EXERCÍCIOS DE REVISÃO 3º Ano Ensino Médio 2017 2 Q U ÍM IC A EXERCÍCIOS DE REVISÃO 3.º ANO DO ENSINO MÉDIO 2017 PROF.º DENIS RODRIGUES BASTOS COORDENADOR DE ÁREA DE QUÍMICA I PARTE 3 QUÍMICA ORGÂNICA MÓDULO I. INTRODUÇÃO À QUÍMICA DOS COMPOSTOS DE CARBONO ................. 05 MÓDULO II. AS PRINCIPAIS CLASSES FUNCIONAIS DE COMPOSTOS ORGÂNICOS ........ 11 MÓDULO III. ISOMERIA .................................................................................. 19 MÓDULO IV. REAÇÕES ORGÂNICAS ............................................................... 25 MÓDULO V. ACIDEZ E BASICIDADE EM COMPOSTOS ORGÂNICOS ....................... 33 MÓDULO VI. POLÍMEROS .............................................................................. 39 MÓDULO VII. COMPOSTOS PRESENTES EM SERES VIVOS ...................................... 45 MÓDULO VIII. EXERCÍCIOS FINAIS DE QUÍMICA ORGÂNICA ............................... 51 4 MÓDULO I – INTRODUÇÃO À QUÍMICA DOS COMPOSTOS DE CARBONO QUESTÃO 01 (CEFET/MG) O gosto amargo da cerveja se deve ao mirceno, substância proveniente das folhas de lúpulo que é adicionada à bebida durante sua fabricação. Em relação à estrutura desse composto, é CORRETO afirmar que possui A) fórmula molecular C9H12. B) dois carbonos assimétricos. C) três ligações pi e vinte sigma. D) cadeia carbônica linear e saturada. E) três carbonos híbridos sp3 e seis sp2. QUESTÃO 02 (UNI-BH) Isoflavonas são compostos encontrados em sementes de soja associados a proteínas. Seu consumo frequente pode auxiliar as mulheres a minimizar os efeitos negativos da menopausa. A estrutura química de uma isoflavona está representada abaixo: Sua estrutura química relativamente plana, fundamental em suas propriedades, é uma conseqüência das características dos carbonos envolvidos. Considerando-se a estrutura da isoflavona, quantos carbonos terciários podem ser evidenciados? A) 0 B) 1 C) 2 D) 3 QUESTÃO 03 (FCMMG) Considere a seguinte estrutura: Nessa estrutura, são coplanares A) todos os átomos de carbono. B) apenas os átomos de hidrogênio. C) todos os átomos de carbono e de hidrogênio. D) apenas os átomos de carbono da dupla ligação. QUESTÃO 04 (UFSJ) Atualmente, os recipientes de aerossol vêm com o aviso “Não contém CFC’s. Os CFC’s são compostos voláteis, contendo somente átomos de carbono, cloro e flúor. O uso desses compostos foi proibido em todo o mundo porque, ao serem lançados no ambiente, eles: A) absorvem radiação na região do ultravioleta, produzindo radicais que decompõem a camada de ozônio. B) reagem com vapor de água, formando a chuva ácida C) reagem com o oxigênio do ar, aumentando a concentração de CO2 e contribuindo para o efeito estufa. D) podem provocar envelhecimento precoce e câncer de pele, por serem muito tóxicos aos seres humanos. 5 QUESTÃO 05 (UFV-MG) Muitos inseticidas utilizados na agricultura e no ambiente doméstico pertencem à classe de compostos denominados piretróides. Dentre os muitos piretróides disponíveis comercialmente, encontra-se a deltametrina, cujo isômero mais potente tem sua fórmula estrutural representada a seguir: Com relação à formula apresentada acima, assinale a afirmativa INCORRETA: A) Existe um carbono quaternário. B) O composto apresenta dez ligações pi. C) O composto possui três carbonos assimétricos. D) O composto possui sete carbonos quaternários. E) O composto possui quinze carbonos com hibridação sp2 e um carbono sp. QUESTÃO 06 (UFES) O chá da planta Bidens pilosa, conhecida vulgarmente pelo nome de picão, é usado para combater icterícia de recém-nascidos. Das folhas dessa planta, é extraída uma substância química, cujo nome oficial é 1 - fenilepta - 1, 3, 5 - triino e cuja estrutura é apresentada abaixo. Essa substância possui propriedades antimicrobianas e, quando irradiada com luz ultravioleta, apresenta atividade contra larvas de mosquitos e nematóides. Sobre a estrutura dessa substância, pode-se afirmar que: A) B) C) D) E) possui 12 átomos de carbono com hibridização sp2. possui 12 ligações σ carbono-carbono. não possui carbonos com hibridização sp3. possui 3 átomos de carbono com hibridização sp. possui 9 ligações π carbono-carbono. QUESTÃO 07 (UFU-MG) A reciclagem de lixo urbano passa por um processo preliminar de separação de "lixo orgânico" e "lixo inorgânico", que deve ser efetuado pelo cidadão, colocando-os em recipientes diferentes. Devem ser colocados no recipiente rotulado "lixo inorgânico": A) vidros quebrados e latas de refrigerantes. B) embalagens de alumínio, de vidro e de papelão. C) cascas de ovos e de frutas e recipientes de plástico. D) panos de limpeza, esponjas de aço e roupas velhas. QUESTÃO 08 (PUC-MG) A estrutura I representa um tipo de detergente largamente utilizado no Brasil na década de 70: Esse detergente apresentava um grave defeito do ponto ecológico, pois não era biodegradável, não sendo, portanto, atacado por bactérias que o transformariam em substâncias mais simples. Posteriormente, os químicos foram capazes de modificar a estrutura do ânion, produzindo um detergente degradável pelas bactérias aeróbicas (estrutura II): Assinale a afirmativa FALSA: A) A fórmula molecular do detergente biodegradável é C18H29O3SNa. B) As propriedades de aromáticos estão presentes nos dois detergentes. C) As bactérias atuam de modo diferenciado sobre as substâncias isômeras. D) As bactérias são muito mais capazes de degradar os detergentes de cadeia com o maior número de ramificações. 6 QUESTÃO 09 (MACKENZIE/SP) A borracha natural é um líquido branco e leitoso, extraído da seringueira, conhecido como látex. O monômero que origina a borracha natural é o 2 -metil- 1, 3-butadieno. Sua fórmula estrutural está representada abaixo. Sobre a estrutura do monômero, é CORRETO afirmar que: A) é um hidrocarboneto insaturado de fórmula molecular C5H8. B) é um hidrocarboneto de cadeia saturada e ramificada. C) tem fórmula molecular C4H5. D) apresenta dois carbonos terciários, um carbono secundário e dois carbonos primários. QUESTÃO 10 (FCMMG) As fenil-ureias substituídas pertencem ao primeiro grupo de herbicidas de alta eficiência introduzido em 1956, do qual o [3–(3,4–diclorofenil)–1,1–dimetiluréia] (DCMU) faz parte. Em relação à molécula do DCMU, é correto afirmar, EXCETO: A) Apresenta o fenômeno de ressonância. B) Apresenta carbonos trigonais e tetraédricos. C) Sua fórmula molecular é C8H10N2Cl2O. D) Possui três hidrogênios ligados a carbonos aromáticos. QUESTÃO 11 (UNITAU-MG) Observe a fórmula As quantidades totais respectivamente: A) 5, 1 e 3. B) 3, 2 e 2. C) 3, 3 e 2. D) 2, 3 e 4. de átomos de carbono primário, secundário e terciário são, QUESTÃO 12 (UNICAMP) A fórmula geral dos hidrocarbonetos de cadeia aberta que contém uma dupla ligação é CnH2n e são conhecidos por alquenos ou alcenos. A) Escreva a fórmula estrutural e dê o nome do segundo composto da série. B) Escreva as fórmulas estruturais dos pentenos de cadeias lineares não ramificadas. 7 QUESTÃO 13 (PUC-RJ) A sibutramina é um fármaco controlado pela Agência Nacional de Vigilância Sanitária que tem por finalidade agir como moderador de apetite. Sobre a sibutramina, é INCORRETO afirmar que: A) trata-se de uma substância aromática. B) sua fórmula molecular é C17H25NCl C) identifica-se um elemento da família dos halogênios em sua estrutura. D) identifica-se a presença de ligações π (pi) em sua estrutura. QUESTÃO 14 (CEFET-SC) Indique a afirmação INCORRETA referente à substância química acetileno: A) O acetileno é um gás utilizado nos maçaricos de solda. B) O nome oficial do acetileno é etino. C) Na combustão total do acetileno, formam-se CO2 e H2O. D) A fórmula molecular do acetileno é C2H4. QUESTÃO 15 (UFPE) Considerando a metionina e a cisteína, assinale a afirmativa correta sobre suas estruturas. A) Ambos os aminoácidos apresentam um átomo de carbono cuja hibridização é sp2 e cadeia carbônica homogênea. B) Ambos os aminoácidos apresentam um átomo de carbono cuja hibridização é sp2, mas a metionina tem cadeia carbônica heterogênea e a cisteína, homogênea. C) Ambos os aminoácidos apresentam um átomo de carbono cuja hibridização é sp2 e cadeia carbônica heterogênea. D) Ambos os aminoácidos apresentam os átomos de carbono com hibridização sp e cadeia carbônica homogênea. QUESTÃO 16 (UFRS) O limoneno é um composto orgânico natural existente na casca do limão e da laranja. Sua molécula está representada a seguir. Sobre essa molécula, é CORRETO afirmar que ela: A) é aromática. B) apresenta 2 carbonos quaternários. C) possui somente 2 ligações duplas e 8 ligações simples. D) possui cadeia carbônica insaturada, mista e homogênea. QUESTÃO 17 (CEFET-MG) Observe a estrutura representada ao lado. Segundo a IUPAC, o nome CORRETO do hidrocarboneto é: A) B) C) D) 2,5-dietil- 4-propil-2-octeno. 2-etil-4,5-dipropil- 2-hepteno. 4-etil-7-metil-5-propil-6-noneno. 6-etil-3-metil-5-propil-3-noneno. 8 QUESTÃO 18 (UFV) Em relação à estrutura da capsaicina, considere as afirmativas a seguir. I. Apresenta cadeia carbônica insaturada. II. Apresenta três átomos carbono terciário. III. Apresenta possibilidade de formar ligações de hidrogênio. IV. Apresenta um ciclo de 6 átomos de carbono sp2 com elétrons π (pi) ressonantes. Estão CORRETAS apenas as afirmativas: A) I e II. B) I e IV. C) II e III. D) I, III e IV. QUESTÃO 19 (UFRJ) A estrutura dos compostos orgânicos começou a ser desvendada nos meados do séc. XIX, com os estudos de Couper e Kekulé, referentes ao comportamento químico do carbono. Dentre as idéias propostas, três particularidades do átomo de carbono são fundamentais, sendo que uma delas refere-se à formação de cadeias. Escreva a fórmula estrutural (contendo o menor número de átomos de carbono possível) de hidrocarbonetos apresentando cadeias carbônicas com as seguintes particularidades: A) acíclica, normal, saturada, homogênea. B) acíclica, ramificada, insaturada etênica, homogênea. C) aromática, mononuclear, ramificada. QUESTÃO 20 (UFSCAR) O Cipro (ciprofloxacino) é um antibiótico administrado por via oral ou intravenosa, usado contra infecções urinárias e, recentemente, seu uso tem sido recomendado no tratamento do antraz, infecção causada pelo microorganismo 'Bacillus anthracis'. A fórmula estrutural deste antibiótico é mostrada na figura. A) Qual a fórmula molecular deste antibiótico? B) Qual a porcentagem em massa de carbono? 9 QUESTÃO 21 (COVEST) Segundo as estruturas dos compostos descritos abaixo, quais deles não são aromáticos? A) Naftaleno e fenantreno B) Cicloexeno e ciclobuteno C) Benzeno e fenantreno D) Ciclobuteno e fenol QUESTÃO 22 (UFPB) O acido adipico de fórmula: Empregado na fabricação do náilon apresenta cadeia carbônica: A) saturada, aberta, homogênea e normal. B) saturada, aberta, heterogênea e normal. C) nsaturada, fechada, homogênea e aromática. D) insaturada, fechada, homogênea e aliciclica. QUESTÃO 23 (IFPI) A heroína ou diacetilmorfina e uma droga opioide natural ou sintética, produzida e derivada do ópio, extraído da cápsula (fruto) de algumas espécies de papoula. O consumo de heroína pode causar dependência física, envelhecimento acelerado e danos cerebrais irreversíveis, além de outros problemas de saúde. Com relação a estrutura química da heroína, assinale a alternativa abaixo que indique a sua formula molecular: A) C21H23NO5 B) C20H20NO5 C) C18H20NO5 D) C16H18NO5 E) C16H18NO5 10 MÓDULO II – AS PRINCIPAIS CLASSES FUNCIONAIS DE COMPOSTOS ORGÂNICOS QUESTÃO 01 (PUC-MG) O estimulante cardíaco e respiratório metamivam possui a fórmula estrutural ao lado. Considerando-se esse composto, é CORRETO afirmar que ele apresenta os seguintes grupos funcionais: A) amina, cetona, fenol. e éter. B) amida, cetona, álcool e éster. C) amida, fenol e éter. D) amina, éster e álcool. QUESTÃO 02 (UNI-BH) A cafeína é uma substância encontrada em bebidas como café, chás e em alguns refrigerantes. É um composto muito nitrogenado como se pode observar a seguir: Considerando-se as propriedades da cafeína, assinale a alternativa CORRETA: A) A porcentagem de nitrogênio, em massa, é aproximadamente 17%. B) A soma do número de elétrons não compartilhados da camada de valência dos átomos da cafeína é igual a 16. C) Moléculas de cafeína podem realizar ligações de hidrogênio entre si. D) Todos os seus carbonos apresentam hibridização sp2. QUESTÃO 03 (NEWTON PAIVA) Qual dos seguintes isômeros da vanilina, substância responsável pelo aroma de baunilha, possui o maior ponto de ebulição? A) C) B) D) -CHO QUESTÃO 04 (UFSJ) O ácido salicílico é precursor de uma família de analgésicos, particularmente do ácido acetilsalicílico, mais conhecidos como aspirina, com pequena aplicação medicinal, devido ao seu efeito irritante no estômago. Este efeito se deve ao grupo OH ligado ao anel aromático, que lhe confere caráter corrosivo. Para resolver o problema, um químico alemão raciocinou que, se convertesse o OH preso ao anel aromático num grupo acetil, poderia reduzir as características irritantes do ácido salicílico e conservar, ao mesmo tempo, suas propriedades analgésicas. Assim nasceu a aspirina. 11 Observe atentamente as fórmulas estruturais do ácido salicílico e do ácido acetilsalicílico representados abaixo. Com base em sua observação, é CORRETO afirmar que os grupos funcionais indicados pelos números 1,2 e 3 podem ser classificados, respectivamente, por A) ácido fenólico, acetona e ácido metanóico. B) fenol, éster e ácido carboxílico. C) álcool, éter e carbonila. D) fenol, carbonila e éster QUESTÃO 05 (PUC-MG) A exposição excessiva ao Sol pode trazer sérios danos à pele humana. Para atenuar tais efeitos nocivos, costuma-se utilizar agentes protetores solares, dentre os quais o 2-hidroxi-4-metoxibenzofenona, cuja fórmula está representada abaixo. Os grupos funcionais presentes no 2-hidroxi-4-metoxi-benzofenona são: A) cetona, álcool e éter. B) aldeído, fenol e éster. C) cetona, fenol e éter. D) aldeído, álcool e éster. QUESTÃO 06 (UFJF-MG) A megafona (estrutura abaixo) é um composto natural que possui atividade antitumoral. Ela é encontrada nas raízes de louro rosa ou Aniba megaphylla Mez à qual deve seu nome. Considerando-se a estrutura da megafona e as afirmativas seguintes, assinale a opção que contém apenas as CORRETAS. I) II) III) IV) O composto possui um grupo cetona. A megafona possui pelo menos um anel aromático. A megafona possui uma função éster. Há 2 carbonos quaternários na estrutura da megafona. A) B) C) D) E) I e II II e IV I e III III e IV I e IV 12 QUESTÃO 07 (NEWTON PAIVA) Estudos desenvolvidos nas últimas décadas demonstram que determinados compostos presentes na dieta estão relacionados à incidência reduzida de doenças cardiovasculares e de câncer. Duas substâncias que têm sido muito citadas são o resveratrol e a quercetina, presentes no vinho e na uva, bem como em outros vegetais superiores. Com relação ao resveratrol e à quercetina, é CORRETO afirmar: A) Apenas a quercetina apresenta isomeria cis-trans B) Apenas o resveratrol é um composto fenólico C) Apenas a quercetina apresenta o grupo éter D) Ambos apresentam o grupo cetona QUESTÃO 08 (PUC-MG) A tabela abaixo apresenta os pontos de ebulição e a solubilidade em água de alguns álcoois e éteres importantes. Todas as afirmativas abaixo estão corretas, EXCETO: A) Os álcoois apresentam pontos de ebulição maiores do que os éteres de mesmo peso molecular, pois suas moléculas podem se associar através de ligação de hidrogênio. B) A solubilidade em água de álcoois e éteres de mesmo peso molecular é similar, uma vez que tanto éteres quanto álcoois podem formar ligação de hidrogênio com a água. C) A solubilidade dos álcoois em água diminui à medida que a cadeia carbônica aumenta, pois isso os torna muito parecidos com hidrocarbonetos. D) Éteres não formam ligação de hidrogênio com a água, e sua solubilidade em água varia em função das forças intermoleculares do tipo Van der Vaals e dipolo-dipolo existentes entre os dois líquidos. QUESTÃO 09 (PUC-MG) As substâncias abaixo são importantes agentes orais contraceptivos. Assinale a afirmativa INCORRETA. A) O etinilestradiol apresenta um grupo funcional fenol em sua estrutura. B) O acetato de noretindrona é um éster da noretindrona. C) Os três compostos apresentam como funções orgânicas em comum: cetona, álcool e alquino. D) A noretindrona apresenta um grupo funcional cetona em sua estrutura. 13 QUESTÃO 10 (NEWTON PAIVA) Os sólidos moleculares são constituídos de moléculas individuais. Em suas estruturas, as moléculas são mantidas unidas através de forças intermoleculares relativamente fracas. A glicose, a sacarose, a benzofenona e o metano são exemplos de compostos que formam sólidos moleculares. COMPOSTO Sacarose Glicose Benzofenona Metano PONTO DE FUSÃO (ºC) 184 148 – 155 48 – 182 Com base nos pontos de fusão desses compostos, apresentados no quadro acima, pode-se afirmar que: A) Na benzofenona, as ligações de hidrogênio ocorrem em menor extensão do que na glicose. B) O baixo ponto de fusão do metano se deve à inexistência de forças intermoleculares. C) Entre as moléculas de glicose, ocorrem forças intermoleculares mais intensas do que nas de sacarose. D) Os elevados pontos de fusão da sacarose e da glicose são explicados pela ocorrência de ligações de hidrogênio em grande extensão. QUESTÃO 11 (PUC-MG) Os carboidratos são assim chamados porque possuem fórmula empírica CH2O, o que sugere um “hidrato de carbono” existem normalmente em equilíbrio entre a forma de cadeia aberta e cíclica. Dois importantes carboidratos são a glicose e a frutose, cujas estruturas abertas são representadas a seguir. Sobre as duas estruturas, é INCORRETO afirmar que: A) possuem fórmula molecular C6H12O6. B) são polares e devem, portanto, ser solúveis em água. C) possuem carbonos assimétricos ou estereocentros, D) as duas estruturas possuem carbonilas e são, portanto, cetonas. 14 QUESTÃO 12 (UFOP-MG) Os gambás, quando se sentem ameaçados, expelem um líquido amarelo malcheiroso, constituído de várias substâncias orgânicas, dentre as quais os trans-2-buteno-1-tiol e o 1-butanotiol. Assinale a alternativa que contém os elementos químicos que formam esses compostos: A) C, H, O B) C, O, S C) C, H, S D) S, O, H QUESTÃO 13 (NEWTON PAIVA) Na putrefação de proteínas, formam-se, dentre outras substâncias, o indol e o escatol, cujas estruturas são representadas abaixo: Em relação às estruturas do indol e do escatol, pode-se afirmar CORRETAMENTE que A) são isômeros. B) somente o indol possui anel aromático. C) amina é uma função orgânica presente em ambas estruturas. D) são encontrados apenas carbonos com geometria sp2 no escatol. QUESTÃO 14 (FCMMG) Considere a estrutura do cloranfenicol: Nessa estrutura, é possível identificar, EXCETO: A) B) C) D) apenas seis átomos de carbono com hibridação sp2. apenas dois átomos de carbono quiral (assimétrico). dois grupos característicos dos álcoois. um grupo característico das amidas. QUESTÃO 15 (PUC-MG) Abaixo estão representadas as estruturas de três substâncias usadas como anestésicos locais. Assinale o grupo funcional comum a todas elas. A) amida B) éster C) amina 15 D) fenol QUESTÃO 16 (PUC-MG) As estruturas químicas de alguns dos analgésicos/antiinflamatórios mais comuns no Brasil estão representados abaixo. Sabendo-se que o ácido acetilsalicílico (Aspirina ®) contém as funções ácido carboxílico e éster, esse fármaco deve corresponder à estrutura: A) B) C) D) A. B. C. D. QUESTÃO 17 (PUC-MG) Qual das interações mostradas abaixo representa uma interação do tipo ligação de hidrogênio? A) A B) B C) C D) D QUESTÃO 18 (PUC-MG) Dos compostos orgânicos representados abaixo, é um eletrólito: A) C2H6. B) CH3Cl. C) HCOOH. D) C6H12O6. QUESTÃO 19 (UNIBH-MG) A lactose é o açúcar comum do leite. Algumas pessoas têm problemas de saúde como diarréias, dores intestinais, entre outros, por não conseguir metabolizar e absorver a lactose no organismo. Uma das formas de representar a lactose está evidenciada abaixo. Assinale a alternativa que relaciona as funções orgânicas encontradas na lactose: A) B) C) D) álcool, éster e aldeído. álcool, éster e éter. aldeído, ácido carboxílico e álcool. aldeído, éter e álcool. 16 QUESTÃO 20 (UFV-MG) O composto denominado Carolignana A, cuja fórmula está representada abaixo, foi isolado no Departamento de Química da UFV a partir da planta Ochroma lagopus, popularmente conhecida como balsa, devido à baixa densidade de sua madeira, que é utilizada para o fabrico de caixões e jangadas. Os grupos funcionais presentes na estrutura da Carolignana A, a partir da fórmula representada, são: A) B) C) D) E) fenol, éter, éster, alqueno, anidrido. alqueno, fenol, anidrido, éster, cetona. fenol, éter, éster, alqueno, álcool. fenol, aldeído, éster, éter, alqueno. amina, éter, éster, alqueno, álcool. QUESTÃO 21 (FUNDAÇÃO JOÃO PINHEIRO-MG) O quadro abaixo relaciona substâncias comuns e algumas de suas propriedades. Substância Fórmula Estrutural Solubilidade em água Etanol CH3CH2OH totalmente solúvel Éter metílico CH3OCH3 pouco solúvel Propano CH3CH2CH3 insolúvel A ordem crescente da força de interação intermolecular entre esses compostos e a água é: A) éter metílico < etanol < propano. B) éter metílico < propano < etanol. C) propano < etanol < éter metílico. D) propano < éter metílico < etanol. QUESTÃO 22 (PUC-MG) A amoxicilina é um antibiótico da classe das penicilinas muito usado em clínica médica. A estrutura da amoxicilina é representada abaixo: Sobre essa substância, é INCORRETO afirmar que: A) é uma molécula plana. B) possui carbonos quirais. C) possui funções amida e amina. D) possui funções ácido carboxílico e fenol. 17 QUESTÃO 23 (PUC-MG) Correlacione as substâncias da coluna da esquerda com os pontos de fusão da coluna da direita. I. NaF ( ) –98ºC ( ) –188ºC II. CH3OH III. CH3CH2CH3 ( ) +993ºC IV. CH3OCH3 ( ) –116ºC A seqüência CORRETA encontrada, de cima para baixo, é: A) I, III, IV, II B) II, III, I, IV C) IV, II, III, I D) IV, II, I, III QUESTÃO 24 (FUNDAÇÃO JOÃO PINHEIRO-MG) O ácido acetilsalicílico ou Aspirina, largamente utilizado como analgésico e antipirético, tem sido indicado mais recentemente como um preventivo de problemas no coração. Esse medicamento pode ser produzido pela reação entre o ácido salicílico e o ácido acético. Sobre esses compostos e suas estruturas, é INCORRETO afirmar que: A) o ácido acético é o principal componente do vinagre. B) o ácido acetilsalicílico apresenta a função cetona em sua estrutura. C) o ácido salicílico apresenta uma hidroxila característica dos fenóis. D) o grupo funcional característico dos ácidos carboxílicos é o COOH. QUESTÃO 25 (UFU-MG) Um composto orgânico apresenta a seguinte fórmula estrutural: Esse composto pode ser melhor classificado como um: A) ácido carboxílico, em que todos os átomos de hidrogênio da molécula são ionizáveis. B) aldeído, com um grupo hidroxila como substituinte. C) aldeído, em que apenas o átomo de hidrogênio do grupo hidroxila é ionizável. D) ácido carboxílico, em que apenas o átomo de hidrogênio do grupo hidroxila é ionizável. QUESTÃO 26 (UFV-MG) Associe as estruturas químicas a seguir representadas aos nomes correspondentes. (A) propanona (D) butanoato de etila A seqüência CORRETA é: A) 1B, 2A, 3D, 4E, 5C, 6F. B) 1F, 2C, 3B, 4D, 5A, 6E. C) 1F, 2B, 3A, 4D, 5E, 6C. D) 1A, 2F, 3B, 4C, 5E, 6D. E) 1F, 2B, 3A, 4E, 5C, 6D. (B) propanal (E) etoxibutano 18 (C) etanoato de butila (F) propanol MÓDULO III – ISOMERIA QUESTÃO 01 (UFV-2011) O colesterol (veja abaixo sua formula estrutural) é um composto normalmente produzido no fígado e tem um papel importante em vários aspectos do metabolismo dos organismos animais, sendo precursor de vários hormônios. É CORRETO afirmar que o colesterol: A) B) C) D) não apresenta atividade óptica. é um composto parcialmente aromático. possui oito átomos de carbono terciários. é um álcool secundário. QUESTÃO 02 (PUC-MG) Analise a estrutura do composto abaixo. Considerando esse composto e tendo em vista seus conhecimentos sobre o assunto, assinale a afirmativa INCORRETA. A) Apresenta fórmula molecular igual a C8H6O3Cl2. B) Apresenta um carbono assimétrico e um anel aromático. C) Soluções aquosas desse composto terão pH menor do que 7. D) Verifica-se a existência dos grupos funcionais éter e ácido carboxílico. QUESTÃO 03 (PUC-MG) A adrenalina, um hormônio pela parte medular das glândulas suprarrenais e liberado pela excitação das fibras nervosas, é um potente vasoconstritor e hipertensor. Apresenta a seguinte fórmula estrutural Considerando-se essa estrutura, é INCORRETO afirmar que ela apresenta: A) isomeria cis-trans. B) carbonos com hibridações sp2 e sp3. C) grupos funcionais de álcool, fenol e amina. D) fórmula molecular C9H13O3N. 19 QUESTÃO 04 (FUVEST) O inseticida DDT tem fórmula estrutural como mostrada na figura a seguir. Sabendo-se que sua solubilidade em água é 1,0x10–9g/L, responda: A) Existem DDT levógiro e dextrógiro (isômeros ópticos)? Justifique. B) Calcule o volume de água, em litros, necessário para espalhar 1,0 g de DDT, sob forma de solução saturada, em uma plantação. QUESTÃO 05 (UNESP) Observe as relações a seguir: COMPOSTOS: 2 - butanol; 3 - hexeno TIPO DE ISOMERIA: geométrica; óptica A) Associe cada composto ao respectivo tipo de isomeria. B) Escreva as fórmulas estruturais e dê os nomes dos respectivos isômeros. QUESTÃO 06 (FUVEST) Quantos isômeros estruturais e geométricos, considerando também os cíclicos, são previstos com a fórmula molecular C3H5Cl ? Represente-os. QUESTÃO 07 (CESGRANRIO) A respeito de isomeria nos compostos orgânicos, considere o esquema a seguir: Os compostos I, II e III podem ser, respectivamente: A) B) C) D) E) 3-pentanona, metilbutanona e pentanal 3-pentanona, metilbutanona e 2 - pentanol 3-pentanona, etilbutanona e 2 - pentanol 1-pentanona, etilbutanona e pentanal 3-pentanona, ciclopentanona e 2 - pentanol 20 QUESTÃO 08 (UFLA-MG) Considere os compostos abaixo. As relações existentes entre I e II, entre II e III e entre III e IV são, respectivamente: A) isômeros de cadeia, estereoisômeros, isômeros de posição. B) isômeros de função, isômeros de posição, estereoisômeros. C) isômeros de função, isômeros de cadeia, estereoisômeros. D) isômeros de cadeia, estereoisômeros, isômeros de função. QUESTÃO 09 (UNI-BH) O ácido L-ascórbico, também conhecido como vitamina C, é um antioxidante natural encontrado, por exemplo, em frutas cítricas. Sua estrutura química é evidenciada a seguir: Considerando as propriedades do ácido L-ascórbico, assinale a alternativa INCORRETA: A) É um antioxidante apropriado para alimentos ricos em substâncias hidrofílicas. B) Apresenta quatro possibilidades de isômeros óticos ativos. C) Sua fórmula molecular é C6H8O6. D) Apresenta isomeria geométrica. QUESTÃO 10 (UNI-BH) No presente ano, muitos produtos têm sido mostrados através de comerciais de televisão como livres de gorduras trans, substâncias capazes de causar problemas de saúde, como o aumento da incidência de aterosclerose. As gorduras trans podem ser representadas por ácidos carboxílicos insaturados com isomeria trans. Entre as alternativas a seguir, qual está relacionada a uma gordura trans? A) B) C) D) 21 QUESTÃO 11 (PUC-MG) A depressão é um problema cujo diagnóstico tem crescido de forma alarmante em todo o mundo. Entre as drogas usadas no tratamento da depressão estão a fluoxetina e a duloxetina, cujas estruturas químicas são representadas abaixo: O que essas substâncias têm em comum em suas estruturas? A) São isômeros de função. B) Apresentam as funções amina e éter. C) Não apresentam estereocentros ou carbonos assimétricos. D) Apresentam grupos carbonilas e fenólicos. QUESTÃO 12 (UNI-BH-MG) Os frutos de laranja contêm uma variedade de substâncias, entre as quais se encontram os flavonóides. Estes são responsáveis por várias funções importantes para a saúde do ser humano: antioxidante, prevenção de doenças, proteção contra a ação de radicais livres, etc. Observe os dois flavonóides ilustrados abaixo e assinale a alternativa que evidencia o tipo de isomeria entre ambos. A) B) C) D) metameria. isomeria de posição. tautomeria. isomeria geométrica. QUESTÃO 13 (UFV-MG) Dores musculares são frequentemente causadas pelo acúmulo do ácido lático (I) nos músculos, após a realização de exercícios prolongados. O seu isômero (II), por outro lado, é encontrado no leite azedo. O ácido (III) é também isômero de (I) e de (II). O glicerol (IV) é um agente umectante comumente adicionado a produtos, como cremes dentais, para evitar que esses sequem rapidamente. O ácido (V) é um dos responsáveis pelo sabor do queijo suíço. Com relação a esses compostos, assinale a afirmativa INCORRETA: A) O composto (I) é isômero constitucional do composto (II). B) O composto (I) é enantiômero do composto (II). C) Os compostos (III) e (IV) não apresentam atividade ótica. D) O composto (I) é isômero constitucional do composto (III). E) O composto (III) não é isômero constitucional do composto (V). 22 QUESTÃO 14 (PUC-MG) A citronela é uma planta rica em citronelal e geraniol, substâncias que dão a ela um odor cítrico semelhante ao do eucalipto. Devido a essas propriedades, ela pode ser usada como aromatizante e em produtos de perfumaria. Além disso, a citronela possui outra qualidade: o cheiro que agrada aos humanos é insuportável aos insetos como moscas e mosquitos, característica que faz dela um repelente natural. Sobre o citronelal e o geraniol, é CORRETO afirmar: A) Os dois compostos possuem fórmula molecular C10H18O. B) O citronelal é um álcool. C) O citronelal apresenta possibilidade de isomeria cis-trans. D) O geraniol tem um carbono assimétrico. QUESTÃO 15 (UFV-MG) Devido ao grande número de compostos orgânicos existentes, a Comissão Internacional de Química Pura e Aplicada (IUPAC) tem estabelecido regras, que são periodicamente revisadas, para nomear de forma sistemática estes compostos: Considerando as regras de nomenclatura recomendadas pela IUPAC, os nomes dos compostos de (I) a (V), acima representados, são, respectivamente: A) ácido orto-hidroxibenzóico; octan-1-ol; cis-pent-2-eno; hexan-2-ona; dietilamida. B) ácido orto-hidroxibenzóico; octan-1-ol; trans-pent-2-eno; hexan-2-ona; dietilamina. C) ácido 2-hidroxibenzóico; octan-1-ol; cis-pent-3-eno; hexan-2-ona; dietilamina. D) ácido para-hidroxibenzóico; octan-1-ol; trans-pent-2-eno; hexan-5-ona; dietilamina. E) ácido 2-hidroxibenzóico; octan-1-ol; trans-pent-3-eno; hexan-5-ona; dietilamida. QUESTÃO 16 (VUNESP) O adoçante artificial aspartame tem fórmula estrutural: Sobre o aspartame, são feitas as seguintes afirmações: I) apresenta as funções éster e amida; II) não apresenta isomeria óptica; III) sua fórmula molecular é C14H13N2O5. Das afirmações apresentadas: A) apenas I é verdadeira. B) apenas I e II são verdadeiras. C) apenas I e III são verdadeiras. D) apenas II e III são verdadeiras. E) I, II e III são verdadeiras. 23 QUESTÃO 17 (UFES) A equação a seguir mostra os produtos obtidos na desidratação do 2-metil-2-butanol: Pode-se afirmar que: A) I admite isômeros geométricos. B) II admite isômeros geométricos. C) I e II são isômeros funcionais. D) I e II são isômeros óticos. E) I e II são isômeros de posição. QUESTÃO 18 (UERJ) Na tentativa de conter o tráfico de drogas, a Polícia Federal passou a controlar a aquisição de solventes com elevado grau de pureza, como o éter (etoxi-etano) e a acetona (propanona). Hoje, mesmo as universidades só adquirem esses produtos com a devida autorização daquele órgão. A alternativa que apresenta, respectivamente, isômeros funcionais dessas substâncias é: A) B) C) D) butanal e propanal. 1-butanol e propanal. butanal e 1-propanol 1-butanol e 1-propanol. QUESTÃO 19 (UERJ) A gasolina é uma mistura de hidrocarbonetos diversos que apresenta, dentre outros, os seguintes componentes: Os pares de componentes I - II e I - III apresentam isomeria plana, respectivamente, do tipo: A) cadeia e cadeia. B) cadeia e posição. C) posição e cadeia. D) posição e posição. QUESTÃO 20 (UFRJ) As substâncias A, B e C têm a mesma fórmula molecular (C3H8O). O componente A tem apenas um hidrogênio ligado a um carbono secundário e é isômero de posição de C. Tanto A quanto C são isômeros de função de B. As substâncias A, B e C são, respectivamente: A) B) C) D) E) 1-propanol, 2 propanol e metoxietano. etoxietano, 2-propanol e metoxietano. isopropanol, 1-propanol e metoxietano. metoxietano, isopropanol e 1-propanol. 2-propanol, metoxietano e 1-propanol. 24 MÓDULO IV – REAÇÕES ORGÂNICAS QUESTÃO 01 (UFLA-MG) A presença de ligações carbono-carbono duplas ou triplas nos hidrocarbonetos aumenta consideravelmente a reatividade química deles. As reações mais características de alcenos e alcinos são as reações de adição. A adição de HCI ao composto X forma o 2-cloropropano. Qual é o composto X? A) propano B) propino C) ciclopropano D) propeno QUESTÃO 02 (FCMMG) A estrutura do álcool coniferol, extraído de coníferas, está representada abaixo. Considerando essa estrutura e outros conhecimentos, a afirmativa ERRADA é: A) O coniferol descora uma solução de bromo em tetracloreto de carbono. B) O coniferol apresenta a função éter em sua molécula. C) O coniferol é um diálcool aromático insaturado. D) O coniferol apresenta isômeros cis-trans. QUESTÃO 03 (FCMMG) A adição de cloreto de hidrogênio ao propeno pode formar 1-cloropropano e/ou 2-cloropropano. A cinética dessas reações está descrita no gráfico abaixo: Sobre essa reação, a afirmativa ERRADA é: A) O 2-cloropropano é mais estável do que o 1-cloropropano. B) O 2-cloropropano é produzido mais rapidamente do que o 1-cloropropano. C) As reações de formação do 2-cloropropano e do 1-cloropropano envolvem duas etapas. D) As concentrações de 1-cloropropano e de 2-cloropropano são iguais quando o equilíbrio é atingido. 25 Considere as substâncias, cujas estruturas estão representadas abaixo, para responder ás questões 04 e 05. CH3CH2CH2OH CH3CH2OCH3 CH3CH2CHO CH3CHOHCH3 CH3COCH3 I II III IV V QUESTÃO 04 (FCMMG) Dessas estruturas, pode-se deduzir que a afirmativa ERRADA é. A) A substância I é isômera de posição da substância IV. B) A substância II é um isômero funcional da substância V. C) As substâncias III e V possuem o mesmo grupo funcional. D) A substância IV é um álcool secundário opticamente inativo. QUESTÃO 05 (FCMMG) Com relação às reações que podem ocorrer com as substâncias citadas, a afirmativa ERRADA é: A) O produto da desidratação da substância I é uma substância que reage com uma solução de bromo em CCl4. B) A hidrogenação catalítica da substância III produz a substância I. C) A substância IV reduz os íons Ag+ do reagente de Tollens. D) A substância V é o produto da oxidação da substância IV. QUESTÃO 06 (UNICAMP) Com a finalidade de manter uma imagem jovem, muitas pessoas procuram eliminar as rugas do rosto utilizando a quimioesfoliação (peeling químico), um processo que envolve algum risco à saúde. A quimioesfoliação consiste na aplicação de um ou mais agentes à pele, visando promover a esfoliaçãocutânea que leva à renovação celular e à eliminação das rugas. Dois tipos de peeling podem ser realizados: o superficial ou médio e o profundo. A) Para um peeling superficial ou médio, costuma-se usar uma solução da substância indicada ao lado: Simplificadamente, a literatura afirma que, além da concentração da solução, o valor de pH ideal para uma boa esfoliação deve estar abaixo de sete. Considerando somente a dissolução dessa substância em água, seria possível obter essa condição de pH? Explique e justifique com uma equação química pertinente. B) Para um peeling químico profundo, pode-se usar uma microemulsão denominada solução de Baker-Gordon, que contém a substância cuja fórmula estrutural está representada ao lado. Do ponto de vista da representação química, o hexágono com o círculo representa as possíveis estruturas ressonantes da cadeia carbônica. Desenhe essas possíveis estruturas ressonantes para a cadeia e escreva a fórmula molecular da substância. 26 QUESTÃO 07 (UFLA-MG) Os produtos finais das oxidações do etanol, metanol e 2-propanol, com permanganato de potássio a quente em meio ácido, são, respectivamente: A) ácido etanóico, dióxido de carbono, propanona. B) ácido acético, metanal, propanona. C) ácido etanóico, dióxido de carbono, ácido propanóico. D) ácido metanóico, dióxido de carbono, ácido propiônico. QUESTÃO 08 (UNI-BH) O etileno, um composto orgânico de grande importância, é bastante utilizado na indústria petroquímica e também na obtenção de um material muito resistente, o policloreto de vinila (PVC). Sobre o etileno, é INCORRETO afirmar: A) Pode ser obtido pela reação de desidratação a partir do propanol. B) O sucesso da reação de adição de Br2 a esse reagente pode ser observado facilmente. C) Nas ligações químicas na molécula desse composto, todos os elétrons de valências são compartilhados. D) Suas moléculas são planas. QUESTÃO 09 (UNI-BH) A síntese de compostos químicos é uma das formas de obtenção de produtos de importância comercial. Álcoois, por exemplo, podem ser sintetizados para aplicações na indústria farmacêutica, de tintas e solventes, entre outras. Entre as alternativas a seguir, qual corresponde a uma rota sintética associada à obtenção de um álcool? A) CH3CH(Br)CH2CH3 + KOH B) Ciclopentanol + H2SO4 e aquecimento C) CH3COH + KMnO4 + H2SO4 D) Ciclopenteno + H2 + níquel QUESTÃO 10 (CEFET-MG) Considere a sequência das seguintes reações: Referindo-se aos produtos das equações, NÃO se pode afirmar que A) C é isômero do éter dimetilico. B) D é ácido acético, encontrado no vinagre. C) C é o etanol, produto da fermentação alcoólica. D) A é o gás etileno, usado para amadurecer as frutas. E) B é o cloreto de vinila, usado na fabricação do PVC. 27 QUESTÃO 11 (UFJF) O composto representado, a seguir, isolado de folhas de picão (Bidens pilosa), possui propriedades antibióticas. Quando irradiado com luz ultravioleta, apresenta atividade contra mosquitos e nematóides. C C C C C C CH3 Considerando-se a estrutura desse composto, assinale a alternativa CORRETA A) Esse composto não sofre reação de substituição aromática. B) Esse composto pode ser transformado num álcool por adição de água em meio básico. C) Esse composto é oxidado a aldeído em presença de uma solução de KMnO4 em meio neutro. D) Esse composto sofre eliminação em meio ácido. E) Esse composto sofre reação de adição. Para responder às questões 12 a 14, considere as substâncias cujas moléculas, todas com seis átomos de carbono, estão representadas pelas estruturas abaixo: QUESTÃO 12 (FCMMG) Em relação à isomeria, a afirmativa ERRADA é: A) O carbono 4 da substância III é assimétrico. B) As substâncias I e II são isômeros funcionais. C) Existem dois isômeros ópticos da substância VI. D) Existe um isômero cis e um isômero trans da substância III. QUESTÃO 13 (FCMMG) Em relação às reações envolvendo essas substâncias, a afirmativa ERRADA é: A) A oxidação da substância II produz a substância IV. B) A neutralização da substância IV com amônia produz a substância V. C) A desidratação da substância VI produz um isômero da substância III. D) A substância resultante da primeira etapa da oxidação de VI é um isômero de I. QUESTÃO 14 (FCMMG) Considerando a combustão completa de 0,10 mol da substância I, a afirmativa ERRADA é: A) Produz 0,60 mol de gás carbônico, juntamente com 10,8 g de água. B) Produz água em quantidade igual à combustão da mesma quantidade da substância II. C) Consome oxigênio em quantidade igual à combustão da mesma quantidade da substância VI. D) Produz gás carbônico em quantidade igual à combustão da mesma quantidade da substância III. 28 QUESTÃO 15 (PUC-MG) Observe os compostos representados abaixo. Assinale a alternativa INCORRETA. A) Os compostos I e II são isômeros. B) Os compostos II e III são éteres, sendo III um éter cíclico. C) O composto IV pode ser formado por oxidação parcial de I. D) O composto II pode ser formado por redução de III. QUESTÃO 16 (PUC-MG) A adição de Br2 ao 2-buteno fornece como produto: A) CH3CH2CBr2CH3 B) CH3CHBrCHBrCH3 C) CH2BrCH2CH2CH2Br D) CH3CH2CH2CH2Br2 QUESTÃO 17 (NEWTON PAIVA-MG) As gorduras animais são ricas em ácidos graxos saturados, sendo sólidos à temperatura ambiente de 25º C; já os óleos vegetais são ricos em ácidos graxos insaturados, sendo líquidos nessa mesma temperatura. A margarina, embora seja um produto de origem vegetal, é sólida, devido à hidrogenação das duplas ligações. • Durante uma reação de hidrogenação, verificou-se que a massa consumida estequiometricamente por um determinado hidrocarboneto foi de 2 mols de H2. A associação correta entre o hidrocarboneto mais provável dessa reação e, respectivamente, a massa que reagiu é de A) e 68 g. C) B) e 68 g. D) e 70 g, e 140 g. QUESTÃO 18 (PUC-MG) O brometo de ciclohexila pode ser obtido pela reação entre: A) ciclohexano e HBr. B) ciclopenteno e Br2 em CCl4. C) ciclohexeno e HBr. D) 1-cloropropano e propeno. 