água provocam a formação de gás acetileno, segundo reação seguir: CaC2 + 2 H2O HC CH + Ca(OH)2 Considerando o acetileno um gás ideal, a 350 K, pressão de -1 -1 16,4 atm, e a constante R=0,082 atm.L.mol .K . -1 Dado as massas molares, em g.mol , do Ca = 40, C = 12, O = 16 e H = 1. 3 O volume de acetileno, em m , formado pela reação de 64 kg de carbeto de cálcio com a água é: a) 0,455. b) 17,5. c) 1750. d) 45,5. e) 1,75. T = 350 K P = 16,4 atm R = 0,082 atm.L/mol.K V = ? C2H2 M = 64 kg = 64000 g CaC2 (MM = 64 g/mol) Cálculo da quantidade de mol de C2H2 formado, na reação CaC2 + 2 H2O HC CH + Ca(OH)2 64 g ---------------- 1 mol 64000 g ----------- n 64n = 64000 n = 64000/64 n = 1000 mol C2H2 Cálculo do volume de C2H2 PV = nRT 16,4 x V = 1000 x 0,082 x 350 16,4V = 28700 V = 28700/16,4 3 V = 1750 L ou 1,75 m . Letra “E” Qeuestão 24. Para a medicina e a biologia é muito importante o conceito de meios aquosos tamponados. As soluções tampão podem ser ácidas ou básicas e são usadas sempre que se necessita de um meio com pH aproximadamente constante. Uma solução tampão é ácida, quando formada por um ácido a) forte e um sal formado pela reação desse ácido com uma base fraca. b) fraco e um sal formado pela reação desse ácido com uma base forte. c) qualquer e um sal formado pela reação desse ácido com [email protected] FIP – 2015.1 (Prova de Química) uma base forte. d) qualquer e um sal formado pela reação desse ácido com uma base fraca. e) fraco e um sal formado pela reação de um ácido qualquer com uma base forte. eletroatraente, ou seja diminui a basicidade, portanto amina alifática é mais básica que amônia, que por sua vez é mais básica que amônia aromática. Solução tampão é aquela formada por um ácido fraco e seu sal correspondente ou uma base fraca e o seu sal correspondente. O sal corresponde ao ácido fraco, é formado pela reação deste ácido com uma base forte. Questão 27. Pelo Princípio de Le Chatelier, um sistema em equilíbrio, pode sofrer alterações, devido a variações de concentração, de pressão e de temperatura. Estas alterações vêm sempre no sentido de compensar a perturbação sofrida, restaurando o equilíbrio do sistema. Assim, pelo Princípio de Le Chatelier, quando ocorre a) uma diminuição da pressão sobre o sistema, a reação se desloca no sentido que alivia a pressão. b) um aumento da temperatura do sistema, este é deslocado no sentido que ocorre a reação exotérmica. c) uma diminuição da temperatura do sistema, este é deslocado no sentido em que ocorre a reação endotérmica. d) uma diminuição da concentração de uma das substâncias, o equilíbrio se desloca no sentido da formação desta substância. e) um aumento da concentração de uma das substâncias, o equilíbrio se desloca no sentido em que essa substância é consumida. Letra “B” Questão 25. O gráfico a seguir é relativo à reação A2 + B2 2 AB e suas energias: Ao se analisar o gráfico pode-se concluir que a) trata-se de uma reação endotérmica, pois a energia dos reagentes (E2) é maior que a dos produtos (E1). b) o valor da energia de ativação (Ea), dessa reação, é dada -1 por a+b kcal.mol . c) o valor do calor da reação para a reação A 2 + B2 2AB é -1 –a kcal.mol . d) o valor da energia de ativação para essa reação é E 3. -1 e) o valor do calor da reação é dado por E2 kcal.mol . A reação é exotérmica, pois a entalpia dos reagentes é maior que a dos produtos. A energia de ativação é a distância do reagente até o complexo ativado, sendo igual a b. O calor da reação é a distância da energia produto até a energia dos reagentes, sendo – a, pois Er > Ep. Letra “A” O aumento da concentração, desloca o equilíbrio no sentido de consumir este aumento, ou seja desloca a reação para o lado oposto. A diminuição da