29 QUESTÃO 19 (UFU-MG) H2SO4 H2C=CH—CH3 + H2O → O produto principal da reação acima é um: A) álcool primário. B) álcool secundário. C) aldeído. D) ácido carboxílico. QUESTÃO 20 (UFU-MG) O produto resultante da hidratação do 1-penteno corresponde ao: A) 2-pentanol. B) 2-pentanona. C) 1-pentanol. D) pentanal. QUESTÃO 21 (FCMMG) As seguintes reações químicas são de oxi-redução, EXCETO: A) saponificação de ésteres. B) desidratação de álcoois. C) hidrogenação catalítica de hidrocarbonetos insaturados. D) formação do espelho de prata com aldeídos (reação de Tollens). QUESTÃO 22 (FUMEC-MG) Embora a existência de álcool etílico, CH3CH2OH, no sangue possa ser detectada por uma análise direta deste, é mais conveniente detectá-lo no ar expirado pela pessoa sob suspeita de embriaguez. Para essa finalidade, usam-se instrumentos – popularmente chamados de “bafômetros” –, cujo funcionamento se baseia em reações de oxidação e redução. Os mais simples são descartáveis e consistem em pequenos tubos, que contêm uma mistura sólida de solução aquosa de dicromato de potássio, K2Cr2O7, e sílica, umedecida com ácido sulfúrico. A detecção da embriaguez, nesse caso, se faz visualmente, pois as reações ocorrem com mudança da cor do instrumento de, inicialmente, amarelo-alaranjado para verde-azulado. Essas reações podem ser representadas nesta equação: K2Cr2O7(aq) + 4H2SO4(aq) + 3CH3CH2OH(g) (alaranjado) (incolor) → Cr2(SO4)3(aq) + 7H2O(l) +3CH3CHO(g) + K2SO4(aq) (verde) (incolor) Considerando-se essas informações e outros conhecimentos sobre o assunto, é INCORRETO afirmar que A) a mudança de cor decorre da variação do estado de oxidação do cromo. B) o agente redutor da reação é o álcool etílico. C) o álcool etílico é oxidado a ácido acético ou vinagre. D) o dicromato de potássio é o agente oxidante da reação. QUESTÃO 23 (UFOP-MG) Ao lado estão indicadas as estruturas e as fontes de alguns ésteres, substâncias responsáveis, em parte, pelo odor agradável das frutas maduras. No laboratório, os ésteres podem ser obtidos a partir da reação, em meio ácido, entre um ácido carboxílico e um álcool, produzindo essências artificiais, usadas em alimentos. A essência obtida a partir da reação entre o ácido butanóico e o 1-pentanol tem aroma de: A) Banana B) Laranja C) Maçã D) Morango 30 QUESTÃO 24 (UFV-MG) Um experimento interessante, do ponto de vista didático, para demonstrar algumas reações de alquinos, consiste em reagir carbeto de cálcio (CaC2) com água, fazendo o gás produzido borbulhar sucessivamente em soluções aquosas de permanganato de potássio e iodo, e por fim queimando o excesso de gás na saída do sistema, conforme ilustrado na figura ao lado. As reações químicas que ocorrem nesse experimento são representadas pelas equações abaixo: I. CaC2(s) + 2 H2O (l) → C2H2 (g) + Ca (OH)2(s) II. C2H2(g) + 2MnO4 (aq) + 6 H+(aq) → 2CO2 + 2 Mn2+(aq) + 4 H2O (l) – III. C2H2(g) + I2(aq) → C2H2I2 IV. 2 C2H2(g) + 5O2(g) → 4 CO2(g) + 2 H2O(g) Dentre as afirmativas abaixo, assinale a INCORRETA: A) A equação IV é uma reação de combustão, não ocorrendo nem oxidação nem redução. B) A equação III representa uma típica reação de adição de halogênio a alquinos. C) Na equação II, o C2H2 é oxidado e o MnO–4 é reduzido. D) Na equação I, um dos produtos formados é o hidróxido de cálcio. E) A reação de C2H2 com I2 em excesso poderia resultar na formação do C2H2I4. QUESTÃO 25 (PUC-MG) A desidratação do 1- butanol leva ao: A) butanal. B) 2-metilpropeno. C) 2-buteno. D) 1-buteno. QUESTÃO 26 (UFJF-MG) O esquema abaixo mostra que, a partir do etanol, substância facilmente obtida da cana-de-açúcar, podemos preparar vários compostos orgânicos, como, por exemplo, o etanoato, de etila, o eteno, o etanal e o ácido etanóico, através dos processos I, II, III e IV, respectivamente. Assinale a afirmativa CORRETA: A) Os processos III e IV representam reações de oxidação. B) O etanol e o etanal são isômeros de função. C) O eteno possui dois isômeros geométricos. D) O processo II envolve uma reação de esterificação. E) O processo I envolve uma reação de eliminação. 31 QUESTÃO 27 (UNIBH-MG) Os flavorizantes, artificiais ou naturais, são considerados substâncias químicas que dão aroma e sabor a determinados alimentos. Alguns flavorizantes artificiais podem ser produzidos em laboratório como mostra a equação abaixo: CH3COOH + CH3CH2OH → CH3COOCH2CH3 + H2O De acordo com a reação, assinale a afirmativa FALSA A) B) C) D) O ácido acético e o etanol são os reagentes da reação. O ácido butanóico e o produto da reação apresentam isomeria de função. Na estrutura química do flavorizante de maçã, todos os átomos de carbono são tetraédricos. Esta reação é chamada de reação de esterificação. QUESTÃO 28 (PUC-MG) A ozonólise do composto metil – 2 – buteno, em presença de zinco metálico, produz: A) propanal/etanal. B) metanal/etanal. C) etanal/propanona. D) propanal/propanona. QUESTÃO 29 (UFV-MG) O composto VII é um feromônio de atração sexual, secretado pela abelha rainha, durante o vôo de acasalamento, para atrair o macho. Esse composto é sintetizado em laboratório a partir da cicloeptanona (I) por meio da sequência de reações mostrada a seguir: A conversão de (I) em (II), de (II) em (III), de (III) em (IV) e de (VI) em (VII) envolve, respectivamente, reações de: A) eliminação; adição; clivagem oxidativa; ácido-base. B) eliminação; adição; ácido-base; clivagem oxidativa. C) adição; eliminação; clivagem oxidativa; ácido-base. D) adição; clivagem oxidativa; eliminação; ácido-base. E) clivagem oxidativa; ácido-base. adição; eliminação; QUESTÃO 30 (UFJF-MG) As substâncias I, II, III e IV, cujas estruturas estão representadas abaixo, são utilizadas como princípio ativo de medicamentos aplicados na clínica médica. Com relação a essas estruturas, assinale a afirmativa CORRETA: A) A substância III, por possuir a função amina em sua estrutura, é mais ácida que a substância IV. B) Todas as substâncias apresentadas possuem, pelo menos, um anel aromático em suas estruturas. C) A substância I possui, em sua estrutura, as funções éster e éter. D) As substâncias II e III possuem, em suas estruturas, átomos de carbono assimétricos. E) As substâncias I, II e IV apresentam, em suas estruturas, pelo menos um átomo de carbono primário. 32 MÓDULO V – ACIDEZ E BASICIDADE EM COMPOSTOS ORGÂNICOS QUESTÃO 01 (FCMMG) Em solução aquosa, o ácido acético, CH3COOH, pka ~4,8, é ácido mais forte do que o fenol, C6H5OH, pka ~10. Estão coerentes com esse fato as seguintes afirmativas, EXCETO: A) A constante de dissociação do ácido acético é maior do que a do fenol. B) O ácido acético reage com bicarbonato de sódio enquanto o fenol não reage. C) A base conjugada fenolato é mais estável do que a base conjugada acetato. D) A condutividade elétrica de uma solução de ácido acético é maior do que a de uma solução de fenol de mesma concentração. QUESTÃO 02 (NEWTON PAIVA) As estruturas das proteínas são formadas por cadeias resultantes de seqüências de aminoácidos, como os apresentados a seguir: Sabe-se que, em meio aquoso, um aminoácido pode apresentar um caráter tanto ácido como básico, tal como representado pelas equações abaixo, nas quais um aminoácido genérico é designado como AAH: AAH + H2O AAH2+ AAH + H2O – AA + + OH– H3O (comportamento básico) + (comportamento ácido) Com relação aos aminoácidos, pode-se afirmar: A) O grupo –NH2 dos aminoácidos atua como receptor de elétrons. B) As reações acima apresentam pares conjugados ácido-base. C) Os aminoácidos originam soluções neutras em meio aquoso. D) O grupo –COOH é o responsável pelo seu caráter básico. QUESTÃO 03 (NEWTON PAIVA) O conhecimento das propriedades dos compostos orgânicos é de extrema importância para a área da saúde, pois esses compostos formam a base das disciplinas fundamentais, além de estarem presentes ao longo de todo o ciclo profissional, auxiliando na compreensão de processos fisiológicos, estrutura anatômica, composição de alimentos e formulação de fármacos, dentre outras aplicações. Em relação às propriedades dos compostos orgânicos, foram elaboradas as seguintes afirmativas: I - Todo hidrocarboneto é apolar. II - Os aminoácidos apresentam caráter anfótero. III - Os fenóis são ácidos mais fortes do que os álcoois. IV - O ponto de ebulição dos álcoois é maior do que o de cetonas de mesmo tamanho de cadeia. Estão CORRETAS as afirmativas: A) Apenas I e IV. B) Apenas I e III. C) D) Apenas II e III. I, II, III e IV. 33 QUESTÃO 04 (UFMS) Os sais minerais constituem parte essencial da nutrição, são chamados oligoelementos e participam, em nível molecular, de vários processos biológicos e fisiológicos. Um exemplo é o ferro (Fe) constituinte da heme, o grupo prostético na hemoglobina: A respeito desse composto organometálico, é correto afirmar: A) B) C) D) Possui somente carbonos sp2. Possui ligações caracterizando éster. O átomo de ferro é catiônico, ou seja, ácido de Lewis. Possui somente nitrogênios amida. QUESTÃO 05 (UFRJ) A ureia é um insumo químico muito utilizado na agroindústria, como fertilizante e aditivo, em rações, e como intermediário químico na síntese de polímeros, fármacos e de outros produtos. A uréia é obtida industrialmente através da reação que ocorre em altas pressões e temperaturas entre o gás carbônico e o gás amoníaco, conforme o esquema simplificado a seguir: A) Escreva a reação balanceada da produção de uréia. B) Identifique a base de Lewis entre os reagentes e o ácido de Bronsted entre os produtos. QUESTÃO 06 (UFSM) Considerando as informações, assinale verdadeira (V) ou falsa (F) em cada uma das afirmativas. ( ) Na equação I, o ácido láctico atua como um ácido e o íon bicarbonato com uma base, de acordo com o conceito de Bronsted-Lowry. ( ) O ácido láctico contém 3 hidrogênios ionizáveis. ( ) O ácido carbônico é considerado um ácido fraco, decompondo-se em CO2 e H2O. 34 QUESTÃO 07 (UFPE) A ionização do ácido málico presente nas balas acontece na saliva, de acordo com a equação: Sobre a atuação da água na reação acima representada é correto afirmar que ela atua como A) Uma base de Bronsted-Lowry por ceder prótons H+ para o ácido málico. B) Uma base de Lewis por receber prótons H+ do ácido málico. C) Uma base de Bronsted-Lowry por receber prótons H+ do ácido málico. D) Uma base de Lewis por ceder prótons H+ para o ácido málico. QUESTÃO 08 (UFRJ) Aminoácidos são monômeros que constituem as proteínas. A estrutura geral dos α-aminoácidos é caracterizada pela presença de um grupo carboxila, de um grupo amino e de uma cadeia R. As propriedades dos diferentes aminoácidos estão associadas à cadeia R, que pode ser classificada como polar ou apolar, ácida ou básica. Algumas cadeias presentes nos aminoácidos são apresentadas a seguir: Entre os aminoácidos apresentados, selecione um cuja cadeia R pode ser classificada como ácido de Arrhenius, outro como base de Bronsted-Lowry e outros dois cujas cadeias R podem ser classificadas como apolares. QUESTÃO 09 (UFRS) A reação entre o buteno-1 e o bromo pode ser representada pelo esquema a seguir: Na etapa A, o buteno-1 se comportou como A) Base de Bronsted. B) Ácido de Lewis. C) Ácido de Arrhenius. D) Base de Arrhenius. E) Base de Lewis. 35 QUESTÃO 10 (CESGRANRIO) Comparando-se a adrenalina com a noradrenalina, são feitas as seguintes afirmativas: III III IV V- são isômeros funcionais; ambas possuem cadeia carbônica aromática; são Ácidos de Bronsted-Lowry em meio protofílico; apresentam igual número de ligações pi; possuem dois átomos de carbono primários em cada uma de suas moléculas. São verdadeiras as afirmativas: A) I e II apenas. B) II e IV, apenas. C) II, III e IV, apenas. D) III, IV e V, apenas. QUESTÃO 11 (ITA) Considere os cinco conjuntos de pares de moléculas no estado gasoso: I – H2NNH2 e CH3 NH2 II – N2 e NH3 III – Cl2 e H2CCl2 IV – N2 e CO V – CCl4 e CH4 Qual das opções a seguir contém os conjuntos de pares de moléculas que são respectivamente: básicas, isoeletrônicas e apolares? A) I, II e III. B) I, III e IV. C) II, IV e V. D) II, III e V. E) I, IV e V. 36 QUESTÃO 12 (UFPR) Na figura abaixo estão representadas as quatro bases constituintes do DNA. São estruturas essencialmente planas que ligam as duas hélices da molécula do DNA através de interações do tipo ligação de hidrogênio. A adenina liga-se somente à timina, e a citosina somente à guanina. Com relação às estruturas das bases, é CORRETO afirmar: (01) Os átomos de carbono da timina estão hibridados sp2. (02) Os átomos de oxigênio e nitrogênio apresentam pares de elétrons não ligantes (não compartilhados) e podem funcionar como bases de Bronsted e Lewis. (04) A função amina pode ser identificada na adenina, na citosina e na guanina. (08) Na formação do par citosina-guanina podem ocorrer até três ligações de hidrogênio. (16) A adenina apresenta a função cetona. (32) Na formação do par adenina-timina ocorrem no máximo duas ligações de hidrogênio. Soma ( ) QUESTÃO 13 (CESGRANRIO) De acordo com a teoria Ácido - base de Bronsted Lowry, "ácido é toda substância capaz de ceder prótons (H+)". Assim, na série de compostos orgânicos abaixo, a sequência CORRETA em ordem decrescente de acidez é: A) I > II > III > IV B) II > I > IV> III C) III > IV > I > II D) IV > III > I > II QUESTÃO 14 (PUC-MG) Considerando os ácidos CH2ClCOOH, CHCl2COOH, CCl3COOH, CH3COOH, CF3COOH, o mais fraco e o mais forte são, respectivamente: A) B) C) D) E) CH2ClCOOH e CH3COOH CH3COOH e CCl3COOH CCl3COOH e CHCl3COOH CH3COOH e CF3COOH CCl3COOH e CF3COOH 37 QUESTÃO 15 (FUVEST) Ácido benzóico é usado como conservante de alimentos que contêm água, pois inibe o crescimento de microorganismos. Foi verificado que, quanto menor o pH do alimento a ser conservado, menor é a concentração de ácido benzóico necessária para a ação conservante. A) Escreva a equação que representa a ionização do ácido benzóico em água. B) Proponha uma explicação para a dependência da concentração de ácido benzóico com o pH do alimento, indicando qual a espécie (ácido benzóico não dissociado ou íon benzoato) responsável pela ação conservante. QUESTÃO 16 (UNIBH-MG) O ácido cítrico é um ácido orgânico encontrado frequentemente em frutas como laranja, limão e mexerica, sendo grande responsável pela acidez dos respectivos sucos. Sua estrutura química está evidenciada abaixo: Para se determinar a acidez do suco de frutas cítricas, adiciona-se hidróxido de sódio quantitativamente à suas amostras através de um processo denominado titulação. Quais seriam, respectivamente, os coeficientes estequiométricos do sal e da água formados na reação completa entre o ácido cítrico e o hidróxido de sódio? A) 1 e 1 B) 1 e 3 C) 3 e 1 D) 3 e 3 QUESTÃO 17 (FCMMG) Considere a substância cujas moléculas podem ser representadas pela estrutura abaixo: Em relação a essa substância, a alternativa ERRADA é: A) apresenta quatro isômeros opticamente ativos B) Reage com uma solução de bromo em tetracloreto de carbono. C) Transforma-se em amida, em solução aquosa de NH3. D) Transforma-se em íon monopositivo, em solução aquosa de HCl. QUESTÃO 18 (FCMMG) De acordo com a teoria de Brönsted, as seguintes comparações entre acidez e basicidade de compostos orgânicos estão corretas, EXCETO: A) O fenol é ácido mais forte do que o etanol. B) A etilamina é base mais forte do que a anilina. C) O propano é ácido mais forte do que o propino. D) O pKa1 do ácido butanodióico é menor do que o pKa2. 38 MÓDULO VI – POLÍMEROS QUESTÃO 01 (UFLA-MG) Polímeros são compostos de elevada massa molecular e apresentam propriedades diferenciadas em relação às unidades que os constituem (monômeros); por isso, têm despertado interesse da indústria. Proteínas são polímeros (poliamidas) que possuem estrutura formada por reações de condensação entre monômeros de aminoácidos. Esquema de uma proteína, em que R representa – H, -CH3 ou outro grupo de átomos. A apresentação genérica para os monômeros de aminoácidos é: QUESTÃO 02 (UFSJ-MG) Os plásticos estão muito presentes no dia-a-dia. O seu uso se torna cada vez mais freqüente e a razão para isso é que eles são duráveis e baratos. No entanto, os plásticos representam um problema para o meio ambiente. O problema relacionado ao descarte dos plásticos é que eles: A) são derivados do petróleo, um recurso que não é renovável, e pode acabar para sempre. B) ao serem depositados nos lixões, liberam substâncias voláteis para a atmosfera que podem produzir chuvas ácidas. C) se acumulam no ambiente, permanecendo durante décadas ou mesmo séculos sem se degradar. D) são o grupo de matérias de composição mais diversificada existente no planeta Terra. QUESTÃO 03 (FUVEST) Qual das moléculas representadas adiante tem estrutura adequada à polimerização, formando macromoléculas? 39 QUESTÃO 04 (UNICAMP) O estireno é polimerizado formando o poliestireno (um plástico muito utilizado em embalagens e objetos domésticos), de acordo com a equação: Dos compostos orgânicos relacionados na figura anterior, qual deles poderia se polimerizar numa reação semelhante? Faça a equação correspondente e dê o nome do polímero formado. QUESTÃO 05 (FUVEST) Complete adequadamente a tabela a seguir: QUESTÃO 06 (UNESP) O Dracon, um polímero utilizado em fitas magnéticas, é sintetizado pela reação entre o ácido 1,4benzenodióico e o 1,2-etanodiol, com eliminação de água. A) Escreva a equação que representa a reação de uma molécula do ácido com uma molécula do diol. Utilize fórmulas estruturais. B) A que função orgânica pertence o Dracon? 40 QUESTÃO 07 (UNESP) Os monômeros de fórmulas estruturais mostradas são utilizados na obtenção de importantes polímeros sintéticos. Escreva a unidade de repetição dos polímeros formados por reações de condensação (isto é, com eliminação de água) entre: A) ácido dicarboxílico e diol; B) ácido dicarboxílico e diamina. QUESTÃO 08 (UFRJ) Os polímeros são moléculas de grande massa molecular e vêm sendo cada vez mais utilizados em substituição a materiais tradicionais como, por exemplo, o vidro, a madeira, o algodão e o aço na fabricação dos mais diferentes produtos. Os polímeros são obtidos pela combinação de um número muito grande de moléculas relativamente pequenas chamadas monômeros. Os monômeros de alguns importantes polímeros são apresentados a seguir: A) Identifique a função química de cada um dos monômeros apresentados. B) Qual dos monômeros ao lado apresenta maior caráter básico? Justifique. 41 QUESTÃO 09 (ITA) Considere as afirmações: I. Proteínas são polímeros constituídos por aminoácidos unidos entre si através de pontes de hidrogênio. II. Celuloses são polímeros formados a partir de unidades de glicose. III. Borrachas vulcanizadas contêm enxofre na forma de ligações cruzadas entre cadeias poliméricas vizinhas. IV. Polietileno é um polímero termofixo. V. Baquelite é um polímero muito utilizado na confecção de cabos de panelas. Estão CORRETAS apenas as afirmações: A) I, II, III e IV. B) I, II, III e V. C) I, IV e V D) II, III e V. QUESTÃO 10 (UFES) Polietilenotereftalato, o material das chamadas garrafas "PET" de refrigerantes, é sintetizado a partir de ácido tereftálico e etilenoglicol, como mostrado abaixo: A) Que grupos funcionais estão presentes no composto A? B) Como você classificaria as reações I e II? 42 QUESTÃO 11 (UFMG) Considere estas fórmulas de dois polímeros: Os monômeros correspondentes aos polímeros I e II são, RESPECTIVAMENTE, A) propano e cloroetano. B) propano e cloroeteno. C) propeno e cloroetano. D) propeno e cloroeteno. QUESTÃO 12 (UFRJ) Muitas peças de plataformas marítimas para exploração de petróleo são fabricadas com compósitos poliméricos à base de poliésteres insaturados; esses poliésteres são misturados com microesferas ocas de vidro, formando estruturas rígidas, leves e resistentes. A) A principal matéria-prima utilizada na fabricação das microesferas ocas de vidro é o SiO2. Dê o nome dessa substância. B) A figura a seguir representa um poliéster insaturado: Escreva a estrutura em bastão dos dois monômeros que reagem entre si para formar essa resina poliéster. 43 QUESTÃO 13 (CEETEPS-SP) Polimerização por condensação ocorre quando, no processo de formação das macromoléculas, há eliminação de moléculas pequenas. Um exemplo desse tipo de polimerização é a produção de poliéster: Também pode resultar em polimerização por condensação a interação, em condições adequadas, do seguinte par de substâncias: A) COOH e CH3 CH2 — OH B) CH = CH2 e CH3 — CH2 — OH C) HOOC — CH2 — CH2 — COOH e H2N — CH2 — CH2 — NH2 D) HOOC — CH2 — CH2 — COOH e CH3 — O — CH2 — CH2 — O — CH3 E) H2C = CH — CH3 e H2C = C — CH3 | CH3 QUESTÃO 14 (PUC-SP) Os polímeros fazem, cada vez mais, parte do nosso cotidiano, estando presentes nos mais diversos materiais. Dentre os polímeros mais comuns, pode-se citar: Teflon — Polímero de adição, extremamente inerte, praticamente insolúvel em todos os solventes. Usado em revestimento de panelas e roupas de astronautas. Náilon — forma uma fibra muito resistente à tração, devido às ligações de hidrogênio que ocorrem entre suas moléculas. É usado como fibra têxtil. Polietileno — Polímero formado por reação de adição. Principal componente de sacos e sacolas plásticas. Pode ser reciclado ou usado como combustível. PET — É um poliéster. Material das garrafas plásticas de refrigerante, está presente em muitas outras aplicações, como filmes fotográficos. As fórmulas estruturais desses quatro polímeros estão, não respectivamente, representadas abaixo. A alternativa que relaciona corretamente os polímeros descritos com as fórmulas estruturais representadas é: I II III IV A) polietileno PET náilon teflon B) teflon polietileno PET náilon C) PET náilon polietileno teflon D) PET teflon náilon polietileno E) polietileno PET teflon náilon 44 MÓDULO VII - NOÇÕES SOBRE ALGUNS COMPOSTOS PRESENTES EM SERES VIVOS QUESTÃO 01 (UNICAMP) Os α-aminoácidos são moléculas que têm um grupo amino e um grupo carboxila ligados a um mesmo átomo de carbono. Um dos vinte α-aminoácidos encontrados em proteínas naturais é a alanina. Esta molécula possui também um átomo de hidrogênio e um grupo metila ligados ao carbono α. Na formação de proteínas, que são polímeros de aminoácidos, estes se ligam entre si através de ligações chamadas peptídicas. A ligação peptídica forma-se entre o grupo amino de uma molécula e o grupo carboxila de uma outra molécula de aminoácido, com a eliminação de uma molécula de água. Com base nestas informações, pede-se: A) A fórmula estrutural da alanina. B) A equação química que representa a reação entre duas moléculas de alanina formando uma ligação peptídica. QUESTÃO 02 (UFRJ) Os aminoácidos são moléculas orgânicas constituintes das proteínas. Eles podem ser divididos em dois grandes grupos: os essenciais, que não são sintetizados pelo organismo humano e os nãoessenciais. A seguir são apresentados dois aminoácidos, um de cada grupo: A) A glicina pode ser denominada, pela nomenclatura oficial, de ácido amino etanóico. Por analogia, apresente o nome oficial da leucina. B) Qual desses dois aminoácidos apresenta isomeria óptica? Justifique sua resposta. QUESTÃO 03 (UEL) O glutamato monossódico monoidratado, aditivo utilizado como reforçador de sabor em alimentos, tem a seguinte fórmula estrutural: A análise dessa fórmula leva a concluir que esse aditivo I. é insolúvel em água. II. apresenta átomo de carbono assimétrico. III. é sal derivado de aminoácido. Que conclusões são CORRETAS? 45 QUESTÃO 04 (UNICAMP) Esta questão é uma homenagem à Química, evidenciando alguns de seus aspectos relevantes que ajudaram a entender, a continuar ou a melhorar a vida na Terra. Comecemos por procurar entender, do ponto de vista químico, a origem da vida na Terra. Ainda hoje persiste a dúvida de como surgiu a vida na Terra. Na década de 50, realizou-se um experimento simulando as possíveis condições da atmosfera primitiva (pré-biótica), isto é, a atmosfera existente antes de originar vida na Terra. A idéia era verificar como se comportariam quimicamente os gases hidrogênio, metano, amônia e o vapor d'água na presença de faíscas elétricas, em tal ambiente. Após a realização do experimento, verificou-se que se havia formado um grande número de substâncias. Dentre estas, detectou-se a presença do mais simples αaminoácido que existe. A) Sabendo-se que este aminoácido possui dois átomos de carbono, escreva sua fórmula estrutural. B) Este aminoácido poderia desviar o plano da luz polarizadas? Justifique. C) Escreva a fórmula estrutural da espécie química formada quando este aminoácido é colocado em meio aquoso muito ácido. QUESTÃO 05 (FUVEST) O aspartame (figura abaixo), adoçante artificial, é um éster de um dipeptídeo. Esse adoçante sofre hidrólise, no estômago, originando dois aminoácidos e uma terceira substância. A) Escreva as fórmulas estruturais dos aminoácidos formados nessa hidrólise. B) Qual é a terceira substância formada nessa hidrólise? Explique de qual grupo funcional se origina essa substância. 46 QUESTÃO 06 (UFPR) Com relação aos compostos A, B e C a seguir, é correto afirmar que: 01) 02) 04) 08) O composto A é uma proteína. O composto B é uma gordura. O composto C é um açúcar. Por hidrólise de B, em meio alcalino (soda cáustica), obtém-se sabão. 16) O composto C apresenta em sua estrutura ligações peptídicas. 32) O composto A possui carbono assimétrico e, conseqüentemente, isômeros ópticos. Soma = ( ) QUESTÃO 07 (FUVEST) Reações de fermentação, saponificação e polimerização dão origem respectivamente aos produtos: A) teflon, glicerol e etanol. B) teflon, etanol e glicerol. C) etanol, teflon e glicerol. D) etanol, glicerol e teflon. E) glicerol, teflon e etanol. QUESTÃO 08 (FUVEST) Na tabela a seguir é dada a composição aproximada de alguns constituintes de três alimentos: Os alimentos I, II e III podem ser, respectivamente, A) ovo de galinha, farinha de trigo e leite de vaca. B) ovo de galinha, leite de vaca e farinha de trigo. C) leite de vaca, ovo de galinha e farinha de trigo. D) leite de vaca, farinha de trigo e ovo de galinha. E) farinha de trigo, ovo de galinha e leite de vaca. QUESTÃO 09 (UFG) No rótulo de alguns refrigerantes light encontram-se as informações "sem açúcar" e "contém fenilalanina". As fórmulas estruturais planas da fenilalanina e do açúcar, às quais o rótulo se refere, são representadas, a seguir: A) Circule, nas estruturas I e II, três grupos funcionais diferentes, citando seus nomes. B) Cite uma propriedade química comum às substâncias I e II. 47 QUESTÃO 10 (PUCMG) Os óleos vegetais são ésteres formados a partir de ácidos graxos insaturados. A margarina é um produto alimentar obtido pela hidrogenação desses óleos. Óleos vegetais + H2 → Margarina É INCORRETO afirmar: A) Ésteres são produtos de reação entre álcoois e ácidos e constituem o grupo funcional RCOOR. B) Ácidos graxos são ácidos carboxílicos, ou seja, compostos que apresentam um grupo carboxila –COOH. C) A margarina apresenta um maior número de insaturações que o óleo vegetal usado como matéria-prima para sua fabricação. D) A hidrogenação é uma reação de adição de H2 nas duplas ligações. QUESTÃO 11 (UFOP-MG) A equação balanceada abaixo representa a biodegradação de um tensoativo, constituinte de um detergente biodegradável. Com base nas informações acima, pode-se afirmar que: A) O Na2SO4 é um sal ácido. B) A biodegradação desse tensoativo é anaeróbia. C) Durante a biodegradação ocorre uma reação de oxirredução. D) A biodegradação desse tensoativo contribui para o aumento do pH da água. QUESTÃO 12 (FUMEC-MG) Um peptídeo é formado por dois ou mais aminoácidos que se ligam covalentemente através de ligações peptídicas (ou amidas). Tais ligações são formadas pela reação entre um grupo amina de um aminoácido e um grupo carboxílico de um outro aminoácido com saída de uma molécula de água. Assinale a estrutura do dipeptídeo formado pela reação de condensação entre os aminoácidos metionina e a glicina. A) B) C) D) 48 QUESTÃO 13 (UFSCAR) Considere os compostos X, Y e Z, cujas fórmulas estruturais são fornecidas a seguir. Com respeito a estes compostos, pode-se afirmar, corretamente, que A) B) C) D) X é uma proteína. X e Z são isômeros de função. Y é um ácido carboxílico. Y reage com NaOH em solução aquosa, formando sabão. E) Z é uma amina. QUESTÃO 14 (UNESP) Álcoois reagem com ácidos carboxílicos para formar ésteres e água. Triglicerídeos (gorduras e óleos) sintéticos podem ser obtidos pela reação de glicerol (figura ao lado) com ácidos carboxílicos. A) Escreva a equação química, utilizando fórmulas estruturais, da reação de 1 mol de glicerol com 3 mols de ácido n-hexanóico. B) Quando submetido a hidrólise alcalina (saponificação), o triglicerídeo dissolve-se com regeneração do glicerol e formação de sal. Escreva a reação de hidrólise do éster, utilizando NaOH. Dê o nome do produto que se forma junto com o glicerol. QUESTÃO 15 (UNB) Os sabões compreendem sais de sódio ou potássio de diversos ácidos graxos. O procedimento moderno de fabricação de sabões envolve duas etapas: a primeira é a de hidrólise da gordura (triglicerídeo); a segunda é a de obtenção do sabão a partir dos ácidos graxos, conforme mostra o esquema a seguir. Com relação ao texto e ao esquema apresentados, julgue os itens a seguir. (1) (2) (3) (4) A etapa II consiste em uma reação de neutralização. Segundo a IUPAC, a nomenclatura oficial da glicerina é 1,2,3-propanotriol. Ácidos graxos pertencem à função ácido carboxílico. Em água com pH ácido, o sabão aumenta o seu poder de limpeza. 49 QUESTÃO 16 (PUC-MG) Considere as representações esquemáticas de uma partícula gordurosa e das partes constituintes de um sabão mostrados abaixo. Quando o sabão é usado em água para remover a gordura das louças, a orientação CORRETA de suas moléculas em relação à gordura é: A) B) C) D) A B C D QUESTÃO 17 (UFPelRS) “Ultimamente, o homem, preocupado em preservar sua saúde, procura alimentos que, além de fornecerem os nutrientes necessários à sua manutenção, possam prevenir doenças. Dentre as várias opções existentes, encontramos os compostos com ômega-3, que são ácidos graxos poliinsaturados, encontrados em animais marinhos, que ajudam a controlar os níveis de colesterol e de triglicerídios (acilgliceróis), evitando ou minimizando problemas cardíacos.” Observe a estrutura do acilglicerol abaixo e responda: A) Ao sofrer hidrólise, o composto acima forma três estruturas. Qual é o nome, segundo a IUPAC, do álcool e do ácido graxo saturado formados? B) Diga o nome dos grupos funcionais das estruturas formadas pela hidrólise do acilglicerol. 50 MÓDULO VIII – EXERCÍCIOS FINAIS DE QUÍMICA ORGÂNICA QUESTÃO 01 (UFMG) A brasileína e a brasilina - dois pigmentos responsáveis pela cor vermelha característica do paubrasil - têm, respectivamente, esta estrutura: Brasileína Brasilina Considerando-se a fórmula estrutural de cada uma dessas duas substâncias, é CORRETO afirmar que a brasileína A) B) C) D) apresenta massa molar maior que a da brasilina. é um isômero da brasilina. pode ser obtida por oxidação da brasilina. tem o mesmo número de hidroxilas que a brasilina. QUESTÃO 02 (UFMG) Diversos materiais poliméricos são utilizados na fabricação de fraldas descartáveis. Um deles, o poliacrilato de sódio, é responsável pela absorção da água presente na urina; um outro, o polipropileno, constitui a camada que fica em contato com a pele. Analise a estrutura de cada um desses dois materiais: Considerando-se esses dois materiais e suas respectivas estruturas, é CORRETO afirmar que A) o poliacrilato de sódio apresenta ligações covalentes e iônicas. B) o poliacrilato de sódio é um polímero apolar. C) o polipropileno apresenta grupos polares. D) o polipropileno tem como monômero o propano. QUESTÃO03 (UFMG) O paracetamol, empregado na fabricação de antitérmicos e analgésicos, tem esta estrutura: É INCORRETO afirmar que, entre os grupamentos moleculares presentes nessa estrutura, se inclui o grupo A) amino. B) carbonila. C) hidroxila. D) metila. 51 QUESTÃO 04 (UFMG) Insetos indesejados podem ser eliminados usando-se armadilhas que contêm feromônios. Emitidas por indivíduos de determinada espécie, essas substâncias, funcionando como meio de comunicação entre eles, regulam o comportamento desses mesmos indivíduos. Um desses feromônios é o 1-octen-3-ol, que tem esta estrutura: Considerando-se a estrutura desse álcool, é CORRETO afirmar que ele apresenta A) condutividade elétrica elevada em solução aquosa. B) diastereoisomeria cis-trans. C) massa molar igual à do 3-octen-1-ol. D) temperatura de ebulição menor que a do 1-octeno. QUESTÃO 05 (UFMG) Observe este quadro, em que estão representadas substâncias orgânicas numeradas de I a IV e os aromas a elas associados: Essas substâncias são usadas na indústria como aromatizantes sintéticos, no lugar de extratos das frutas correspondentes. Considerando-se as estruturas de cada uma dessas substâncias, é INCORRETO afirmar que A) B) C) D) III é um éster. I apresenta cadeia ramificada. IV é a mais volátil. II tem um grupo funcional aromático. QUESTÃO 06 (UFMG) Certas frutas – a banana e a maçã, por exemplo – escurecem em contato com o ar, quando são descascadas. Isso ocorre devido à conversão da substância orto-hidroquinona em ortobenzoquinona, catalisada por uma enzima. orto-hidroquinona (cor clara) orto-benzoquinona (cor escura) Considerando-se essas substâncias e suas moléculas, é INCORRETO afirmar que A) a orto-hidroquinona apresenta duas hidroxilas fenólicas. B) a orto-benzoquinona apresenta duas carbonilas em suas moléculas. C) a orto-benzoquinona apresenta moléculas saturadas. D) a orto-hidroquinona sofre oxidação na conversão apresentada. 52 QUESTÃO 07 (UFMG) A gasolina é uma mistura de hidrocarbonetos, com predomínio de compostos C7 e C8. A gasolina destinada a ser consumida em climas frios precisa ser formulada com maior quantidade de alcanos menores – como butanos e pentanos – do que aquela que é preparada para ser consumida em lugares quentes. Essa composição especial é importante para se conseguir, facilmente, “dar a partida” nos motores, isto é, para a ignição ocorrer rapidamente. Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que A) os alcanos maiores facilitam a ignição. B) os alcanos maiores são mais voláteis. C) os alcanos mais voláteis facilitam a ignição. D) os alcanos são mais voláteis em temperaturas mais baixas. QUESTÃO 08 (UFMG) O rótulo de um aerossol comercial para lubrificação e remoção de ferrugem contém estas informações: Composição: óleos parafínicos (compostos de fórmula CnH2n+2) dissolvidos em hidrocarbonetos alifáticos; mistura de propano e butano, usada como gás propelente. Informações úteis: • Produto inofensivo para a camada de ozônio. • Evite perfurar a lata, mesmo quando vazia. • Evite usar perto de fogo. • Lave as mãos, com água e sabão, após usar este produto. Considerando-se essas informações, é INCORRETO afirmar que o aerossol A) contém gases em alta pressão. B) contém substâncias inflamáveis. C) contém substâncias solúveis em água. D) não contém clorofluorocarbonos. QUESTÃO 09 (UFMG) A primeira demonstração experimental da existência de isomeria geométrica envolveu o estudo dos ácidos maléico e fumárico: Considerando-se esses dois ácidos e suas estruturas, é INCORRETO afirmar que A) a molécula de ácido fumárico corresponde ao isômero trans. B) a molécula de ácido maléico é menos polar que a de ácido fumárico. C) ambos os ácidos podem realizar ligações de hidrogênio com a água. D) apenas a molécula de ácido maléico tem dois grupos capazes de se ligar, um ao outro, por uma ligação de hidrogênio. 53 QUESTÃO 10 (UFMG) O Naproxen e o Ibuprofen são indicados para o tratamento da artrite e reumatismo. Considerando-se essas estruturas moleculares, é INCORRETO afirmar que A) as duas substâncias são aromáticas. B) as duas substâncias têm características básicas. C) o grupamento -CH(CH3)COOH é comum às duas substâncias. D) o Naproxen apresenta um número maior de átomos de carbono em sua molécula. QUESTÃO 11 (UFMG) Este gráfico representa a variação da temperatura de ebulição, a 1 atm, de séries homólogas de álcoois e alcanos de cadeia linear, em função da massa molar: Considerando-se esse gráfico e os compostos nele representados, é INCORRETO afirmar que A) B) C) D) as curvas I e II correspondem, respectivamente, aos álcoois e aos alcanos. o aumento da cadeia carbônica aumenta a intensidade das interações intermoleculares. a interação por ligações de hidrogênio é a única presente nos álcoois. a interação entre dipolos induzidos é a única presente nos alcanos. QUESTÃO 12 (UFMG) A baquelite é utilizada, por exemplo, na fabricação de cabos de panela. Um polímero conhecido como novolac é um precursor da baquelite e pode ser produzido pela reação entre fenol e formaldeído, representados pelas seguintes estruturas: O novolac pode ser representado, simplificadamente, por esta estrutura: Com base nessas informações, é INCORRETO afirmar que A) o novolac apresenta carbonos trigonais e tetraédricos. B) o novolac é classificado como um poliálcool. C) a reação entre fenol e formaldeído produz novolac e água. D) a estrutura do polímero apresenta grupos hidroxila e anéis fenila. 54 QUESTÃO 13 (UFMG) 1. O ácido málico pode ser convertido em ácido succínico por meio de duas reações consecutivas uma de eliminação de água e outra de hidrogenação , como representado neste esquema: O composto X, obtido após a reação de desidratação do ácido málico, apresenta dois estereoisômeros. REPRESENTE a fórmula estrutural de cada um desses dois estereoisômeros. (Deixe bem explícitas as diferenças entre eles.) 2. Por sua vez, o ácido succínico pode ser convertido em anidrido succínico, por meio de uma reação de desidratação, catalisada por ácido sulfúrico, como mostrado neste esquema: Uma reação análoga pode ser realizada com apenas um dos estereoisômeros do composto X, representados no item 1 desta questão. O outro estereoisômero desse composto não reage nas mesmas condições. Considerando as estruturas propostas no item 1 desta questão, indique qual dos dois estereoisômeros do composto X – I ou II – pode produzir um anidrido em reação análoga à descrita para o ácido succínico. Justifique sua resposta. 55 QUESTÃO 14 (UFMG) A produção de biodiesel, por reação de transesterificação de óleos vegetais, tem sido realizada por meio da reação desses óleos com metanol em excesso. Como resultado, obtém-se uma mistura de glicerina, metanol e ésteres de diversos ácidos graxos. Esses ésteres constituem o biodiesel. Analise a fórmula estrutural de cada uma destas três substâncias: Analise, agora, este quadro: Substância Massa molar / (g/mol) Temperatura de ebulição/ ºC I. Glicerina 92 290 II. Ricinoleato de metila 312 227 III. Metanol 32 64 1. Considerando as três substâncias puras I, II e III relacionadas nesse quadro, Ordene-as segundo a ordem crescente da intensidade das suas interações intermoleculares. 2. Na transesterificação, como o metanol é adicionado em excesso, formam-se duas fases uma rica em metanol e uma rica em biodiesel. A glicerina distribui-se entre essas duas fases, predominando, porém, na fase alcoólica. Considerando as interações intermoleculares entre os pares glicerina/metanol e glicerina/biodiesel. Justifique essa predominância da glicerina na fase alcoólica. 56 QUESTÃO 15 (UFMG) A cachaça é uma bebida alcoólica constituída por cerca de 45% de etanol, em volume, e muitos outros componentes. Nesta tabela, estão representados três outros álcoois também encontrados na cachaça: Para melhorar-se sua qualidade degustativa, essa bebida deve ser envelhecida em tonéis de madeira. Durante esse envelhecimento, ocorrem diversas reações – entre outras, oxidação de álcoois e de aldeídos e esterificações. 1. Escreva a equação química balanceada da reação de oxidação do álcool III pelo oxigênio, O2 (g), para formar um ácido carboxílico. 2. Escreva a equação química balanceada da reação de esterificação do ácido carboxílico, formado pela reação, representada no item 1 desta questão, com o álcool I. 3. Escreva a equação química balanceada da reação de oxidação do álcool II pelo oxigênio, O2 (g), para formar um aldeído. 4. Dos três álcoois representados na tabela acima, o álcool I – metanol – é o mais volátil. Com base nas interações intermoleculares, justifique esse comportamento do metanol. 57 QUESTÃO 16 (UFMG) Os sabões são produzidos por meio da reação de um triglicerídeo com o hidróxido de sódio, NaOH, em que se formam um sal – o sabão – e o glicerol – o 1,2,3-propanotriol –, como mostrado nesta representação: 1. Escreva as fórmulas estruturais dos compostos I e II formados na reação do triglicerídeo com o hidróxido de sódio. Os sabões são utilizados, em geral, para remover gorduras. Esse processo envolve a formação de micelas – aglomerados de moléculas de sabão, de gordura e de água, que interagem entre si. Normalmente, as micelas assemelham-se a esferas, em cuja superfície estão orientados os grupos carboxilato das moléculas de sabão, que interagem com a água. No interior das micelas, as moléculas de gordura interagem com a cadeia carbônica das moléculas de sabão. Nesta figura, está representada uma micela formada em meio aquoso: 2. Indique o tipo de interação intermolecular mais intensa existente nas situações que se seguem. A) Entre a cadeia carbônica de uma molécula de sabão e uma molécula de gordura. B) Entre um grupo carboxilato do sabão e uma molécula de água. 3. Quando a acidez da água utilizada para limpeza é alta, observa-se que a capacidade desengordurante do sabão diminui. Justifique a perda de eficiência do sabão nesse caso. 58 QUESTÃO 17 (UFMG) O biodiesel é um combustível biodegradável derivado de biomassa renovável, que pode ser produzido por meio da transesterificação catalisada de óleos vegetais como o da mamona, do dendê, do babaçu, da soja e outros. Na transesterificação de um óleo vegetal com etanol, ocorre a produção de glicerina e de uma mistura de três ésteres etílicos. Essa mistura de ésteres constitui o biodiesel. Esta equação – em que os três ésteres produzidos estão indicados como A, B e C – representa a transesterificação de um óleo vegetal com etanol: 1. Escreva as fórmulas estruturais dos três ésteres . A, B e C . obtidos. A: B: C: 2. Considerando os ésteres A, B e C, representados por suas fórmulas estruturais no item 1, desta questão, indique quais deles são isômeros. Justifique sua resposta. 3. Considerando os mesmos ésteres A, B e C, representados no item 1, desta questão, indique qual deles deve apresentar a maior temperatura de fusão. Levando em consideração as interações intermoleculares e as características estruturais das moléculas desses três ésteres, justifique sua resposta. 59 QUESTÃO 18 (UFMG) Alguns polímeros sintéticos são classificados como termoplásticos porque, quando aquecidos, se fundem, o que permite sua moldagem. Esta tabela apresenta dois polímeros termoplásticos largamente utilizados e suas respectivas temperaturas de fusão: 1. Represente as fórmulas estruturais das unidades de repetição de cada um desses polímeros. 2. Considerando as interações intermoleculares, explique por que a temperatura de fusão do PVC é mais alta que a do PEAD. 3. Objetos produzidos com polímeros termoplásticos podem ser fundidos uma segunda vez (refusão), o que permite diminuir o impacto ambiental de seu descarte. Explique por que uma borracha vulcanizada, que é produzida com a introdução de ligações covalentes entre as cadeias poliméricas, não pode ser reciclada pelo mesmo processo – refusão. 