concentração, desloca o equilíbrio no sentido de formar o que diminuiu (foi consumido), ou seja, desloca para o mesmo lado. O aumento da pressão desloca o equilíbrio para o lado de menor volume gasoso (menor quantidade de mol dos gases). O aumento da temperatura desloca o equilíbrio no sentido da reação endotérmica. Letra “D e E” Questão 28. As reações de acilação de Friedel-Crafts são reações orgânicas de substituição que ocorre entre o composto aromático e um cloreto de acila, na presença de um catalisador, como o cloreto de alumínio. O produto formado nesse tipo de reação é uma aril cetona. O C AlCl3 Letra “C” + ? CH 3 + HCl 80 º Questão 26. As aminas são compostos orgânicos derivados da substituição de um ou mais átomos de hidrogênio do grupo amônia (NH3) por radicais orgânicos alifáticos ou aromáticos e possuem caráter básico. Esses grupos orgânicos podem induzir um aumento ou uma diminuição dessa basicidade. Considerando a descrição do texto pode concluir que as aminas a) alifáticas são mais básicas que a amônia, que é mais básica que as aminas aromáticas. b) aromáticas são mais básicas que a amônia, que é mais básica que as aminas alifáticas. c) alifáticas são menos básicas que as aromáticas, que são menos básicas que a amônia. d) aromáticas são menos básicas que as alifáticas, que são menos básicas que a amônia. e) alifáticas são menos básicas que a amônia, que é mais básica que as aminas aromáticas. Cadeia carbônica é uma espécie eletrorepelente, ou seja, aumenta o caráter básico, principalmente quanto maior for a cadeia carbônica, enquanto o radical fenil é uma espécie www.quimicasolucionada.com.br benzeno Cloreto acetofenona de acila A nomenclatura do cloreto de acila, que irá produzir a acetofenona é a) cloreto de etanoíla. b) cloreto de metanoíla. c) cloreto de propanoíla. d) cloreto de 2-metil propanoíla e) cloreto de 2,2-dimetil propanoíla Na reação, o grupo etanoíla (CH3CO-), ligado ao anel benzeno vêm do cloreto, portanto o cloreto é O H 3C C Cl , cloreto de etanoíla. Letra “A” [email protected] FIP – 2015.1 (Prova de Química) Questão 29. Se forem misturados 200 mL de uma solução de NaCl, -1 2 mol.L , com 1 litro de uma solução do mesmo soluto, -1 a uma concentração de 0,2 mol.L . A concentração da solução resultante será: -1 a) 1,99 mol.L . -1 b) 0,25 mol.L . -1 c) 1 mol.L . -1 d) ½ mol.L . -1 e) 0,33 mol.L . Va = 200 mL NaCl Ma = 2 mol/L Vb = 1 L = 1000 ml Mb = 0,2 mol/L Mf = ? Vf = Va + Vb Vf = 200 + 1000 Vf = 1200 MfVf = MaVa + MbVb Mf x 1200 = 2 x 200 + 0,2 x 1000 1200Mf = 400 + 200 1200Mf = 600 Mf = 600/1200 Mf = 0,5 mol/L Letra “D” Questão 30. A Pressão máxima de vapor (Pv) é a pressão exercida pelas moléculas de um solvente líquido contra a sua superfície para passar para o estado de vapor. Quanto maior a Pv mais volátil é o líquido, logo menor a interação molecular. Dadas as pressões de vapor de algumas substância: Substância Pv (torr) Benzeno 80 Ácido Acético 11,7 Acetona 184,8 Éter Dietílico 442,2 Água 17,5 A ordem crescente de intensidade de força intermolecular é: a) éter dietílico < acetona < benzeno < água < ácido acético. b) ácido acético < água < benzeno < acetona < éter dietílico. c) água < ácido acético < acetona < benzeno < éter dietílico. d) éter dietílico < benzeno < acetona < ácido acético < água. e) benzeno < éter dietílico < acetona < ácido acético < água. Quanto mais fraca forem as forças intermoleculares, mais facilmente a moléculas vaporizam, aumentando assim a quantidade de vapor (pressão vapor), portanto a ordem crescente das forças intermoleculares segue a ordem decrescente da pressão vapor (Pv), ou seja, éter dietílico < acetona < benzeno < água < ácido acético. Letra “A” www.quimicasolucionada.com.br [email protected]