60 QUESTÃO 19 (UFMG) Em diferentes organismos, os processos de metabolismo de carboidratos, proteínas e gorduras produzem um composto intermediário comum conhecido como piruvato, base conjugada do ácido pirúvico. Neste diagrama, estão representados o ácido pirúvico e quatro substâncias que podem ser obtidas a partir dele: 1. Indique a reação – I, II, III ou IV – em que ocorre a quebra de uma ligação carbono-carbono. Escreva a equação completa e balanceada dessa reação. 2. Uma única molécula, entre as representadas no diagrama, pode exibir estereoisomeria. Desenhe os estereoisômeros possíveis para essa molécula. (Use representações tridimensionais.) 3. Indique se o ácido pirúvico sofre oxidação ou redução na sua conversão em ácido lático (Reação II). Justifique sua resposta em termos da variação do número de oxidação dos átomos de carbono dos dois compostos. QUESTÃO 20 (UFMG) A estrutura representa um trímero, X3, de um composto orgânico X. 1. Escreva a fórmula molecular e a fórmula mínima desse trímero. 2. Represente a fórmula estrutural do monômero X. Cite o nome desse monômero. 3. Esse monômero X pode ser reduzido para produzir um álcool e pode ser oxidado para produzir um ácido carboxílico. Represente as fórmulas estruturais desse álcool e desse ácido carboxílico. Cite o nome dos dois. 4. O álcool e o ácido carboxílico abordados no item 3 desta questão reagem entre si. Escreva a equação completa, balanceada, que representa essa reação. 61 QUESTÃO 21 (UFMG) A glicose, C6H12O6, É uma das fontes de energia mais importantes para os organismos vivos. A levedura, por exemplo, responsável pela fermentação do caldo da cana-de-açúcar, alimenta-se da glicose. 1. Na decomposição da glicose pela levedura, a primeira reação que ocorre é a conversão da glicose em frutose: Cite três funções orgânicas que podem ser encontradas em uma ou em ambas as estruturas desses compostos. 2. A levedura utiliza a energia liberada na fermentação e produz etanol e dióxido de carbono. Considerando que a fermentação é anaeróbica - isto é, ocorre na ausência de oxigênio -, Escreva a equação balanceada da reação de fermentação da glicose. 3. Indique se a energia liberada nesse processo é menor, igual ou maior que a energia liberada na combustão completa da glicose, que produz exclusivamente dióxido de carbono e água. Justifique sua resposta. QUESTÃO 22 (UFMG) Os aminoácidos são os blocos construtivos das proteínas, as quais são agentes indispensáveis para as funções biológicas. Os aminoácidos têm como fórmula geral a estrutura 1. As cadeias laterais, R, dos aminoácidos podem ser classificadas como apolares ou polares. Considerando as estruturas das cadeias laterais, R, dos aminoácidos I, II, III e IV, Indique qual deles apresenta a cadeia lateral 62 2. A formação de proteínas e peptídeos ocorre pela ligação covalente entre aminoácidos, que leva à formação de um grupo amida. Escreva a estrutura de um peptídeo formado pela ligação entre os aminoácidos II e IV, em qualquer ordem. 3. Considere a estrutura totalmente protonada do aminoácido histidina, representada abaixo, e as constantes de acidez, Ka, dos grupos protonados – I, II e III. Esses grupos podem perder H+, dependendo do pH do meio: Com base nos valores dos três Ka, indique os grupos - I, II e III - que estarão desprotonados – isto é, que estarão sem H+ - em três soluções aquosas de pH iguais a 12, 8 e 4. QUESTÃO 23 (UFMG) As moléculas dos triglicerídeos, que são a maior reserva de energia em animais, resultam da esterificação de uma molécula de glicerol (1,2,3-propanotriol) com três moléculas de ácidos graxos, conforme exemplifica a estrutura 1. ESCREVA a equação balanceada da reação de hidrólise alcalina completa de um triglicerídeo, usando KOH como reagente. 2. Os triglicerídeos fornecem uma grande quantidade de energia nas reações oxidativas do metabolismo, pois têm muitos átomos de carbono reduzidos. ESCREVA a estrutura de dois compostos que podem ser obtidos pela oxidação do glicerol e que mantém a cadeia de três átomos de carbono. 63 QUESTÃO 24 (UFMG) A ureia, CH4N2O, é produzida no metabolismo de vários seres vivos e é, também, um importante insumo industrial. 1. Em termos de estrutura química, a molécula de uréia é formada por: • um grupo carbonila; e • dois grupos amino. Com base nessas informações, REPRESENTE a fórmula estrutural da molécula de uréia, evidenciando • cada um dos grupos citados; • as ligações químicas entre os átomos; e • se houver, os elétrons não-ligantes da camada de valência dos átomos da molécula. 2. A uréia foi sintetizada, pela primeira vez, por Wöhler, em 1828. e ssa síntese, que se tornou um marco importante na história da química orgânica, resultou, de modo inesperado, de uma tentativa de produzir o cianato de amônio pela reação entre soluções aquosas de cianato de prata, AgOCN(aq), e de cloreto de amônio, NH4Cℓ(aq). A) Escreva a fórmula estrutural do cianato de amônio que Wöhler esperava obter nessa reação. B) Assinalando com um X a quadrícula correspondente, INDIQUE se o cianato de amônio é, ou não, isômero da uréia. 3. Represente a equação completa e balanceada da reação entre o cianato de prata e o cloreto de amônio em que a uréia é um dos produtos obtidos. 4. Sabe-se que a uréia é muito solúvel em água. Com base na fórmula estrutural dessas duas substâncias, justifique a grande solubilidade da uréia na água. Evidencie, em sua resposta, o tipo de interação intermolecular mais forte que se forma entre uma molécula de uréia e uma de água. 64 II PARTE MÓDULOS DE REVISÃO MÓDULO I. LIGAÇÕES INTERATÔMICAS E INTERMOLECULARES ....................... 66 MÓDULO II. TERMOQUÍMICA ....................................................................... 76 MÓDULO III. EQUILÍBRIO QUÍMICO ............................................................. 84 MÓDULO IV. ASPECTOS QUANTITATIVOS DAS REAÇÕES QUÍMICAS .................. 99 MÓDULO V. SUBSTÂNCIAS QUÍMICAS ..........................................................104 MÓDULO VI. SOLUÇÕES E PROPRIEDADES COLIGATIVAS...............................113 MÓDULO VII. Óxido-Redução E ELETROQUÍMICA ....................................127 MÓDULO VIII. CINÉTICA QUÍMICA ..............................................................138 MÓDULO IX. FUNÇÕES E REAÇÕES QUÍMICAS.............................................. 144 MÓDULO X. ESTRUTURA ATÔMICA E TABELA PERIÓDICA .............................. 156 65 MÓDULO I – LIGAÇÕES INTERATÔMICAS E INTERMOLECULARES QUESTÃO 01 (UFMG) À temperatura de 25 oC e pressão de 1 atm, as substâncias amônia, NH3, dióxido de carbono, CO2, e hélio, He, são gases. Considerando-se as características de cada uma dessas substâncias, assinale a alternativa em que a apresentação dos três gases, segundo a ordem crescente de sua solubilidade em água líquida, está CORRETA. A) CO2 / He / NH3 B) CO2 / NH3 / He C) He / CO2 / NH3 D) He / NH3 / CO2 QUESTÃO 02 (UFMG) Analise este gráfico, em que está representada a variação da temperatura de fusão e da temperatura de ebulição em função da massa molar para F2, Cl2, Br2 e I2, a 1 atm de pressão: Considerando-se as informações contidas nesse gráfico e outros conhecimentos sobre o assunto, é CORRETO afirmar que A) a temperatura de fusão das quatro substâncias está indicada na curva 1. B) as interações intermoleculares no Cl2 são dipolo permanente-dipolo permanente. C) as interações intermoleculares no F2 são menos intensas que no I2. D) o Br2 se apresenta no estado físico gasoso quando a temperatura é de 25 ºC. QUESTÃO 03 (UFMG) O oxigênio e o enxofre formam, com o hidrogênio, respectivamente, as substâncias H2O e H2S. A 25 ºC e 1 atm de pressão, a água é líquida e o sulfeto de hidrogênio é gasoso. Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que, na situação descrita, a diferença de estado físico das duas substâncias está relacionada ao fato de A) a ligação covalente S–H ser mais forte que a O–H. B) a massa molar de H2S ser menor que a de H2O. C) a pressão de vapor de H2O ser menor que a de H2S. D) a temperatura de ebulição de H2S ser maior que a de H2O. 66 QUESTÃO 04 (UFMG) Analise este quadro, em que está apresentada a temperatura de ebulição de quatro substâncias. SUBSTÂNCIA TEMPERATURA DE EBULIÇÃO / ºC CH4 –164,2 CH3CH2CH2CH3 0,5 CH3OH 64,0 CH3CH2CH2CH2OH 118,0 Considerando-se os dados desse quadro, é CORRETO afirmar que , à medida que a cadeia carbônica aumenta, se tornam mais fortes as A) ligações covalentes. B) interações dipolo instantâneo-dipolo induzido. C) ligações de hidrogênio. D) interações dipolo permanente-dipolo permanente. QUESTÃO 05 (UFMG) Nas figuras I e II, estão representados dois sólidos cristalinos, sem defeitos, que exibem dois tipos diferentes de ligação química: Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que A) a Figura II corresponde a um sólido condutor de eletricidade. B) a Figura I corresponde a um sólido condutor de eletricidade. C) a Figura I corresponde a um material que, no estado líquido, é um isolante elétrico. D) a Figura II corresponde a um material que, no estado líquido, é um isolante elétrico. QUESTÃO 06 (UFMG) Este quadro apresenta as temperaturas de fusão e de ebulição das substâncias Cl2, ICl e I2 : Considerando-se essas substâncias e suas propriedades, é CORRETO afirmar que, A) no ICl, as interações intermoleculares são mais fortes que no I2. B) a 25ºC, o Cl2 é gasoso, o ICl é líquido e o I2 é sólido. C) na molécula do ICl, a nuvem eletrônica está mais deslocada para o átomo de cloro. D) no ICl, as interações intermoleculares são, exclusivamente, do tipo dipolo instantâneo – dipolo induzido. 67 QUESTÃO 07 (UFMG) Um adesivo tem como base um polímero do tipo álcool polivinílico, que pode ser representado por esta estrutura: A ação adesiva desse polímero envolve, principalmente, a formação de ligações de hidrogênio entre o adesivo e a superfície do material a que é aplicado. Considere a estrutura destes quatro materiais: Polietileno Poliestireno Cloreto de polivinila Celulose Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que o adesivo descrito deve funcionar melhor para colar: A) celulose. B) cloreto de polivinila. C) polietileno. D) poliestireno. QUESTÃO 08 (UFMG) Para limpar-se um tecido sujo de graxa, recomenda-se usar A) gasolina. B) vinagre. C) etanol. D) água. QUESTÃO 09 (UFMG) Esta tabela apresenta as temperaturas de ebulição (TE), em ºC, de três compostos de carbono, CX4: Considerando-se a variação das temperaturas de ebulição e as propriedades periódicas dos átomos presentes nas moléculas, é CORRETO afirmar que a intensidade das interações intermoleculares presentes nesses compostos cresce, quando aumenta: A) a polaridade da ligação C – X. B) o número de elétrons de valência do átomo X. C) a eletronegatividade do átomo X ligado ao átomo de carbono. D) a distância média entre os elétrons de valência do átomo X e o núcleo deste. 68 QUESTÃO 10 (UFMG) Dois balões de vidro contêm, cada um, um líquido – A e B – em equilíbrio com seus respectivos vapores. Esses balões são interligados por um tubo na forma de U, preenchido parcialmente com mercúrio, conforme mostrado nesta figura: A montagem representada nessa figura permite, a partir da altura – h – do desnível observado na coluna de mercúrio, comparar-se a pressão do vapor dos dois líquidos. Nesse experimento, os dois líquidos são água e etanol e ambos estão à temperatura de 250C. Agora, analise este gráfico, em que está representada a pressão de vapor desses dois líquidos, em mmHg, em função da temperatura: 1. Considere o desnível entre as colunas de mercúrio e as informações contidas nesse gráfico. A) Indique se o etanol é o líquido A ou o líquido B. B) Calcule a altura h, em mmHg, do desnível entre as colunas de mercúrio. (Deixe seus cálculos indicados, explicitando, assim, seu raciocínio.) 2. Considerando as informações contidas no gráfico, indique, qual dos dois líquidos - água ou etanol - apresenta o maior ∆H de vaporização. JUSTIFIQUE sua resposta, comparando a intensidade das interações intermoleculares presentes nesses dois líquidos. 3. Considere que, nesse experimento, a água é mantida à temperatura de 25 oC. Indique qual deve ser a temperatura do etanol para que não mais se observe desnível na coluna de mercúrio. 69 QUESTÃO 11 (PUCMG) Os elementos X e Y, do mesmo período da tabela periódica, têm configurações s2p4 e s1 respectivamente, em suas camadas de valência. Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar do composto constituído pelos elementos X e Y e o tipo de ligação envolvida entre eles, são: A) YX2 , iônica. B) Y2X , covalente. C) YX2 , covalente. D) Y2X, iônica. QUESTÃO 12 (PUC-MG) Analise as propriedades físicas na tabela a seguir. Temperatura de Fusão Temperatura de ebulição (ºC) (ºC) 25ºC 1000ºC A 805 1413 Isolante Condutor B 45 180 Isolante — C 1540 2800 Condutor Condutor Amostra Condução de corrente elétrica Considerando-se os modelos de ligação A, B e C podem ser classificados, respectivamente, como compostos: A) iônico, metálico e molecular. B) metálico, molecular e iônico. C) molecular, metálico e iônico. D) iônico, molecular e metálico. QUESTÃO 13 (FCMMG) Pediu-se a um estudante que considerasse três pares de substâncias, todas a 25ºC. Em cada par, ele deveria indicar a substância que tem a maior solubilidade S em água. Esse estudante propôs o seguinte: S(SiO2) > S(CO2); S(NaCl) > S(C2H6); S(NH3) > S(PH3). Qual o número de erros cometidos pelo estudante? QUESTÃO 14 (FCMMG) Utilizando o modelo de repulsão de pares de elétrons, um estudante preparou a tabela abaixo, que relaciona algumas espécies químicas e suas respectivas geometrias: Espécie química NH4+ O3 Geometria tetraédrica angular CO32 - trigonal plana O número de erros cometidos pelo estudante é A) 0 B) 1 C) 2 D) 3 70 QUESTÃO 15 (FCMMG) Um material sólido tem as seguintes características: • apresenta certo brilho; • é insolúvel em água; • tem temperatura de fusão elevada; • conduza corrente elétrica no estado sólido; • é macio. Considerando apenas as substâncias tungstênio, iodo, grafita e diamante, os modelos de ligação química e de interações intermoleculares permitem afirmar que o material sólido é A) tungstênio. B) diamante. C) grafita. D) iodo. QUESTÃO 16 (CEFET-MG) Em relação às combinações do enxofre com o hidrogênio, cálcio, oxigênio e cobre afirma-se, corretamente, que A) a ligação entre o enxofre e o cálcio é covalente apolar. B) o composto resultante do enxofre e cobre é molecular polar. C) o enxofre e o oxigênio se ligam por meio de ligação covalente polar. D) o enxofre forma ligação predominantemente iônica com o hidrogênio. E) a substância resultante do enxofre e o hidrogênio apresenta caráter básico. QUESTÃO 17 (NEWTON PAIVA) O íon sódio participa, juntamente com os íons cloreto e potássio, da distribuição normal da água no organismo humano, seja através do equilíbrio osmótico ou do equilíbrio ácido-básico. Participa ainda da conservação do tônus muscular normal. A estabilidade observada entre os íons sódio Na+ e cloreto Cl-, quando se forma uma ligação iônica entre eles, se deve fundamentalmente à A) tendência do átomo de sódio em perder elétrons. B) tendência do átomo de cloro em ganhar elétrons. C) atração entre íons de cargas opostas. D) atração entre núcleos e elétrons. QUESTÃO 18 (PUC-MG) Analise o gráfico, que apresenta as temperaturas de ebulição de compostos binários do hidrogênio com elementos do grupo 16 (coluna 6A), à pressão de 1 atm. temperatura (ºC) 150 H 2O 100 50 H 2Te 0 - 50 H 2Se H S 2 -100 0 20 40 60 80 100 120 140 massa m olecular A partir das informações apresentadas, é INCORRETO afirmar que: A) a substância mais volátil é o H2S, pois apresenta a menor temperatura de ebulição. B) a água apresenta maior temperatura de ebulição, pois apresenta ligações de hidrogênio. C) todos os hidretos são gases à temperatura ambiente, exceto a água, que é líquida. D) a 100ºC, a água ferve, rompendo as ligações covalentes antes das intermoleculares. 71 QUESTÃO 19 (PUC-MG) O elemento bromo forma compostos iônicos e moleculares. Assinale a alternativa que apresenta, respectivamente, um composto iônico e um molecular formado pelo bromo. A) CaBr2 e HBr B) CBr4 e KBr C) NaBr e MgBr2 D) KBr e NH4Br QUESTÃO 20 (UFJF) As substâncias químicas constituem parte fundamental da nossa vida. A respiração, a alimentação, a ingestão de água ou outros líquidos e o tratamento com medicamentos são alguns exemplos de atividades essenciais que envolvem compostos químicos formados por átomos ou íons que se unem uns aos outros. Assinale a resposta INCORRETA. A) No sal (NaCl) que costumamos adicionar aos nossos alimentos, a ligação química é iônica. B) A molécula de gás oxigênio que inspiramos é composta de dois átomos que se unem através de ligação covalente polar. C) A molécula de gás carbônico que expiramos apresenta duas ligações duplas. D) As moléculas de água se unem umas às outras através de ligação de hidrogênio. E) A grande maioria dos medicamentos é constituída de substâncias orgânicas, nas quais o tipo mais comum de ligação química presente é a covalente. QUESTÃO 21 (PUC-MG) Assinale a substância na qual é mais provável que a ligação de hidrogênio tenha papel importante na determinação das propriedades físicas. A) etano (CH3CH3). B) hidroxilamina (NH2OH). C) fluoreto de etila (CH3CH2F).. D) sulfeto de hidrogênio (H2S). QUESTÃO 22 (PUC-MG) Assinale o elemento que pode formar um cátion isoeletrônico com o Neônio (Ne) e se ligar ao oxigênio na proporção de 1:1. A) F B) Na C) Mg D) Al QUESTÃO 23 (CEFET-MG) O iodo é um sólido cinza escuro com algum brilho, bastante solúvel em benzeno (C6H6) e de baixo ponto de fusão. Essas características indicam que se trata de um cristal que apresenta A) estrutura iônica bastante solúvel em água. B) moléculas unidas por intensas forças de atração. C) unidades moleculares não condutoras de eletricidade. D) unidades iônicas unidas por intensas forças de atração. E) elétrons livres responsáveis pelo brilho no estado sólido. 72 QUESTÃO 24 (FUMEC-MG) Analise estas duas figuras, que ilustram as estruturas do diamante e do silício: O diamante é conhecido, há muito, principalmente por seu uso na fabricação de joias; o silício tornou-se mais conhecido, recentemente, por sua aplicação na fabricação de chips de computadores. Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que o diamante e o silício diferem um do outro quanto A) à condutividade elétrica que apresentam. B) à formação de ligação covalente entre átomos ligantes. C) ao arranjo dos átomos, ou à estrutura atômica, formado. D) ao número de elétrons de valência dos átomos ligantes. QUESTÃO 25 (FUMEC-MG) Analise este quadro, em que está indicada a pressão de vapor, medida à temperatura de 21ºC, de quatro substâncias diferentes. PRESSÃO DE SUBSTÂNCIA VAPOR (kg/cm3) NH3 5,06 CCl4 0,13 Éter 0,62 CS2 0,41 Considerando-se as informações desse quadro, a sequência CORRETA dessas substâncias segundo a temperatura de ebulição, à pressão ambiente, em ordem crescente, é A) CCl4, NH3, CS2, éter. B) CS2, éter, CCl4, NH3. C) NH3, CCl4, éter, CS2. D) NH3, éter, CS2, CCl4. QUESTÃO 26 (FCMMG) Após o estudo do capítulo sobre ligação iônica, que inclui considerações sobre raios iônicos, energias de rede e suas implicações nas propriedades macroscópicas das substâncias, um estudante chegou às seguintes conclusões: • CaO(s) tem maior temperatura de fusão do que NaF(s). • NaF(s) tem maior temperatura de fusão do que CsBr(s). • Em módulo, a energia de rede de CsBr(s) é maior do que a de NaF(s). Com relação às conclusões do estudante, pode-se afirmar que: A) Todas estão erradas. B) Todas estão corretas. C) apenas uma está correta. D) Apenas duas estão corretas. 73 QUESTÃO 27 (NEWTON PAIVA-MG) A combinação do hidrogênio com os elementos X, Y e Z resulta nos compostos com as seguintes estruturas de Lewis: Com relação aos elementos X, Y e Z e suas localizações na tabela periódica, é CORRETO afirmar: A) X pode ser o boro, Y está localizado na coluna 15, e Z pode ser silício. B) X pode ser o cloro, Y pode ser o nitrogênio e Z está localizado na coluna 15. C) X está localizado na coluna 15, Y pode ser o carbono e Z pode ser o enxofre. D) X está localizado na coluna 13, Y pode ser o enxofre e Z está localizado na coluna 17. QUESTÃO 28 (FUMEC) Analise a figura, em que está representado, em nível macroscópico, o arranjo cristalino do gelo: Esse arranjo é bastante “aberto”, pois as moléculas se acomodam em desenhos hexagonais, no interior dos quais restam grandes espaços vazios. Considerando-se essas informações e outros conhecimentos sobre o assunto, é INCORRETO afirmar que: A) a fusão do gelo decorre da quebra das ligações covalentes entre os átomos de hidrogênio e os de oxigênio. B) as moléculas de água, em cada hexágono, estão unidas por meio de ligações de hidrogênio. C) o arranjo cristalino do gelo origina uma estrutura menos densa que a da água líquida. D) os átomos de hidrogênio e de oxigênio, em cada molécula de água, estão unidos por ligações covalentes. QUESTÃO 29 (PUC-MG) A configuração eletrônica de um átomo de um elemento X é [Ar]4s23d10. Assinale a fórmula mais provável para o composto formado por esse elemento e o oxigênio. A) XO. B) X2O. C) XO2. D) X2O3. QUESTÃO 30 (FUMEC-MG) Durante a escavação de um terreno para se construir uma casa, encontrou-se um objeto que, então, foi analisado. O resultado inicial da análise desse objeto indicou estas propriedades: • alta capacidade de conduzir corrente elétrica; • densidade de, aproximadamente, 8 g/cm3; • brilho intenso depois da remoção do pó depositado sobre ele. Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que o objeto achado é feito de A) cerâmica vitrificada. B) madeira envernizada. C) metal inoxidável. D) plástico rígido e polido. 74 QUESTÃO 31 (PUC-MG) Leia com atenção as afirmativas a seguir. I. Líquidos com forças intermoleculares fracas têm pontos de ebulição elevados. II. Quando uma substância funde, as moléculas permanecem intactas. III. A dureza do diamante se deve a fortes atrações do tipo dipolo-dipolo. IV. Todos os álcoois, independente do comprimento da cadeia carbônica, são solúveis em água, uma vez que apresentam interações dipolo-dipolo com a água. Quais afirmativas são INCORRETAS? QUESTÃO 32 (UFV-MG) Consulte a Tabela Periódica e assinale a alternativa CORRETA sobre os elementos Lítio, Cálcio e Cloro: A) Os três elementos possuem as mesmas propriedades químicas. B) O Lítio possui elétrons nas camadas K, L e M. C) O átomo de Cloro, ao doar um elétron, se transforma em um ânion. D) O Lítio e o Cálcio se ligam com o Cloro formando LiCl e Ca Cl2. QUESTÃO 33 (UFV-MG) A Folha de S. Paulo (03/03/2002) informou-nos que o monóxido de carbono (CO), produzido pela queima de combustível dos veículos, e o ozônio (O3) são responsáveis pelo florescimento excessivo das quaresmeiras na cidade de São Paulo. As afirmativas abaixo referem-se ao ozônio (O3) e ao monóxido de carbono (CO). I. O monóxido de carbono pode ser produzido a partir da combustão incompleta dos combustíveis dos veículos. II. As ligações químicas entre os átomos de oxigênio na molécula de ozônio são iônicas. III. O ozônio é isômero do oxigênio molecular. IV. A molécula de monóxido de carbono é polar. Quais afirmativas são CORRETAS? QUESTÃO 34 (UFU-MG) Vivemos cercados por inúmeras substâncias que desempenham em nossa vida os mais variados papéis. Todas elas, desde as mais simples, como O2(g) e N2(g), até as mais complexas, como os açúcares, proteínas e plásticos, mantêm suas estruturas químicas através de ligações químicas. Considerando-se as diferentes maneiras de os elementos químicos se combinarem, assinale com (V) a(s) afirmativa(s) verdadeira(s) e com (F) a(s) falsa(s). I. ( ) A substância I2 é um sólido molecular, com baixo ponto de fusão e ebulição, cujas forças intermoleculares são do tipo Van der Waals. II. ( ) Fe metálico e Na Cl(s) são bons condutores de corrente elétrica. III. ( ) O HCl(g) é uma substância que apresenta ligação covalente polar. IV. ( ) O cloreto de sódio (sal de cozinha) é um sólido iônico e, como tal, tem baixo ponto de fusão e ebulição. QUESTÃO 35 (UFU-MG) Os flashes descartáveis foram utilizados durante muito tempo antes da invenção do flash eletrônico. O funcionamento dos flashes descartáveis envolve uma reação química entre magnésio (Mg) e gás oxigênio (O2) com produção de óxido de magnésio e uma intensa luz branca, que é usada para iluminar a cena que está sendo fotografada. Em relação às substâncias citadas, assinale (V) para as afirmativas verdadeiras e (F) para as afirmativas falsas. 1 O óxido de magnésio é uma substância iônica, de fórmula MgO2. ( ) 2. O óxido de magnésio é um óxido básico que reage com a água para formar Mg(OH)2 ( ) 3. O gás oxigênio é uma substância molecular, em que os dois átomos de oxigênio compartilham dois pares de elétrons. ( ) 4. O magnésio é um metal, bom condutor de corrente elétrica, pois tem 1 (um) elétron livre na camada de valência. ( ) ) 5. No óxido de magnésio, o oxigênio encontra-se como íon O2– ( 75 MÓDULO II – TERMOQUÍMICA QUESTÃO 01 (UFMG) A reação de combustão do benzeno, C6H6, pode ser representada pela equação 2 C6H6 (l) + 15 O2 (g) → 12 CO2 (g) + 6 H2O (l) ∆ H = – 6,55 x 103 kJ Suponha que uma amostra, contendo 2 mols de benzeno e 30 mols de oxigênio, é submetida à combustão completa em um sistema fechado. Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que, nesse caso, ao final da reação, A) a quantidade de calor liberado é maior se o H2O estiver no estado gasoso. B) a quantidade máxima de calor liberado é de 6,55 x 103 kJ. C) o número de moléculas no estado gasoso aumenta. D) o oxigênio, no interior do sistema, é totalmente consumido. QUESTÃO 02 (UFMG) O protocolo de Kyoto estabelece a redução da emissão de gases causadores do efeito estufa. Alguns desses gases são o dióxido de carbono. CO2, o monóxido de dinitrogênio, N2O, e o metano, CH4. Considerando-se a atuação desses gases, é CORRETO afirmar que A) os três absorvem radiação no infravermelho. B) a reação do metano com água causa a chuva ácida. C) os três produzem materiais particulados na atmosfera. D) o dióxido de carbono é produzido na combustão do gás hidrogênio. QUESTÃO 03 (UFMG) À temperatura de 25 oC, as reações de combustão do etanol e do hexano podem ser representadas por estas equações: Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que a massa de etanol, C2H5OH, necessária para gerar a mesma quantidade de calor liberada na queima de 1 mol de hexano, C6H14, é de, aproximadamente, A) 138 g . B) 46 g . C) 86 g . D) 258 g . QUESTÃO 04 (UFMG) Considerando-se esses equilíbrios, é INCORRETO afirmar que A) o aumento da temperatura desloca os equilíbrios no sentido da formação dos produtos. B) os valores de ∆H correspondem à energia gasta para a fusão do iodo sólido. C) a dissolução do iodo é endotérmica em ambos os solventes. D) a desorganização das moléculas de iodo aumenta durante a dissolução. 76 QUESTÃO 05 (UFMG) A queima de metano na presença de oxigênio pode produzir duas substâncias distintas que contêm carbono: • monóxido de carbono, produzido pela combustão incompleta do metano; e • dióxido de carbono. As equações químicas dessas reações são: Considerando-se essas reações, é CORRETO afirmar que A) ambas são exotérmicas e a quantidade de calor liberado em I é menor que em II. B) ambas são endotérmicas e a quantidade de calor absorvido em I é menor que em II. C) ambas são endotérmicas e a quantidade de calor absorvido em II é menor que em I . D) ambas são exotérmicas e a quantidade de calor liberado em II é menor que em I . QUESTÃO 06 (UFMG) Para se minimizar o agravamento do efeito estufa, é importante considerar-se a relação entre a energia obtida e a quantidade de CO2 liberada na queima do combustível. Neste quadro, apresentam-se alguns hidrocarbonetos usados como combustíveis, em diferentes circunstâncias, bem como suas correspondentes variações de entalpia de combustão completa: Tendo-se em vista essas informações, é CORRETO afirmar que, entre os hidrocarbonetos citados, aquele que, em sua combustão completa, libera a maior quantidade de energia por mol de CO2 produzido é o A) CH4 B) C2H2 C) C3H8 D) n-C4H10 QUESTÃO 07 (FUMEC-MG) Quando, sob chuva, se dirige um carro com as janelas fechadas, é quase certo que, em pouco tempo, todos vidros do veículo ficam embaçados e úmidos. Esse fenômeno resulta da condensação do vapor de água existente no interior do carro. Considerando-se a situação descrita, é CORRETO afirmar que a condensação do vapor de água é um processo. A) endotérmico que cede calor aos vidros do veículo. B) endotérmico que retira calor dos vidros do veículo. C) exotérmico que cede calor aos vidros do veículo. D) exotérmico que retira calor dos vidros do veículo. 77 QUESTÃO 08 (FCMMG) Considere um experimento em que ocorre a dissolução de hidróxido de sódio em um béquer contendo água. O sistema, no início (tempo zero), é constituído por H2O(l) e por NaOH(s), ambos à temperatura ambiente. Nota-se, nos instantes iniciais do experimento, um aumento da temperatura da fase líquida com o decorrer do tempo, o equilíbrio térmico entre o sistema e a vizinhança é restabelecido e o experimento é encerrado Com relação a esse experimento, a afirmativa INCORRETA é: A) A dissolução do hidróxido de sódio sólido em água líquida é um processo exotérmica B) A temperatura aumenta nos instantes iniciais, porque ocorre um fluxo de calor da vizinhança para o sistema. C) Nos instantes iniciais do experimento, a energia cinética média das partículas constituintes do sistema aumenta. D) No tempo zero, as energias cinéticas médias das partículas constituintes da água e do hidróxido de sódio são iguais. QUESTÃO 09 (UFMG) A curva a seguir mostra a variação de energia potencial En em função da distância entre os átomos, durante a formação da molécula H2 a partir de dois átomos de hidrogênio, inicialmente a uma distância infinita um do outro. Em relação às informações obtidas da análise do gráfico, assinale a afirmativa FALSA: A) A energia potencial diminui na formação da ligação química. B) A quebra da ligação H–H consome 458kJ/mol. C) O comprimento de ligação da molécula H2 é de 7,40x10–11m. D) Os átomos separados por uma distância infinita se atraem mutuamente. QUESTÃO 10 (FCMMG) Considere o diagrama a seguir, em escala apenas aproximada, de entalpias padrão de algumas espécies envolvendo o hidrogênio e o flúor. As informações do diagrama permitem concluir que a afirmativa ERRADA é: A) A entalpia padrão de formação de HF(g) é -271 kJ/mol. B) A entalpia padrão de formação de H(g) é 218 kJ/mol. C) A entalpia média de ligação H-F é 568 kJ/mol. D) A entalpia média de ligação F-F é 79 kJ/mol. 78 QUESTÃO 11 (PUC-MG) Um dos combustíveis utilizado em motores de foguetes é a hidrazina (NH2 – NH2). A reação de combustão que ocorre pode ser representada pela seguinte equação H2N – NH2(g) + O2(g) → N2(g) + 2 H2O(g) Conhecendo-se as energias de ligação representadas na tabela abaixo: Ligação Energia ( kj.mol−1) N–H 390 N–N 160 N≡N 950 O=O 498 H–O 460 o valor da entalpia ( ∆ H) de combustão da hidrazina, em kJ.mol-1, é igual a: A) +572,0 B) +348,0 C) -572,0 D) -348,0 QUESTÃO 12 (PUC-MG) Um mecanismo de defesa interessante utilizado pelos chamados “besouros-bombardeiros” é liberar um jato quente de material que espanta seus agressores. Esse jato é formado pelas substâncias hidroquinona (C6H602) e peróxido de hidrogênio (H2O2), que reagem de acordo com a seguinte equação: C6H6O2(aq) + H2O2(aq) → C6H4O2(aq) + 2H2O(l) Conhecendo-se os valores das energias, em KJ . mol-1, das equações termoquímicas, a 25oC e 1 atm C6H4O2(aq) + H2(g) ∆H1 = −178,0 → C6H6O2(aq) 1 ⁄2O2(g) H2O(l) + H2(g) + 1 ⁄2O2(g) → H2O2(aq) ∆H2 → H2O(l) ∆H3 = −286,0 = +96,0 O calor liberado, em KJ.mol−1 , pela reação de formação do jato quente, é igual a: A) 84,0 B) 204,0 C) 272,0 D) 368,0 QUESTÃO 13 (UFV) Considere as entalpias de formação a 25 oC e 1 atm abaixo: ∆Hf (CO2(g)) = - 394 kJ mol-1 ∆Hf (H2O(g)) = - 242 kJ mol-1 ∆Hf (C2H2(g)) = + 227 kJ mol-1 O calor de combustão, em kJ, da queima de 52 gramas de acetileno (C2H2) e: A) 2514 B) 1030 C) 2060 D) 1257 QUESTÃO 14 (UFLA) Entalpia de combustão refere-se ao calor absorvido ou desprendido durante a queima de um composto. Analogamente, entalpia de hidrogenação refere-se à energia absorvida ou liberada no processo de adição de hidrogenação em um composto. Considerando que a adição de H2, a uma dupla ligação, libera 28,6 kcal mol-1 e que a queima de um grupo metileno (CH2) libera 157,4 kcal mol-1, indique quais são os valores de ∆Hcombustão e ∆Hhidrogenação (em kcal mol-1), respectivamente, para as transformações abaixo. A) -944,4 e -57,2 B) 157,4 e 28,6 C) -944,4 e -114,4 D) 157,4 e 114,4 79 QUESTÃO 15 (PUC-MG) Em grandes centros urbanos, é possível encontrar uma coloração marrom no ar, decorrente da formação de gás NO2 devido à reação entre o gás NO, produzido por motores a combustão, e gás oxigênio do ar, de acordo com a seguinte equação: 2 NO(g) + O2(g) → 2 NO2(g) Considere as equações termoquímicas, a 25ºC e a 1 atm: ½ N2(g) + ½ O2(g) → NO(g) ∆H1 = + 90,0 kJ/mol ½ N2(g) + O2(g) → NO2(g) ∆H2 = + 34,0 kJ/mol O valor, em kJ/mol, da variação de entalpia (∆H) da reação de formação do NO2(g) nos grandes centros urbanos é: A) - 112,0 B) - 56,0 C) + 112,0 D) + 56,0 QUESTÃO 16 (FCMMG) Considere as entalpias de ligação no quadro abaixo: Ligação C–H C–O C=O O=O O-H Entalpia/KJ mol-1 413 336 805 498 464 Com base nesses valores, é CORRETO afirmar que, para a combustão completa de 1 mol de metanol gasoso, representada pela equação: CH3OH(g) + 1,5 O2(g) → CO2(g) + 2 H2O(g) A variação de entalpia é igual à: A) 248 KJ/mol B) -248 KJ/mol C) 680 KJ/mol D) -680 KJ/mol QUESTÃO 17 (FCMMG) Considere a reação em que 1,0 mol de propeno gasoso é transformado em átomos gasosos: C3H6(g) → 3 C(g) + 6 H(g) E as entalpias médias de ligação no quadro: ∆H / kJ mol–1 347 612 413 Ligação C–C C=C C–H A variação de entalpia para a reação acima é igual a: A) 3172 kJ mol–1. B) 3437 kJ mol–1. C) – 3172 kJ mol–1. D) – 3437 kJ mol–1. 80 QUESTÃO 18 (PUC-MG) O sulfeto de carbono (CS2) é um líquido incolor, muito volátil, tóxico e inflamável, empregado como solvente em laboratórios. Conhecendo-se as seguintes equações de formação a 25ºC e 1 atm: C(grafite) + O2(g) → CO2(g) Srômbico + O2(g) → SO2(g) CS2(I) + 3 O2(g) → CO2(g) = –394,0 kJ mol–1 –1 ∆ H2 = – 297,0 kJ mol –1 + 2 SO2(g) ∆ H3 = – 1072,0 kJ mol ∆ H1 O valor da variação de entalpia ( ∆ H) para a reação de formação do sulfeto de carbono líquido é, em kJ mol–1, igual a: A) – 84,0 B) – 381,0 C) + 84,0 D) + 381,0 QUESTÃO 19 (PUC-MG) A queima do gás de cozinha (propano) ocorre de acordo com a seguinte equação: C3H8(g) + 5 O2(g) → 3 CO2(g) + 4 H2O(l) ∆H = –2200 kJ mol–1 Considerando-se essa equação, é INCORRETO afirmar que: A) a reação da queima do propano é exotérmica. B) a entalpia dos reagentes é maior que a entalpia dos produtos. C) a queima de 1 mol do gás propano produz 1,8 x 1024 moléculas de gás carbônico. D) a variação de entalpia, neste caso, indica que a quantidade de calor absorvida é de 2200kJ/mol QUESTÃO 20 (CEFET-MG) O uso de compressa fria instantânea é cada vez mais frequente, principalmente em atividades esportivas. Essa compressa se constitui de duas bolsas que contêm, respectivamente, água e NH4NO3(s). Quando o dispositivo que separa as duas é rompido, os cristais de nitrato de amônio se dissolvem na água, absorvendo calor e produzindo frio instantâneo: Nessas condições, afirma-se corretamente que A) o resfriamento do sistema é originado da ionização do sal. B) o sistema libera calor para o ambiente durante o processo de dissolução. C) o processo de dissolução de um sólido na água é sempre endotérmico. D) a entalpia da solução é maior que a entalpia da água e do sal separados. E) o resfriamento do sistema é causado pela transferência de calor do sal para a água. QUESTÃO 21 (PUC-MG) Dadas as seguintes equações termoquímicas, a 25ºC e 1 atm: CALCULE a variação de entalpia ( ∆ H), em kJ, para a reação C2H2(g) + 2 H2(g) 81 → C2H6(g). QUESTÃO 22 (FUMEC-MG) O calcário é utilizado, industrialmente, na produção de cal virgem, CaO. A reação de produção da cal virgem está representada nesta equação: ∆ CaCO3(s) → CaO(s) + CO2(g) Este quadro apresenta as variações da entalpia de formação das substâncias envolvidas nessa reação: Substância ∆H, / (kcal/mol) CaO - 152 CO2 - 94 CaCO3 - 288 Considerando-se essas informações, CALCULE a variação da entalpia dessa decomposição. QUESTÃO 23 (UNITAÚNA-MG) Utilizando-se os valores das variações de entalpias-padrão de formação ( Hof), pode-se calcular a variação de entalpia das reações químicas. São dadas as seguintes entalpias-padrão de formação: Substância Hof (kJ/mol) Considerando-se a reação: H2S(g) – 20 2H2S (g) + 3 O2 H2O(g) – 242 SO2(g) – 296 2 H2O (g) + 2 SO2(g), CALCULE o valor da variação de entalpia para essa reação, em Kj. QUESTÃO 24 (PUC-MG) Ao preparar argamassa, o pedreiro mistura água na cal viva ou cal virgem (CaO). Essa reação provoca grande liberação de calor e produz a cal extinta, Ca(OH)2(aq). A cal viva é obtida a partir do carbonato de cálcio (CaCO3), através de sua decomposição térmica. Observe as equações termoquímicas que envolvem os processos citados: I - Decomposição do CaCO3(s) CaCO3(s) → CaO(s) + CO2(g) H = + 1207,0 kJ/mol II - Formação da cal extinta CaO(s) + H2O(l) → Ca(OH)2(aq) + 986 kJ/mol Com relação aos processos I e II, é CORRETO afirmar: A) Os processos I e II são exotérmicos. B) Os processos I e II absorvem calor, sendo endotérmicos. C) O processo I apresenta entalpia dos produtos maior que a dos reagentes, sendo por isso exotérmico. D) O processo II apresenta entalpia dos produtos menor que a dos reagentes, sendo por isso exotérmico. QUESTÃO 25 (PUC-MG) Considere a reação de formação das variedades alotrópicas do fósforo, representadas no gráfico ao lado. Assinale a afirmativa INCORRETA: A) As duas reações de formação do PCl5(g) são exotérmicas. B) A variação de energia ( H) para a reação P(vermelho) + 5/2 Cl2(g) → PCl5(g) é igual a – 95,4 kJ/mol. C) A transformação de fósforo branco em fósforo vermelho é um processo endotérmico. D) A variação de energia ( H) para a reação P(branco)+ 5/2 Cl2(g) → PCl5(g) é igual a – 99,6 kJ/mol. 82 QUESTÃO 26 (UFMG) A produção de ácido nítrico é importante para a fabricação de fertilizantes e explosivos. As reações envolvidas no processo de oxidação da amônia para formar ácido nítrico estão representadas nestas três equações: o ∆ H = - 1170 kJ / mol 4 NH3 (g) + 5 O2 (g) → 4 NO (g) + 6 H2O (l) 2 NO2 (g) → 2 NO (g) + O2 (g) o ∆ H = 114 kJ / mol o 6 NO2 (g) + 2 H2O (l) → 4 HNO3 (aq) + 2 NO (g) ∆ H = - 276 kJ / mol A) Escreva a equação química balanceada da reação completa de produção de ácido nítrico aquoso, HNO3 (aq), e água a partir de NH3 (g) e O2 (g). B) Calcule o ∆ Ho da reação descrita no item 1 desta questão. (Deixe seus cálculos registrados, explicitando, assim, seu raciocínio.) C) Calcule a massa, em gramas, de ácido nítrico produzido a partir de 3,40 g de amônia. (Deixe seus cálculos registrados, explicitando, assim, seu raciocínio.) QUESTÃO 27 (UFMG) Esta tabela apresenta as entalpias-padrão de reação, em kJ / mol, para três reações: 1. Escreva a equação balanceada da reação global entre soluções aquosas de hidróxido de cálcio, Ca(OH)2(aq), e de ácido carbônico, H2CO3(aq), em que se forma carbonato de cálcio, CaCO3(s), como um dos produtos dela resultantes. 2. Considerando os dados da tabela acima, calcule a variação de entalpia para a reação indicada no item 1, desta questão. (Deixe seus cálculos registrados, explicitando, assim, seu raciocínio.) 3. A síntese de carbonato de cálcio, CaCO3(s), a partir de gás carbônico, CO2(g), e óxido de cálcio, CaO (s), representada pela equação da reação I da tabela, é uma reação muito lenta. No entanto o carbonato de cálcio pode ser rapidamente produzido em meio aquoso, da seguinte forma: I - Dissolve-se o CaO (s) em água; e II - borbulha-se o CO2 (g) nessa solução. Considerando as diferenças entre os dois procedimentos, justifique por que a formação do carbonato de cálcio é mais rápida quando se dissolvem os reagentes CO2(g) e CaO (s) em água. 83 III – EQUILÍBRIO QUÍMICO QUESTÃO 01 (UFMG) A uma temperatura elevada, 10 mol de PCℓ5 (g) foram adicionados a um recipiente, que, imediatamente, foi fechado e mantido em temperatura constante. Observou-se, então, que o PCℓ5 (g) se decompôs, transformando-se em PCℓ3 (g) e Cℓ2 (g). A quantidade de matéria de PCℓ5 (g), em mol, variou com o tempo, até o sistema alcançar o equilíbrio, como mostrado neste quadro: Tempo t1 t2 t3 t4 Quantidade de matéria PCℓ5 /mol 10 6 4 4 Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que, A) em qualquer instante após t1 , a pressão do sistema é maior que em t1. B) em qualquer instante, as reações direta e inversa têm velocidades iguais. C) no equilíbrio, a velocidade da reação direta é igual a zero. D) no equilíbrio, a quantidade de matéria das três substâncias é igual. QUESTÃO 02 (UFMG) A reação do eteno, C2H4, com hidrogênio, H2, produz etano, C2H6. Sabe-se que, no equilíbrio, a velocidade de formação dos produtos, V, e a velocidade inversa, de formação dos reagentes, V’, são iguais: Foram realizados dois experimentos envolvendo essa reação, com apenas uma diferença: um, na presença de catalisador; o outro, na ausência deste. Comparando-se esses dois experimentos, é CORRETO afirmar que, na reação catalisada, aumenta A) a concentração de etano, no equilíbrio. B) a quantidade de energia térmica produzida. C) a rapidez com que as velocidades V e V’ se igualam. D) a velocidade V, enquanto a velocidade V’ diminui. QUESTÃO 03 (UFMG) A água da chuva em uma região poluída tem pH igual a 3,0. Considere estas duas misturas e seu respectivo pH: • Suco de limão pH = 2,2 • Suco de tomate pH = 4,3 Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que A) a concentração de H+ na chuva é igual a 0,001 mol / L. B) a chuva é mais ácida que o suco de limão. C) a chuva é menos ácida que o suco de tomate. D) a concentração de OH– nas duas misturas é igual a zero. 84 QUESTÃO 04 (UFMG) Analise estes dois equilíbrios que envolvem as espécies provenientes do PbS, um mineral depositado no fundo de certo lago: Neste gráfico, estão representadas as concentrações de Pb2+ e S2–, originadas exclusivamente do PbS, em função do pH da água: Considere que a incidência de chuva ácida sobre o mesmo lago altera a concentração das espécies envolvidas nos dois equilíbrios. Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que, na situação descrita, A) a concentração de íons Pb2+ e a de S2–, em pH igual a 2, são iguais. B) a contaminação por íons Pb2+ aumenta com a acidificação do meio. C) a quantidade de H2S é menor com a acidificação do meio. D) a solubilidade do PbS é menor com a acidificação do meio. QUESTÃO 05 (UFMG) Numa aula no Laboratório de Química, os alunos prepararam, sob supervisão do professor, duas soluções aquosas, uma de cloreto de potássio, KCℓ, e uma de cloreto de cálcio, CaCℓ2. Após observarem a variação da temperatura em função do tempo, durante o preparo de cada uma dessas soluções, os alunos elaboraram este gráfico: Considerando-se as informações fornecidas por esse gráfico e outros conhecimentos sobre o assunto, é CORRETO afirmar que A) a dissolução do CaCℓ2 diminui a energia cinética média das moléculas de água. B) a dissolução do KCℓ é um processo exotérmico. C) a entalpia de dissolução do CaCℓ2 é maior que zero. D) a solubilidade do KCℓ aumenta com o aumento da temperatura. 85 QUESTÃO 06 (UFMG) A amônia, NH3(g), é obtida, industrialmente, pela reação entre os gases hidrogênio e nitrogênio, representada nesta equação: N2(g) + 3 H2(g) 2 NH3(g); ∆Η 〈 Ο O processo industrial é feito em alta pressão e alta temperatura, em condições de equilíbrio. Obtida a amônia, a mistura de gases é borbulhada em água líquida, o que permite separar a amônia do nitrogênio e do hidrogênio que não reagiram. Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que A) o princípio de Le Chatelier prevê que se forma mais amônia num equilíbrio em alta temperatura. B) a reação de formação da amônia é mais rápida que sua decomposição pela reação inversa, no equilíbrio. C) o rendimento em amônia é maior num equilíbrio em alta pressão. D) o borbulhamento da mistura dos três gases em água retém, nesse líquido, em maior quantidade, os reagentes nitrogênio e hidrogênio. QUESTÃO 07 (UFMG) Duas reações químicas foram realizadas em condições diferentes de temperatura e de estado de agregação das substâncias, conforme descrito a seguir: Experimento 1 – Temperatura igual a 25 oC . Experimento 2 – Temperatura igual a 250 oC. (As demais condições são idênticas nos dois experimentos.) 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 (V1 com V2 ; V3 com V4), é CORRETO afirmar que A) B) C) D) V2>V1 e V3= V4. V1>V2 e V3>V4. V2>V1 e V4> V3. V1>V2 e V3= V4. QUESTÃO 08 (UFMG) Uma bateria de carro é, basicamente, constituída de placas de chumbo metálico e placas de chumbo recobertas com óxido de chumbo (IV), em uma solução de H2SO4. Esta equação representa o funcionamento de uma bateria: Considerando-se essas informações, é INCORRETO afirmar que: A) a densidade da solução aumenta no processo de recarga. B) o óxido PbO2 sofre redução no processo de descarga. C) o pH da solução de uma bateria que está descarregando aumenta. D) os elétrons migram, na descarga, do eletrodo de PbO2 para o eletrodo de Pb. 86 QUESTÃO 09 (UFMG) A decomposição do carbonato de prata produz óxido de prata e dióxido de carbono, conforme indicado nesta equação: Essa reação foi investigada em diferentes temperaturas, partindo-se, sempre, de 1 mol de Ag2CO3. Nesta tabela, estão indicadas as quantidades de dióxido de carbono presentes no estado de equilíbrio nas temperaturas investigadas: Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que a decomposição de Ag2CO3 é: A) B) C) D) endotérmica e um aumento da pressão aumentaria a quantidade de CO2 produzida. endotérmica e um aumento da pressão diminuiria a quantidade de CO2 produzida. exotérmica e um aumento da pressão aumentaria a quantidade de CO2 produzida. exotérmica e um aumento da pressão diminuiria a quantidade de CO2 produzida. QUESTÃO 10 (UFMG) Nas células humanas, a liberação de energia ocorre por um processo em que o oxigênio recebe elétrons de substâncias nelas presentes. Uma dessas substâncias é a nicotinamida adenina dinucleotídeo, representada pela sigla NAD, que pode existir em duas formas: uma, com todos os átomos de hidrogênio, NADH; e, outra, com carga positiva e um átomo de hidrogênio a menos, representada pela sigla NAD+. Estas equações representam, simplificadamente, o processo descrito: Considerando-se essas equações, é CORRETO afirmar que, nesse caso, A) O íon H+ é o catalisador da reação. B) a ocorrência da reação aumenta o pH do meio. C) o oxigênio é oxidado. D) a reação envolve a redução do NADH. QUESTÃO 11 (UFMG) A cor das hortênsias depende da acidez do solo. A cor azul predomina em pH menor que 5,5 e a cor rosa, em pH maior que 6,5. Três vasos, contendo o mesmo tipo de solo – com pH igual a 7,5 –, foram tratados para o cultivo de hortênsias, da seguinte forma: Vaso I – Adição de CaCO3 (sal de comportamento básico em meio aquoso). Vaso II – Adição de Al2(SO4)3 (sal de comportamento ácido em meio aquoso). Vaso III – Adição de KNO3 (sal de comportamento neutro em meio aquoso). Assim sendo, é CORRETO afirmar que a predominância da cor azul pode ocorrer: A) apenas nos vasos I e III. B) apenas nos vasos II e III. C) apenas no vaso II. D) apenas no vaso I. 87 QUESTÃO 12 (UFMG) Em recente acidente numa fábrica de papel, com graves consequências ambientais, 12 milhões de litros de um rejeito, contendo diversos contaminantes – entre eles, a soda cáustica (NaOH) –, foram derramados no leito de um rio. Considere um ponto do rio, abaixo do lugar onde ocorreu a entrada da soda cáustica. O pH da água foi medido, nesse local, num intervalo de tempo que vai da entrada da soda cáustica no rio até ocorrer a diluição desse contaminante. Assinale a alternativa cujo gráfico melhor representa a variação do pH medido. QUESTÃO 13 (UFMG) Considere certa quantidade de água e suco de limão, misturados, contida em um copo. Analise estas três afirmativas concernentes a esse sistema: I. O sistema é ácido. II. O pH do sistema é maior que 7. III. No sistema, a concentração dos íons H+ é maior que a dos OH-. A partir dessa análise, é CORRETO afirmar que A) apenas as afirmativas I e II estão certas. B) apenas as afirmativas I e III estão certas. C) apenas as afirmativas II e III estão certas. D) as três afirmativas estão certas. QUESTÃO 14 (UFMG) O “galinho do tempo”, abaixo representado, é um objeto que indica as condições meteorológicas, pois sua coloração muda de acordo com a temperatura e a umidade do ar. Nesse caso, a substância responsável por essa mudança de coloração é o cloreto de cobalto, CoCℓ2, que, de acordo com a situação, apresenta duas cores distintas azul ou rosa , como representado nesta equação: Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que as duas condições que favorecem a ocorrência, no “galinho do tempo”, da cor azul são A) B) C) D) alta temperatura e alta umidade. alta temperatura e baixa umidade. baixa temperatura e alta umidade. baixa temperatura e baixa umidade. 88 QUESTÃO 15 (PUC-MG) O iodeto de hidrogênio é um gás incolor, muito solúvel em água, que pode ser preparado a partir da mistura de hidrogênio com iodo, de acordo com a seguinte equação em equilíbrio: 2Hl(g) ∆H = +26,46 kJmol-1 H2(g) + I2(g) A adição, a volume constante, de uma certa quantidade de iodo provocará: A) deslocamento do equilíbrio para a esquerda. B) aumento da temperatura. C) aumento da pressão. D) diminuição do valor de ∆H. QUESTÃO 16 (FUMEC) Durante a realização de uma atividade experimental, o professor adiciona uma solução incolor, que contém íons ferro, (Fe3+), a outra solução, também incolor, que contém íons tiocianato, (SCN-). O sistema resulta em uma solução de coloração vermelha, cuja reação está representada nesta equação. Fe3+ (aq) + 3SCN- (aq) Fe(SCN)3 (aq) Após o equilíbrio químico do sistema ser atingido, o professor adiciona-lhe um pouco mais da solução que contém íons tiocianato. Então, os estudantes observam que a coloração vermelha da solução se intensifica. Considerando-se esse sistema em equilíbrio, é CORRETO afirmar que a adição a ele de A) Fe(SCN)3(aq) diminui a intensidade da cor da solução. B) Fe3+(aq) intensifica a cor da solução, caso não haja mais dessa espécie no sistema. C) mais íons Fe+3(aq) vai aumentar a intensificação da cor da solução. D) SCN-(aq) intensifica a cor da solução, caso haja íons Fe3+(aq) em excesso no sistema. QUESTÃO 17 (PUC-MG) Considere uma reação endotérmica, em equilíbrio, na qual reagentes e produtos estão no estado gasoso. É CORRETO afirmar que a constante de equilíbrio aumentará se: A) a temperatura for aumentada. B) a temperatura for diminuída. C) um catalisador for adicionado. D) uma parte dos produtos for retirada. QUESTÃO 18 (PUC-MG) Os indicadores de pH são substâncias que mudam de cor em função da acidez ou basicidade do meio em que se encontram. Considere um indicador que apresenta a cor amarela em meio ácido, a cor verde em meio neutro e a cor azul em meio básico. É CORRETO afirmar que: A) em contato com uma solução aquosa de NaOH, a cor desse indicador será amarela. B) em contato com uma solução aquosa de HCl, a cor desse indicador será azul. C) em contato com uma solução de amoníaco, a cor desse indicador será verde. D) em contato com suco de limão, a cor desse indicador será amarela. QUESTÃO 19 (PUC-MG) O equilíbrio representativo da formação da amônia é: N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) ∆H = -92KJmol-1 → É INCORRETO afirmar que: A) a constante desse equilíbrio depende da temperatura. B) a constante desse equilíbrio independe da pressão. C) a reação de formação da amônia é exotérmica. D) um aumento da pressão deslocará o equilíbrio para o lado esquerdo. 89 QUESTÃO 20 (PUC-MG) A medida do pH de uma solução aquosa permite determinar se ela é ácida, básica ou neutra. Considere a tabela ao lado, que representa alguns valores comuns de pH. É CORRETO afirmar que: SUBSTÂNCIA PRESENTE NA SOLUÇÃO pH Suco de limão 2,2 Cerveja 4,5 Café 5,0 Leite 6,5 Água 7,0 Sangue humano 7,5 Água do mar 8,0 Amoníaco 11,5 Água Sanitária 12,5 Soda cáustica 13,5 A) B) C) D) cinco dessas soluções são ácidas. o café contém mais íons hidróxidos que a água pura. no leite há mais íons hidrônios que íons hidróxidos. na água há mais íons hidrônios que íons hidróxidos. QUESTÃO 21 (PUC-MG) Os solos argilosos são neutros ou levemente ácidos. Os solos calcários são básicos, e os solos arenosos são ácidos ou neutros. Hortênsias plantadas em solo de pH inferior a 7 são rosas e azuis em pH superior a 7. Tendo em vista as informações dadas, é INCORRETO afirmar que: A) as hortênsias podem ser utilizadas como indicadoras de pH de um solo. B) em solos arenosos, as hortênsias são rosas. C) em solos calcários, as hortênsias são azuis. D) em solos argilosos, as hortênsias são azuis e rosas. QUESTÃO 22 (PUC-MG) Uma reação química está em equilíbrio químico quando a proporção entre as quantidades de reagentes e produtos se mantém constante ao longo do tempo. O sulfato de zinco em solução aquosa saturada está em equilíbrio com os íons sulfato e zinco na reação abaixo. Admitindo que a solução permaneça saturada, assinale a ação que provocará alteração do valor da constante de equilíbrio. A) Aumento da temperatura B) Adição de água. C) Adição de CuSO4 D) Retirada de ZnSO4 QUESTÃO 23 (CEFET-MG) Em um sistema fechado, no qual ocorre o equilíbrio representado pela equação termoquímica: A formação do cloreto de hidrogênio será favorecida ao A) diminuir o volume. B) retirar o gás HCl. C) retirar os gases H2 e Cl2. D) aumentar a temperatura. E) aumentar a pressão total. 90 QUESTÃO 24 (FCMMG) A formação do gás NO, pela reação entre nitrogênio e oxigênio, em temperatura elevada, como a existente nos cilindros dos motores a explosão, é um sério problema de poluição. No momento da queima, há excesso de oxigênio no cilindro, em relação ao combustível, e a temperatura pode atingir 2400 K. A figura mostra a variação da constante de equilíbrio com a temperatura, para a reação de NO(g) formação de NO(g): ½ N2(g) + ½ O2(g) A análise dessa figura, bem como outras considerações sobre as reações químicas permitem afirmar que: A) A quantidade de NO, no equilíbrio, aumenta com o aumento da temperatura. B) A formação de NO é mais lenta em temperaturas mais elevadas. C) O excesso de oxigênio dificulta a formação de NO. D) A reação de formação de NO é exotérmica. QUESTÃO 25 (FCMMG) Metanol é obtido industrialmente pela reação catalisada entre monóxido de carbono e hidrogênio, como representado pela equação: CO(g) + 2 H2(g) CH3OH(g). Verificou-se que, na temperatura de 500 K, uma mistura em equilíbrio, em um recipiente de 2,00 L, continha: 0,400 mol de CH3OH; 0,170 mol de CO; e 0,300 mol de H2. Para esse sistema, nessa temperatura, a constante de equilíbrio é igual a A) 0,0956 B) 1,57 C) 2,61 D) 105 QUESTÃO 26 (UFJF) Supondo-se a existência de soluções de diferentes ácidos, de mesma concentração, por exemplo, 0,01 mol/L, associar a coluna das constantes de dissociação ácida (I a V), com a coluna de pH das soluções (A a E). Constantes de dissociação ácida pH -10 A) I – D, II – B, III – A, IV – C E V - E I – 6,4 x 10 A – 2,6 -5 B) I – A, II – B, III – C, IV – D E V - E II – 1,8 x 10 B – 3,4 -6 C) I – E, II – D, III – C, IV – B E V - A III – 4,0 x 10 C – 2,5 -4 D) I – D, II – B, III – E, IV – A E V - C IV – 6,8 x 10 D – 5,6 -3 E) I – C, II – B, III – E, IV – A E V - D V – 1,2 x 10 E – 3,7 QUESTÃO 27 (FCMMG) Considere uma solução 0,01 mol/L de H2SO4(aq). Com relação ao pH dessa solução, a proposição CORRETA é: A) pH = 1 B) pH = 2 C) pH = 0,01 D) 1< pH < 2 91 QUESTÃO 28 (NEWTON PAIVA) Um comprimido foi dissolvido em água pura e sua solução submetida a análise química. Dentre as observações, verificou-se que a solução possuía pH = 8,0. Em relação a essa solução, foram feitas as seguintes afirmativas: I – O pH da solução é básico. II – A concentração de íons H+ é igual a 1 x 10-8 mol/L. III – A concentração de íons OH- é menor que 1 x 10-7 mol/L. IV – A quantidade de íons H+ na solução é maior que em água pura. Estão CORRETAS; A) II e III. B) III e IV. C) I e IV. D) I e II. QUESTÃO 29 (CEFET-MG) Uma mistura, contida em um frasco sem identificação, mostrou-se básica ao papel de tornassol. A neutralização completa de 1 L dessa solução consumiu 100 mL de ácido sulfúrico (H2SO4) a 0,05mol.L -1. Nessas condições, é correto afirmar que o pH da mistura original era A) 2. B) 4. C) 7. D) 12. E) 14. QUESTÃO 30 (NEWTON PAIVA-MG) A fotossíntese e a respiração celular podem ser representadas pela reação 6 CO2(g) + 6 H2O(I) ⇄ C6H12O6(aq) + 6 O2(g) considerando esta reação ocorrendo em condições controladas, e que a variação de entalpia da reação direta ( ∆Η ) é igual a + 2.802kJ, pode-se afirmar corretamente: A) A elevação de temperatura provoca um aumento na produção de glicose. B) O aumento da concentração de oxigênio desloca o equilíbrio para a direita. C) A elevação da pressão total sobre o sistema desloca o equilíbrio para a esquerda. D) a diminuição da concentração de dióxido de carbono provoca um aumento na produção de glicose. QUESTÃO 31 (FUMEC) O cheiro de peixe é causado pela metilamina, CH3NH2, uma substância que resulta da decomposição de certas proteínas existentes na carne e na pele do peixe. Analise esta equação de equilíbrio da metilamina: CH3NH2 + H2O ⇄ CH3NH3+ + OH– A partir dessa análise, é CORRETO afirmar que, para se remover das mãos o cheiro resultante do preparo de um peixe, é preciso utilizar-se A) água. B)bicarbonato de sódio. C) sabão. D)vinagre. QUESTÃO 32 (PUC-MG) Considere o equilíbrio abaixo, que corresponde à dissolução de cloreto de prata em água: AgCl(s) + energia + H2O ⇆ Ag+(aq) Qual das ações a seguir favorecerá a dissolução desse sal? A) adição de HCl. B) aumento da temperatura do sistema. C) adição de um catalisador da reação de dissolução. D) adição de AgBr. 92 + Cl–(aq) + H2O QUESTÃO 33 (PUC-MG) Numere a segunda coluna de acordo com a primeira, relacionando a solução com seu pH. ( ) 3 1. HCl 0,1 mol.L–1 ( ) 1 2. NaOH 0,1 mol.L–1 –1 3. CH3COOH 0,1 mol.L ( ) 13 4. H2O destilada ( ) 7 –1 5. CH3NH2 0,1 mol.L ( ) 12 A sequência CORRETA encontrada é: A) 3 – 1 – 2 – 4 – 5 B) 1 – 3 – 2 – 5 – 4 C) 3 – 2 – 4 – 1 – 5 D) 1 – 5 – 4 – 3 – 2 QUESTÃO 34 (FCMMG) Considere os dados do quadro. Eles se referem à variação da concentração, no equilíbrio, da substância X – único produto de uma reação química – com as variações de pressão e temperatura. Todas as substâncias envolvidas na reação são gasosas. (X) 67 80 16 8 p/atm 200 400 400 200 t/ºC 300 300 600 600 Considerando a análise do quadro e as outras informações dadas, conclui-se que a afirmativa CORRETA é: A) A reação, na direção da formação de X, é endotérmica. B) A adição de um catalisador aumenta a concentração de X em qualquer temperatura. C) Com o sistema em equilíbrio, o aumento da pressão favorece a formação dos reagentes. D) Na equação química balanceada, a quantidade de matéria do produto é menor do que a dos reagentes. QUESTÃO 35 (PUC-MG) O pH de uma solução aumentou de 4,0 para 7,0. A concentração de H3O+ presente na solução foi multiplicada por: A) 0,001 B) 0,330 C) 3,000 D) 1000,0 QUESTÃO 36 (FCMMG) Um indicador ácido-base fica vermelho em pH≤4 e amarelo em pH≥7. Esse indicador ficará amarelo numa solução aquosa de: A) CO2 B) AlCl3 C) NH4NO3 93 D) Na2SO4 QUESTÃO 37 (FCMMG) Óxido nítrico reage com cloro molecular, conforme a equação: 2 NO(g) + Cl2(g) ⇄ 2 NOCl(g) Considere um experimento em que, em um reator de volume constante, apenas os reagentes estavam presentes inicialmente. Suas pressões parciais, no tempo t = 0, eram pNO = 1,0 atm e pCl2 = 0,60 atm. O gráfico mostra a variação da pressão parcial de NO(g) com o tempo, até que o equilíbrio foi atingido. Para esse sistema e na temperatura em que o equilíbrio foi atingido, a constante de equilíbrio, em termos das pressões parciais dos componentes, é igual a: A) 0,125 B) 0,156 C) 6,40 D) 8,00 QUESTÃO 38 (UNIBH) O nitrato de amônio é um sal cuja solubilidade em água pode ser representada abaixo: NH4NO3(s) → NH4+(aq) + NO–3 (aq) ∆Η > 0 Sobre sua reação de solubilização, assinale a alternativa FALSA: A) Aumentar a temperatura do meio reacional favorece a formação de íons. B) Variar a temperatura do meio reacional não interfere na reação. C) O frasco que contém o meio reacional esfria durante a reação. D) O símbolo ∆Η >O indica que a reação é endotérmica. QUESTÃO 39 (NEWTON PAIVA) A seguinte figura mostra um tubo de vidro selado, inicialmente contendo apenas NO2(g), à pressão de 2 atm, imerso em um banho de água a 25º C: Sabendo que o equilíbrio entre os gases NO2 – que possui cor marrom avermelhada – e N2O4 – que é incolor – se estabelece quando o sistema contém cerca de 30% de NO2, conforme reação abaixo, ∆Η = –57 kJ/mol 2NO2(g) = N2O4(g) Um aluno anotou as seguintes observações: IO banho de água sofre aquecimento. II - O sistema em equilíbrio apresenta cor mais clara que em seu estado inicial. III - A massa do NO2 permanece a mesma, antes e depois do equilíbrio se estabelecer. IV - A pressão do gás, no interior do tubo, sofre grande aumento após o equilíbrio ser alcançado. Estão CORRETAS apenas as observações: A) I e II. B) I e IV. C) II e III. D) III e IV. 94 QUESTÃO 40 (FCMMG) A acidez do sangue é mantida, principalmente, pelo tampão: CO2(plasma) + H2 ⇌ H2CO3(plasma) ⇌ H+(plasma) + HCO3–(plasma) Esse sistema mantém o pH entre 7,35 e 7,45; valores de pH abaixo ou acima desses indicam situações patológicas denominadas acidose e alcalose, respectivamente. Entre os procedimentos seguintes, o mais adequado para reduzir temporariamente a acidose de um paciente é fazer com que ele A) respire numa atmosfera rica em oxigênio. B) aumente sua frequência respiratória. C) beba um pouco de solução aquosa de NaHCO3. D) respire numa atmosfera rica em gás carbônico. QUESTÃO 41 (PUC-MG) Considere os seguintes sistemas, cada um em equilíbrio num reator de volume V. I. CO2(g) + H2(g) → CO(g) + H2O(g) ← II. 2 O3(g) → ← 3 O2(g) III. C(s) + 2H2O(g) → CO2(g) + 2H2(g) ← → IV. 3Fe(s) + 4H2O(g)← Fe3O4(s) + 4H2(g) Para aumentar a formação do produto, um aluno decide utilizar reatores de volume 2V. Ele terá sucesso nos sistemas: A) II e III. B) I e II. C) I e IV. D) II e IV. QUESTÃO 42 (FUMEC) Segundo o Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA), o pH das águas deve estar entre 6 e 9. Grandes variações no valor de pH, nesse caso, podem decorrer da presença de despejos industriais. Contudo existem águas que apresentam, naturalmente, um pH entre 4 e 5 devido ao ácido húmico produzido pela presença, nelas, de grande quantidade de matéria orgânica. Esse é o caso das águas pretas, como ocorre no Rio Negro, afluente do Amazonas. Considerando-se as águas do Rio Negro, é INCORRETO afirmar que, nelas, a concentração de A) cargas elétricas positivas é igual à de cargas negativas. B) íons H+ é de aproximadamente, 10-4 mol/L a 10-5 mol/L. C) íons de H+ é maior que a de íons OH-. D) íons H+ é menor que aquela que o CONAMA estabelece. QUESTÃO 43 (PUC-MG) A faixa de viragem do indicador de pH azul de bromotimol é representada a seguir: É INCORRETO afirmar que, após adição de algumas gotas desse indicador, uma solução diluída em água deionizada de: A) KCl apresentará uma coloração amarela. B) NaOH apresentará uma coloração azul. C) H2SO4 apresentará uma coloração amarela. D) NaCl apresentará uma coloração azul. 95 QUESTÃO 44 (FCMMG) A tabela abaixo apresenta o pH aproximado de alguns líquidos que fazem parte de nosso cotidiano: LÍQUIDO pH Vinho Cerveja Leite de vaca Água potável Água do mar 2,3 4,6 6,5 6,5 – 8,0 8,3 Analisando a tabela, assinale a afirmativa FALSA: A) O pOH do leite de vaca é 7,5. B) O vinho é duas vezes mais ácido que a cerveja. C) A água do mar apresenta [OH–] = 10-5,7 mol. L-1. D) A água potável pode apresentar um caráter ligeiramente ácido. QUESTÃO 45 (UFMG) Um mol de hidrogênio gasoso e um mol de iodo gasoso foram misturados em um frasco fechado com volume de 10 litros. Esses gases reagem entre si, conforme representado na equação que se segue, e, após algum tempo, o sistema atinge o equilíbrio: Neste gráfico, está representada a variação da concentração de H2 e de HI, em função do tempo: Do instante em que os gases foram misturados até o tempo t1, foi mantida a temperatura de 400oC. No tempo t1, a temperatura foi aumentada para 940 oC. Entre os tempos t1 e t2, apenas a concentração de HI está representada. 1. Indique se a reação de formação de HI é endotérmica ou exotérmica. Justifique sua resposta. 2. Calcule o valor da constante de equilíbrio a 400oC. (Deixe seus cálculos registrados, explicitando, assim, seu raciocínio.) 3. Indique se a constante de equilíbrio dessa reação, à temperatura de 940 oC, é menor, igual ou maior que a constante de equilíbrio a 400 oC. Justifique sua resposta, sem fazer cálculos. 96 QUESTÃO 46 (UFMG) Um grupo de estudantes preparou uma solução de HCl (aq) de concentração 0,1mol/L e mediu seu pH. 1. Calcule o pH dessa solução. 2. Em seguida, eles diluíram a solução original, obtendo outra, de concentração mil vezes menor, e mediram seu pH. Calcule a concentração e o pH dessa segunda solução de HCl (aq). 3. Em um novo experimento, essa segunda solução foi diluída, obtendo-se uma terceira, de concentração um milhão de vezes menor que a anterior. O pH medido desta última solução foi igual a 7. Calcule a concentração dessa solução de HCl (aq). Justifique o fato de o pH dessa solução ser igual a 7. QUESTÃO 47 (UFMG) A contaminação por arsênio é um problema ambiental grave. Esse elemento encontra-se, na natureza, principalmente na forma de compostos trivalentes e pentavalentes. Esta tabela mostra as constantes de equilíbrio, Ka, de dissociação do ácido arsênico, H3AsO4, a 25 oC: Em águas naturais, o pH do meio pode ser considerado igual a 7. Nesse pH, as espécies predominantes em equilíbrio são H2AsO4– e HAsO42–. 1. Represente a expressão para a constante de equilíbrio K2, em função das concentrações das espécies envolvidas nesse equilíbrio. 2. Considerando a expressão desenvolvida no item 1, desta questão, calcule a razão das concentrações [ HAsO42–. ] / [ H2AsO4– ] para uma água contaminada com ácido arsênico em pH=7. (Deixe seus cálculos registrados, explicitando, assim, seu raciocínio.) 97 3. Este quadro apresenta os potenciais-padrão de redução do H3AsO4 e do O2, em meio ácido, a 25 oC: Escreva a equação balanceada de oxidação do H3AsO3 pelo oxigênio e calcule o potencial padrão da reação. 4. O H3AsO3 é mais tóxico que o H3AsO4 . Considere que a concentração de oxigênio é maior em águas superficiais que nas subterrâneas e que ambas estão contaminadas com a mesma quantidade de arsênio. Indique se o H3AsO3 está presente em maior quantidade em águas superficiais ou subterrâneas. Justifique sua resposta. QUESTÃO 48 (UFMG) No tratamento da água de piscina com sulfato de alumínio, Aℓ2(SO4)3, ocorrem dois processos – o de floculação e o de decantação. Inicialmente, a hidrólise do íon Aℓ3+ leva à formação de hidróxido de alumínio, Aℓ(OH)3, que se precipita na forma de flocos. As partículas de sujeira agregam-se, então, a esses flocos, que se depositam no fundo da piscina, de onde, posteriormente, são retirados por sucção. 1. Escreva a equação balanceada que representa a reação do Aℓ2(SO4)3 com a água, que forma o hidróxido de alumínio, Aℓ(OH)3, e outros produtos. 2. Indique se, quando ocorre a reação representada no item 1, desta questão, o pH da água da piscina diminui, permanece igual ou aumenta. 3. Considere que a reação representada no item 1, desta questão, leva a um sistema em equilíbrio. Indique a que faixa de pH – básico, neutro ou ácido – deve ser ajustada a água da piscina para se aumentar a produção de flocos de Aℓ(OH)3. Justifique sua resposta. 4. Em um teste de laboratório, foram adicionados 3,423 g de sulfato de alumínio a uma amostra de água de piscina. Considerando que todo o Aℓ3+ tenha reagido, calcule a quantidade de Aℓ(OH)3, em mol, que será obtida nesse teste, (Deixe seus cálculos indicados, explicitando, assim, seu raciocínio.) 98 MÓDULO IV – ASPECTOS QUANTITATIVOS DAS REAÇÕES QUÍMICAS. QUESTÃO 01 (PUCMG) Uma das maneiras de se obter gás oxigênio em laboratório é através da reação entre o permanganato de potássio e a água oxigenada, que ocorre de acordo com a seguinte equação não balanceada: KMnO4(aq) + H2SO4(aq) + H2O2(aq) → K2SO4(aq) + MnSO4(aq) + O2(g) + H2O(l) Considerando-se essas informações e após o balanceamento dessa equação, é INCORRETO afirmar que: A) a soma de todos os coeficientes mínimos e inteiros da equação é igual a 25. B) o manganês do permanganato de potássio se reduz. C) a reação de 2 mols do KMnO4 é capaz de produzir 112 litros de gás nas CNTP. D) o H2O2 funciona como o redutor do processo. QUESTÃO 02 (FCMMG) Na reação de zinco metálico com excesso de ácido clorídrico, são formados um sal e hidrogênio molecular. O gráfico que melhor representa a variação do volume do gás obtido com o tempo, desde o início da reação (tempo zero) até o seu fim é QUESTÃO 03 (UFJF) Acidentalmente foi derramado ácido sulfúrico em um reservatório de água, e a solução proposta para resolver o problema foi a adição de bicarbonato de sódio. Considerando-se que o volume final no reservatório após o derramamento foi de 100 000 L, responda aos itens abaixo sobre o processo de recuperação do mesmo. A) Escreva a equação balanceada da reação entre o ácido sulfúrico e o bicarbonato de sódio. B) Sabendo-se que foram derramados 1 000 L de ácido sulfúrico na concentração de 5,0 mol/L, calcule a massa, em kg, de bicarbonato de sódio necessária para neutralizar o ácido derramado no reservatório. C) Qual é o pH da água após o derramamento de ácido no reservatório? D) Calcule o volume de gás liberado nas CNTP no processo de recuperação do reservatório considerado no item (b). 99 QUESTÃO 04 (UFV) Um balão de aniversario contem 2,3 L de ar seco, sendo aproximadamente 20% deste gás constituído de oxigênio (O2). Considerando que 1 mol do gás ocupa aproximadamente 23L, a 25oC e sob pressão de 1 atm, o numero aproximado de moléculas de oxigênio presentes no balão será: A) 23 B) 0,69 C) 1,2 x 1022 D) 6,0 x 1022 QUESTÃO 05 (FCMMG) Em um balão previamente evacuado, mantido em temperatura constante durante todo o experimento, introduziu-se etano e um catalisador adequado. O balão tem volume constante e está acoplado a um manômetro. A pressão, no interior do balão, logo após a adição do etano, era de 2,00 atm. Essa pressão aumentou com o tempo, devido à reação C2H6(g) → C2H4(g) + H2(g). Ante as informações dadas, pode-se afirmar que, quando a pressão atingiu 2,50 atm, a porcentagem do etano que ainda restava no balão, em relação à quantidade inicial, era A) 12,5%. B) 25,0%. C) 50,0%. D) 75,0%. QUESTÃO 06 (UFLA-MG) O carbonato de sódio, utilizado na fabricação de vidros, é obtido rela reação do carbonato de cálcio com o cloreto de sódio, representada pela equação: 2 NaCl + CaCO3 → Na2CO3 + CaCl2 Considerando um rendimento de 100% para cada tonelada de carbonato de cálcio utilizado, a quantidade de carbonato de sódio produzido será: A) 943 kg B) 1110 kg C) 1000 kg D) 1060 kg QUESTÃO 07 (UFJF) O gás etano é o segundo constituinte mais importante do gás natural, sofrendo combustão, de acordo com a seguinte equação: 2 C2H6 (g) + 7 O2 (g) → 4 CO2 (g) + 6 H2O (g) Assinale a alternativa CORRETA. A) A completa combustão de 1 mol de etano produz 6 mols de água. B) A completa combustão de 28 L de etano produz 56 L de gás carbônico. C) Não é possível saber qual é o número de moléculas contidas em 22,4 L de gás etano nas CNTP. D) O volume ocupado por 60 g de etano nas CNTP é igual a 448 L. E) De acordo com a equação química, o volume molar ocupado pelo CO2 será sempre igual à metade do volume molar ocupado pelo etano numa determinada temperatura e pressão. 100 QUESTÃO 08 (UFLA) Segundo orientações nutricionais, a dose diária recomendada de vitamina C (C6H8O6) a ser ingerida por uma pessoa adulta é 62 mg. Um determinado cientista, grande defensor das propriedades terapêuticas dessa vitamina, consumia diariamente 7,05 x 10-3 mol da mesma. A dose ingerida pelo cientista é quantas vezes maior que a recomendada? A) 200,0 B) 1,2 C) 2,0 D) 20,0 QUESTÃO 09 (NEWTON PAIVA) Um comprimido antiácido efervescente contém na sua composição 0,0325 g de ácido acetilsalicílico, 0,40 g de carbonato de sódio. Quando o comprimido dissolve totalmente, ocorre reação do bicarbonato de sódio (NaHCO3) e CO2 é liberado. Sabendo que a relação estequiométrica entre o NaHCO3 e o CO2 é de 1:1, o volume em litros liberado de CO2 para a reação total de 1,70 g de NaHCO3 nas CNTP é igual a A) 0,084 B) 0,45. C) 1,70. D) 22,4 QUESTÃO 10 (CEFET) Uma das maneiras de se obter gás metano consiste na combinação de alumínio com água, de acordo com a equação não-balanceada: Al4C3 (S) + H2O(I) → Al (OH)3(S) + CH4(G) Reagindo-se 288,0 gramas de carbeto de alumínio completamente com água, o volume em litros de gás metano, produzido por essa reação, nas CNTP (T = 273 K e P = 1 atm), é igual a: A) 44,8. B) 67,2. C) 89,6. D) 134,4. E) 179,2. QUESTÃO 11 (NEWTON PAIVA-MG) Um acidente em um laboratório de Ensino de Química provocou o derramamento de ácido sulfúrico. O procedimento adotado, a fim de evitar consequências mais graves, consistiu em neutralizar o ácido derramado com carbonato de cálcio comercial, disponível no laboratório, cuja pureza é de 80%. A reação envolvida é representada pela equação abaixo: H2SO4(l) + CaCO3(S) → CaSO4(S) + H2O(l) + CO2(g) A massa do carbonato de cálcio utilizado, necessária para neutralizar 196 g de ácido derramado, é de A) 250 g. B) 180 g. C) 100 g. D) 80 g. QUESTÃO 12 (PUC-MG) Nas usinas siderúrgicas, a obtenção do ferro metálico, Fe, a partir da hematita, Fe2O3, envolve a seguinte equação, não balanceada: Fe2O3(s) + CO(g) → Fe(s) + CO2(g) Assinale a massa de ferro metálico, em gramas, obtida quando se faz reagir 200 kg de hematita, que apresenta 20% de impurezas. A) 5,60 x 105 B) 1,12 x 105 C) 5,60 x 103 D) 1,12 x 103 101 QUESTÃO 13 (PUC-MG) A ureia – CO(NH2)2 – é uma substância utilizada como fertilizante e é obtida pela reação entre o gás carbônico e amônia, conforme a equação: CO2(g) + 2 NH3(g) → CO(NH2)2(s) + H2O(g) Sabendo-se que 89,6 litros de gás amônia reagem completamente no processo com o gás carbônico, nas CNTP, a massa de uréia, obtida em gramas, é igual a: A) 240,0 B) 180,0 C) 120,0 D) 60,0 QUESTÃO 14 (PUC-MG) O medicamento Pepsamar Gel, utilizado no combate à acidez estomacal, é uma suspensão de hidróxido de alumínio. Cada mL de Pepsamar Gel contém 0,06 g de hidróxido de alumínio. Assinale a massa de ácido clorídrico do suco gástrico que é neutralizada, quando uma pessoa ingere 6,50 mL desse medicamento aproximadamente: A) 0,37 B) 0,55 C) 0,64 D) 0,73 QUESTÃO 15 (FUMEC-MG) Para explicar a Lei de Boyle, um professor utiliza uma seringa descartável, cujo êmbolo pode se mover livremente, inicialmente, o volume do ar dentro da seringa indica 20 cm3. Quase concomitantemente, o professor apresenta o gráfico, mostrado ao lado, da variação do volume do ar dentro de uma seringa em função da variação da pressão exercida sobre o êmbolo e recomenda aos estudantes, ainda, considerarem que o ar se comporta como um gás ideal e que a temperatura não varia. Em seguida, o professor solicita aos alunos que apresentem suas conclusões sobre o assunto. Então, considerando o exposto, o primeiro estudante a se manifestar comete um equívoco ao concluir, INCORRETAMENTE, que A) a pressão do ar, no interior da seringa, é igual à pressão do ar na atmosfera, antes de se pressionar o êmbolo. B) a redução do volume do ar, na seringa, à metade do que havia inicialmente exige uma pressão de 2,0 X 105 Pa. C) o produto da pressão exercida sobre o êmbolo pelo volume do ar na seringa é o mesmo em qualquer ponto do gráfico. D) o volume ocupado por uma quantidade fixa de ar é diretamente proporcional à pressão exercida sobre o êmbolo. QUESTÃO 16 (UNIBH-MG) Uma massa de 56g de um certo gás é armazenada em um recipiente de 44,8L nas condições normais de temperatura e pressão (CNTP). Considerando-o como um gás ideal (R=0,082 atm.L.K–1.mol–1), o gás armazenado é A) Xe B) O2 C) Ne D) N2 102 QUESTÃO 17 (FUMEC-MG) Um estudante analisou estas três situações experimentais: • Uma massa de 25 g de álcool contido numa lamparina queimou até que restassem apenas 5 g da massa inicial. • Uma vela de 20 g ficou acessa até que não restasse mais massa para queimar. • Uma palha de aço de 14 g foi incendiada e, depois disso, ao ser pesada novamente, o resultado foi 14,4 g. É CORRETO afirmar que, após analisar essas situações, o estudante concluiu que A) a massa da palha de aço deve ter sido pesada incorretamente. B) a massa da vela, na queima, se transforma em energia. C) a massa dos produtos da queima do álcool é igual a 20 g. D) a massa se conserva nas três transformações químicas. QUESTÃO 18 (PUC-MG) Considere a seguinte equação química: N2H4(aq) + 2 H2O2(g) → N2(g) + 4 H2O(l) Com relação à equação, é INCORRETO afirmar que: A) o número de átomos dos reagentes é menor que o número de átomos dos produtos. B) a massa dos reagentes é igual à massa dos produtos. C) a reação produz uma substância simples e uma substância composta. D) o número de moléculas dos reagentes é diferente do número de moléculas dos produtos. QUESTÃO 19 (PUC-MG) Nitrito de sódio (NaNO2) é empregado como aditivo em alimentos tais como bacon, salame, presunto, linguiça, etc., principalmente com a finalidade de evitar o desenvolvimento do Clostridium botulinium, causador do botulismo, e de propiciar a cor rósea característica desses alimentos. A concentração máxima permitida é de 0,015 g de (NaNO2) por 100 g do alimento. A quantidade máxima, em mol de nitrito de sódio, que pode estar presente em 10 kg de presunto, é aproximadamente igual a: A) 4,4 x 10–2 B) 2,2 x 10–1 C) 4,4 x 10–1 D) 2,2 x 10–2 QUESTÃO 20 (UFV-MG) Ácido clorídrico pode ser adquirido, de forma bem impura, em lojas de material de construção e mesmo em supermercados, sendo vendido sob o nome de ácido muriático. Esse ácido serve, dentre outras coisas, para remover restos de massa de cimento em pisos e azulejos. Um dos componentes dessa massa é o carbonato de cálcio (CaCO3), que reage com ácido clorídrico, de acordo com esta equação NÃO balanceada: HCl (aq) + CaCO3 (s) → CaCl2 (aq) + H2O (l) + CO2 (g) Supondo que um litro de ácido muriático existam 365,0 g de HCl, a massa de carbonato de cálcio transformado em CaCl2, com esta quantidade de HCl, será: A) 50,05 g. B) 555,5 g. C) 500,5 g. D) 100,1 g. QUESTÃO 21 (UFV-MG) Um mol de gás ideal, mantido a 25oC e a 1 atm de pressão, ocupa um volume de 25 L. Considere agora um recipiente rígido de 50,00 L contendo uma mistura equimolecular de hidrogênio (H2) e oxigênio (O2), mantida a 25oC e a 1,00 atm de pressão, e que apresenta comportamento ideal. Por meio de uma vela de ignição, uma faísca elétrica detona a mistura, resultando na formação de água. Das afirmativas abaixo, referentes ao experimento descrito, assinale a CORRETA. A) Ao final da reação existirá apenas água no recipiente. B) Ao final da reação sobrarão 32 g de oxigênio. C) Haverá a formação de 18 g de água. D) A massa total contida no sistema, após a reação, será maior que a massa inicial. 103 MÓDULO V – SUBSTÂNCIAS QUÍMICAS QUESTÃO 01 (UFMG) Na extração do ouro, os garimpeiros costumam utilizar mercúrio. Nesse caso, boa parte desse metal é lançada no ambiente, o que se constitui em risco ambiental. Alguns dos processos físicos, químicos e bioquímicos que ocorrem com o mercúrio, após seu lançamento no ambiente, estão representados nesta figura: Considerando-se as informações fornecidas por essa figura e outros conhecimentos sobre o assunto, é CORRETO afirmar que A) a maior parte do mercúrio metálico é lançado na atmosfera. B) a redução do mercúrio metálico leva à formação de Hg2+. C) o mercúrio metálico é menos denso que a água. D) o mercúrio metálico se acumula no organismo dos peixes. QUESTÃO 02 (UFMG) Algumas propriedades físicas são características do conjunto das moléculas de uma substância, enquanto outras são atributos intrínsecos a moléculas individuais. Assim sendo, é CORRETO afirmar que uma propriedade intrínseca de uma molécula de água é a A) densidade. B) polaridade. C) pressão de vapor. D) temperatura de ebulição. QUESTÃO 03 (UFMG) A embalagem conhecida como “longa vida” é composta por várias camadas de três diferentes materiais: papel, polietileno de baixa densidade e alumínio. Essas camadas criam uma barreira que impede a entrada de luz, ar, água e microorganismos. Considerando-se esse tipo de embalagem e os materiais que a constituem, é INCORRETO afirmar que A) o polietileno é um plástico. B) a embalagem impede a redução, pelo ar, das vitaminas C e D dos alimentos. C) um minério é insumo para a produção do alumínio. D) a madeira é insumo para a produção do papel. 104 QUESTÃO 04 (UFMG) O tratamento para obtenção de água potável a partir da água dos rios pode envolver sete processos: coagulação; floculação; decantação; filtração; desinfecção com cloro gasoso, Cl2; correção de pH com óxido de cálcio, CaO; e fluoretação. Considerando-se esses processos, é CORRETO afirmar que A) a decantação e a filtração são processos químicos. B) a adição de óxido de cálcio aumenta o pH da água. C) a desinfecção e a correção de pH são processos físicos. D) a água tratada é uma substância quimicamente pura. QUESTÃO 05 (UFMG) O mercúrio, um metal líquido, é utilizado pelos garimpeiros para extrair ouro. Nesse caso, o mercúrio forma, com o ouro, uma mistura líquida homogênea, que pode ser separada, facilmente, da areia e da água. Para separar esses dois metais, minimizando os riscos ambientais, seria interessante que os garimpeiros utilizassem uma retorta, como representado, esquematicamente, nesta figura: Para tanto, a mistura é aquecida na retorta e, então, o mercúrio evapora-se e condensa-se no bico desse recipiente. Considerando-se essas informações, é INCORRETO afirmar que A) o ouro é mais volátil que o mercúrio. B) o mercúrio é destilado na retorta. C) o mercúrio se funde a uma temperatura menor que o ouro. D) o ouro se dissolve no mercúrio. QUESTÃO 06 (UFMG) Uma certa quantidade de água é colocada em um congelador, cuja temperatura é de –20 °C. Após estar formado e em equilíbrio térmico com o congelador, o gelo é transferido para outro congelador, cuja temperatura é de –5 °C. Considerando-se essa situação, é CORRETO afirmar que, do momento em que é transferido para o segundo congelador até atingir o equilíbrio térmico no novo ambiente, o gelo: A) se funde. B) transfere calor para o congelador. C) se aquece. D) permanece na mesma temperatura inicial. QUESTÃO 07 (UFMG) Um balão de borracha, como os usados em festas de aniversário, foi conectado a um tubo de ensaio, que foi submetido a aquecimento. Observou-se, então, que o balão aumentou de volume. Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que o aquecimento: A) diminui a densidade do gás presente no tubo. B) transfere todo o gás do tubo para o balão. C) aumenta o tamanho das moléculas de gás. D) aumenta a massa das moléculas de gás. 105 QUESTÃO 08 (UFMG) Em um frasco de vidro transparente, um estudante colocou 500 mL de água e, sobre ela, escorreu vagarosamente, pelas paredes internas do recipiente, 50 mL de etanol. Em seguida, ele gotejou óleo vegetal sobre esse sistema. As gotículas formadas posicionaram-se na região interfacial, conforme mostrado nesta figura: Considerando-se esse experimento, é CORRETO afirmar que: A) a densidade do óleo é menor que a da água. B) a massa de água, no sistema, é 10 vezes maior que a de etanol. C) a densidade do etanol é maior que a do óleo. D) a densidade da água é menor que a do etanol. QUESTÃO 09 (PUC-MG) Numa coleta seletiva de lixo, foram separados os seguintes objetos: uma revista, uma panela de ferro, uma jarra de vidro quebrada e uma garrafa de refrigerante pet. Assinale o objeto que causa maior prejuízo ambiental por ser de difícil reciclagem. A) revista. B) panela de ferro. C) jarra de vidro quebrada. D) garrafa de refrigerante pet. QUESTÃO 10 (UFLA) Considere os sistemas ao lado: Os sistemas I, II e III correspondem, respectivamente, a A) mistura heterogênea, substância composta, mistura heterogênea. B) mistura homogênea, substância simples, mistura heterogênea. C) mistura homogênea, substância simples, mistura homogênea. D) mistura homogênea, substância composta, mistura heterogênea. QUESTÃO 11 (UFSJ) Ao se misturar água e etanol, observa-se um aumento de temperatura, e o volume final é menor que a soma dos volumes dos dois líquidos separados. Considerando-se estas informações, é CORRETO afirmar que, A) a densidade da mistura água-etanol é menor do que a que seria observada se não houvesse contração de volume. B) ocorre uma reação química entre a água e o etanol, evidenciada pelo aumento de temperatura. C) o aumento da temperatura indica a liberação de energia na forma de calor, característica de um processo exotérmico. D) a mistura apresentará duas fases se o volume de etanol for muito superior ao volume de água. 106 QUESTÃO 12 (UFSJ) Um estudante encontra em um laboratório três frascos não-rotulados contendo líquidos incolores, e recebe a informação de que não deve cheirá-los. Sabe-se que os frascos contêm água, benzina e acetona. No entanto, cabe ao estudante identificar o conteúdo de cada frasco e rotular os mesmos. Inicialmente, o estudante chamou os líquidos de A, B e C e verificou, depois, que • A e B são combustíveis • A e C são miscíveis • B e C são imiscíveis Com base nesses resultados, é CORRETO afirmar que os frascos A, B e C contêm, respectivamente, A) benzina, acetona e água B) acetona, água e benzina C) benzina, água e acetona D) acetona, benzina e água QUESTÃO 13 (FUMEC-MG) Considere estes pares de substâncias. I - água e tetracloreto de carbono; II - cloreto de hidrogênio e água; e III - iodo e benzeno. É CORRETO afirmar que formam misturas homogêneas A) apenas os pares I e II. B) apenas os pares I e III. C) apenas os pares II e III. D) os três pares. QUESTÃO 14 (CEFET-MG) A gasolina vendida nos postos de combustíveis do Brasil contém álcool etílico. O teste utilizado para se verificar o teor de álcool é feito da seguinte maneira: em uma proveta de 100 mL, colocamse 50 mL de gasolina. 50 mL de água e agita-se o recipiente. Formam-se duas fases distintas: uma contendo gasolina e outra, água e álcool. Em relação a esse teste e considerando os seguintes dados: DENSIDADE (g.cm3) GASOLINA 0,7 ÁGUA 1,0 ÁLCOOL 0,8 É CORRETO afirmar que A) a gasolina é mais densa que a mistura de água e álcool. B) a solubilidade do álcool é menor na água que na gasolina. C) uma fase inferior igual a 62,5 mL significa um teor alcoólico de 25%. D) a fase inferior é constituída de gasolina, uma vez que essa foi adicionada primeiro. E) a fase superior terá um volume de 36 mL em uma gasolina contendo 22% de álcool. QUESTÃO 15 (PUCMG) Considere os fatos representados abaixo. 1. Um pedaço de isopor flutuando na água. 2. O açúcar se tornando caramelo quando aquecido acima do seu ponto de fusão. 3. O ferro dissolvendo em ácido clorídrico com liberação de gás. 4. Um sal se dissolvendo quando colocado em um copo com água quente. 5. Um prego sendo atraído por um imã. São fenômenos químicos: A) 3 e 4 B) 1, 3 e 5 C) 2 e 3 D) 2 e 4 107 QUESTÃO 16 (PUCMG) Em um laboratório de química, foram encontrados cinco recipientes sem rótulo, cada um contendo uma substância pura líquida e incolor. Para cada uma dessas substâncias, um estudante determinou as seguintes propriedades: 1. ponto de ebulição 2. massa 3. volume 4. densidade Assinale as propriedades que podem permitir ao estudante a identificação desses líquidos. A) 1 e 2 B) 1 e 3 C) 2 e 4 D) 1 e 4 QUESTÃO 17 (FCMMG) Um densímetro, calibrado para o etanol, foi usado para identificar quatro líquidos incolores – etanol, água, mistura de etanol e água e mistura de etanol e hexano. As densidades das substâncias puras são as seguintes: Água:1,00 g/mL Etanol:0,79 g/mL Hexano: 0,66 g/mL Colocado em cada líquido, o densímetro permanece nas posições mostradas nas figuras: Considerando as informações dadas, pode-se concluir que: A) I é a água B) II é etanol C) III é a mistura etanol – água D) IV é a mistura etanol – hexano QUESTÃO 18 (FCMMG) Um estudante realizou, à temperatura constante, o experimento esquematizado na figura abaixo: A partir do experimento, ele tirou as seguintes conclusões: O volume da acetona diminui durante o experimento. A massa inicial da acetona era 500 g. A acetona é uma substância volátil. A densidade da acetona diminui durante o experimento. O número total de conclusões CORRETAS, tiradas pelo estudante, foi: A) 4 B) 3 C) 2 D) 1 QUESTÃO 19 (UFOP-MG) Qual é a melhor forma de explicar por que um balão sobe quando o ar no seu interior é aquecido? A) À medida que a temperatura do ar aumenta, sua pressão também aumenta, empurrando o balão para cima. B) À medida que a temperatura do ar aumenta, ele se expande, e um pouco desse ar escapa por baixo do balão. A diminuição da densidade do ar no interior do balão faz com que este suba. C) À medida que a temperatura do ar aumenta, a energia cinética média de suas moléculas também aumenta. A colisão entre essas moléculas do ar e as paredes do balão faz com que este suba. D) À medida que a temperatura do ar aumenta, o ar quente no interior do balão sobe o que faz com que este também suba. 108 QUESTÃO 20 (PUCMG) Ao se colocarem hexano (d=0,66g/cm3), água (d=1g/cm3) e sal (NaCl) em uma vidraria de laboratório conhecida como funil de separação (figura abaixo), assinale o aspecto adequado observado após algum tempo de repouso. A) A B) B C) C D) D QUESTÃO 21 (PUCMG) Qual dos seguintes estados é o mais desordenado? A) gás próximo à temperatura de condensação. B) líquido próximo ao ponto de ebulição. C) sólido próximo ao ponto de fusão. D) líquido próximo ao ponto de congelação. QUESTÃO 22 (NEWTON PAIVA-MG) A figura abaixo representa o esquema de separação de um sistema heterogêneo SH, constituído por uma solução colorida e um sólido branco: Considerando que a temperatura de destilação à pressão constante do líquido incolor LI variou numa faixa de temperatura entre 60 e 75ºC, pode-se afirmar CORRETAMENTE sobre o esquema de separação que A) o líquido incolor LI é uma substância pura. B) o líquido colorido LC é uma mistura homogênea. C) a operação mais adequada para 2 é uma decantação. D) a operação mais adequada para 1 é uma destilação fracionada. QUESTÃO 23 (FCMMG) Um método simples, usado para a determinação da porcentagem de etanol (álcool comum) na gasolina vendida nos postos do Brasil, está descrito no seguinte experimento: Em uma proveta de 200 mL, foram colocados 100mL de água e, em seguida, cuidadosamente, adicionou-se gasolina até o volume total de 200 mL. A proveta foi tampada, agitada vigorosamente e, em seguida, deixada em repouso por algum tempo. Duas fases puderam, então, ser distinguidas. O volume da fase superior era de 72 mL. Considerando o exposto, pode-se concluir que a porcentagem de etanol na gasolina analisada é de: A) 72% B) 64% C) 28% D) 14% 109 QUESTÃO 24 (FCMMG) Três provetas contêm massas iguais de um dos líquidos dissulfeto de carbono, CS2, (d = 1,29 g/mL), água, H2O, (d = 1,00 g/mL), e éter etílico, (C2H5)2O, (d = 0,790 g/mL), não necessariamente nessa ordem. Os sistemas estão à temperatura ambiente. Considerando essas informações e os seus conhecimentos, a afirmativa ERRADA é: A) O volume do líquido II é 1,63 vezes maior do que o volume do líquido I. B) O maior número de moléculas está contido na proveta II. C) O dissulfeto de carbono está na proveta I. D) A água é o líquido da proveta III. QUESTÃO 25 (FCMMG) Destila-se uma mistura de água e etanol, como mostrado na figura. As temperaturas de ebulição do etanol e da água são, respectivamente, 78,4 ºC e 100 ºC e a pressão ambiente é igual a 1 atm. Em relação a esse sistema e aos processos que nele ocorrem, a afirmativa ERRADA é: A) O calor absorvido pela mistura I é, em parte, liberado em IV. B) A fase II, durante a destilação, é mais rica em vapor de etanol do que em vapor de água. C) A temperatura indicada pelo termômetro III, durante a destilação estará entre 78,4 ºC e 100 ºC. D) A fase líquida V é constituída de etanol puro. QUESTÃO 26 (FUMEC-MG) Tanto na prática do balonismo como em comemorações em geral, balões, bexigas e dirigíveis são cheios com gás. Neste quadro, estão apresentadas propriedades físicas e químicas de quatro gases: MATERIAL PROPRIEDADES Hélio Menos denso que o ar e pouco reativo Hidrogênio Menos denso que o ar e combustível Dióxido de carbono Mais denso que o ar e não-combustível Monóxido de carbono Densidade semelhante à do ar e combustível Com base nas informações desse quadro, é CORRETO afirmar que o gás mais seguro para a prática do balonismo é o A) dióxido de carbono. B) hélio. C) hidrogênio. D) monóxido de carbono. 110 QUESTÃO 27 (ITAÚNA-MG) As temperaturas de fusão e de ebulição das substâncias são propriedades específicas da matéria. A tabela a seguir informa os pontos de fusão, em Kelvin, para quatro substâncias simples. Substância F2 Br2 C Al Ponto de fusão (K) 54 266 3823 994 Ponto de ebulição (K) 85 333 > 4000 2740 À temperatura de 293 K, os estados físicos das substâncias F2, Br2, C e Al são RESPECTIVAMENTE: A) gasoso, líquido, sólido, sólido. B) gasoso, líquido, líquido, sólido. C) sólido, líquido, gasoso, gasoso. D) líquido, gasoso, sólido, sólido. QUESTÃO 28 (PUC-MG) Observe com atenção os recipientes abaixo. Os círculos representam átomos. Átomos de diferentes elementos são representados por cores diferentes. É INCORRETO afirmar: A) Os recipientes I e II contêm o mesmo composto. B) A passagem de I para III representa uma mudança de estado. C) Os recipientes II e III contêm compostos diferentes. D) A passagem de I para II representa uma transformação química. QUESTÃO 29 (UFMG) O tipo de vidro mais comum é o que resulta da fusão de uma mistura de areia ou sílica, SiO2, carbonato de sódio, Na2CO3, e carbonato de cálcio, CaCO3. No forno de fusão, esses carbonatos convertem-se em óxidos, que, em seguida, transformam o óxido de silício em ânions silicato. Pode-se, portanto, considerar esse tipo de vidro como um silicato de sódio e cálcio. A) O ânion silicato mais simples tem a fórmula SiO44–. Represente, com um desenho, a fórmula estrutural de Lewis desse íon. B) O óxido de silício, SiO2, é a principal matéria-prima do vidro. Considerando o modelo de ligação química apropriado para o óxido de silício, INDIQUE se esse sólido é bom ou mau condutor de eletricidade. JUSTIFIQUE sua indicação. 111 C) O material obtido pela fusão de uma mistura de óxido de silício e carbonato de sódio já é um vidro. No entanto esse vidro é solúvel em água. A introdução do carbonato de cálcio promove a formação de um novo vidro mais estável, insolúvel em água. Tendo em vista que o modelo da ligação iônica é útil para descrever tanto o silicato de sódio quanto o de cálcio, EXPLIQUE, em termos desse modelo, por que os cátions de cálcio estabilizam melhor a rede tridimensional de íons silicato. Considere que os raios iônicos dos íons de sódio e de cálcio são iguais. QUESTÃO 30 (UFMG) Nitrato de chumbo (II), Pb(NO3)2, e iodeto de potássio, Kl, são incolores e solúveis em água, mas, ao reagirem entre si, levam à formação de iodeto de chumbo (II), Pbl2, amarelo e insolúvel em água, como um dos produtos da reação. A) Escreva a equação completa e balanceada que representa essa reação entre soluções aquosas de nitrato de chumbo (II) e de iodeto de potássio. B) Uma forma interessante de se fazer essa reação é acrescentar, simultaneamente, usando espátulas, pitadas dos dois reagentes sólidos a um recipiente cilíndrico raso – por exemplo, uma placa de Petri –, em que foi colocada água em quantidade apenas suficiente para cobrir o fundo do recipiente, formando uma película muito fina de líquido. Os reagentes são colocados separados e em lugares diametralmente opostos. Inicialmente, ocorre a dissolução dos dois sólidos incolores. Depois de algum tempo, nota-se a formação de uma fina linha amarela de precipitado, mais próxima do lugar original, onde foi colocado o nitrato de chumbo (II) sólido. As considerações da teoria cinético-molecular podem ser aplicadas a um líquido e às espécies nele dissolvidas. Assim sendo, indique se a energia cinética média dos íons chumbo (II) é menor, igual ou maior que a dos íons iodeto. Considere que a temperatura de todo o sistema – água e sais – é constante. Em termos da teoria cinético-molecular, justifique sua resposta. C) Em termos da teoria cinético-molecular, explique por que a linha do precipitado se forma mais próximo ao lugar onde, no início do experimento, foi colocado o nitrato de chumbo (II). 112 MÓDULO VI – SOLUÇÕES E PROPRIEDADES COLIGATIVAS QUESTÃO 01 (UFMG) Um balão de vidro, que contém água, é aquecido até que essa entre em ebulição. Quando isso ocorre, • desliga-se o aquecimento e a água pára de ferver; • fecha-se, imediatamente, o balão; e, em seguida, • molha-se o balão com água fria; então, • a água, no interior do balão, volta a ferver por alguns segundos. Assim sendo, é CORRETO afirmar que, imediatamente após o balão ter sido molhado, no interior dele, A) a pressão de vapor da água aumenta. B) a pressão permanece constante. C) a temperatura da água aumenta. D) a temperatura de ebulição da água diminui. QUESTÃO 02 (UFMG) Para determinar-se a quantidade de íons carbonato, CO32–, e de íons bicarbonato, HCO3–, em uma amostra de água, adiciona-se a esta uma solução de certo ácido. As duas reações que, então, ocorrem estão representadas nestas equações: I) CO3 2– (aq) + H+ (aq) II) HCO3– (aq) + H+ (aq) → → HCO3– (aq) H2CO3 (aq) Para se converterem os íons carbonato e bicarbonato dessa amostra em ácido carbônico, H2CO3, foram consumidos 20 mL da solução ácida. Pelo uso de indicadores apropriados, é possível constatar-se que, na reação I, foram consumidos 5 mL dessa solução ácida e, na reação II, os 15mL restantes. Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que, na amostra de água analisada, a proporção inicial entre a concentração de íons carbonato e a de íons bicarbonato era de A) 1 : 1. B) 1 : 2. C) 1 : 3. D) 1 : 4. QUESTÃO 03 (UFMG) Sabe-se que, à temperatura ambiente, há, aproximadamente, o mesmo número de moléculas em 19 mL de água pura e em 60 mL de etanol puro. Quando amostras desses dois líquidos, com esses volumes, são misturadas em uma proveta, observa-se que A temperatura da mistura aumenta em relação à temperatura dos líquidos puros; As bolhas que se formam, então, sobem até a superfície da mistura; e A mistura tem um volume total menor que 79 mL. Considerando-se esse experimento e as observações dele decorrentes, é CORRETO afirmar que A) a mistura de água e etanol é um processo endotérmico. B) a densidade da mistura é maior do que seria se seu volume fosse igual a 79 mL. C) as bolhas evidenciam a ocorrência de uma reação química entre a água e o etanol. D) a massa de água e a massa de etanol nesse experimento são, aproximadamente, iguais. 113 QUESTÃO 04 (UFMG) Sabe-se que o cloreto de sódio pode ser obtido a partir da evaporação da água do mar. Analise este quadro em que está apresentada a concentração de quatro sais em uma amostra de água do mar e a respectiva solubilidade em água a 25ºC: SAL CONCENTRAÇÃO / (g/L) SOLUBILIDADE EM ÁGUA (g/L) NaCl 29,7 357 MgCl2 3,32 542 CaSO4 1,80 2,1 NaBr 0,55 1160 Considerando-se as informações desse quadro, é CORRETO afirmar que, na evaporação dessa amostra de água do mar a 25ºC, o primeiro sal a ser precipitado é o A) NaBr. B) CaSO4. C) NaCl. D) MgCl2. QUESTÃO 05 (UFMG) Dois recipientes abertos contêm: um, água pura (I), e, o outro, água salgada (II). Esses dois líquidos são aquecidos até a ebulição e, a partir desse momento, mede-se a temperatura do vapor desprendido. Considerando essas informações, assinale a alternativa cujo gráfico melhor representa o comportamento da temperatura em função do tempo durante a ebulição. a) c) b) d) QUESTÃO 06 (UFMG) O cloreto de sódio, NaCl, é um composto iônico, solúvel em água. Sua dissolução pode ser assim representada: Dissolução do cristal: NaCl (s) → Na+ (aq) + Cl– (aq) Esse processo também pode ser representado, formalmente, em duas etapas: I. Dissociação do cristal: NaCl (s) → Na+(g) + Cl–(g) 2 II. Solvatação dos íons: Na+(g) + Cl–(g) → Na+(aq) + Cl–(aq) Considerando-se essas etapas da dissolução do cristal, é CORRETO afirmar que, A) na etapa da solvatação dos íons do cloreto de sódio, ocorre liberação de energia. B) na água pura, as interações entre as moléculas são mais fortes que as interações entre os íons no cristal. C) na solução de cloreto de sódio, as moléculas de água estabelecem ligações de hidrogênio com os íons sódio. D) na etapa da dissociação do cloreto de sódio, a energia do retículo cristalino é liberada. HO 114 QUESTÃO 07 (UFMG) A dose letal (DL50) – a quantidade de um pesticida capaz de matar 50% das cobaias que recebem essa dose – é expressa em miligramas do pesticida por quilograma de peso da cobaia. Este quadro apresenta os dados da solubilidade em água e da DL50 de três pesticidas: Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que o pesticida com maior potencial de se espalhar no ambiente por ação das chuvas e aquele com maior toxicidade A) B) C) D) são, respectivamente, o DDT e o paration. é, em ambos os casos, o malation. são, respectivamente, o DDT e o malation. são, respectivamente, o malation e o paration. QUESTÃO 08 (UFMG) Estas informações foram adaptadas do rótulo de um repositor hidroeletrolítico para praticantes de atividade física: Ingredientes: água, cloreto de sódio, citrato de sódio e outros. Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que, na porção indicada do repositor hidroeletrolítico, A) B) C) D) a massa de íons sódio é o dobro da massa de íons cloreto. a concentração de íons sódio é igual a 4 x 10 -3 mol / L. a massa de íons cloreto é igual a 71 mg. a quantidade de cloreto de sódio é igual a 4 x 10 -3 mol. QUESTÃO 09 (UFMG) O Ministério da Saúde estabelece os valores máximos permitidos para as concentrações de diversos íons na água destinada ao consumo humano. Os valores para os íons Cu2+ (aq) e F– (aq) estão apresentados nesta tabela: Um volume de 1 000 L de água contém 3,5 x 10–2 mol de CuF2 (aq). Considerando-se a concentração desse sistema, é CORRETO afirmar que A) B) C) D) apenas a concentração de Cu2+ (aq) ultrapassa o valor máximo permitido. apenas a concentração de F– (aq) ultrapassa o valor máximo permitido. as concentrações de Cu2+ (aq) e F– (aq) estão abaixo dos valores máximos permitidos. as concentrações de Cu2+ (aq) e F– (aq) ultrapassam os valores máximos permitidos. 115 QUESTÃO 10 (UFMG) Dois tubos de ensaio contêm volumes iguais de líquidos. O tubo 1 contém água destilada e o tubo 2, água com sal de cozinha completamente dissolvido. Ao se aquecerem simultaneamente esses tubos, observa-se que a água do tubo 1 entra em ebulição antes da solução do tubo 2. Considerando-se esse experimento, é CORRETO afirmar que a diferença de comportamento dos dois líquidos se explica porque: A) a temperatura de ebulição da solução é mais alta, para que o sal também se vaporize. B) a temperatura de ebulição da solução é mais alta, pois as ligações iônicas do sal, a serem quebradas, são fortes. C) a água destilada, sendo uma substância simples, entra em ebulição antes da mistura de água com sal. D) a água destilada, sendo uma substância pura, entra em ebulição a uma temperatura mais baixa. QUESTÃO 11 (UFMG) Uma amostra de sulfato de sódio, Na2SO4, impura, com massa de 2,53 g, é dissolvida em água. A solução resultante é, então, tratada com cloreto de bário, BaCℓ2, em excesso. Nessa reação, obtêm-se 2,33 g de sulfato de bário, BaSO4. Durante o processo, ocorre a reação química representada nesta equação: As massas molares das substâncias envolvidas no processo estão representadas neste quadro: Suponha que a reação ocorre com 100% de rendimento. Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que a massa da impureza presente na amostra de sulfato de sódio é de: A) 0,99 g . B) 1,11 g . C) 1,42 g . D) 1,54 g . QUESTÃO 12 (UFMG) Analise este gráfico, em que estão representadas as curvas de pressão de vapor em função da temperatura para três solventes orgânicos éter etílico, CH3CH2OCH2CH3 , etanol, CH3CH2OH, e tetracloreto de carbono, CCℓ4 : A partir da análise desse gráfico, é CORRETO afirmar que A) o CCℓ4 apresenta maior pressão de vapor. B) o CCℓ4 apresenta menor temperatura de ebulição. C) o etanol apresenta interações intermoleculares mais fortes. D) o éter etílico apresenta maior volatilidade. 116 QUESTÃO 13 (UFMG) Ao se preparar uma solução aquosa concentrada de sal de cozinha, NaCl, observou-se, durante a dissolução, um resfriamento do sistema. Considerando-se a situação descrita e outros conhecimentos sobre o assunto, é CORRETO afirmar que A) a dissolução do NaCl aumenta a energia cinética média das moléculas da água. B) a quantidade de NaCl dissolvida determina o grau de resfriamento do sistema. C) a quebra do retículo cristalino do NaCl é um processo exotérmico. D) a solução transfere energia, na forma de calor, para a vizinhança. QUESTÃO 14 (UFMG) Uma das formas de se avaliar a poluição proveniente da queima de combustíveis fósseis é a determinação da quantidade de SO2 na atmosfera. 1. Um dos métodos analíticos para se quantificar o dióxido de enxofre gasoso, SO2 (g), consiste em transformá-lo em ácido sulfúrico, H2SO4 (aq), utilizando-se água oxigenada, H2O2 (aq). ESCREVA a equação balanceada dessa reação. 2. A quantidade de ácido sulfúrico formado pode ser determinada pela reação de neutralização com uma solução de hidróxido de sódio, NaOH (aq), de concentração conhecida. ESCREVA a equação balanceada da reação completa do ácido com a base. 3. O dióxido de enxofre contido em uma amostra de 1m3 de ar contaminado foi transformado em ácido sulfúrico. O ácido resultante foi, então, neutralizado com 20 mL de NaOH 1mol/L. CALCULE a massa de dióxido de enxofre contido na amostra. (Deixe seus cálculos registrados, explicitando, assim, seu raciocínio.) 117 QUESTÃO 15 (UFMG) Um estudante misturou 3,32 g de iodeto de potássio, KI (s), e quantidades estequiométricas de solução de ácido sulfúrico, H2SO4 (aq), de concentração 0,1 mol / L, e de dióxido de manganês, MnO2 (s), no balão A. Sob aquecimento, a mistura reagiu e produziu iodo molecular, I2. O iodo produzido sublimou e foi condensado, no balão B, por resfriamento. 1. Escreva os coeficientes estequiométricos desta equação balanceada da reação de formação de I2: 2. Calcule a quantidade máxima de I2, em mol, que pode ser produzida nas condições descritas acima. (Deixe seus cálculos registrados, explicitando, assim, seu raciocínio.) 3. Ao balão B, onde se condensou o iodo, I2 (s), adicionou-se uma solução de iodeto de potássio, KI (aq), que solubilizou o iodo sólido, I2(s). O processo de dissolução do iodo sólido, I2(s), em solução de iodeto de potássio, KI (aq), pode ser representado por estas equações de equilíbrio: I2 é uma substância pouco solúvel em água, mas a formação do complexo I3–, na solução, aumenta a solubilidade dessa substância. Com base nas interações intermoleculares, justifique por que o íon I3– é mais solúvel em água do que o I2. QUESTÃO 16 (PUCMG) Uma solução de hidróxido de magnésio, utilizada no combate à acidez estomacal, apresenta uma concentração igual a 2,9 g/L. A concentração, em mol.L-1, dessa solução é igual a: A) 0,01 B) 0,05 C) 0,10 D) 0,50 118 QUESTÃO 17 (UFSJ) Foram medidas as temperaturas de ebulição (T) da água pura (I) e de soluções aquosas contendo concentrações iguais (em mol/L) dos seguintes solutos: II: glicose III: KCI IV: Na2CrO4 Comparando-se os valores dessas temperaturas, é CORRETO afirmar que A) B) C) D) QUESTÃO 18 (UFV) Soluções de HCl podem ser padronizadas utilizando o sal Na2CO3. Em um erlenmeyer adicionou-se 0,1060 g de Na2CO3 e 20,0 mL de água destilada. Esta mistura foi titulada com 20,0 mL de solução de HCl. A concentração em mol L-1 de HCl na solução é: A) 1,00 B) 0,100 C) 0,0100 D) 10,0 QUESTÃO 19 (PUC-MG) Considere as seguintes soluções aquosas, a 25ºC e 1 atm: X - 0,20 mol/L de glicose ( C6H12O6) Y - 0,50 mol/L de cloreto de potássio ( KCl ) Z - 0,50 mol/L de sulfato de sódio ( Na2SO4 ) Considerando-se as propriedades coligativas de tais soluções, é INCORRETO afirmar que: A) a solução X é a de maior pressão de vapor. B) a solução Y tem temperatura de ebulição menor do que a solução Z. C) as três soluções apresentam temperatura de ebulição superior a 100ºC. D) a ordem crescente de temperatura de solidificação dessas soluções é: X < Y < Z . QUESTÃO 20 (UFJF) Em São João deI-Rei, cidade localizada a aproximadamente 900 metros de altitude, uma pessoa encontra uma vasilha contendo água no fogão e resolve utilizá-la para preparar um café. Ao aquecer a água, ela entra em ebulição a 97°C. Nesta situação, é INCORRETO afirmar que A) na temperatura de ebulição, a pressão de vapor da água é igual à pressão ambiente. B) a temperatura de ebulição depende da pressão ambiente. C) durante a ebulição, forças intermoleculares estão sendo rompidas. D) há um soluto dissolvido na água. QUESTÃO 21 (FUMEC-MG) Uma garrafa de refrigerante de, aproximadamente, 0,5 L contém 37,62 g de sacarose, C12H22O11. Considere que a massa molar da sacarose é 342 g/mol. É CORRETO afirmar que, nessa caso, a concentração da solução contida na garrafa é de, aproximadamente, A) 0,11 mol/L. B) 0,22 mol/L. C) 9,0 mol/L. D) 18,0 mol/L. 119 QUESTÃO 22 (FCMMG) Um comprimido de determinado complexo vitamínico contém 36 mg de vitaminas C, o que corresponde a 80% da quantidade mínima diária dessa vitamina, recomendada para adultos. Um adulto pretende ingerir a totalidade de vitamina C recomendada, tomando um comprimido do complexo vitamínico com determinada quantidade de um suco de frutas, que contém 6,75 mg de vitamina C em 300 mL de líquido. A quantidade de suco de frutas que o adulto deverá beber é A) 200 mL. B) 300 mL. C) 400 mL. D) 2000 mL. QUESTÃO 23 (FCMMG) Considere iguais volumes de soluções aquosas equimolares diluídas de sacarose e de glicose, cujas estruturas estão representadas abaixo: Em relação a essas soluções, a afirmativa ERRADA é: A) As temperaturas de ebulição dessas soluções são iguais. B) As duas soluções têm sabor adocicado e são não eletrolíticas. C) A massa do soluto na solução de sacarose é o dobro da massa do soluto na solução de glicose. D) A molécula de sacarose forma com as moléculas de água maior número de ligação de hidrogênio do que a da glicose. QUESTÃO 24 (FCMMG) Ao se diluir uma solução 0,10 mol/L de NaOH, as seguintes propriedades da solução diminuem, EXCETO: A) a concentração dos íons Na+ B) a condutividade elétrica C) o pH D) a pressão de vapor QUESTÃO 25 (PUC-MG) O ácido fosfórico (H3PO4) é um dos componentes presentes em determinado refrigerante, formando uma solução de concentração igual a 0,49 g/L. A concentração mol/L dessa solução é igual a: A) 1 x 10 -2 B) 5 x 10 -2 C) 1 x 10 -2 D) 5 x 10 -3 120 QUESTÃO 26 (PUC-MG) Uma solução de hidróxido de alumínio, utilizada no combate à acidez estomacal, apresenta uma concentração igual a 3,90 g . L -1. A concentração, em mol . L -1, dos íons hidroxila(OH -), presentes nessa solução, é igual a: A) 5,0 x 10 -1 B) 1,5 x 10 -1 C) 1,5 x 10 -2 D) 5,0 x 10 -2 QUESTÃO 27 (UNI-BH) O vinagre, um conhecido condimento alimentar, é uma solução aquosa de ácido acético, na concentração de 4 a 8% (m/V). A respeito do vinagre, todas as opções estão corretas, EXCETO: A) Na concentração de 5% (m/V), um volume de 50 ml de vinagre contém 2,5 g de ácido acético. B) Essa solução deixa incolor a fenolftaleína e vermelho o papel de tornassol. C) Na concentração de 6% (m/V), o pH da solução é igual a 1. D) O ácido acético e o acetato de sódio formam uma solução tampão com pH ácido. QUESTÃO 28 (UNI-BH) Laboratórios de análises químicas são locais onde se podem observar diferentes estratégias para o preparo de soluções. Sequências de diluições são muito usadas, por exemplo, na elaboração de soluções-padrão empregadas em quantificações. A seguir, processos de diluição são evidenciados para o preparo de uma solução de fosfato de sódio: Inicialmente, adicionou-se o equivalente a 10g de fosfato de sódio no balão volumétrico (A) de capacidade igual a 100mL. O volume foi preenchido e a solução devidamente preparada. Em seguida, 10mL dessa solução foram transferidos para o balão (B). Da mesma forma que na solução (A), o volume foi completado e a solução (B) preparada. O resto da sequência foi realizado de acordo com os dados da figura. Ao final, qual é a concentração de fosfato de sódio no balão (E)? A) 0,4 ppm B) 4 ppm C) 40 ppm D) 400 ppm QUESTÃO 29 (UFJF) O controle de qualidade para amostras de vinagre, que contém ácido acético (H3CCOOH), é feito a partir da reação deste com hidróxido de sódio. Sabendo-se que, de um modo geral, os vinagres comercializados possuem 3 g de ácido acético a cada 100,0 ml de vinagre, qual seria o volume, em litros, de NaOH 0,5 mol/L gasto para neutralizar 100,0 ml desse vinagre? 121 QUESTÃO 30 (CEFET-MG) Considere as seguintes soluções aquosas, a 25ºC e 1 atm. X – 0,25 mol.L -1 de glicose (C6H12O6) Y – 0,50 mol.L -1 de cloreto de potássio (KCl) Z – 0,50 mol.L -1 de sulfato de potássio (Na2SO4) Sobre as propriedades coligativas dessas soluções, é INCORRETO afirmar que: A) a maior pressão de vapor é de X. B) a temperatura de ebulição de Y é maior que X. C) a temperatura de solidificação de Z é maior que Y. D) as temperaturas de ebulição de X, Y e Z são superiores a 100ºC. E) as temperaturas de solidificação de X, Y e Z são inferiores a 0ºC. QUESTÃO 31 (FCMMG) Considere um experimento em que água é introduzida, gota a gota, em um frasco previamente evacuado, ao qual está acoplado um manômentro. O sistema é mantido a temperatura constante. Nota-se que, inicialmente, as gotas de água líquida, introduzidas no frasco, passam imediatamente para a fase gasosa. Após algum tempo, essa mudança de fase torna-se imperceptível, o manômetro indica pressão constante e a água líquida começa a acumular-se no fundo do frasco, situação em que o experimento é interrompido. Com relação a esse experimento, a afirmativa ERRADA é: A) No seu início, a rapidez de evaporação da água é máxima. B) No seu término, cessam a evaporação e a condensação da água. C) No seu término, a rapidez de evaporação da água é igual à de sua condensação. D) No seu término, a pressão indicada no manômetro é a pressão máxima de vapor da água, àquela temperatura. QUESTÃO 32 (FCMMG) Iguais volumes de três líquidos na temperatura ambiente (acetona, álcool e água) foram encerrados, separadamente, em três recipientes iguais ligados a manômetros, como mostrado abaixo. Os sistemas entraram em equilíbrio. Em relação às substâncias envolvidas e aos sistemas em equilíbrio, a afirmativa ERRADA é: A) O líquido no frasco III é o álcool. B) As velocidades de vaporização são iguais em todos os frascos. C) As interações intermoleculares no álcool são menos intensas do que na água. D) O número de moléculas de vapor, em cada frasco, é proporcional ao desnível da coluna de mercúrio. 122 QUESTÃO 33 (PUC-MG) Em um laboratório, um estudante recebeu três diferentes amostras (X, Y e Z). Cada uma de um líquido puro, para que fosse estudado o comportamento de suas pressões de vapor em função da temperatura. Realizado o experimento, obteve-se o seguinte gráfico da pressão de vapor em função da temperatura. Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que: A) o líquido Z é aquele que apresenta maior volatilidade. B) o líquido X é o que apresenta maior temperatura de ebulição ao nível do mar. C) as forças de atração intermoleculares dos líquidos aumentam na ordem: X < Y < Z. D) a temperatura de ebulição do líquido Z, à pressão de 700 mmHg, é 80ºC. QUESTÃO 34 (PUCMG) Considere o gráfico de solubilidade de vários sais em água, em função da temperatura. Baseando-se no gráfico e nos conhecimentos sobre soluções, é INCORRETO afirmar que: A) a solubilidade do Ce2(SO4)3 diminui com o aumento da temperatura. B) o sal nitrato de sódio é o mais solúvel a 20ºC. C) a massa de 80 g de nitrato de potássio satura 200 g de água a 30ºC. D) dissolvendo-se 60 g de NH4Cl em 100 g de água, a 60ºC, obtém-se uma solução insaturada. 123 QUESTÃO 35 (NEWTON PAIVA-MG) Entre outras recomendações, para assegurar uma melhor qualidade da bebida, os especialistas em café afirmam: 1.º A temperatura da água para o preparo do café não deve atingir a fervura, devendo ficar próxima dos 90ºC. 2.º Não se deve adicionar açúcar à água que irá passar o café. Considerando a facilidade em seguir a primeira recomendação, no caso de Belo Horizonte, e os fenômenos físico-químicos envolvidos nas duas situações, são feitas as seguintes afirmativas: I – a adição de açúcar à água provoca uma elevação de sua temperatura de ebulição. II – a adição de açúcar à água provoca uma elevação na sua pressão máxima de vapor. III – em Belo Horizonte, devido ao seu clima seco, a água entra em ebulição em uma temperatura inferior a 100ºC. IV – em Belo Horizonte, a água entra em ebulição em uma temperatura inferior a 100ºC, devido à menor pressão atmosférica. V – a água fornecida pela rede de abastecimento em Belo Horizonte possui muito cloro, o que abaixa seu ponto de ebulição. Estão CORRETAS apenas as afirmativas: A) I e II. B) I e IV. C) II e V. D) III e IV. QUESTÃO 36 (CEFET-MG) Dadas as seguintes soluções aquosas: I – 0,20 mol.L–1 de sacarose (C12H22O11) II – 0,50 mol.L–1 de sulfato de sódio III – 0,20 mol.L–1 de cloreto de potássio IV – 0,50 mol.L–1 de glicose (C6H12O6) A ordem crescente de temperatura de solidificação para essas soluções é A) I < III < IV < II. B) I < IV < III< II. C) II < III < I < IV. D) II < IV < III < I. E) IV < II < I< III. QUESTÃO 37 (CEFET-MG) No rótulo de uma bebida dietética, leem-se as seguintes informações: Dissolvendo-se todo o conteúdo do refresco em pó, produziu-se 1 litro de solução de suco de maracujá. A concentração em mol.L–1 de íon sódio é, aproximadamente, igual a a) 5 x 10–3. b) 7 x 10–3. c) 5 x 10–2. d) 7 x 10–2. e) 7 x 10–1. 124 QUESTÃO 38 (NEWTON PAIVA-MG) Um estudante misturou, numa aula prática de bioquímica, 200 mL de uma solução aquosa de glicose 0,50 mol/L com 300 mL de uma solução de glicose 0,20 mol/L. a solução final que o estudante preparou possui concentração, em mol/L, igual a A) 0,16. B) 0,20. C) 0,32. D) 0,80. QUESTÃO 39 (PUC-MG) A fluoretação de águas é utilizada para diminuir a incidência de cáries na população. Um dos compostos utilizados para esse fim é o fluoreto de sódio (NaF). Sabe-se que a água para consumo apresenta, aproximadamente, uma concentração de íons fluoreto igual a 1 mg/L. Assinale a massa, em gramas, de fluoreto de sódio necessário para fluoretar 38.000 litros de água para consumo. A) 8,4 B) 16,8 C) 84,0 D) 168 QUESTÃO 40 (PUC-MG) Certas propriedades físicas de um solvente, tais como temperatura de ebulição e de solidificação, são alteradas quando nele dissolvemos um soluto não-volátil. Para se verificar esse fato, quatro sais distintos foram dissolvidos em frascos contendo a mesma quantidade de água, formando as soluções I, II, III e IV, como indica o esquema a seguir. Assinale a alternativa que apresenta soluções em ordem CRESCENTE de abaixamento da temperatura de solidificação. A) IV < I < II < III B) III < I < II < IV C) IV < II < I < III D) III < II < I< IV QUESTÃO 41 (UNIBH-MG) Dentro de laboratório de Química, é comum a manipulação de substâncias voláteis, capazes de difundir-se facilmente no ar. Imagine que frascos de H2S(g), de SO2(g) e de Cl2(g) sejam abertos ao mesmo tempo, distantes igualmente do professor. Como cada um dos gases apresenta um odor forte, qual será identificado inicialmente pelo professor? A) H2S B) SO2 C) Cl2 D) Todos os gases serão notados ao mesmo tempo. 125 QUESTÃO 42 (FCMMG) Dois frascos contêm líquidos A e B na mesma temperatura. Os frascos são destampados e neles são colocados termômetros, simultaneamente. Após algum tempo, verifica-se que o termômetro colocado no frasco contendo o líquido A marca uma temperatura mais alta do que o termômetro colocado no frasco contendo o líquido B. Com base nessas informações e em seus conhecimentos, pode-se concluir que: A) As forças intermoleculares no líquido B são maiores do que no líquido A. B) O líquido A tem maior pressão de vapor do que o líquido B, numa dada temperatura. C) A evaporação do líquido B, por mol, absorve mais calor do que a evaporação do líquido A. D) A velocidade de evaporação do líquido B é maior do que a velocidade de evaporação do líquido A. QUESTÃO 43 (FCMMG) Considere dois recipientes iguais, fechados. O primeiro contém um solvente puro e o segundo, sua solução de um soluto não volátil, ambos em equilíbrio numa mesma temperatura. Em relação a esses sistemas, a afirmativa ERRADA é: A) A pressão exercida pelo vapor, acima do solvente puro, é maior do que acima da solução. B) A composição do vapor é a mesma, tanto acima do solvente puro, como acima da solução. C) A velocidade de vaporização é a mesma, tanto no solvente puro, como na solução. D) A energia cinética média das moléculas é a mesma, tanto no solvente puro, como na solução. QUESTÃO 44 (PUC-MG) O gráfico a seguir representa as curvas de solubilidade de várias substâncias: A massa, em gramas, de solução saturada de KNO3 a 60ºC, obtida a partir de 500 g de água, é aproximadamente igual a: A) B) C) D) 600. 720. 1100. 1220. QUESTÃO 45 (PUC-MG) Leia a seguinte tabela. COMPOSTOS PRESSÃO DE VAPOR (mmHg) a 25oC C4H10O (éter etílico) 545 C2H5OH (álcool etílico) 65 H2O 24 Com base nos dados apresentados na tabela e nos seus conhecimentos sobre pressão de vapor, assinale a alternativa CORRETA. A) A temperatura de ebulição do éter etílico é maior do que 25oC, à pressão atmosférica de 600 mmHg. B) O éter etílico apresenta interações moleculares mais intensas que o álcool etílico. C) A pressão de vapor de um líquido, à temperatura constante, diminui com o aumento do recipiente que o contém. D) A 1 atm, a temperatura de ebulição da água é menor que a do álcool etílico. 126 MÓDULO VII – ÓXIDO-REDUÇÃO E ELETROQUÍMICA QUESTÃO 01 (PUC-MG) Considere as seguintes reações eletroquímicas: I. Pb + Sn2+ → Pb2 + Sn II. Ni + Sn2+ → Ni2+ + Sn III. Fe + Sn2+→ Fe2+ + Sn IV. Cu + Sn2+ → Cu2+ + Sn Se barras de chumbo, ferro, níquel e cobre forem colocadas em contado com uma solução de nitrato de estanho (II), podem ocorrer as reações: A) I, II, III e IV. B) I, II e III apenas. C) II e III apenas. D) I e II apenas. QUESTÃO 02 (PUC-MG) Considere que um eletrodo de platina, mergulhado numa solução de sulfato de cobre, não reage; enquanto um eletrodo de zinco, mergulhado na mesma solução, muda espontaneamente de cor. A partir dessas informações, é CORRETO afirmar que a ordem crescente da força redutora é: A) Cu, Zn, Pt. B) Pt, Cu, Zn. C) Zn, Cu, Pt. D) Pt, Zn, Cu. QUESTÃO 03 (UFLA-MG) Considere o seguinte esquema e marque a alternativa INCORRETA. A) Na reação de Zn(s) com Cu2+ (aq), o zinco sofre oxidação e perde dois elétrons. B) A probabilidade de um metal sofrer corrosão aumenta com a facilidade de ele receber elétrons. C) O resíduo avermelhado na placa de Zn(s) significa que a placa foi corroída e resíduos de Cu(s) depositam-se nela. D) O potencial de redução do cobre é maior que o potencial de redução do zinco 127 QUESTÃO 04 (PUC-MG) Há um tipo de bafômetro, que se fundamenta na reação representada pela seguinte equação: 3CH3CH2OH(l) + 2K2Cr2O7(aq) + 8H2SO4(aq) → 3CH3COOH(aq) + 2Cr2(SO4)3(aq) + 2K2SO4(aq) + 11H2O(l) O álcool etílico ( CH3CH2OH ), presente no ar expirado pelo indivíduo, transforma o dicromato de potássio( K2Cr2O7 ) alaranjado, em sulfato de cromo III ( Cr2(SO4)3 ) esverdeado. Um equipamento eletrônico detecta essa variação de cor, que é tanto mais pronunciada quanto maior o grau de embriaguez. Considerando-se esse processo, é INCORRETO afirmar que: A) o álcool etílico é oxidado a ácido acético. B) o bicromato de potássio funciona como agente oxidante. C) quanto mais alaranjado ficar o sistema, maior será o grau de embriaguez do indivíduo. D) a variação do número de oxidação para cada átomo cromo é igual a 3. QUESTÃO 05 (UFV) Na indústria de galvanoplastia uma das técnicas utilizadas e a cromagem, que consiste na cobertura de peças metálicas com crômio para proporcionar beleza e durabilidade. Neste processo a própria peça metálica funciona como um dos eletrodos. Na eletrólise do sulfato de crômio (III), Cr2(SO4)3, o íon Cr3+ é reduzido a Cr0 sobre a peça e o oxigênio da água e oxidado a O2 no outro eletrodo. É CORRETO afirmar que: A) a deposição de um mol de crômio requer um mol de elétrons. B) o íon Cr3+ oxida a peça metálica. C) a peca metálica funciona como ânodo. D) a solução fica mais ácida no decorrer da eletrólise. QUESTÃO 06 (PUC-MG) Uma pilha é realizada, nas condições padrões, a partir dos pares redox: Pb2+ / Pb (E° = -0,13 V) e Sn2+ / Sn (E° = -0,14 V). Sua força eletromotriz (fem) é: A) -0,01 V B) +0,01V C) -0,27 V D) +0,27 V QUESTÃO 07 (FCMMG) Considere a célula eletroquímica representada abaixo: No equilíbrio, as seguintes observações podem ser feitas, EXCETO: A) Os íons K+ estão presentes na semi-célula da platina. B) Os elétrons fluem do eletrodo de zinco para o de platina. C) A massa do eletrodo de platina não varia durante a experiência. D) A concentração dos íons Zn2+ é maior do que a inicial, enquanto a do Fe3+ é menor. 128 QUESTÃO 08 (UFJF) A ferrugem provoca a deterioração de vários materiais constituídos de ferro. Numa 1ª etapa do processo de formação da ferrugem, esse metal, em contato com o oxigênio presente na água e no ar, sofre a seguinte reação: 2 Fe (S) + O2 (g) + 2 H2O (I) → 2 Fe(OH)2 (aq) Escolha a opção que representa CORRETAMENTE uma das semi-reações envolvidas no processo. A) Fe (s) + 2 e- → Fe2+ (aq) B) Fe2+ (aq) → Fe (s) + 2 eC) Fe (s) → Fe2+ (aq) + 2 eD) O2 (g) + 2 H2O (I) → 2 OH- (aq) + 2 eE) O2 (g) + e- + 2 H2O (I) → 2 OH- (aq) QUESTÃO 09 (PUC-MG) Uma bateria muito comum utilizada na medicina é o marca-passo, que é colocado sob a pele de pessoas com problemas cardíacos, com a finalidade de regular as batidas do coração. A reação responsável pela produção de corrente elétrica pode ser representada pela equação: HgO(s) + Zn(s) + H2O(I) → Zn(OH)2(aq) + Hg(I) A partir dessas informações, assinale a afirmativa INCORRETA. A) O mercúrio do HgO sofre uma redução. B) O metal zinco atua como agente oxidante. C) A variação do número de oxidação do mercúrio na reação é de +2 para 0. D) O zinco aumenta o seu número de oxidação na reação. QUESTÃO 10 (PUC-MG) As estações de tratamento de esgotos conseguem reduzir a concentração de vários poluentes presentes nos despejos líquidos antes de lança-los nos rios e lagos. Uma das reações que acontece é a transformação do gás sulfídrico (H2S), que apresenta um cheiro muito desagradável, em SO2. O processo pode ser representado pela equação: H2S(g) + O2(g) → SO2(g) + H2O(g) Considerando-se essas informações e após o balanceamento dessa equação, é INCORRETO afirmar que: A) o enxofre do gás sulfídrico é oxidado. B) o gás oxigênio atua como agente redutor. C) a soma dos coeficientes mínimos e inteiros das espécies envolvidas é igual a 9. D) a variação do número de oxidação para cada átomo de enxofre é igual a 6. QUESTÃO 11 (PUC-MG) O íon sulfito (SO3–2) reage com o íon bicromato (Cr2O7–2), segundo a equação: Cr2O 72− (aq) + SO 23(−aq ) + H3O (+aq ) → + Cr (3aq ) + SO 42(−aq ) Após o balanceamento da equação, é CORRETO afirmar que: A) o íon sulfito é o agente oxidante. B) o cromo perde elétrons e se reduz. C) para cada mol de íon bicromato que reage, forma-se 1 mol de íon sulfato. D) a soma dos coeficientes mínimos e inteiros das espécies é igual a 29. 129 + H2O(I) QUESTÃO 12 (FCMMG) O aluno José montou a célula galvânica esquematizada abaixo, levando em conta que , e exibiu a montagem para João: João afirmou que, ao se conectarem os eletrodos: I. os átomos Zn não se oxidarão porque não estão em contato com íons Zn2+ na solução; II. os íons Cu2+ não se reduzirão porque o eletrodo é de grafita e não de cobre; III. os íons Cl- não migrarão para a semi-célula da direita; IV. a diferença de potencial, indicada por um voltímetro, será zero volt. A afirmativa CORRETA de João é: A) I B) II C) III D) IV QUESTÃO 13 (PUC-MG) No estudo da reatividade dos metais, um estudante utilizou 4 tubos de ensaio, pregos de ferro, limpos e polidos, que foram submetidos a diferentes condições, como ilustrado a seguir. Após três dias, foram observados os seguintes fatos: Tubo 1: O prego permaneceu inalterado, mas o zinco interagiu com a água e o ar, formando o hidróxido de zinco, branco: Zn(s) + H2O(I) + 1 O2(g) → Zn(OH)2(aq) 2 Tubo 2: O prego permaneceu inalterado, mas o magnésio interagiu com água e o ar, formando hidróxido de magnésio, branco: Mg(s) + H2O(I) + 1 O2(g) 2 → Mg(OH)2 Tubo 3: O cobre não se alterou, mas o ferro interagiu com a água e o ar, formando ferrugem, mais rapidamente que o normal. Tubo 4: O estanho não se alterou. O ferro interagiu com a água e o ar, formando ferrugem. Todas as afirmações abaixo são conclusões que o aluno apresentou sobre o estudo da reatividade dos metais. Assinale a afirmativa que apresenta uma conclusão INCORRETA. A) Nos tubos 1 e 2, respectivamente, os metais zinco e magnésio sofreram uma oxidação. B) Nos tubos 3 e 4, o ferro sofre uma oxidação. C) O cobre e o estanho são mais reativos do que o ferro, por isso não sofreram alteração. D) O zinco e o magnésio são mais reativos do que o ferro, por isso o protegem contra a corrosão. 130 QUESTÃO 14 (PUC-MG) A fem da pilha galvânica constituída por um eletrodo de cádmio e um eletrodo de ferro é +0,04V. + + + Fe(s) → Cd(s) + Fe (2aq . Considerando-se que o A reação global dessa pilha é Cd (2aq ) ) potencial de redução do par redox Fe2+/Fe é –0,44 V, é CORRETO afirmar que o potencial de redução do par redox Cd2+/Cd é: A) –0,48 V B) –0,40 V C) +0,40 V D) +0,48 V QUESTÃO 15 (FCMMG) Um método mais recente para o tratamento da água de piscinas envolve a geração de cloro molecular gasoso, pela eletrólise de NaCl(aq), no próprio sistema de recirculação da água. Ocorre a reação: 2H2O(l) + 2 NaCl(aq) → Cl2(g) + H2(g) + 2 NaOH(aq) Com relação a esse processo, a afirmativa ERRADA é: A) A massa de íons sódio permanece constante durante o processo. B) A semi-reação anódica é 2 H2O(l) + 2 e– → H2(g) + 2OH–(aq) C) A geração de cloro molecular consome energia elétrica. D) O pH da água da piscina aumenta durante o processo. QUESTÃO 16 (PUC-MG) A cebola, por conter derivados de enxofre, pode escurecer talheres de prata. Esse fenômeno pode ser representado pela seguinte equação não-balenceada: Ag(s) + H2S(g) + O2(g) → Ag2S(s) + H2O(l) Considerando o processo, assinale a afirmativa CORRETA. A) Os átomos de Ag são reduzidos durante o processo. B) Os átomos de oxigênio são oxidados durante o processo. C) O H2S funciona como o oxidante do processo. D) Após o balanceamento da equação, a soma de todos os coeficientes mínimos e inteiros é igual a 11. QUESTÃO 17 (UFJF) Quando participamos de um churrasco, muitas vezes nem percebemos que várias transformações químicas estão ocorrendo, como, por exemplo, as citadas a seguir: I. Quando a churrasqueira é abanada, o carvão fica mais incandescente, porque aumenta-se a concentração do gás oxigênio, aumentando-se assim a velocidade da reação de combustão do carvão, dada pela seguinte equação química: C(s) + O2(g) → CO2(g) II. Ao verificar os espetos, para o preparo da carne, o churrasqueiro observa a presença de pontos de ferrugem. A produção de ferrugem pode ser representada pela seguinte equação química: 2 Fe(s) + 3/2 O2(g) + 3 H2O(I) → 2 Fe(OH)3(s) Ferrugem III. A caipirinha, tradicional aperitivo servido nos churrascos, deve ser preparada logo antes de ser servida, pois a mesma fica amarga após algum tempo. Isto acontece porque o oxigênio, presente no ar, oxida algumas substâncias presentes no limão. Analisando as transformações descritas acima, podemos afirmar que: A) deve-se diminuir a quantidade de gás oxigênio para acelerar a reação de combustão do carvão. B) o oxigênio é um agente oxidante e, por isso, ele se oxida na reação da formação da ferrugem. C) o oxigênio é um agente redutor e, por isso, ele reduz o hidrogênio da água. D) para diminuir a velocidade do processo de oxidação das substâncias presentes no limão, basta borbulhar ar dentro da caipirinha. E) ocorre a formação da ferrugem devido à presença de ar úmido em contato com os espetos. 131 QUESTÃO 18 (FCMMG) Considere a célula eletroquímica esquematizada ao lado e os potenciais padrão de redução: Eº= –0,76 V Zn2+(aq) + 2 e– → Zn(s); Cu2+(aq) + 2 e– 2 H+(aq) + 2 e– Cl2(g) + 2 e– → → → Cu(s); Eº= 0,34 V H2(g); Eº= 0 V 2 Cl–(aq); Eº= 1,36 V Em relação a essa célula e aos processos que nela ocorrem, a afirmativa ERRADA é: A) A f.e.m. da célula é 0,76 V. B) A massa da lâmina de zinco diminui. C) O pH da semi-célula da direita aumenta. D) A reação de redução é Cu2+(aq) + 2 e– → Cu(s). QUESTÃO 19 (FCMMG) Células a combustível transformam diretamente a energia química em energia elétrica. Nesses dispositivos, os reagentes são continuamente adicionados aos eletrodos. A figura ilustra um esquema de uma célula a propano. O fluxo de duas das espécies químicas envolvidas está indicado. As seguintes equações representam semi-reações relacionadas a essa célula: 3 CO2(g) + 20 H+(aq) + 20 e– → C3H8(g) + 6 H2O(l) O2(g) + 4 H+(aq) + 4 e– → 2 H2O(l) Considerando-se as informações dadas, a conclusão ERRADA é: A) O eletrodo situado à esquerda é o anodo. B) A adição de O2(g) ocorre no eletrodo direito. C) A equação da reação total é C3H8(g) + 5 O2(g) → 3 CO2(g) + 4 H2O(l) D) O fluxo de elétrons, no circuito externo, ocorre da direita para a esquerda. QUESTÃO 20 (UFV) Considere as semi-equações e os potenciais padrão (Eº) de redução: Ag1+ Cu+2 Ni+2 Fe+2 Zn+2 + + + + + e– 2e– 2e– 2e– 2e– → → → → → Ag(s) Cu(s) Ni(s) Fe(s) Zn(s) Eº Eº Eº Eº Eº = = = = = + 0,79 Volts + 0,34 Volts – 0,25 Volts – 0,44 Volts – 0,76 Volts Para armazenar uma solução de sulfato de níquel (NiSO4), poder-se-ia empregar um recipiente de: A) B) C) D) E) apenas Zn. Ag, Cu, Fe ou Zn. Ag ou Cu. apenas Ag. Fe ou Zn. 132 QUESTÃO 21 (UNITAÚNA) As pilhas são artefatos em que ocorre uma reação química espontânea, capaz de gerar uma corrente elétrica. Um esquema de pilha está representado a seguir, ao lado da tabela de potenciais padrão (Eº) de redução de alguns metais. Semi-reação de redução Ag+(aq) + 1 e– → Ag(s) Cu2+(aq) + 2 e– → Cu(s) Zn2+(aq) + 2 e– → Zn(s) Al3+(aq) + 3 e– → Al(s) Mg2+(aq) + 2 e– → Mg(s) Eº redução + 0,80 V + 0,34 V – 0,76 V – 1,66 V – 2,37 V Ligando-se a chave C, fecha-se o circuito elétrico e a pilha entra em funcionamento, fornecendo corrente elétrica. Os metais que, colocados no eletrodo Me, funcionam como cátodo na pilha acima representada são: A) Ag e Cu. B) Cu e Zn. C) Mg e Al. D) Mg e Ag. QUESTÃO 22 (UFU-MG) O O2(g) do ar é o agente oxidante mais comum na natureza. A reação do O2(g) como oxidante assume especial importância, do ponto de vista econômico, na corrosão do ferro e do aço. Dados os valores dos potenciais padrão de redução: Fe2+ + 2e– → Fe(s) Eº red = – 0,44 V. 2+ + 2e– → Zn(s) Eº red = – 0,76 V. Zn Cu2+ + 2e– → Cu(s) Eº red = + 0,34 V. O2(g) + 2H2O + 4e– → 4OH– Eº red = + 0,40 V. Assinale com (V) a(s) afirmativa(s) verdadeira(s) e com (F) a(s) falsa(s). I. ( ) Ao se comparar os metais Fe(s), Zn(s) e Cu(s), o Cu(s) é o que se oxida mais facilmente. II. ( ) A ferrugem (Fe(OH)3) que se forma em objetos metálicos que contêm ferro, em contato com ar úmido, deve-se à oxidação do Fe(s) e redução do O2(g). III. ( ) Podemos afirmar que não se deve usar recipientes de ferro para guardar soluções que contenham íons Cu+2. IV. ( ) Placas de zinco são usadas para proteger os cascos de navios da corrosão porque o Zn(s) se oxida mais facilmente que o Fe(s). V. ( ) Comparando-se os metais Fe(s), Zn(s) e Cu(s), a facilidade do metal reagir com O2(g) segue a ordem Cu(s) > Fe(s) > Zn(s). QUESTÃO 23 (UFMG) A água oxigenada, H2O2 , participa, como um dos reagentes, de muitas reações de oxirredução. ESCREVA os coeficientes estequiométricos na frente de cada uma das espécies que participam das reações indicadas pelas equações químicas I e II, de modo que fiquem balanceadas. INDIQUE, em cada caso, se o H2O2 atua como agente oxidante ou redutor. Balanceamento da equação I: ____ H2O2 + ____ I - + ____ H+ → ____ H2O + ____ I2 Balanceamento da equação II: ___ MnO4- + ___ H2O2 + ___ H+ → ___ Mn2+ + ___ H2O + ___ O2 133 QUESTÃO 24 (UFMG) Nesta figura, está representada uma pilha, construída com duas placas idênticas de Pb (s) imersas em soluções de Pb(NO3)2 (aq) de concentrações diferentes: O galvanômetro indica a passagem de corrente elétrica. 1. Essa pilha funciona até que a concentração dos íons Pb2+ (aq), nas duas semicélulas, se iguale. Escreva as equações balanceadas das semi-reações que ocorrem nas semicélulas I e II. 2. Considerando os constituintes dessa pilha, indique a espécie oxidante e a redutora e a semicélula em que cada uma dessas espécies se localiza. 3. Assinalando com um X a quadrícula correspondente, indique o sentido do fluxo de elétrons nos fios que unem as duas semicélulas, na pilha descrita. Justifique sua indicação. 4. Indique o valor da concentração final do íon Pb2+ (aq) nas duas semicélulas, quando a pilha parar de funcionar. 5. Após a pilha parar de funcionar, se se adicionar uma solução de NaCl (aq) a uma das semicélulas, haverá a formação de um precipitado branco de PbCl2 e, ao mesmo tempo, ocorrerá, novamente, passagem de corrente elétrica através do galvanômetro. Considere que o NaCl (aq) é adicionado à semicélula II. Assinalando com um X a quadrícula correspondente, indique o sentido do fluxo de elétrons nos fios que unem as duas semicélulas, nessa situação. Justifique sua indicação. 134 QUESTÃO 25 (UFMG) Foram realizados dois experimentos de deposição eletroquímica de cobre metálico. No primeiro experimento, duas placas metálicas – uma de prata e outra de chumbo – foram mergulhadas em uma solução aquosa de sulfato de cobre, CuSO4 (aq). 1. Considere as informações e os potenciais padrão de redução apresentados nesta tabela: Calcule as forças eletromotrizes, das reações de oxirredução em que o íon Cu2+ é reduzido pelos metais – prata e chumbo. 2. Considerando os cálculos do item 1 desta questão, indique onde ocorre a deposição de cobre metálico. Justifique sua resposta. 3. No segundo experimento, as duas placas – a de prata e a de chumbo – foram ligadas por um fio metálico. Considerando essas informações e os potenciais padrão de redução já apresentados, indique onde ocorre a deposição de cobre metálico. Justifique sua resposta. 135 QUESTÃO 26 (UFMG) Estes gráficos apresentam os potenciais de redução do zinco e do cobre, medidos em relação ao eletrodo padrão de hidrogênio, em função das concentrações dos íons metálicos presentes nas soluções: Uma pilha eletroquímica foi montada com placas de cobre e zinco e soluções aquosas dos respectivos sulfatos. 1. Considerando as informações contidas nos gráficos, escreva a equação balanceada da reação espontânea dessa pilha. 2. Neste desenho, estão representados a pilha e o fluxo de elétrons – da direita para a esquerda – no fio metálico: Considerando as informações contidas nesse desenho, identifique, no quadro, os metais e soluções constituintes da pilha, indicados com as letras A, B, C e D. 3. Utilizando dados dos gráficos, calcule a força eletromotriz medida nessa pilha, caso as duas soluções tenham concentração igual a 0,5 mol/ L. (Deixe seus cálculos registrados, explicitando, assim, seu raciocínio.) 4. Uma segunda pilha foi montada, usando uma solução de CuSO4 (aq), de concentração mais alta que 0,5 mol/L, e uma solução de ZnSO4 (aq), de concentração mais baixa que 0,5 mol/L. Indique se a força eletromotriz dessa nova pilha é menor, igual ou maior que aquela calculada no item 3 desta questão. 136 QUESTÃO 27 (UFMG) O alumínio é um dos materiais mais importantes para a sociedade moderna. Ele é obtido por eletrólise, que consome grande quantidade de energia. Esse é um dos fatores que tornam vantajosa a reciclagem de objetos de alumínio – como, por exemplo, as latinhas. 1. Observe esta tabela: Embora não se apliquem, realmente, às condições em que o alumínio metálico é obtido na indústria, as semi-reações mostradas na tabela, referentes à temperatura de 25 ºC, permitem fazer uma estimativa da força eletromotriz necessária para a eletrólise do alumínio. a) Escreva a equação balanceada que representa a eletrólise, em água, de Al(OH)3 (aq). b) 2. Calcule a força eletromotriz ∆Eº correspondente a essa eletrólise. (Deixe seus cálculos registrados, explicitando, assim, seu raciocínio.) Na indústria, a eletrólise do alumínio é feita com uma corrente contínua, correspondente à passagem de um mol de elétrons por segundo. CALCULE o tempo necessário para que a passagem dessa corrente provoque a deposição de 13,5 g de alumínio metálico – aproximadamente a massa de uma latinha –, de acordo com a equação para a semi-reação (Deixe seus cálculos registrados, explicitando, assim, seu raciocínio.) 137 VIII – CINÉTICA QUÍMICA QUESTÃO 01 (UFMG) Um tubo de vidro fechado contém NO2, gasoso em equilíbrio com o N2O4 gasoso, a 25ºC. Esse tubo é aquecido até 50ºC. É CORRETO afirmar que, no processo, descrito, parte da energia fornecida no aquecimento é utilizada para A) favorecer a ocorrência da reação exotérmica. B) diminuir a agitação térmica das moléculas. C) quebrar ligações covalentes. D) diminuir o número de moléculas no tubo. QUESTÃO 02 (UFMG) Analise este gráfico, em que está representada a variação da concentração de um reagente em função do tempo em uma reação química: considerando-se as informações desse gráfico, é CORRETO afirmar que, no intervalo entre 1 e 5 minutos, a velocidade média de consumo desse reagente é de A) 0,200 (mol/L)/min. B) 0,167 (mol/L)/min. C) 0,225 (mol/L)/min. D) 0,180 (mol/L)/min. QUESTÃO 03 (UFMG) Os CFCs (clorofluorocarbonos) liberam, na estratosfera, átomos livres de cloro, que destroem o ozônio. Esse processo é descrito, simplificadamente, pela sequência de duas etapas representadas nestas equações: Considerando-se essas reações, é INCORRETO afirmar que A) o cloro é um catalisador do processo global. B) o átomo de cloro é reduzido na Etapa I. C) o CCl2F2 deve causar maior dano à camada de ozônio que o CClF3. D) o processo global converte duas moléculas de O3 em três moléculas de O2. QUESTÃO 04 (UFMG) Considerando-se o papel do catalisador numa reação reversível, é CORRETO afirmar que: A) B) C) D) a velocidade da reação é independente da concentração do catalisador. o catalisador acelera apenas a reação direta. o catalisador desloca o equilíbrio no sentido de formar mais produtos, à mesma temperatura. o catalisador é consumido e regenerado durante a reação. 138 QUESTÃO 05 (UFMG) Duas reações químicas foram realizadas em condições diferentes de temperatura e de estado de agregação das substâncias, conforme descrito a seguir: Experimento 1 – Temperatura igual a 25 oC . Experimento 2 – Temperatura igual a 250 oC. (As demais condições são idênticas nos dois experimentos.) 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 (V1 com V2 ; V3 com V4), é CORRETO afirmar que A) B) C) D) V2>V1 e V3= V4. V1>V2 e V3>V4. V2>V1 e V4> V3. V1>V2 e V3= V4. QUESTÃO 06 (UFMG) Uma solução aquosa de água oxigenada, H2O2, decompôs-se, à temperatura e pressão ambiente, na presença do catalisador FeCl3, formando água e gás oxigênio. Verificou-se, então, que o volume de O2 formado variava conforme mostrado neste gráfico: Considerando-se a cinética dessa reação, é INCORRETO afirmar que A) a rapidez dessa reação diminui à medida que a concentração de H2O2 diminui. B) o volume de O2 produzido até 10 minutos seria menor na ausência do catalisador. C) a rapidez de formação de O2 diminui à medida que o tempo passa. D) a quantidade de H2O2 decomposta por minuto, durante o experimento, é constante. QUESTÃO 07 (UFV) Considere as afirmativas abaixo: I. A elevação da temperatura de uma reação química aumenta a energia cinética média das moléculas reagentes, com isso aumentando a velocidade da reação. II. Os catalisadores alteram a variação da entalpia ( ∆H) da reação, diminuindo sua energia de ativação. III. Uma reação que ocorre em várias etapas tem a etapa lenta como determinante da velocidade da reação. IV A velocidade de uma reação de primeira ordem independe da concentração do reagente. Está CORRETO o que se afirma apenas em: A) II e IV B) I e III C) I e IV D) II e III 139 QUESTÃO 08 (UFMG) Define-se o prazo de validade de um medicamento como o tempo transcorrido para decomposição de 10% do princípio ativo presente em sua formulação. Neste gráfico, está representada a variação de concentração do princípio ativo de um medicamento, em função do tempo, nas temperaturas I e II: Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que A) a concentração do princípio ativo, na temperatura I, após 5 anos, é de 3 g/L. B) a temperatura II é menor que a temperatura I. C) o prazo de validade, na temperatura I, é maior. D) o prazo de validade, na temperatura II, é de 22 anos. QUESTÃO 09 (UFMG) O propeno, CH3 – CH = CH2, ao reagir com o brometo de hidrogênio, HBr, produz uma mistura de dois compostos – o brometo de n-propila, CH3 – CH2 – CH2Br, e o brometo de isopropila, CH3 – CHBr – CH3. As reações responsáveis pela formação desses compostos estão representadas nestas duas equações: Reação I CH3 – CH = CH2 + HBr → CH3 – CH2 – CH2Br brometo de n-propila ∆H = –150 kJ / mol Reação II CH3 – CH = CH2 + HBr → CH3 – CHBr – CH3 brometo de isopropila ∆H = –160 kJ / mol Sabe-se que a velocidade da reação II é maior que a da reação I. Comparando-se essas duas reações, é CORRETO afirmar que, na II, A) a energia de ativação é maior. B) a energia do estado de transição é menor. C) a energia dos reagentes é maior. D) a energia liberada na forma de calor é menor. QUESTÃO 10 (PUC-MG) Considerando-se que a reação CO + NO2 → CO2 + NO + 234 kJ possui uma energia de ativação de 134 kJ, é CORRETO afirmar que a energia de ativação da reação inversa é: A) B) C) D) 234 kJ. 368 kJ. 134 kJ. 100 kJ. 140 QUESTÃO 11 (FCMMG) A velocidade da reação N 2 O 5 ( g ) → 2 NO 2 ( g ) + 1 O (g) 2 2 foi medida através da variação da concentração de N 2 O 5 ( g ) com o tempo. Os resultados estão representados no gráfico abaixo. No início do experimento, havia apenas N 2 O 5 ( g ) . Com relação a esse experimento, a afirmativa ERRADA é: A) Após 100 s do início da reação, a concentração de O2(g) era aproximadamente 0,27 mol/L. B) Após 255 s do início da reação, a concentração de NO2(g) era menor do que a concentração de N2O5 (g) nesse mesmo tempo. C) Após 200 s do início da reação, a velocidade instantânea de formação de O2(g) era menor do que após 100 s do início da reação. D) Nos primeiros 300 s da reação, a velocidade média da decomposição de N2Os(g) era aproximadamente 2,7 x 10–3 mol L–1 s–1. QUESTÃO 12 (FCMMG) Considere o gráfico relativo à cinética da reação total: 2 ICl( g ) + H 2 ( g ) ⇄ 2HCl( g ) + I ( g ) 2 Essa reação se processa segundo o seguinte mecanismo de duas etapas: I) ICl( g ) + H 2 ( g ) ⇄ HI( g ) + HCl( g ) II) ICl( g ) + HI(g ) ⇄ I 2 ( g ) + HCl( g ) Usando os seus conhecimentos e as informações do gráfico, pode-se concluir o seguinte, EXCETO: A) A variação de entalpia da reação total é de – 161 kJ/mol. B) O HI, que é um composto intermediário, não se acumula no sistema. C) A primeira etapa do mecanismo determina a velocidade da reação total. D) a segunda etapa do mecanismo só se inicia após a primeira etapa estar completa. 141 QUESTÃO 13 (PUC-MG) A água oxigenada ou solução aquosa de peróxido de hidrogênio (H2O2) é uma espécie oxidante bastante utilizada no dia-a-dia: descoloração dos cabelos, desinfecção de lentes de contato, de ferimentos, etc. A sua decomposição produz liberação de oxigênio e é acelerada por alguns fatores como a exposição à luz ou a catalisadores Fe2+(aq), e Pt(s). Um estudo da cinética da reação 2H2O2 ⇆ O2 + 2H2O foi realizado seguindo as condições experimentais descritas na tabela a seguir: Tempo de duração do experimento t1 t2 t3 t4 Temperatura ºC Catalisador 20 25 35 35 Sem Sem Com sem Assinale a opção que classifica, de forma CRESCENTE, os tempos de duração dos experimentos. A) t1, t2, t4, t3 B) t3, t4, t2, t1 C) t2, t1, t3, t4 D) t4, t3, t1, t2 QUESTÃO 14 (FCMMG) A variação de entalpia que ocorre, à medida que uma reação se processa, está representada no diagrama abaixo: Em relação a essa reação, a afirmativa ERRADA é: A) a formação de espécies intermediárias é endotérmica. B) A energia de ativação da reação global é igual à energia de ativação da primeira etapa. C) A velocidade da primeira etapa é menor do que a da segunda etapa. D) A velocidade da reação global é igual à velocidade da segunda etapa. QUESTÃO 15 (PUC-MG) A reação entre óxido nítrico e oxigênio forma dióxido de nitrogênio: 2NO(g) + O2(g) → 2NO2(g) + energia Considere as afirmações a seguir: I- O aumento da velocidade da reação é obtido quando a temperatura aumenta. II - A reação é exotérmica. III - O aumento da velocidade da reação é obtido quando um catalisador é adicionado. São VERDADEIRAS as afirmações: A) I, II e III. B) I e II apenas. C) I e III apenas. D) II e III apenas. 142 QUESTÃO 16 (FCMMG) Foram feitos dois experimentos, em que se colocaram, amostras idênticas de carbonato de cálcio para reagir com duas soluções de concentrações diferentes de ácido clorídrico. Em ambos experimentos, no tempo t, todo o carbonato havia sido consumido. No gráfico abaixo, encontram-se quatro curvas, I, II, III e IV, desenhadas por um estudante, que tentava representar a variação, com o tempo, do volume do dióxido de carbono formado nesses experimentos. A curva que melhor representa a variação, com o tempo, do volume do dióxido de carbono formado no experimento feito com o ácido MAIS CONCENTRADO, é: a) I b) II c) III d) IV QUESTÃO 17 (UFMG) A reação de decomposição do pentóxido de dinitrogênio, N2O5, que produz dióxido de nitrogênio, NO2, e oxigênio, O2, foi realizada num recipiente de 1 litro, à temperatura de 25oC. 1. Escreva a equação balanceada que representa essa reação. 2. 3. Analise este gráfico, em que está representada a concentração do N2O5 em função do tempo, ao longo dessa reação: No início da reação, a concentração dos produtos é igual a zero. Considerando essas informações, trace, diretamente no gráfico acima, a curva que representa a concentração do NO2 produzido em função do tempo. Considere, agora, o tempo transcorrido para que a concentração inicial do N2O5 se reduza à metade. Calcule a velocidade média de consumo do N2O5, nesse intervalo de tempo. (Deixe seus cálculos indicados, explicitando, assim, seu raciocínio.) 143 MÓDULO IX – FUNÇÕES E REAÇÕES QUÍMICAS QUESTÃO 01 (UFMG) João e Maria estavam fazendo experiências no Laboratório de Química. Nestas figuras, estão representados, esquematicamente, os materiais então utilizados por eles: Para facilitar a dissolução de nitrato de cobre em água, João usou uma haste de zinco. No final do experimento, a haste estava corroída e formou-se uma solução incolor e um sólido, que, após algum tempo, se depositou no fundo do recipiente. Maria, por sua vez, utilizou uma haste de cobre para dissolver nitrato de zinco em água. No final do experimento, ela obteve uma solução incolor e a haste mantivesse intacta. Sabe-se que as soluções aquosas de nitrato de cobre (II), Cu(NO3)2, são azuis e que as de nitrato de zinco (II), Zn(NO3)2, são incolores. Considerando-se os dois experimentos descritos, é CORRETO afirmar que A) João obteve uma solução aquosa de nitrato de zinco. B) Maria obteve uma solução aquosa de nitrato de cobre. C) o cobre metálico é oxidado na dissolução do nitrato de zinco. D) o precipitado formado na dissolução do nitrato de cobre (II) é zinco metálico. QUESTÃO 02 (UFMG) Os extintores à base de espuma química são fabricados, utilizando-se bicarbonato de sódio, NaHCO3, e ácido sulfúrico, H2SO4. No interior do extintor, essas duas substâncias ficam separadas, uma da outra. Para ser usado, o extintor deve ser virado de cabeça para baixo, a fim de possibilitar a mistura dos compostos, que, então, reagem entre si. Um dos produtos dessa reação é um gás, que produz uma espuma não-inflamável, que auxilia no combate ao fogo. Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que a substância gasosa presente na espuma não-inflamável é A) CO2 . B) H2 . C) O2 . D) SO3 . QUESTÃO 03 (UFMG) Um frasco que contém 1 litro de água oxigenada, H2O2 (aq), na concentração de 1 mol/L, foi armazenado durante um ano. Após esse período, verificou-se que 50% dessa água oxigenada se tinha decomposto, como mostrado nesta equação: 2H2O2(aq) → 2H2O (l) + O2(g) Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que a massa de oxigênio produzida nesse processo é A) 8 g . B) 16 g . C) 17 g . D) 32 g . 144 QUESTÃO 04 (UFMG) Em um experimento, soluções aquosas de nitrato de prata, AgNO3, e de cloreto de sódio, NaCl, reagem entre si e formam cloreto de prata, AgCl, sólido branco insolúvel, e nitrato de sódio, NaNO3, sal solúvel em água. A massa desses reagentes e a de seus produtos estão apresentadas neste quadro: Considere que a reação foi completa e que não há reagentes em excesso. Assim sendo, é CORRETO afirmar que X – ou seja, a massa de cloreto de prata produzida – é A) 0,585 g . B) 1,434 g . C) 1,699 g . D) 2,284 g . QUESTÃO 05 (UFMG) Pequenos pedaços de lítio, Li, sódio, Na, e potássio, K, metálicos – todos com a mesma quantidade em mol – foram colocados em três recipientes diferentes, cada um deles contendo uma mistura de água e fenolftaleína (um indicador ácido-base). Nos três casos, ocorreu reação química e observou-se a formação de bolhas. Ao final das reações, as três soluções tornaram-se cor-derosa. O tempo necessário para que cada uma dessas reações se complete está registrado neste quadro: Considerando-se essas informações, é INCORRETO afirmar que A) a cor das soluções finais indica que o meio se tornou básico. B) a mudança de cor é resultado de uma reação química. C) a reatividade do potássio é menor que a do sódio. D) as bolhas observadas resultam da formação de H2 gasoso. QUESTÃO 06 (UFMG) Lâminas metálicas de chumbo, Pb, e zinco, Zn, foram introduzidas em soluções aquosas de Cu(NO3)2, conforme mostrado nestas duas figuras: Observou-se que o cobre metálico se deposita sobre as placas nos dois recipientes. Considerando-se esses experimentos, é INCORRETO afirmar que A) o íon Cu2+ é oxidado pelo zinco metálico. B) o chumbo metálico é oxidado pelo íon Cu2+. C) o íon Cu2+ atua como agente oxidante quando em contato com a lâmina de zinco. D) o zinco metálico atua como agente redutor quando em contato com a solução de Cu2+. 145 QUESTÃO 07 (UFMG) Realizou-se um experimento com um ovo cru e um copo contendo vinagre, como descrito nestas quatro figuras: Sabe-se que a casca do ovo é constituída por carbonato de cálcio e que o vinagre é uma solução aquosa de ácido acético. Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que A) o ovo afunda, ao final do experimento, porque, sem a casca, ele se torna menos denso que a solução. B) a quantidade de ácido acético diminui durante o experimento. C) as bolhas são formadas pela liberação de gás hidrogênio. D) o pH da solução utilizada diminui ao longo do experimento. QUESTÃO 08 (UFMG) Na cozinha de uma casa, foram feitos três experimentos para descobrir-se em que condições uma esponja de lã de aço se oxidava mais rapidamente. Nesta tabela, estão descritas as condições em que os experimentos foram realizados e quais deles resultaram em oxidação do ferro metálico: EXPERIMENTO CONDIÇÕES OXIDAÇÃO DA ESPONJA Esponja seca, em contato com o ar Não seco Esponja úmida, em contato com o ar Sim seco Esponja parcialmente mergulhada em Sim água I II III A primeira etapa da oxidação do ferro metálico é a conversão de Fe (s) em Fe (II). Considerando-se os experimentos descritos e seus resultados, é CORRETO afirmar que a equação que, mais provavelmente, representa essa primeira etapa é: A) Fe (s) + 1/2 O2 (g) FeO (s) B) Fe (s) + H2O (l) FeO (s) + H2 (g) C) Fe (s) + 1/2 O2 (g) + H2O (l) Fe(OH)2 (s) D) Fe (s) + 2 H2O (l) Fe(OH)2 (s) + H2 (g) QUESTÃO 09 (UFMG) Em um antigo método para a fabricação do ácido sulfúrico, H2SO4, uma das etapas consistia numa sequência de reações, representadas por estas equações: I) II) SO2 (g) + NO2 (g) → SO3 (g) + NO (g) NO (g) + ½ O2 (g) → NO2 (g) Considerando-se essas equações e a produção de H2SO4 , é INCORRETO afirmar que: A) a obtenção do H2SO4 pode ser realizada por meio da reação de SO3 com a água. B) a equação da reação global da etapa descrita não inclui os compostos nitrogenados. C) o nitrogênio é reduzido e o enxofre é oxidado na primeira reação. D) o oxigênio molecular catalisa a conversão do NO em NO2. 146 QUESTÃO 10 (UFMG) Pode-se obter etanol anidro – isto é, etanol isento de água – pela adição de óxido de cálcio ao etanol hidratado. Nesse caso, o óxido de cálcio, também conhecido como cal viva ou cal virgem, retira a água do sistema, ao reagir com ela, formando hidróxido de cálcio, segundo a equação CaO (s) + H2O (dissolvida em álcool) →Ca(OH)2(s) Considerando-se esse processo de obtenção de álcool anidro, é CORRETO afirmar que: A) o álcool pode ser separado do hidróxido de cálcio por uma filtração. B) o hidróxido de cálcio reage com etanol. C) o óxido de cálcio é solúvel em etanol. D) o sistema formado por etanol e água é heterogêneo. QUESTÃO 11 (UFMG) Um grupo de estudantes encontrou um frasco sem rótulo, contendo uma solução incolor, que suspeitaram conter íons Pb2+ (aq). Para testar essa possibilidade, eles construíram esta tabela, em que está indicada a solubilidade, em água, de quatro sais: Sal Solubilidade NaI solúvel PbI2 insolúvel NaNO3 solúvel Pb(NO3)2 solúvel Com base nessa tabela, é CORRETO afirmar que a presença dos íons Pb2+ (aq) pode ser evidenciada, adicionando-se a uma amostra do conteúdo do frasco sem rótulo uma pequena porção de: A) NaI (aq). B) NaNO3 (aq). C) Pb(NO3)2 (aq). D) PbI2 (s). QUESTÃO 12 (UFMG) A produção de energia é um tema crucial nos dias de hoje. As células a combustível convertem energia química em energia elétrica. As células que usam o hidrogênio como combustível oferecem a vantagem de gerar água como produto, não contaminando o meio ambiente. A equação que representa a reação global para esse tipo de célula a combustível é Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que: A) o oxigênio oxida e ganha elétrons. B) o oxigênio reduz e perde elétrons. C) o hidrogênio reduz e ganha elétrons. D) o hidrogênio oxida e perde elétrons. 147 QUESTÃO 13 (UFMG) O monitoramento dos compostos nitrogenados presentes em águas poluídas é usado para avaliar o grau de decomposição da matéria orgânica presente nessas águas. Quanto maior o grau de decomposição da matéria orgânica, mais oxidado está o nitrogênio. Os resultados da análise de quatro amostras de água contaminada indicaram a predominância das seguintes espécies nitrogenadas: Com base nesses resultados, é CORRETO afirmar que a amostra em que a matéria orgânica se encontra em estágio mais avançado de decomposição é a A) III . B) IV . C) II . D) I . QUESTÃO 14 (UFMG) Suponha que 1 mol de nitrato de chumbo (II), Pb(NO3)2, foi submetido a aquecimento e se decompôs totalmente. A reação produziu óxido de chumbo (II), PbO, e uma mistura gasosa, cujo volume, medido a 25ºC e 1 atmosfera, foi de 61,25 L. Considere que 1 mol de um gás qualquer, a 25 ºC e 1 atmosfera, ocupa o volume de 24,5 L. Com base nessas informações, assinale a alternativa que apresenta, CORRETAMENTE, a equação da reação de decomposição do nitrato de chumbo (II). A) Pb(NO3)2 (s) → PbO (s) + 2 NO2 (g) + 1/2 O2 (g) B) Pb(NO3)2 (s) C) Pb(NO3)2 (s) D) Pb(NO3)2 (s) → → → PbO (s) + N2O4 (g) + 1/2 O2 (g) PbO (s) + NO (g) + NO2 (g) + O2 (g) PbO (s) + N2 (g) + 5/2 O2 (g) QUESTÃO 15 (UFMG) Num laboratório, foram feitos testes para avaliar a reatividade de três metais cobre, Cu, magnésio, Mg, e zinco, Zn. Para tanto, cada um desses metais foi mergulhado em três soluções diferentes uma de nitrato de cobre, Cu(NO3)2, uma de nitrato de magnésio, Mg(NO3)2, e uma de nitrato de zinco, Zn(NO3)2. Neste quadro, estão resumidas as observações feitas ao longo dos testes: Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que a disposição dos três metais testados, segundo a ordem crescente de reatividade de cada um deles, é A) Cu / Mg / Zn . C) Mg / Zn / Cu . B) Cu / Zn / Mg . D) Zn / Cu / Mg . 148 QUESTÃO 16 (UFMG) Certo produto desumidificador, geralmente encontrado à venda em supermercados, é utilizado para se evitar a formação de mofo em armários e outros ambientes domésticos. A embalagem desse produto é dividida, internamente, em dois compartimentos um superior e um inferior. Na parte superior, há um sólido branco iônico o cloreto de cálcio, CaCℓ2. Algum tempo depois de a embalagem ser aberta e colocada, por exemplo, em um armário em que há umidade, esse sólido branco desaparece e, ao mesmo tempo, forma-se um líquido incolor no compartimento inferior. As duas situações descritas estão representadas nestas figuras: Considerando-se essas informações e outros conhecimentos sobre os materiais e os processos envolvidos, é CORRETO afirmar que A) o CaCℓ2 passa por um processo de sublimação. B) o CaCℓ2 tem seu retículo cristalino quebrado. C) o líquido obtido tem massa igual à do CaCℓ2. D) o líquido obtido resulta da fusão do CaCℓ2. QUESTÃO 17 (UFMG) As células a combustível constituem uma importante alternativa para a geração de energia limpa. Quando o combustível utilizado é o hidrogênio, o único produto da reação é o vapor de água. Nesse caso, as semirreações que ocorrem são: Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que a equação da reação global do processo descrito é A) 2 H+ + 1/2 O2 → H2O B) 2 H+ + 1/2 O2 + 2e– → H2O C) 1/2 H2 + 1/2 O2 + H+ + e– → H2O D) H2 + 1/2 O2 → H2O QUESTÃO 18 (PUCMG) Uma solução aquosa que possui mais íons hidroxila que íons hidrônio é uma solução: A) básica. B) ácida. C) neutra. D) padrão. QUESTÃO 19 (FUMEC-MG) Com o auxílio de um condutivímetro, um grupo de estudantes observa que a condutividade elétrica do ácido clorídico é superior à do ácido fluorídrico. Comparando-se esses dois ácidos, pode-se concluir CORRETAMENTE que o HCl possui A) maior capacidade de ceder prótons para a água, porque é mais forte. B) mais íons em solução, porque é um eletrólito fraco. C) menor capacidade de se dissociar, porque é o eletrólito mais forte. D) um pH mais baixo, porque a concentração de íons H+ menor. 149 QUESTÃO 20 (FCMMG) A reação que NÃO ocorre espontaneamente na temperatura ambiente é A) NH3 (g) + HCl (g) → NH4 Cl (s) B) N2 (g) + 2O2 (g) → 2 NO2 (g) C) SO3 (g) + H2O (l) → H2SO4 (aq) D) Na (s) + H2O (l) → NaOH (aq) + ½ H2 (g) QUESTÃO 21 (FUMEC-MG) Ao desenvolver uma atividade experimental com seus alunos, a professora explicou-lhes que, para monitorar o pH de águas utilizadas em criadouros de peixes, são feitas, comumente, aplicações de um indicador chamado azul de bromotimol, que, em meio ácido, se torna amarelo; em meio básico, fica azul; e, em meio neutro, passa a verde. E informou, ainda, que, devido a essas propriedades, o azul de bromotimol também pode ser utilizado para se observar a atividade fotossintética, pois, se houver presença de CO2, ele torna o meio amarelo. Antes de testar diferentes soluções aquosas usando esse indicador, a professora pediu que os estudantes fizessem previsões quanto à acidez ou à basicidade destas soluções: I - água com sabão; II - água do mar; III - água mineral sem gás; e IV - água tônica. Nessa caso, a previsão CORRETA foi feita pelos alunos que afirmaram que a solução A) I ficaria azul. B) II ficaria verde. C) III ficaria amarela. D) IV ficaria verde. QUESTÃO 22 (PUC-MG) O “nudibrânquio” é um tipo de molusco marinho capaz de liberar ácido sulfúrico para se defender de predadores. Das substâncias relacionadas abaixo, assinale a que NÃO é capaz de neutralizar completamente esse ácido. A) soda cáustica. B) cal virgem. C) bicarbonato de sódio. D) vinagre. QUESTÃO 23 (PUC-MG) Associe a fórmula química aplicação(coluna da direita). ( 1 ) NaOH ( ) ( 2 ) HCI ( ) ( ) ( 3 ) Ca(OH)2 ( 4 ) NaHCO3 ( 5 ) H3PO4 ( ( (coluna da esquerda) com o nome da substância e sua ácido muriático, utilizado na limpeza de pisos e paredes de pedra. Cal hidratada, utilizada nos processos de caiação. ácido fosfórico, utilizado como acidulante em refrigerantes, balas e goma de mascar. ) soda cáustica, utilizada na fabricação de sabão. ) bicarbonato de sódio, utilizado no combate à acidez 150 QUESTÃO 24 (UFSJ) As equações químicas representam reações químicas, como o exemplo abaixo: CaCI2(aq) + H2O(I) + CO2(g) CaCO3(S) + 2HCI(aq) → Assinale a alternativa que corresponde à interpretação do fenômeno associado a essa equação. A) Ao misturarmos carbonato de cálcio sólido ao ácido clorídrico dissolvido em água, ocorre a precipitação do mesmo e a formação de monóxido de carbono. B) Ao misturarmos uma solução aquosa de ácido clorídrico ao bicarbonato de cálcio sólido, ocorre a formação de água e de dióxido de carbono e a precipitação de cloreto de cálcio. C) Ao misturarmos uma solução aquosa de ácido clorídrico ao carbonato de cálcio sólido, ocorre efervescência devido ao dióxido de carbono que é gerado no meio reacional. D) Ao misturarmos ácido clorídrico ao bicarbonato de sódio, ocorre a formação de água sanitária, substância alvejante formada pela mistura de cloreto de cálcio e dióxido de carbono. QUESTÃO 25 (FCMMG) Uma solução 0,10 mol/L de Ba(OH)2(aq), contida em um béquer, foi titulada com uma solução 0,10 mol/L de H2SO4(aq). A reação que ocorre pode ser representada por: Ba(OH)2(aq) + H2SO4(aq) → BaSO4(s) + 2 H2O(l) Um estudante traçou gráficos das variações de algumas características do conteúdo do béquer, em função do volume de H2SO4(aq) a ele adicionado. Os gráficos traçados pelo estudante, representados a seguir, estão corretos, EXCETO: A) I B) II C) III D) IV QUESTÃO 26 (NEWTON PAIVA) Considere as seguintes observações em relação a uma determinada solução aquosa: I – Produz bolhas ao se adicionar limalha de ferro. II – Diminui o valor de pH de uma solução de hidróxido de sódio. III – É incolor quando misturada com uma solução alcoólica de fenolftaleína. Essa solução aquosa deve ser A) HCl. B) NaCl. C) FeCl3. D) NaOH. 151 QUESTÃO 27 (UNI-BH) Alguns incidentes envolvendo derramamento de ácido sulfúrico podem ser tratados com cal virgem (óxido de cálcio). Com a neutralização do ácido, há formação de sulfato de cálcio (CaSO4). Com relação à reação química envolvida no processo acima, marque a opção CORRETA: A) O óxido de cálcio é um composto iônico estável em virtude do compartilhamento de elétrons. B) A soma dos coeficientes no balanceamento da reação é igual a 5. C) Considerando-se os átomos envolvidos na reação, tem-se a seguinte ordem crescente de raio atômico: H, O, S e Ca. D) Essa é uma típica reação de ácido e base formando sal e água. QUESTÃO 28 (UNI-BH) Um sistema foi montado com um funil de separação (A) acoplado a um quitassato (B) e a um balão de borracha (C), como mostra a figura a seguir: No funil de separação, foi adicionado um volume de H2SO4 e, no quitassato, um pedaço de uma esponja de aço. Ao abrir a torneira do funil de separação, o H2SO4 entrou em contato com a esponja de aço, liberando um gás que preencheu os sistemas (B) e (C). Após um determinado período de tempo, foram observadas as seguintes características: I – A mistura do quitassato apresentou alguns sólidos de coloração esverdeada. II – O gás acumulado no balão apresentou densidade menor que a do ar. III – A massa da esponja de aço diminuiu. Baseando nas características citadas, assinale a alternativa CORRETA: A) O sólido formado é o sal sulfato ferroso, formado na reação ácido-base entre o ácido sulfúrico e o ferro metálico. B) A massa da esponja de aço diminuiu, pois o material foi diluído pelo ácido. C) O gás formado foi o CO2, liberado na oxidação da matéria orgânica presente na esponja de aço. D) O gás liberado foi o H2, formado na redução dos íons H+ do ácido sulfúrico. QUESTÃO 29 (PUC-MG) Ao se colocar um pedaço de potássio metálico em um tubo de ensaio contendo água e fenolftaleína, o potássio começa a desaparecer, a solução rapidamente se aquece e torna-se rosa, e um gás se desprende. Se aproximarmos da ponta desse tudo de ensaio um palito de fósforo aceso, ocorre uma pequena explosão. É INCORRETO afirmar que: A) o potássio metálico sofre uma oxidação e o hidrogênio sofre uma redução. B) a solução se colore de rosa devido à formação do hidróxido de potássio. C) trata-se de uma transformação química em que o potássio é consumido rapidamente em uma reação exotérmica. D) a fenolftaleína reage com o potássio metálico formando uma substância colorida que se dissolve facilmente na água. 152 QUESTÃO 30 (PUC-MG) O quadro abaixo relaciona algumas substâncias químicas e aplicações muito comuns no nosso cotidiano. SUBSTÂNCIAS APLICAÇÕES Hidróxido de amônio Produtos de limpeza e explosivos. Acidificantes e conservantes utilizados em balas, goma de mascar e refrigerantes do tipo cola. Utilizado no tratamento da água na etapa de coagulação. Ácido fosfórico Sulfato de alumínio Óxido de cálcio Carbonato de sódio Controle da acidez do solo e caiação. Utilizado na fabricação de vidros, tratamento da água de piscina e na fabricação de sabões. Assinale as fórmulas que representam as substâncias citadas nesse quadro, respectivamente. A) NH3OH, H3PO4, Al3(PO4)2, CaO, NaCO3 B) NH4 OH, HPO3, Al2(SO4)3, CaO2, Na2CO3 C) NH4OH, H3PO4, Al2(SO4)3, CaO, Na2CO3 D) NH3OH, HPO3, Al3(PO4)2, CaO2, NaCO3 QUESTÃO 31 (FUMEC-MG) Sabe-se que o potencial de redução do alumínio é menor que o do cobre. Em um aula experimental, o professor mergulhou um pedaço de papel de alumínio em uma solução azul de sulfato de cobre, CuSO4. Então os estudantes puderam observar, entre outras, estas evidências: o béquer se aquece; o papel de alumínio se desmancha; e um sólido se deposita no fundo do béquer. Considerando-se as evidências observadas, é INCORRETO afirmar que, nesse experimento, A) a reação ocorrida é exotérmica. B) o alumínio se transforma em cátions. C) o número de cátions de cobre aumenta. D) o sólido que se deposita é cobre. QUESTÃO 32 (NEWTON PAIVA-MG) O hipoclorito de sódio (NaClO), principal componente dos alvejantes de uso doméstico, conhecidos como “água sanitária”, é também muito utilizado na limpeza e desinfecção de superfícies. A maneira usual de obtenção do hipoclorito consiste em borbulhar cloro gasoso em uma solução de soda cáustica: (I) 2 NaOH (aq) + Cl2 (g) → NaClO (aq) + NaCl (aq) + H2O (I) O poder alvejante e desinfetante da água sanitária é atribuído ao cloro, formado a partir dos hipocloritos e cloretos constituintes da solução. (II) NaClO (aq) + NaCl (aq) + H2SO4 (aq) → Na2SO4 (aq) + H2O (I) + Cl2 (g) Com relação às reações apresentadas, pode-se afirmar que em A) (I), o hipoclorito de sódio é produzido através de uma reação de decomposição. B) (II), o gás cloro é produzido através de uma reação de oxi-redução. C) (I), o hipoclorito de sódio é produzido através de uma reação que ocorre inicialmente em meio neutro. D) (II), o gás cloro é produzido através de uma reação que ocorre inicialmente em meio alcalino. 153 QUESTÃO 33 (FUMEC-MG) Um estudante adiciona bicarbonato de sódio, NaHCO3, a uma solução aquosa de ácido clorídrico, HCl, utilizando, para isso, um copo de vidro e uma colher. Logo em seguida, ele observa uma intensa liberação de bolhas e a formação de uma solução incolor e transparente. Considerando-se esse argumento, é CORRETO afirmar que A) a liberação de bolhas evidencia a formação de dióxido de carbono. B) a massa dos reagentes envolvidos é conservada durante o processo. C) o ácido clorídrico é uma substância formada durante o processo. D) o cloreto de sódio pode ser separado do sistema final por meio de filtração. QUESTÃO 34 (PUC-MG) Um estudante de Química realizou o seguinte processo químico: Etapa I: Dissolveu óxido de sódio em água, obtendo a solução A. Etapa II: Sobre a solução A, adicionou solução de ácido sulfúrico até neutralização completa da mesma, obtendo uma solução B. Etapa III: À solução B, adicionou solução de cloreto de bário, obtendo um precipitado branco. O sistema final foi filtrado. Etapa IV: A solução resultante da filtração foi evaporada até se obter um resíduo branco. Com relação ao processo, é INCORRETO afirmar que: A) a resíduo branco, obtido na etapa IV, após evaporação da solução, é constituído basicamente pelo BaSO4. B) a solução B obtida é de sulfato de sódio, boa condutora de corrente elétrica. C) o precipitado branco, obtido na etapa III, é o sulfato de bário. D) a solução A obtida, em presença de solução indicadora de fenolftaleína, apresentará cor rósea. QUESTÃO 35 (FUMEC-MG) Em viagens espaciais, têm de ser resolvido dois problemas relacionados com a respiração dos astronautas: • o de se fornecer suprimentos de oxigênio para a respiração deles; e • o de eliminar o gás carbônico expelido por eles. Considere as reações representadas por estas três equações: H2O (l) → H2 (g) + 1/2 O2 (g) CO2 (g) + 2 LiOH (s) → Li2CO3 (s) + H2O (l) 2 KO2 (s) + CO2 (g) → K2CO3 (s) + 3/2 O2 (g) Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que, para se resolverem, simultaneamente, os dois problemas referidos, é preciso que as naves sejam equipadas com A) hidróxido de lítio adaptado à ventilação. B) superóxido de potássio adaptado à ventilação. C) tanques de água. D) tanques de oxigênio. QUESTÃO 36 (PUC-MG) De uma certa substância, fazem-se as seguintes afirmações: I - Em presença de água é capaz de conduzir corrente elétrica. II - Reage com ácido, produzindo somente sal e água. III - Em solução aquosa, torna a fenolftaleína vermelha. A substância que se enquadra nas propriedades dadas é: A) NaOH B) NaHCO3 C) KCl D) SO3 154 QUESTÃO 37 (PUC-MG) Ácidos, bases e sais são substâncias familiares a todos nós e podem ser encontrados ao nosso redor, em nossas casas e até em nosso organismo. Associe a coluna da esquerda com a da direita, relacionando as substâncias com algumas de suas aplicações em nosso cotidiano. 1. NaOH ( ) utilizado na limpeza doméstica e de peças metálicas (decapagem). 2. NaCl ( ) usado na fabricação de sabão e presente nos limpadores de forno. 3. HCl ( ) antiácido estomacal e fermento para pão e bolo. 4. Ca(OH)2 ( ) utilizado na fabricação de soro fisiológico e na alimentação. 5. NaHCO3 ( ) utilizado em pinturas e na preparação de argamassa. QUESTÃO 38 (PUC-MG) Em 1856 Berthelot obteve gás metano (CH4) segundo a reação representada pela equação abaixo, não balanceada. CS2 + H2S + Cu → Cu2S + CH4 Em relação a essa equação, assinale a alternativa INCORRETA: A) É uma reação de oxi-redução. B) O cobre sofre uma oxidação. C) O carbono sofre uma redução. D) Após o balanceamento da equação, a soma dos coeficientes mínimos e inteiros de todas as espécies químicas envolvidas é igual a 12. QUESTÃO 39 (PUC-MG) Algumas cidades dispõem-se de estação de tratamento de esgotos, que permite reduzir a concentração de poluentes nos despejos líquidos antes de lançá-los ao rio ou ao mar. Nessas estações acontecem inúmeros processos, entre os quais a transformação do H2S, de cheiro muito desagradável, em SO2. A equação não balanceada do processo é: H2S(l) + O2(g) → SO2(g) + H2O(l) Assinale a afirmativa INCORRETA: A) O oxigênio (O2) funciona como o agente oxidante. B) O enxofre do (H2S) sofre uma oxidação. C) O estado de oxidação do enxofre no (H2S) é igual a –2. D) Após o balanceamento da equação, a soma de todos os coeficientes mínimos e inteiros das espécies envolvidas é igual a 10. QUESTÃO 40 (PUC-MG) "Quando uma cebola é cortada, ocorre desprendimento de dióxido de enxofre (SO2) que, exposto ao ar, se oxida a trióxido de enxofre (SO3). Esse gás reage com a umidade dos olhos, formando ácido sulfúrico, causando ardor e lacrimejamento". Baseando-se nas informações do texto acima e nos seus conhecimentos químicos, assinale a afirmativa INCORRETA: A) A oxidação do dióxido de enxofre a trióxido de enxofre pode ser comprovada pelo aumento do nox do enxofre, que passa respectivamente de +2 para +6. B) O fenômeno de formação do ácido sulfúrico que causa ardor e lacrimejamento dos olhos pode ser equacionado da seguinte maneira: SO3(g) + H2O(l) ) → H2SO4(aq). C) A geometria das moléculas SO2, O2 e SO3 é respectivamente angular, linear e trigonal plana. D) A polaridade das substâncias SO2, SO3 e H2O é respectivamente polar, apolar e polar. 155 MÓDULO X – ESTRUTURA ATÔMICA E TABELA PERIÓDICA QUESTÃO 01 (UFMG) Analise este quadro, em que se apresenta o número de prótons, de nêutrons e de elétrons de quatro espécies químicas: Espécies I II III IV Número de prótons 1 9 11 20 Número de nêutrons 0 10 12 20 Número de elétrons 0 10 11 18 Considerando-se as quatro espécies apresentadas, é INCORRETO afirmar que A) I é o cátion H+. B) II é o ânion F–. C) III tem massa molar de 23 g/mol. D) IV é um átomo neutro. QUESTÃO 02 (UFMG) No fim do século XIX, Thomson realizou experimentos em tubos de vidro que continham gases a baixas pressões, em que aplicava uma grande diferença de potencial. Isso provocava a emissão de raios catódicos. Esses raios, produzidos num cátodo metálico, deslocavam-se em direção à extremidade do tubo (E). (Na figura, essa trajetória é representada pela linha tracejada X.) Nesse experimento, Thomson observou que I. a razão entre a carga e a massa dos raios catódicos era independente da natureza do metal constituinte do cátodo ou do gás existente no tubo; e II. os raios catódicos, ao passarem entre duas placas carregadas, com cargas de sinal contrário, se desviavam na direção da placa positiva, (Na figura, esse desvio é representado pela linha tracejada Y.) Considerando-se essas observações, é CORRETO afirmar que os raios catódicos são constituídos de A) elétrons. B) ânions. C) prótons. D) cátions. QUESTÃO 03 (UFMG) Em um acidente ocorrido em Goiânia, em 1987, o césio-137 ( 137 55 Cs, número de massa 137) contido em um aparelho de radiografia foi espalhado pela cidade, causando grandes danos à população. Sabe-se que o 137 55 Cs sofre um processo de decaimento, em que é emitida radiação gama (y) de alta energia e muito perigosa. Nesse processo, simplificadamente, um nêutron do núcleo do Cs transforma-se em um próton e um elétron. Suponha que, ao final do decaimento, o próton e o elétron permanecem no átomo. Assim sendo, é CORRETO afirmar que o novo elemento químico formado é A) 137 Ba. 56 B) 136 Xe. 54 C) 136 55 Cs. D) 138 57 La. 156 QUESTÃO 04 (UFMG) Considere estes dois sistemas: I: 1 kg de chumbo; II: 1 kg de algodão. É CORRETO afirmar que esses dois sistemas têm, aproximadamente, o mesmo número de: A) átomos. B) elétrons. C) elétrons e nêutrons somados. D) prótons e nêutrons somados. QUESTÃO 05 (UFMG) Os diversos modelos para o átomo diferem quanto às suas potencialidades para explicar fenômenos e resultados experimentais. Em todas as alternativas, o modelo atômico está corretamente associado a um resultado experimental que ele pode explicar, EXCETO em: A) O modelo de Rutherford explica por que algumas partículas alfa não conseguem atravessar uma lâmina metálica fina e sofrem fortes desvios. B) O modelo de Thomson explica por que a dissolução de cloreto de sódio em água produz uma solução que conduz eletricidade. C) O modelo de Dalton explica por que um gás, submetido a uma grande diferença de potencial elétrico, se torna condutor de eletricidade. D) O modelo de Dalton explica por que a proporção em massa dos elementos de um composto é definida. QUESTÃO 06 (UFMG) A maioria dos elementos químicos são metais. Comparando-se as características de metais e de não-metais situados em um mesmo período da tabela periódica, é CORRETO afirmar que os átomos de metais têm A) menores tamanhos. B) maior eletronegatividade. C) menor número de elétrons de valência. D) maiores energias de ionização. QUESTÃO 07 (UFMG) Este gráfico apresenta as quatro primeiras energias de ionização de átomos de um metal pertencente ao terceiro período da tabela periódica: Com base nessas informações, é INCORRETO afirmar que os átomos desse metal apresentam A) raio atômico maior que o de qualquer dos não-metais do mesmo período. B) afinidade eletrônica menor que a de qualquer dos não-metais do mesmo período. C) 2 e 8 elétrons nos dois primeiros níveis de energia. D) 4 elétrons no último nível de energia. 157 QUESTÃO 08 (FUMEC-MG) Neste quadro, estão representados os valores correspondentes ao número atômico, ao número de nêutrons e ao número de elétrons de cada um de quatro átomos identificados como I, II, III e IV: Átomo I II III IV Número atômico 8 17 17 19 Número de nêutrons 8 18 20 20 Número de elétrons 10 17 18 19 Considerando-se os dados contidos nesse quadro e outros conhecimentos sobre o assunto, é CORRETO afirmar que A) I é um átomo eletricamente neutro. B) II e III são átomos de um mesmo elemento. C) III é um íon carregado positivamente. D) IV é o elemento químico Cálcio. QUESTÃO 09 (PUC-MG) Na tabela periódica representada abaixo, os algarismos romanos substituem os símbolos dos elementos. Considerando-se esses elementos, é INCORRETO afirmar que: A) à temperatura ambiente, I e II são gasosos. B) III é o mais eletronegativo. C) VI e X apresentam o mesmo número de camadas eletrônicas. D) o raio atômico de IV é maior que o de V e menor que o de IX. QUESTÃO 10 (UFLA-MG) Indique a alternativa que melhor descreve as características dos átomos: 55Mn, 56Fe e 58Ni. A) São isótonos e possuem número atômico diferente B) São isótopos, com número de massa diferente. C) São isótonos, com mesmo número atômico. D) São isótopos, com mesmo número de massa. QUESTÃO 11 (FCMMG) Em relação a um átomo de determinado isótopo do elemento de número atômico 53, a afirmativa ERRADA é: A) A massa nuclear é maior do que 106 u. B) O número de nêutrons no seu núcleo é igual a 53. C) O número de elétrons é igual ao número de prótons. D) A massa total dos nêutrons é maior do que a dos prótons. 158 QUESTÃO 12 (FCMMG) Considere as configurações eletrônicas dos últimos níveis dos elementos hipotéticos X, Y, Z e W. Os níveis mais internos estão completos. Elemento hipotético Número de elétrons no nível n -1 X 13 Y 8 Z 8 W 16 Baseado nessas configurações, a afirmativa ERRADA é: A) Y é um gás nobre. B) W é um metal de transição. C) Z é um metal alcalino terroso. D) X pertence ao grupo 1 da tabela periódica. Número de elétrons no nível n 1 8 2 2 QUESTÃO 13 (UFLA) Entre os pares de elementos químicos apresentados, o par cujos elementos têm propriedades químicas semelhantes é A) F e Ne B) Li e Be C) Mg e Mn D) Ca e Mg QUESTÃO 14 (CEFET) Os subníveis mais energéticos dos elementos genéricos A, B, C, D são, respectivamente, 3d1, 4s2, 4s1 e 2p4. Referindo-se a essas espécies, assinale (V) para as afirmativas verdadeiras, e (F) para as falsas. ( ) B e C possuem propriedades semelhantes. ( ) A possui raio atômico menor que o raio de C. ( ) B se liga a D formando composto de fórmula BD2. ( ) A e B possuem o mesmo número de elétrons de valência. ( ) C se liga a D formando um composto de alto ponto de fusão. A sequência correta encontrada de cima para baixo é A) V, F, F, V, F. B) V, V, F, V, F. C) V, F, F, V, V. D) F, V, V, F, V. E) F, V, F, V, V. QUESTÃO 15 (FCMMG) Considere, em fase gasosa, as espécies O, F, Na e Mg e os íons isoeletrônicos delas derivados: O2–, F–, Na+ e Mg2+. Com relação a essas espécies, a afirmativa ERRADA é: A) O raio do íon O2– é maior do que o raio do íon F–. B) O raio do íon Mg2+ é menor do que o raio do íon Na+. C) A primeira energia de ionização de Mg(g) é menor do que a primeira energia de ionização de Na(g). D) O módulo da primeira afinidade eletrônica de O(g) é menor do que o da primeira afinidade eletrônica de F(g). 159 QUESTÃO 16 (PUCMG) Assinale a afirmativa que descreve ADEQUADAMENTE a teoria atômica de Dalton. Toda matéria é constituída de átomos: A) os quais são formados por partículas positivas e negativas. B) os quais são formados por um núcleo positivo e por elétrons que gravitam livremente em torno desse núcleo. C) os quais são formados por um núcleo positivo e por elétrons que gravitam em diferentes camadas eletrônicas. D) e todos os átomos de um mesmo elemento são idênticos. QUESTÃO 17 (CEFET-MG) De acordo com a tabela periódica dos elementos químicos afirma-se: I- O raio atômico cresce com o número atômico nos períodos. II- A segunda energia de ionização de qualquer átomo é sempre menor do que a primeira. III- Uma das causas da baixa reatividade dos gases nobres é a elevada energia de ionização de seus átomos. IV- A camada de valência de um metal alcalino-terroso do 4º período possui configuração eletrônica 4s2. V- Os átomos de elementos em um mesmo período têm configuração eletrônica semelhante para os elétrons de valência. São INCORRETAS apenas as afirmativas: A) I, II e IV. B) I, II e V. C) I, III e IV. D) II, III e V. E) III, IV e V. QUESTÃO 18 (PUC-MG) Assinale a afirmativa abaixo que NÃO é uma idéia que provém do modelo atômico de Dalton. A) Átomos de um elemento podem ser transformados em átomos de outros elementos por reações químicas. B) todos os átomos de um dado elemento têm propriedades idênticas, as quais diferem das propriedades dos átomos de outros elementos. C) Um elemento é composto de partículas indivisíveis e diminutas chamadas átomos. D) Compostos são formados quando átomos de diferentes elementos se combinam em razões bem determinadas. QUESTÃO 19 (PUC-MG) Consultando a tabela periódica, assinale a opção em que os átomos a seguir estejam apresentados em ordem CRESCENTE de eletronegatividade: B, C, N, O, Al. A) N<C<B<O<Al B) O<N<C<B<Al C) Al<B<C<N<O D) B<Al<C<O<N QUESTÃO 20 (UFOP-MG) O césio apresenta um forte efeito fotoelétrico devido a sua energia de ionização muito baixa e, por isso, é utilizado em fotocélulas de condutividade. O bário, devido a sua alta reatividade com a água e com o oxigênio, não é utilizado na sua forma livre. A segunda energia de ionização do césio é maior que a do bário devido ao fato de: A) O segundo elétron a ser retirado do césio estar em nível de energia mais interno. B) O bário ser mais eletropositivo que o césio. C) O bário ser mais eletronegativo que o césio. D) O césio apresentar uma carga nuclear menor que a do bário. 160 QUESTÃO 21 (FCMMG) Com relação às espécies abaixo, a afirmativa ERRADA é: A) Entre O2–, F– e Ne, a última possui o menor raio. B) entre Na, Al e Cl, a última possui a maior eletronegatividade. C) Entre Na+, Mg2+ e Ne, a última possui a maior energia de ionização. D) Entre N, O e F, a última possui, em módulo, a maior afinidade eletrônica. QUESTÃO 22 (FUMEC-MG) Segundo o modelo de Rutherford, os elétrons movimentam-se incessantemente. No entanto foi preciso explicar a estabilidade do átomo, ou seja, explicar por que os elétrons em movimento não emitem energia e não colidem com o núcleo. Bohr introduziu uma novidade no modelo de Rutherford, a fim de explicar a estabilidade do átomo. Assim sendo, é CORRETO afirmar que essa novidade consiste na proposição da existência de A) elétrons estáticos em torno do núcleo. B) massa concentrada no núcleo. C) órbitas de raio e energia definidos. D) repulsão entre núcleo e eletrosfera. QUESTÃO 23 (FCMMG) Assinale a afirmativa INCORRETA. A) Segundo Böhr, a energia de um elétron é quantizada, isto é, restrita a determinados valores. B) Segundo Dalton. a formação dos materiais dá-se através de diferentes associações entre átomos iguais ou não. C) Na experiência de Rutherford, as partículas alfa que possuem carga positiva sofrem desvios, porque são repelidas pelos elétrons. D) A descontinuidade dos espectros de absorção ou emissão de energia pelo átomo de hidrogênio evidencia a existência de níveis de energia. QUESTÃO 24 (UFMG) O teste de chama é uma técnica utilizada para a identificação de certos átomos ou íons presentes em substâncias. Nesse teste, um fio metálico é impregnado com a substância a ser analisada e, em seguida, é colocado numa chama pouco luminosa, que pode assumir a cor característica de algum elemento presente nessa substância. Este quadro indica os resultados de teste de chama, realizados num laboratório, com quatro substâncias: Substância HCl CaCl2 SrCl2 BaCl2 Cor da chama Não se observa cor Vermelho-tijolo (ou alaranjado) Vermelho Verde-amarelado A) Indique, em cada caso, o elemento responsável pela cor observada. B) Utilizando um modelo atômico em que os elétrons estão em níveis quantizados de energia, explique como um átomo emite luz no teste de chama. (Deixe claro, em sua resposta, o motivo pelo qual átomos de elementos diferentes emitem luz de cor diferente.) 161 QUESTÃO 25 (UFMG) Neste quadro, apresentam-se as concentrações aproximadas dos íons mais abundantes em uma amostra de água típica dos oceanos e em uma amostra de água do Mar Morto: A) Indique se um objeto que afunda na água do Mar Morto afunda também, ou não, na água típica dos oceanos. Justifique sua indicação. B) Indique a fórmula, o nome da família e o período da tabela periódica a que pertence o elemento correspondente ao ânion que apresenta a maior concentração, em mol/L, na água do Mar Morto. C) Considerando os íons relacionados no quadro apresentado, indique as fórmulas dos íons dos metais alcalinos e as dos metais alcalinos terrosos. D) A partir da concentração, em mol/L, dos cátions e dos ânions presentes na água típica dos oceanos, calcule a carga elétrica total dos cátions e dos ânions presentes em 1,0L dessa água. (Nos seus cálculos, utilize apenas duas casas decimais) E) Considerando os cálculos efetuados no item D, desta questão, indique se a água típica dos oceanos é, eletricamente, positiva, neutra ou negativa. Justifique sua indicação. 162 QUESTÃO 26 (UFMG) Em meados do século X I X , Faraday demonstrou um conflito entre o modelo atômico de Dalton e os valores experimentais das densidades do potássio metálico e do óxido de potássio. Nesta questão, aborda-se esse estudo de Faraday e, também, a interpretação dele na atualidade. A) Suponha que, nestes desenhos, estão representados os átomos de potássio na rede cristalina do metal puro, K (s), e do óxido de potássio, K2O (s), de acordo com o modelo de Dalton: Usando como referência o modelo de Dalton, indique a rede representada - K (s) ou K20 (s) - que contém o maior número de átomos de potássio por unidade de volume. Justifique sua resposta, explicitando as características relevantes do átomo, segundo o modelo de Dalton. B) Os valores atuais arredondados para as densidades, semelhantes aos usados por Faraday, sao: d(K metálico) = 1,00 g/cm3; e d(K2O sólido) = 2,35 g/cm3. Considerando esses dados, as fórmulas empíricas dos dois sólidos e as respectivas massas molares, calcule o volume de cada uma de duas amostras deles sólidos: uma contendo 2 mol de K (s) e a outra, 1 mol de K2O (s). C) Observe, na sua resposta ao item B desta questão, que, em ambas as amostras, há o mesmo número de átomos de potássio. Indique se sua resposta a esse item B é compatível, ou incompatível, com as características do modelo de Dalton apresentadas no item A, desta questão. D) Considerando o modelo de ligaçao adequado a cada um dos dois sólidos, justifique a diferença dos volumes calculados no item B, desta questão. Para tanto, considere as configurações eletrônicas relevantes do átomo de potássio. 163 III PARTE TREINAMENTO DE QUESTÕES MÓDULO ENEM 164 QUESTÃO 01 (2010) Os pesticidas modernos são divididos em várias classes, entre as quais se destacam os organofosforados, materiais que apresentam efeito tóxico agudo para os seres humanos. Esses pesticidas contêm um átomo central de fósforo ao qual estão ligados outros átomos ou grupo de átomos como oxigênio, enxofre, grupos metoxi ou etoxi, ou um radical orgânico de cadeia longa. Os organofosforados são divididos em três subclasses: Tipo A, na qual o enxofre não se incorpora na molécula; Tipo B, na qual o oxigênio, que faz dupla ligação com fósforo, é substituído pelo enxofre; e Tipo C, no qual dois oxigênios são substituídos por enxofre. BAIRD, C. Química Ambiental. Bookman, 2005. Um exemplo de pesticida organofosforado Tipo B, que apresenta grupo etoxi em sua fórmula estrutural, está representado em: A) D) B) E) C) QUESTÃO 02 (2010) Em nosso cotidiano, utilizamos as palavras “calor” e “temperatura” de forma diferente de como elas são usadas no meio científico. Na linguagem corrente, calor é identificado como “algo quente” e temperatura mede a “quantidade de calor de um corpo”. Esses significados, no entanto, não conseguem explicar diversas situações que podem ser verificadas na prática. Do ponto de vista científico, que situação prática mostra a limitação dos conceitos corriqueiros de calor e temperatura? A) A temperatura da água pode ficar constante durante o tempo em que estiver fervendo. B) Uma mãe coloca a mão na água da banheira do bebê para verificar a temperatura da água. C) A chama de um fogão pode ser usada para aumentar a temperatura da água em uma panela. D) A água quente que está em uma caneca é passada para outra caneca a fim de diminuir sua temperatura. E) Um forno pode fornecer calor para uma vasilha de água que está em seu interior com menor temperatura do que a dele. 165 QUESTÃO 03 (2010) No ano de 2004, diversas mortes de animais por envenenamento no zoológico de São Paulo foram evidenciadas. Estudos técnicos apontam suspeita de intoxicação por monofluoracetato de sódio, conhecido como composto 1080 e ilegalmente comercializado como raticida. O monofluoracetato de sódio é um derivado do ácido monofluoracético e age no organismo dos mamíferos bloqueando o ciclo de Krebs, que pode levar à parada da respiração celular oxidativa e ao acúmulo de amônia na circulação. O monofluoracetato de sódio pode ser obtido pela A) desidrataçao do ácido monofluoracético, com liberação de água. B) hidrólise do ácido monofluoracético, sem formação de água. C) perda de íons hidroxila do ácido monofluoracético, com liberação de hidróxido de sódio. D) neutralização do ácido monofluoracético usando hidróxido de sódio, com liberação de água. E) substituição dos íons hidrogênio por sódio na estrutura do ácido monofluoracético, sem formação de água. QUESTÃO 04 (2010) Em visita a uma usina sucroalcooleira, um grupo de alunos pôde observar a série de processos de beneficiamento da cana-de-açúcar, entre os quais se destacam: 1. A cana chega cortada da lavoura por meio de caminhões e é despejada em mesas alimentadoras que a conduzem para as moendas. Antes de ser esmagada para a retirada do caldo açucarado, toda a cana é transportada por esteiras e passada por um eletroímã para a retirada de materiais metálicos. 2. Após se esmagar a cana, o bagaço segue para as caldeiras, que geram vapor e energia para toda a usina. 3. O caldo primário, resultante do esmagamento, é passado por filtros e sofre tratamento para transformar-se em açúcar refinado e etanol. Com base nos destaques da observação dos alunos, quais operações físicas de separação de materiais foram realizadas nas etapas de beneficiamento da cana-de-açúcar? A) Separação mecânica, extração, decantação. B) Separação magnética, combustão, filtração. C) Separação magnética, extração, filtração. D) Imantação, combustão, peneiração. E) Imantação, destilação, filtração. QUESTÃO 05 (2010) As mobilizações para promover um planeta melhor para as futuras gerações são cada vez mais frequentes. A maior parte dos meios de transporte de massa é atualmente movida pela queima de um combustível fóssil. A título de exemplificação do ônus causado por essa prática, basta saber que um carro produz, em média, cerca de 200g de dióxido de carbono por km percorrido. Revista Aquecimento Global. Ano 2, nº 8. Publicação do Instituto Brasileiro de Cultura Ltda. Um dos principais constituintes da gasolina é o octano (C8H18). Por meio da combustão do octano é possível a liberação de energia, permitindo que o carro entre em movimento. A equação que representa a reação química desse processo demonstra que A) no processo há liberação de oxigênio, sob a forma de O2. B) o coeficiente estequiométrico para a água é de 8 para 1 do octano. C) no processo há consumo de água, para que haja liberação de energia. D) o coeficiente estequiométrico para o oxigênio é de 12,5 para 1 do octano. E) o coeficiente estequiométrico para o gás carbônico é de 9 para 1 do octano. 184 QUESTÃO 06 (2010) As misturas efervescentes, em pó ou em comprimidos, são comuns para a administração de vitamina C ou de medicamentos para azia. Essa forma farmacêutica sólida foi desenvolvida para facilitar o transporte, aumentar a estabilidade de substâncias e, quando em solução, acelerar a absorção do fármaco pelo organismo. As matérias-primas que atuam na efervescência são, em geral, o ácido tartárico ou o ácido cítrico que reagem com um sal de caráter básico, como o bicarbonato de sódio (NaHCO3), quando em contato com a água. A partir do contato da mistura efervescente com a água, ocorre uma série de reações químicas simultâneas: liberação de íons, formação de ácido e liberação do gás carbônicogerando a efervescência. As equações a seguir representam as etapas da reação da mistura efervescente na água, em que foram omitidos os estados de agregação dos reagentes, e H3A representa o ácido cítrico. I. NaHCO3 → Na+ + HCO3− II. H2CO3 → H2O + CO2 III. HCO3– + H+ → H2CO3 IV. H3A → 3H+ + A– A ionização, a dissociação iônica, a formação do ácido e a liberação do gás ocorrem, respectivamente, nas seguintes etapas: A) IV, I, II e III B) I, IV, III e II C) IV, III, I e II D) I, IV, II e III E) IV, I, III e II QUESTÃO 07 (2010) A composição média de uma bateria automotiva esgotada é de aproximadamente 32% Pb, 3% PbO, 17% PbO2 e 36% PbSO4. A média de massa da pasta residual de uma bateria usada é de 6kg, onde 19% é PbO2, 60% PbSO4 e 21% Pb. Entre todos os compostos de chumbo presentes na pasta, o que mais preocupa é o sulfato de chumbo (II), pois nos processos pirometalúrgicos, em que os compostos de chumbo (placas das baterias) são fundidos, há a conversão de sulfato em dióxido de enxofre, gás muito poluente. Para reduzir o problema das emissões de SO2(g), a indústria pode utilizar uma planta mista, ou seja, utilizar o processo hidrometalúrgico, para a dessulfuração antes da fusão do composto de chumbo. Nesse caso, a redução de sulfato presente no PbSO4 é feita via lixiviação com solução de carbonato de sódio (Na2CO3) 1M a 45°C, em que se obtém o carbonato de chumbo (II) com rendimento de 91%. Após esse processo, o material segue para a fundição para obter o chumbo metálico. PbSO4 + Na2CO3 → PbCO3 + Na2SO4 Dados: Massas Molares em g/mol Pb = 207; S = 32; Na = 23; O = 16; C = 12 ARAÚJO, R.V.V.; TINDADE, R.B.E.; SOARES, P.S.M. Reciclagem de chumbo de bateria automotiva: estudo de caso. Disponível em: http://www.iqsc.usp.br. Acesso em: 17 abr. 2010 (adaptado). Segundo as condições do processo apresentado para a obtenção de carbonato de chumbo (II) por meio da lixiviaçao por carbonato de sódio e considerando uma massa de pasta residual de uma bateria de 6 kg, qual quantidade aproximada, em quilogramas, de PbCO3 é obtida? A) 1,7 kg B) 1,9 kg C) 2,9 kg D) 3,3 kg E) 3,6 kg 185 QUESTÃO 08 (2010) Ao colocar um pouco de açúcar na água e mexer até a obtenção de uma só fase, prepara-se uma solução. O mesmo acontece ao se adicionar um pouquinho de sal à água e misturar bem. Uma substância capaz de dissolver o soluto é denominada solvente; por exemplo, a água é um solvente para o açúcar, para o sal e para várias outras substâncias. A figura a seguir ilustra essa citação. Suponha que uma pessoa, para adoçar seu cafezinho, tenha utilizado 3,42g de sacarose (massa molar igual a 342 g/mol) para uma xícara de 50 mℓ do líquido. Qual é a concentração final, em molℓ, de sacarose nesse cafezinho? A) 0,02 B) 0,2 C) 2 D) 200 E) 2000 QUESTÃO 09 (2010) Todos os organismos necessitam de água e grande parte deles vive em rios, lagos e oceanos. Os processos biológicos, como respiração e fotossíntese, exercem profunda influência na química das águas naturais em todo o planeta. O oxigênio é ator dominante na química e na bioquímica da hidrosfera. Devido a sua baixa solubilidade em água (9,0 mg/ℓ a 20°C) a disponibilidade de oxigênio nos ecossistemas aquáticos estabelece o limite entre a vida aeróbica e anaeróbica. Nesse contexto, um parâmetro chamado Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO) foi definido para medir a quantidade de matéria orgânica presente em um sistema hídrico. A DBO corresponde à massa de O2 em miligramas necessária para realizar a oxidação total do carbono orgânico em um litro de água. BAIRD, C. Química Ambiental. Ed. Bookman, 2005 (adaptado). Dados: Massas molares em g/mol: C = 12; H = 1; O = 16. Suponha que 10 mg de açúcar (fórmula mínima CH2O e massa molar igual a 30 g/mol) são dissolvidos em um litro de água; em quanto a DBO será aumentada? A) 0,4mg de O2/litro B) 1,7mg de O2/litro C) 2,7mg de O2/litro D) 9,4mg de O2/litro E) 10,7mg de O2/litro 186 QUESTÃO 10 (2010) A lavoura arrozeira na planície costeira da região sul do Brasil comumente sofre perdas elevadas devido à salinização da água de irrigação, que ocasiona prejuízos diretos, como a redução de produção da lavoura. Solos com processo de salinização avançado não são indicados, por exemplo, para o cultivo de arroz. As plantas retiram a água do solo quando as forças de embebição dos tecidos das raízes são superiores às forças com que a água é retida no solo. WINKEL, H.L.; TSCHIEDEL, M. Cultura do arroz: salinização de solos em cultivos de arroz. Disponível em: http//agropage.tripod.com A presença de sais na solução do solo faz com que seja dificultada a absorção de água pelas plantas, o que provoca o fenômeno conhecido por seca fisiológica, caracterizado pelo(a) A) aumento da salinidade, em que a água do solo atinge uma concentração de sais maior que a das células das raízes das plantas, impedindo, assim, que a água seja absorvida. B) aumento da salinidade, em que o solo atinge um nível muito baixo de água, e as plantas não têm força de sucção para absorver a água. C) diminuição da salinidade, que atinge um nível em que as plantas não têm força de sucção, fazendo com que a água não seja absorvida. D) aumento da salinidade, que atinge um nível em que as plantas têm muita sudação, não tendo força de sucção para superá-la. E) diminuição da salinidade, que atinge um nível em que as plantas ficam túrgidas e não têm força de sudação para superá-la. QUESTÃO 11 (2010) Sob pressão normal (ao nível do mar), a água entra em ebulição à temperatura de 100 °C. Tendo por base essa informação, um garoto residente em uma cidade litorânea fez a seguinte experiência: • Colocou uma caneca metálica contendo água no fogareiro do fogão de sua casa. • Quando a água começou a ferver, encostou cuidadosamente a extremidade mais estreita de uma seringa de injeção, desprovida de agulha, na superfície do líquido e, erguendo o êmbolo da seringa, aspirou certa quantidade de água para seu interior, tapando-a em seguida. • Verificando após alguns instantes que a água da seringa havia parado de ferver, ele ergueu o êmbolo da seringa, constatando, intrigado, que a água voltou a ferver após um pequeno deslocamento do êmbolo. Considerando o procedimento anterior, a água volta a ferver porque esse deslocamento A) permite a entrada de calor do ambiente externo para o interior da seringa. B) provoca, por atrito, um aquecimento da água contida na seringa. C) produz um aumento de volume que aumenta o ponto de ebulição da água. D) proporciona uma queda de pressão no interior da seringa que diminui o ponto de ebulição da água. E) possibilita uma diminuição da densidade da água que facilita sua ebulição. QUESTÃO 12 (2010) A eletrólise é muito empregada na indústria com o objetivo de reaproveitar parte dos metais sucateados. O cobre, por exemplo, é um dos metais com maior rendimento no processo de eletrólise, com uma recuperação de aproximadamente 99,9%. Por ser um metal de alto valor comercial e de múltiplas aplicações, sua recuperação torna-se viável economicamente. Suponha que, em um processo de recuperação de cobre puro, tenha-se eletrolisado uma solução de sulfato de cobre (II) (CuSO4) durante 3 h, empregando-se uma corrente elétrica de intensidade igual a 10A. A massa de cobre puro recuperada é de aproximadamente Dados: Constante de Faraday F = 96 500 C/mol; Massa molar em g/mol: Cu = 63,5. A) 0,02g. B) 0,04g. C) 2,40g. D) 35,5g. E) 71,0g. 187 QUESTÃO 13 (2010) Decisão de asfaltamento da rodovia MG-010, acompanhada da introdução de espécies exóticas, e a prática de incêndios criminosos ameaçam o sofisticado ecossistema do campo rupestre da reserva da Serra do Espinhaço. As plantas nativas desta região, altamente adaptadas a uma alta concentração de alumínio, que inibe o crescimento das raízes e dificulta a absorção de nutrientes e água, estão sendo substituídas por espécies invasoras que não teriam naturalmente adaptação para este ambiente; no entanto, elas estão dominando as margens da rodovia, equivocadamente chamada de “estrada ecológica”. Possivelmente, a entrada de espécies de plantas exóticas neste ambiente foi provocada pelo uso, neste empreendimento, de um tipo de asfalto (cimentosolo) que possui uma mistura rica em cálcio, que causou modificações químicas aos solos adjacentes à rodovia MG-010. Scientific American Brasil. Ano 7, n.° 79, 2008 (adaptado). Essa afirmação baseia-se no uso de cimento-solo, mistura rica em cálcio que A) inibe a toxicidade do alumínio, elevando o pH dessas áreas. B) inibe a toxicidade do alumínio, reduzindo o pH dessas áreas. C) aumenta a toxicidade do alumínio, elevando o pH dessas áreas. D) aumenta a toxicidade do alumínio, reduzindo o pH dessas áreas. E) neutraliza a toxicidade do alumínio, reduzindo o pH dessas áreas. QUESTÃO 14 (2010) As cidades industrializadas produzem grandes proporções de gases como o CO2, o principal gás causador do efeito estufa. Isso ocorre por causa da quantidade de combustíveis fósseis queimados, principalmente no transporte, mas também em caldeiras industriais. Além disso, nessas cidades concentram-se as maiores áreas com solos asfaltados e concretados, o que aumenta a retenção de calor, formando o que se conhece por “ilhas de calor”. Tal fenômeno ocorre porque esses materiais absorvem o calor e o devolvem para o ar sob a forma de radiação térmica. Em áreas urbanas, devido à atuação conjunta do efeito estufa e das “ilhas de calor”, espera-se que o consumo de energia elétrica A) diminua devido à utilização de caldeiras por indústrias metalúrgicas. B) aumente devido ao bloqueio da luz do sol pelos gases do efeito estufa. C) diminua devido à não necessidade de aquecer a água utilizada em indústrias. D) aumente devido à necessidade de maior refrigeração de indústrias e residências. E) diminua devido à grande quantidade de radiação térmica reutilizada. QUESTÃO 15 (2010) O lixão que recebia 130 toneladas de lixo e contaminava a região com o seu chorume (líquido derivado da decomposição de compostos orgânicos) foi recuperado, transformando-se em um aterro sanitário controlado, mudando a qualidade de vida e a paisagem e proporcionando condições dignas de trabalho para os que dele subsistiam. Revista Promoção da Saúde da Secretaria de Políticas de Saúde Ano 1, n.o 4, dez. 2000 (adaptado) Quais procedimentos técnicos tornam o aterro sanitário mais vantajoso que o lixão, em relação às problemáticas abordadas no texto? A) O lixo é recolhido e incinerado pela combustão a altas temperaturas. B) O lixo hospitalar é separado para ser enterrado e sobre ele, colocada cal virgem. C) O lixo orgânico e inorgânico é encoberto, e o chorume canalizado para ser tratado e neutralizado. D) O lixo orgânico é completamente separado do lixo inorgânico, evitando a formação de chorume. E) O lixo industrial é separado e acondicionado de forma adequada, formando uma bolsa de resíduos. 188 QUESTÃO 16 (2010) O crescimento da produção de energia elétrica ao longo do tempo tem influenciado decisivamente o progresso da humanidade, mas também tem criado uma séria preocupação: o prejuízo ao meio ambiente. Nos próximos anos, uma nova tecnologia de geração de energia elétrica deverá ganhar espaço: as células a combustível hidrogênio/oxigênio. Com base no texto e na figura, a produção de energia elétrica por meio da célula a combustível hidrogênio/oxigênio diferencia-se dos processos convencionais porque A) transforma energia química em energia elétrica, sem causar danos ao meio ambiente, porque o principal subproduto formado é a água. B) converte a energia química contida nas moléculas dos componentes em energia térmica, sem que ocorra a produção de gases poluentes nocivos ao meio ambiente. C) transforma energia química em energia elétrica, porém emite gases poluentes da mesma forma que a produção de energia a partir dos combustíveis fósseis. D) converte energia elétrica proveniente dos combustíveis fósseis em energia química, retendo os gases poluentes produzidos no processo sem alterar a qualidade do meio ambiente. E) converte a energia potencial acumulada nas moléculas de água contidas no sistema em energia química, sem que ocorra a produção de gases poluentes nocivos ao meio ambiente. QUESTÃO 17 (2010) No que tange à tecnologia de combustíveis alternativos, muitos especialistas em energia acreditam que os álcoois vão crescer em importância em um futuro próximo. Realmente, álcoois como metanol e etanol têm encontrado alguns nichos para uso doméstico como combustíveis há muitas décadas e, recentemente, vêm obtendo uma aceitação cada vez maior como aditivos, ou mesmo como substitutos para gasolina em veículos. Algumas das propriedades físicas desses combustíveis são mostradas no quadro seguinte. Álcool Metanol (CH3OH) Etanol (CH3CH2OH) Densidade a 25°C (g/mL) Calor de Combustão (kJ/mol) 0,79 – 726,0 0,79 – 1367,0 Dados: Massas molares em g/mol: H = 1,0; C = 12,0; O = 16,0. 189 Considere que, em pequenos volumes, o custo de produção de ambos os álcoois seja o mesmo. Dessa forma, do ponto de vista econômico, é mais vantajoso utilizar A) metanol, pois sua combustão completa fornece aproximadamente 22,7 kJ de energia por litro de combustível queimado. B) etanol, pois sua combustão completa fornece aproximadamente 29,7 kJ de energia por litro de combustível queimado. C) metanol, pois sua combustão completa fornece aproximadamente 17,9 MJ de energia por litro de combustível queimado. D) etanol, pois sua combustão completa fornece aproximadamente 23,5 MJ de energia por litro de combustível queimado. E) etanol, pois sua combustão completa fornece aproximadamente 33,7 MJ de energia por litro de combustível queimado. QUESTÃO 18 (2010) O abastecimento de nossas necessidades energéticas futuras dependerá certamente do desenvolvimento de tecnologias para aproveitar a energia solar com maior eficiência. A energia solar é a maior fonte de energia mundial. Num dia ensolarado, por exemplo, aproximadamente 1 kJ de energia solar atinge cada metro quadrado da superfície terrestre por segundo. No entanto, o aproveitamento dessa energia é difícil porque ela é diluída (distribuída por uma área muito extensa) e oscila com o horário e as condições climáticas. O uso efetivo da energia solar depende de formas de estocar a energia coletada para uso posterior. BROWN, T. Química, a ciência central. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2005. Atualmente, uma das formas de se utilizar a energia solar tem sido armazená-la por meio de processos químicos endotérmicos que mais tarde podem ser revertidos para liberar calor. Considerando a reação: CH4(g) + H2O(v) + calor → CO(g) + 3H2(g) e analisando-a como potencial mecanismo para o aproveitamento posterior da energia solar, conclui-se que se trata de uma estratégia A) insatisfatória, pois a reação apresentada não permite que a energia presente no meio externo seja absorvida pelo sistema para ser utilizada posteriormente. B) insatisfatória, uma vez que há formação de gases poluentes e com potencial poder explosivo, tornando-a uma reação perigosa e de difícil controle. C) insatisfatória, uma vez que há formação de gás CO que não possui conteúdo energético passível de ser aproveitado posteriormente e é considerado um gás poluente. D) satisfatória, uma vez que a reação direta ocorre com absorção de calor e promove a formação das substâncias combustíveis que poderão ser utilizadas posteriormente para obtenção de energia e realização de trabalho útil. E) satisfatória, uma vez que a reação direta ocorre com liberação de calor havendo ainda a formação das substâncias combustíveis que poderão ser utilizadas posteriormente para obtenção de energia e realização de trabalho útil. 190 QUESTÃO 19 (2010) As baterias de Ni-Cd muito utilizadas no nosso cotidiano não devem ser descartadas em lixos comuns uma vez que uma considerável quantidade de cádmio é volatilizada e emitida para o meio ambiente quando as baterias gastas são incineradas como componente do lixo. Com o objetivo de evitar a emissão de cádmio para a atmosfera durante a combustão é indicado que seja feita a reciclagem dos materiais dessas baterias. Uma maneira de separar o cádmio dos demais compostos presentes na bateria é realizar o processo de lixiviação ácida. Nela, tanto os metais (Cd, Ni e eventualmente Co) como os hidróxidos de íons metálicos Cd(OH)2(s), Ni(OH)2(s), Co(OH)2(s) presentes na bateria, reagem com uma mistura ácida e são solubilizados. Em função da baixa seletividade (todos os íons metálicos são solubilizados), após a digestão ácida, é realizada uma etapa de extração dos metais com solventes orgânicos de acordo com a reação: M2+(aq) + 2HR(org) → MR2(org) + 2H+(aq) Onde: M2+ = Cd2+, Ni2+ ou Co2+ HR = C16H34 — PO2H: identificado no gráfico por X HR = C12H12 — PO2H : identificado no gráfico por Y O gráfico mostra resultado da extração utilizando os solventes orgânicos X e Y em diferentes pH. A reação descrita no texto mostra o processo de extração dos metais por meio da reação com moléculas orgânicas, X e Y Considerando-se as estruturas de X e Y e o processo de separação descrito, pode-se afirmar que A) as moléculas X e Y atuam como extratores catiônicos uma vez que a parte polar da molécula troca o íon H+ pelo cátion do metal. B) as moléculas X e Y atuam como extratores aniônicos uma vez que a parte polar da molécula troca o íon H+ pelo cátion do metal. C) as moléculas X eY atuam como extratores catiônicos uma vez que a parte apolar da molécula troca o íon PO22– pelo cátion do metal. D) as moléculas X e Y atuam como extratores aniônicos uma vez que a parte polar da molécula troca o íon PO22– pelo cátion do metal. E) as moléculas X e Y fazem ligações com os íons metálicos resultando em compostos com caráter apolar o que justifica a eficácia da extração. 191 QUESTÃO 20 (2011) Para evitar o desmatamento da Mata Atlântica nos arredores da cidade de Amargosa, no Recôncavo da Bahia, o Ibama tem atuado no sentido de fiscalizar, entre outras, as pequenas propriedades rurais que dependem da lenha proveniente das matas para a produção da farinha de mandioca, produto típico da região. Com isso, pequenos produtores procuram alternativas como o gás de cozinha, o que encarece a farinha. Uma alternativa viável, em curto prazo, para os produtores de farinha em Amargosa, que não cause danos à Mata Atlântica nem encareça o produto é a A) construção, nas pequenas propriedades, de grandes fornos elétricos para torrar a mandioca. B) plantação, em suas propriedades, de árvores para serem utilizadas na produção de lenha. C) permissão, por parte do Ibama, da exploração da Mata Atlântica apenas pelos pequenos produtores. D) construção de biodigestores, para a produção de gás combustível a partir de resíduos orgânicos da região. E) coleta de carvão de regiões mais distantes, onde existe menor intensidade de fiscalização do Ibama. QUESTÃO 21 (2011) A bile é produzida pelo fígado, armazenada na vesícula biliar e tem papel fundamental na digestão de lipídeos. Os sais biliares são esteroides sintetizados no fígado a partir do colesterol, e sua rota de síntese envolve várias etapas. Partindo do ácido cólico representado na figura, ocorre a formação dos ácidos glicólico e taurocólico; o prefixo glico- significa a presença de um resíduo do aminoácido glicina e o prefixo tauro-, do ácido taurina A combinação entre o ácido cólico e a glicina ou taurina origina a função amida, formada pela reação entre o grupo amina desses aminoácidos e o grupo A) carboxila do ácido cólico. B) aldeído do ácido cólico. C) hidroxila do ácido cólico. D) cetona do ácido cólico. E) éster do ácido cólico. 192 QUESTÃO 22 (2011) No processo de industrialização da mamona, além do óleo que contém vários ácidos graxos, é obtida uma massa orgânica, conhecida como torta de mamona. Esta massa tem potencial para ser utilizada como fertilizante para o solo e como complemento em rações animais devido a seu elevado valor proteico. No entanto, a torta apresenta compostos tóxicos e alergênicos diferentemente do óleo da mamona. Para que a torta possa ser utilizada na alimentação animal, é necessário um processo de descontaminação. Revista Química Nova na Escola. V. 32, no 1, 2010 (adaptado). A característica presente nas substâncias tóxicas e alergênicas, que inviabiliza sua solubilização no óleo de mamona, é a A) lipofilia. B) hidrofilia. C) hipocromia. D) cromatofilia. E) hiperpolarização. QUESTÃO 23 (2011) A pele humana, quando está bem hidratada, adquire boa elasticidade e aspecto macio e suave. Em contrapartida, quando está ressecada, perde sua elasticidade e se apresenta opaca e áspera. Para evitar o ressecamento da pele é necessário, sempre que possível, utilizar hidratantes umectantes, feitos geralmente à base de glicerina e polietilenoglicol: HO − CH2 − CH2 − [O − CH2 − CH2 ]n − O − CH2 − CH2 − OH polietilenoglicol Disponível em: http://www.brasilescola.com. Acesso em: 23 abr. 2010 (adaptado). A retenção de água na superfície da pele promovida pelos hidratantes é consequência da interação dos grupos hidroxila dos agentes umectantes com a umidade contida no ambiente por meio de A) ligações iônicas. B) forças de London. C) ligações covalentes. D) forças dipolo-dipolo. E) ligações de hidrogênio. QUESTÃO 24 (2011) Belém é cercada por 39 ilhas, e suas populações convivem com ameaças de doenças. O motivo, apontado por especialistas, é a poluição da água do rio, principal fonte de sobrevivência dos ribeirinhos. A diarreia é frequente nas crianças e ocorre como consequência da falta de saneamento básico, já que a população não tem acesso à água de boa qualidade. Como não há água potável, a alternativa é consumir a do rio. O Liberal. 8 jul. 2008. Disponível em: http://www.oliberal.com.br. O procedimento adequado para tratar a água dos rios, a fim de atenuar os problemas de saúde causados por microrganismos a essas populações ribeirinhas é a A) filtração. B) cloração. C) coagulação. D) fluoretação. E) decantação. 193 QUESTÃO 25 (2011) A eutrofização é um processo em que rios, lagos e mares adquirem níveis altos de nutrientes, especialmente fosfatos e nitratos, provocando posterior acúmulo de matéria orgânica em decomposição. Os nutrientes são assimilados pelos produtores primários e o crescimento desses é controlado pelo nutriente limítrofe, que é o elemento menos disponível em relação à abundância necessária à sobrevivência dos organismos vivos. O ciclo representado na figura seguinte reflete a dinâmica dos nutrientes em um lago. A análise da água de um lago que recebe a descarga de águas residuais provenientes de lavouras adubadas revelou as concentrações dos elementos carbono (21,2 mol/L), nitrogênio (1,2 mol/L) e fósforo (0,2 mol/L). Nessas condições, o nutriente limítrofe é o A) C. B) N. C) P. D) CO2 . E) PO4 . QUESTÃO 26 (2011) O peróxido de hidrogênio é comumente utilizado como antisséptico e alvejante. Também pode ser empregado em trabalhos de restauração de quadros enegrecidos e no clareamento de dentes. Na presença de soluções ácidas de oxidantes, como o permanganato de potássio, este óxido decompõe-se, conforme a equação a seguir: 5 H2O2 (aq) + 2 KMnO4 (aq) + 3 H2SO4 (aq) → 5 O2 (g) + 2 MnSO4 (aq) + K 2SO4 (aq) + 8 H2O (l ) ROCHA-FILHO, R. C. R.; SILVA, R. R. Introdução aos Cálculos da Química. São Paulo: McGraw-Hill, 1992. De acordo com a estequiometria da reação descrita, a quantidade de permanganato de potássio necessária para reagir completamente com 20,0 mL de uma solução 0,1 mol/L de peróxido de hidrogênio é igual a A) 2,0 ⋅ 100 mol B) 2,0 ⋅ 10 −3 mol C) 8,0 ⋅ 10 −1mol D) 8,0 ⋅ 10 −4 mol E) 5,0 ⋅ 10 −3 mol 194 QUESTÃO 27 (2011) A cal (óxido de cálcio, CaO), cuja suspensão em água é muito usada como uma tinta de baixo custo, dá uma tonalidade branca aos troncos de árvores. Essa é uma prática muito comum em praças públicas e locais privados, geralmente usada para combater a proliferação de parasitas. Essa aplicação, também chamada de caiação, gera um problema: elimina microrganismos benéficos para a árvore. Disponível em: http://super.abril.com.br. Acesso em: 1 abr. 2010 (adaptado). A destruição do microambiente, no tronco de árvores pintadas com cal, é devida ao processo de A) difusão, pois a cal se difunde nos corpos dos seres do microambiente e os intoxica. B) osmose, pois a cal retira água do microambiente, tornando-o inviável ao desenvolvimento de microrganismos. C) oxidação, pois a luz solar que incide sobre o tronco ativa fotoquimicamente a cal, que elimina os seres vivos do microambiente. D) aquecimento, pois a luz do Sol incide sobre o tronco e aquece a cal, que mata os seres vivos do microambiente. E) vaporização, pois a cal facilita a volatilização da água para a atmosfera, eliminando os seres vivos do microambiente. QUESTÃO 28 (2011) Um dos problemas dos combustíveis que contêm carbono é que sua queima produz dióxido de carbono. Portanto, uma característica importante, ao se escolher um combustível, é analisar seu calor de combustão ( ∆hco ) , definido como a energia liberada na queima completa de um mol de combustível no estado padrão. O quadro seguinte relaciona algumas substâncias que contêm carbono e seu ∆Hco . Substância Fórmula ∆Hc o (kJ/mol) benzeno C6H6 ( l ) - 3 268 etanol C2H5 OH ( l ) - 1 368 glicose C6H12O6 (s) - 2 808 metano CH4 (g) - 890 octano C8H18 ( l ) - 5 471 Neste contexto, qual dos combustíveis, quando queimado completamente, libera mais dióxido de carbono no ambiente pela mesma quantidade de energia produzida? A) B) C) D) E) Benzeno. Metano. Glicose. Octano. Etanol. 195 QUESTÃO 29 (2011) Os refrigerantes têm-se tornado cada vez mais o alvo de políticas públicas de saúde. Os de cola apresentam ácido fosfórico, substância prejudicial à fixação de cálcio, o mineral que é o principal componente da matriz dos dentes. A cárie é um processo dinâmico de desequilíbrio do processo de desmineralização dentária, perda de minerais em razão da acidez. Sabe-se que o principal componente do esmalte do dente é um sal denominado hidroxiapatita. O refrigerante, pela presença da sacarose, faz decrescer o pH do biofilme (placa bacteriana), provocando a desmineralização do esmalte dentário. Os mecanismos de defesa salivar levam de 20 a 30 minutos para normalizar o nível do pH, remineralizando o dente. A equação química seguinte representa esse processo: GROISMAN, S. Impacto do refrigerante nos dentes é avaliado sem tirá-lo da dieta. Disponível em: http://www.isaude.net. Acesso em: 1 maio 2010 (adaptado). Considerando que uma pessoa consuma refrigerantes diariamente, poderá ocorrer um processo de desmineralização dentária, devido ao aumento da concentração de A) OH− , que reage com os íons Ca2+ , deslocando o equilíbrio para a direita. B) H+ , que reage com as hidroxilas OH− , deslocando o equilíbrio para a direita. C) OH− , que reage com os íons Ca2+ , deslocando o equilíbrio para a esquerda. D) H+ , que reage com as hidroxilas OH− , deslocando o equilíbrio para a esquerda. E) Ca2+ , que reage com as hidroxilas OH− , deslocando o equilíbrio para a esquerda. QUESTÃO 30 (2011) Certas ligas estanho-chumbo com composição específica formam um eutético simples, o que significa que uma liga com essas características se comporta como uma substância pura, com um ponto de fusão definido, no caso 183°C. Essa é uma temperatura inferior mesmo ao ponto de fusão dos metais que compõem esta liga (o estanho puro funde a 232°C e o chumbo puro a 320°C) o que justifica sua ampla utilização na soldagem de componentes eletrônicos, em que o excesso de aquecimento deve sempre ser evitado. De acordo com as normas internacionais, os valores mínimo e máximo das densidades para essas ligas são de 8,74 g/mL e 8,82 g/mL, respectivamente. As densidades do estanho e do chumbo são 7,3 g/mL e 11,3 g/mL, respectivamente. Um lote contendo 5 amostras de solda estanho-chumbo foi analisado por um técnico, por meio da determinação de sua composição percentual em massa, cujos resultados estão mostrados no quadro a seguir. Porcentagem de Porcentagem de Amostra Sn (%) Pb (%) I 60 40 II 62 38 III 65 35 IV 63 37 V 59 41 Com base no texto e na análise realizada pelo técnico, as amostras que atendem às normas internacionais são A) I e II. B) I e III. C) II e IV. D) III e V. E) IV e V. 196 QUESTÃO 31 (2011) Um dos processos usados no tratamento do lixo é a incineração, que apresenta vantagens e desvantagens. Em São Paulo, por exemplo, o lixo é queimado a altas temperaturas e parte da energia liberada é transformada em energia elétrica. No entanto, a incineração provoca a emissão de poluentes na atmosfera. Uma forma de minimizar a desvantagem da incineração, destacada no texto, é A) aumentar o volume do lixo incinerado para aumentar a produção de energia elétrica. B) fomentar o uso de filtros nas chaminés dos incineradores para diminuir a poluição do ar. C) aumentar o volume do lixo para baratear os custos operacionais relacionados ao processo. D) fomentar a coleta seletiva de lixo nas cidades para aumentar o volume de lixo incinerado. E) diminuir a temperatura de incineração do lixo para produzir maior quantidade de energia elétrica. QUESTÃO 32 (2012) A produção mundial de alimentos poderia se reduzir a 40% da atual sem a aplicação de controle sobre as pragas agrícolas. Por outro lado, o uso frequente dos agrotóxicos pode causar contaminação em solos, águas superficiais e subterrâneas, atmosfera e alimentos. Os biopesticidas, tais como a piretrina e coronopilina, têm sido uma alternativa na diminuição dos prejuízos econômicos, sociais e ambientais gerados pelos agrotóxicos. Identifique as funções orgânicas presentes simultaneamente nas estruturas dos dois biopesticidas apresentados: A) Éter e éster. B) Cetona e éster. C) Álcool e cetona. D) Aldeído e cetona. E) Éter e ácido carboxílico. QUESTÃO 33 (2012) Há milhares de anos o homem faz uso da biotecnologia para a produção de alimentos como pães, cervejas e vinhos. Na fabricação de pães, por exemplo, são usados fungos unicelulares, chamados de leveduras, que são comercializados como fermento biológico. Eles são usados para promover o crescimento da massa, deixando-a leve e macia. O crescimento da massa do pão pelo processo citado é resultante da A) liberação de gás carbônico. B) formação de ácido lático. C) formação de água. D) produção de ATP. E) liberação de calor. 197 QUESTÃO 34 (2012) A própolis é um produto natural conhecido por suas propriedades anti-inflamatórias e cicatrizantes. Esse material contém mais de 200 compostos identificados até o momento. Dentre eles, alguns são de estrutura simples, como é o caso do C6H5CO2CH2CH3, cuja estrutura está mostrada a seguir. O ácido carboxílico e o álcool capazes de produzir o éster em apreço por meio da reação de esterificação são, respectivamente, A) ácido benzoico e etanol. B) ácido propanoico e hexanol. C) ácido fenilacético e metanol. D) ácido propiônico e cicloexanol. E) ácido acético e álcool benzílico. QUESTÃO 35 (2012) Em uma planície, ocorreu um acidente ambiental em decorrência do derramamento de grande quantidade de um hidrocarboneto que se apresenta na forma pastosa à temperatura ambiente. Um químico ambiental utilizou uma quantidade apropriada de uma solução de para-dodecilbenzenossulfonato de sódio, um agente tensoativo sintético, para diminuir os impactos desse acidente. Essa intervenção produz resultados positivos para o ambiente porque A) promove uma reação de substituição no hidrocarboneto, tornando-o menos letal ao ambiente. B) a hidrólise do para-dodecil-benzenossulfonato de sódio produz energia térmica suficiente para vaporizar o hidrocarboneto. C) a mistura desses reagentes provoca a combustão do hidrocarboneto, o que diminui a quantidade dessa substância na natureza. D) a solução de para-dodecil-benzenossulfonato possibilita a solubilização do hidrocarboneto. E) o reagente adicionado provoca uma solidificação do hidrocarboneto, o que facilita sua retirada do ambiente. QUESTÃO 36 (2012) Aspartame é um edulcorante artificial (adoçante dietético) que apresenta potencial adoçante 200 vezes maior que o açúcar comum, permitindo seu uso em pequenas quantidades. Muito usado pela indústria alimentícia, principalmente nos refrigerantes diet, tem valor energético que corresponde a 4 calorias/grama. É contraindicado a portadores de fenilcetonúria, uma doença genética rara que provoca o acúmulo da fenilalanina no organismo, causando retardo mental. O IDA (índice diário aceitável) desse adoçante é 40 mg/kg de massa corpórea. Com base nas informações do texto, a quantidade máxima recomendada de aspartame, em mol, que uma pessoa de 70 kg de massa corporal pode ingerir por dia é mais próxima de Dado: massa molar do aspartame = 294g/mol A) 1,3 × 10–4. B) 9,5 × 10–3. C) 4 × 10–2. D) 2,6. E) 823. 198 QUESTÃO 37 (2012) O benzeno é um hidrocarboneto aromático presente no petróleo, no carvão e em condensados de gás natural. Seus metabólitos são altamente tóxicos e se depositam na medula óssea e nos tecidos gordurosos. O limite de exposição pode causar anemia, câncer (leucemia) e distúrbios do comportamento. Em termos de reatividade química, quando um eletrófilo se liga ao benzeno, ocorre a formação de um intermediário, o carbocátion. Por fim, ocorre a adição ou substituição eletrofílica. Disponível em: www.sindipetro.org.br. Acesso em: 1 mar. 2012 (adaptado). Com base no texto e no gráfico do progresso da reação apresentada, as estruturas químicas encontradas em I, II e III são, respectivamente: A) B) C) D) E) 199 QUESTÃO 38 (2012) Quando colocamos em água, os fosfolipídeos tendem a formar lipossomos, estruturas formadas por uma bicamada lipídica, conforme mostrado na figura. Quando rompida, essa estrutura tende a se reorganizar em um novo lipossomo. Esse arranjo característico se deve ao fato de os fosfolipídeos apresentarem uma natureza A) polar, ou seja, serem inteiramente solúveis em água. B) apolar, ou seja, não serem solúveis em solução aquosa. C) anfotérica, ou seja, podem comportar-se como ácidos e bases. D) insaturada, ou seja, possuírem duplas ligações em sua estrutura. E) anfifílica, ou seja, possuírem uma parte hidrofílica e outra hidrofóbica. QUESTÃO 39 (2012) O armazenamento de certas vitaminas no organismo apresenta grande dependência de sua solubilidade. Por exemplo, vitaminas hidrossolúveis devem ser incluídas na dieta diária, enquanto vitaminas lipossolúveis são armazenadas em quantidades suficientes para evitar doenças causadas pela sua carência. A seguir são apresentadas as estruturas químicas de cinco vitaminas necessárias ao organismo. Dentre as vitaminas apresentadas na figura, aquela que necessita de maior suplementação diária é A) I. B) II. C) III. D) IV. E) V. 200 QUESTÃO 40 (2012) No Japão, um movimento nacional para a promoção da luta contra o aquecimento global leva o slogan: 1 pessoa, 1 dia, 1 kg de CO2 a menos! A ideia é cada pessoa reduzir em 1 kg a quantidade de CO2 emitida todo dia, por meio de pequenos gestos ecológicos, como diminuir a queima de gás de cozinha. Um hambúrguer ecológico? É pra já! Disponível em: http://lqes.iqm.unicamp.br. Acesso em: 24 fev. 2012 (adaptado). Considerando um processo de combustão completa de um gás de cozinha composto exclusivamente por butano (C4H10), a mínima quantidade desse gás que um japonês deve deixar de queimar para atender à meta diária, apenas com esse gesto, é de Dados: CO2 (44 g/mol); C4H10 (58 g/mol) A) 0,25 kg. B) 0,33 kg. C) 1,0 kg. D) 1,3 kg. E) 3,0 kg. QUESTÃO 41 (2012) Uma dona de casa acidentalmente deixou cair na geladeira a água proveniente do degelo de um peixe, o que deixou um cheiro forte e desagradável dentro do eletrodoméstico. Sabe-se que o odor característico de peixe se deve às aminas e que esses compostos se comportam como bases. Na tabela são listadas as concentrações hidrogeniônicas de alguns materiais encontrados na cozinha, que a dona de casa pensa em utilizar na limpeza da geladeira. Material Concentração de H3O+ (mol/L) Suco de limão 10–2 Leite 10–6 Vinagre 10–3 Álcool 10–8 Sabão 10–12 Carbonato de sódio/barrilha 10–12 Dentre os materiais listados, quais são apropriados para amenizar esse odor? A) Álcool ou sabão. B) Suco de limão ou álcool. C) Suco de limão ou vinagre. D) Suco de limão, leite ou sabão. E) Sabão ou carbonato de sódio/barrilha. QUESTÃO 42 (2012) Osmose é um processo espontâneo que ocorre em todos os organismos vivos e é essencial à manutenção da vida. Uma solução 0,15 mol/L de NaCl (cloreto de sódio) possui a mesma pressão osmótica das soluções presentes nas células humanas. A imersão de uma célula humana em uma solução 0,20 mol/L de NaCl tem, como consequência, a A) absorção de íons Na+ sobre a superfície da célula. B) difusão rápida de íons Na+ para o interior da célula. C) diminuição da concentração das soluções presentes na célula. D) transferência de íons Na+ da célula para a solução. E) transferência de moléculas de água do interior da célula para a solução. 201 QUESTÃO 43 (2012) O boato de que os lacres das latas de alumínio teriam um alto valor comercial levou muitas pessoas a juntarem esse material na expectativa de ganhar dinheiro com sua venda. As empresas fabricantes de alumínio esclarecem que isso não passa de uma “lenda urbana”, pois ao retirar o anel da lata, dificulta-se a reciclagem do alumínio. Como a liga do qual é feito o anel contém alto teor de magnésio, se ele não estiver junto com a lata, fica mais fácil ocorrer a oxidação do alumínio no forno. A tabela apresenta as semirreações e os valores de potencial padrão de redução de alguns metais: Semirreação Potencial Padrão de Redução (V) + – –3,05 Li + e → Li K + + e– → K –2,93 Mg2+ + 2 e – → Mg –2,36 3+ – + 3 e → Al –1,66 Zn2+ + 2 e – → Zn –0,76 Al +0,34 Cu2+ + 2 e – → Cu Disponível em: www.sucatas.com. Acesso em: 28 fev. 2012 (adaptado). Com base no texto e na tabela, que metais poderiam entrar na composição do anel das latas com a mesma função do magnésio, ou seja, proteger o alumínio da oxidação nos fornos e não deixar diminuir o rendimento da sua reciclagem? A) Somente o lítio, pois ele possui o menor potencial de redução. B) Somente o cobre, pois ele possui o maior potencial de redução. C) Somente o potássio, pois ele possui potencial de redução mais próximo do magnésio. D) Somente o cobre e o zinco, pois eles sofrem oxidação mais facilmente que o alumínio. E) Somente o lítio e o potássio, pois seus potenciais de redução são menores do que o do alumínio. QUESTÃO 44 (2012) A falta de conhecimento em relação ao que vem a ser um material radioativo e quais os efeitos, consequências e usos da irradiação pode gerar o medo e a tomada de decisões equivocadas, como a apresentada no exemplo a seguir. “Uma companhia aérea negou-se a transportar material médico por este portar um certificado de esterilização por irradiação”. Física na Escola, v. 8, n. 2, 2007 (adaptado). A decisão tomada pela companhia é equivocada, pois A) o material é incapaz de acumular radiação, não se tornando radioativo por ter sido irradiado. B) a utilização de uma embalagem é suficiente para bloquear a radiação emitida pelo material. C) a contaminação radioativa do material não se prolifera da mesma forma que as infecções por microrganismos. D) o material irradiado emite radiação de intensidade abaixo daquela que ofereceria risco à saúde. E) o intervalo de tempo após a esterilização é suficiente para que o material não emita mais radiação. QUESTÃO 45 (2012) Os tubos de PVC, material organoclorado sintético, são normalmente utilizados como encanamento na construção civil. Ao final da sua vida útil, uma das formas de descarte desses tubos pode ser a incineração. Nesse processo libera-se HCl ( g ) , cloreto de hidrogênio, dentre outras substâncias. Assim, é necessário um tratamento para evitar o problema da emissão desse poluente. Entre as alternativas possíveis para o tratamento, é apropriado canalizar e borbulhar os gases provenientes da incineração em A) água dura. B) água de cal. C) água salobra. D) água destilada. E) água desmineralizada. 202 QUESTÃO 46 (2012) O rótulo de um desodorante aerossol informa ao consumidor que o produto possui em sua composição os gases isobutano, butano e propano, dentre outras substâncias. Além dessa informação, o rótulo traz, ainda, a inscrição “Não tem CFC”. As reações a seguir, que ocorrem na estratosfera, justificam a não utilização de CFC (clorofluorcarbono ou Freon) nesse desodorante: UV I. CF2Cl 2 → CF2Cl • + Cl • II. Cl • + O3 → O2 + ClO • A preocupação com as possíveis ameaças à camada de ozônio (O3) baseia-se na sua principal função: proteger a matéria viva na Terra dos efeitos prejudiciais dos raios solares ultravioleta. A absorção da radiação ultravioleta pelo ozônio estratosférico é intensa o suficiente para eliminar boa parte da fração de ultravioleta que é prejudicial à vida. A finalidade da utilização dos gases isobutano, butano e propano neste aerossol é A) substituir o CFC, pois não reagem com o ozônio, servindo como gases propelentes em aerossóis. B) servir como propelentes, pois, como são muito reativos, capturam o Freon existente livre na atmosfera, impedindo a destruição do ozônio. C) reagir com o ar, pois se decompõem espontaneamente em dióxido de carbono (CO2) e água (H2O), que não atacam o ozônio. D) impedir a destruição do ozônio pelo CFC, pois os hidrocarbonetos gasosos reagem com a radiação UV, liberando hidrogênio (H2), que reage com o oxigênio do ar (O2), formando água (H2O). E) destruir o CFC, pois reagem com a radiação UV, liberando carbono (C), que reage com o oxigênio do ar (O2), formando dióxido de carbono (CO2), que é inofensivo para a camada de ozônio. QUESTÃO47 (2013) As moléculas de nanoputians lembram figuras humanas e foram criadas para estimular o interesse de jovens na compreensão da linguagem expressa em fórmulas estruturais, muito usadas em química orgânica. Um exemplo é o NanoKid, representado na figura: Em que parte do corpo do NanoKid existe carbono quaternário? A) Mãos. B) Cabeça. C) Tórax. D) Abdômen. E) Pés. QUESTÃO 48 (2013) Entre as substâncias usadas para o tratamento de água está o sulfato de alumínio que, em meio alcalino, forma partículas em suspensão na água, às quais as impurezas presentes no meio aderem. O método de separação comumente usado para retirar o sulfato de alumínio com as impurezas aderidas é a A) flotação. B) levigação. C) ventilação. D) peneiração. E) centrifugação. 203 QUESTÃO 49 (2013) O brasileiro consome em média 500 miligramas de cálcio por dia, quando a quantidade recomendada é o dobro. Uma alimentação balanceada é a melhor decisão pra evitar problemas no futuro, como a osteoporose, uma doença que atinge os ossos. Ela se caracteriza pela diminuição substancial de massa óssea, tornando os ossos frágeis e mais suscetíveis a fraturas. Disponível em: www.anvisa.gov.br. Acesso em: 1 ago. 2012 (adaptado). Considerando-se o valor de 6 × 1023 mol−1 para a constante de Avogadro e a massa molar do cálcio igual a 40 g/mol, qual a quantidade mínima diária de átomos de cálcio a ser ingerida para que uma pessoa supra suas necessidades? A) 7,5 × 1021 B) 1,5 × 10 22 C) 7,5 × 10 23 D) 1,5 × 1025 E) 4,8 × 10 25 QUESTÃO 50 (2013) O glifosato (C3H8NO5P) é um herbicida pertencente ao grupo químico das glicinas, classificado como não seletivo. Esse composto possui os grupos funcionais carboxilato, amino e fosfonato. A degradação do glifosato no solo é muito rápida e realizada por grande variedade de microrganismos, que usam o produto como fonte de energia e fósforo. Os produtos da degradação são o ácido aminometilfosfônico (AMPA) e o N-metilglicina (sarcosina): A partir do texto e dos produtos de degradação apresentados, a estrutura química que representa o glifosato é: A) D) B) E) C) 204 QUESTÃO 51 (2013) O uso de embalagens plásticas descartáveis vem crescendo em todo o mundo, juntamente com o problema ambiental gerado por seu descarte inapropriado. O politereftalato de etileno (PET), cuja estrutura é mostrada, tem sido muito utilizado na indústria de refrigerantes e pode ser reciclado e reutilizado. Uma das opções possíveis envolve a produção de matérias-primas, como o etilenoglicol (1,2-etanodiol), a partir de objetos compostos de PET pós-consumo. Disponível em: www.abipet.org.br. Acesso em: 27 fev. 2012 (adaptado). Com base nas informações do texto, uma alternativa para a obtenção de etilenoglicol a partir do PET é a A) solubilização dos objetos. B) combustão dos objetos. C) trituração dos objetos. D) hidrólise dos objetos. E) fusão dos objetos. QUESTÃO 52 (2013) O citral, substância de odor fortemente cítrico, é obtido a partir de algumas plantas como o capimlimão, cujo óleo essencial possui aproximadamente 80%, em massa, da substância. Uma de suas aplicações é na fabricação de produtos que atraem abelhas, especialmente do gênero Apis, pois seu cheiro é semelhante a um dos feromônios liberados por elas. Sua fórmula molecular é C10H16O, com uma cadeia alifática de oito carbonos, duas insaturações, nos carbonos 2 e 6; e dois grupos substituintes metila, nos carbonos 3 e 7. O citral possui dois isômeros geométricos, sendo o trans o que mais contribui para o forte odor. Para que se consiga atrair um maior número de abelhas para uma determinada região, a molécula que deve estar presente em alta concentração no produto a ser utilizado é: A) D) B) E) C) 205 QUESTÃO 53 (2013) A produção de aço envolve o aquecimento do minério de ferro, junto com carvão (carbono) e ar atmosférico em uma série de reações de oxirredução. O produto é chamado de ferro-gusa e contém cerca de 3,3% de carbono. Uma forma de eliminar o excesso de carbono é a oxidação a partir do aquecimento do ferro-gusa com gás oxigênio puro. Os dois principais produtos formados são aço doce (liga de ferro com teor de 0,3% de carbono restante) e gás carbônico. As massas molares aproximadas dos elementos carbono e oxigênio são, respectivamente, 12 g/mol e 16 g/mol. LEE, J. D. Química Inorgânica não tão concisa. São Paulo: Edgard Blücher, 1999 (adaptado). Considerando que um forno foi alimentado com 2,5 toneladas de ferro-gusa, a massa de gás carbônico formada, em quilogramas, na produção de aço doce, é mais próxima de A) 28. B) 75. C) 175. D) 275. E) 303. QUESTÃO 54 (2013) Músculos artificiais são dispositivos feitos com plásticos inteligentes que respondem a uma corrente elétrica com um movimento mecânico. A oxidação e redução de um polímero condutor criam cargas positivas e/ou negativas no material, que são compensadas com a inserção ou expulsão de cátions ou ânions. Por exemplo, na figura os filmes escuros são de polipirrol e o filme branco é de um eletrólito polimérico contendo um sal inorgânico. Quando o polipirrol sofre oxidação, há a inserção de ânions para compensar a carga positiva no polímero e o filme se expande. Na outra face do dispositivo o filme de polipirrol sofre redução, expulsando ânions, e o filme se contrai. Pela montagem, em sanduíche, o sistema todo se movimenta de forma harmônica, conforme mostrado na figura. A camada central de eletrólito polimérico é importante porque A) absorve a irradiação de partículas carregadas, emitidas pelo aquecimento elétrico dos filmes de polipirrol. B) permite a difusão dos íons promovida pela aplicação de diferença de potencial, fechando o circuito elétrico. C) mantém um gradiente térmico no material para promover a dilatação/contração térmica de cada filme de polipirrol. D) permite a condução de elétrons livres, promovida pela aplicação de diferença de potencial, gerando corrente elétrica. E) promove a polarização das moléculas poliméricas, o que resulta no movimento gerado pela aplicação de diferença de potencial. 206 QUESTÃO 55 (2013) As fraldas descartáveis que contêm o polímero poliacrilato de sódio (1) são mais eficientes na retenção de água que as fraldas de pano convencionais, constituídas de fibras de celulose (2). CURI, D. Química Nova na Escola, São Paulo, n. 23, maio 2006 (adaptado). A maior eficiência dessas fraldas descartáveis, em relação às de pano, deve-se às A) interações dipolo-dipolo mais fortes entre o poliacrilato e a água, em relação às ligações de hidrogênio entre a celulose e as moléculas de água. B) interações íon-íon mais fortes entre o poliacrilato e as moléculas de água, em relação às ligações de hidrogênio entre a celulose e as moléculas de água. C) ligações de hidrogênio mais fortes entre o poliacrilato e a água, em relação às interações íondipolo entre a celulose e as moléculas de água. D) ligações de hidrogênio mais fortes entre o poliacrilato e as moléculas de água, em relação às interações dipolo induzido-dipolo induzido entre a celulose e as moléculas de água. E) interações íon-dipolo mais fortes entre o poliacrilato e as moléculas de água, em relação às ligações de hidrogênio entre a celulose e as moléculas de água. QUESTÃO 56 (2013) A formação frequente de grandes volumes de pirita (FeS2) em uma variedade de depósitos minerais favorece a formação de soluções ácidas ferruginosas, conhecidas como “drenagem ácida de minas”. Esse fenômeno tem sido bastante pesquisado pelos cientistas e representa uma grande preocupação entre os impactos da mineração no ambiente. Em contato com oxigênio, a 25°C, a pirita sofre reação, de acordo com a equação química: 4FeS2 (s) + 15O2 (g) + 2H2O(l ) → 2Fe2 (SO4 )3 (aq) + 2H2SO4 (aq) FIGUEIREDO, B. R. Minérios e ambiente. Campinas: Unicamp, 2000. Para corrigir os problemas ambientais causados por essa drenagem, a substância mais recomendada a ser adicionada ao meio é o A) sulfeto de sódio. B) cloreto de amônio. C) dióxido de enxofre. D) dióxido de carbono. E) carbonato de cálcio. QUESTÃO 57 (2013) Uma das etapas do tratamento da água é a desinfecção, sendo a cloração o método mais empregado. Esse método consiste na dissolução do gás cloro numa solução sob pressão e sua aplicação na água a ser desinfectada. As equações das reações químicas envolvidas são: A ação desinfetante é controlada pelo ácido hipocloroso, que possui um potencial de desinfecção cerca de 80 vezes superior ao ânion hipoclorito. O pH do meio é importante, porque influencia na extensão com que o ácido hipocloroso se ioniza. Para que a desinfecção seja mais efetiva, o pH da água a ser tratada deve estar mais próximo de A) 0. B) 5. C) 7. D) 9. E) 14. 207 QUESTÃO 58 (2013) A varfarina é um fármaco que diminui a agregação plaquetária, e por isso é utilizada como anticoagulante, desde que esteja presente no plasma, com uma concentração superior a 1,0 mg/L. Entretanto, concentrações plasmáticas superiores a 4,0 mg/L podem desencadear hemorragias. As moléculas desse fármaco ficam retidas no espaço intravascular e dissolvidas exclusivamente no plasma, que representa aproximadamente 60% do sangue em volume. Em um medicamento, a varfarina é administrada por via intravenosa na forma de solução aquosa, com concentração de 3,0 mg/mL. Um indivíduo adulto, com volume sanguíneo total de 5,0 L, será submetido a um tratamento com solução injetável desse medicamento. Qual é o máximo volume da solução do medicamento que pode ser administrado a esse indivíduo, pela via intravenosa, de maneira que não ocorram hemorragias causadas pelo anticoagulente? A) 1,0 mL B) 1,7 mL C) 2,7 mL D) 4,0 mL E) 6,7 mL QUESTÃO 59 (2013) Eu também podia decompor a água, se fosse salgada ou acidulada, usando a pilha de Daniell como fonte de força. Lembro o prazer extraordinário que sentia ao decompor um pouco de água em uma taça para ovos quentes, vendo-a separar-se em seus elementos, o oxigênio em um eletrodo, o hidrogênio no outro. A eletricidade de uma pilha de 1 volt parecia tão fraca, e, no entanto podia ser suficiente para desfazer um composto químico, a água… SACKS, O. Tio Tungstênio: memórias de uma infância química. São Paulo: Cia. das Letras, 2002. O fragmento do romance de Oliver Sacks relata a separação dos elementos que compõem a água. O princípio do método apresentado é utilizado industrialmente na A) obtenção de ouro a partir de pepitas. B) obtenção de calcário a partir de rochas. C) obtenção de alumínio a partir da bauxita. D) obtenção de ferro a partir de seus óxidos. E) obtenção de amônia a partir de hidrogênio e nitrogênio. QUESTÃO 60 (2013) Glicose marcada com nuclídeos de carbono-11 é utilizada na medicina para se obter imagens tridimensionais do cérebro, por meio de tomografia de emissão de pósitrons. A desintegração do carbono-11 gera um pósitron, com tempo de meia-vida de 20,4 min, de acordo com a equação da reação nuclear: 11 6C → 11 5B + 0 1e (pósitron) A partir da injeção de glicose marcada com esse nuclídeo, o tempo de aquisição de uma imagem de tomografia é cinco meias-vidas. Considerando que o medicamento contém 1,00 g do carbono-11, a massa, em miligramas, do nuclídeo restante, após a aquisição da imagem, é mais próxima de A) 0,200. B) 0,969. C) 9,80. D) 31,3. E) 200. 208 QUESTÃO 61 (2014) A liberação dos gases clorofluorcarbonos (CFCs) na atmosfera pode provocar depleção de ozônio (O3) na estratosfera. O ozônio estratosférico é responsável por absorver parte da radiação ultravioleta emitida pelo Sol, a qual é nociva aos seres vivos. Esse processo, na camada de ozônio, é ilustrado simplificadamente na figura. Quimicamente, a destruição do ozônio na atmosfera por gases CFCs é decorrência da: A) clivagem da molécula de ozônio pelos CFCs para produzir espécies radicalares. B) produção de oxigênio molecular a partir de ozônio, catalisada por átomos de cloro. C) oxidação do monóxido de cloro por átomos de oxigênio para produzir átomos de cloro. D) reação direta entre os CFCs e o ozônio para produzir oxigênio molecular e monóxido de cloro. E) reação de substituição de um dos átomos de oxigênio na molécula de ozônio por átomos de cloro QUESTÃO 62 (2014) O potencial brasileiro para transformar lixo em energia permanece subutilizado — apenas pequena parte dos resíduos brasileiros é utilizada para gerar energia. Contudo, bons exemplos são os aterros sanitários, que utilizam a principal fonte de energia ali produzida. Alguns aterros vendem créditos de carbono com base no Mecanismo de Desenvolvimento Limpo (MDL), do Protocolo de Kyoto. Essa fonte de energia subutilizada, citada no texto, é o: A) etanol, obtido a partir da decomposição da matéria orgânica por bactérias. B) gás natural, formado pela ação de fungos decompositores da matéria orgânica. C) óleo de xisto, obtido pela decomposição da matéria orgânica pelas bactérias anaeróbias. D) gás metano, obtido pela atividade de bactérias anaeróbias na decomposição da matéria orgânica. E) gás liquefeito de petróleo, obtido pela decomposição de vegetais presentes nos restos de comida. 209 QUESTÃO 63 (2014) Para impedir a contaminação microbiana do suprimento de água, deve-se eliminar as emissões de efluentes e, quando necessário, tratá-lo com desinfetante. O ácido hipocloroso (HClO), produzido pela reação entre cloro e água, é um dos compostos mais empregados como desinfetante. Contudo, ele não atua somente como oxidante, mas também como um ativo agente de cloração. A presença de matéria orgânica dissolvida no suprimento de água clorada pode levar à formação de clorofórmio (CHCl3) e outras espécies orgânicas cloradas tóxicas. SPIRO, T. G.; STIGLIANI, W. M. Química ambiental. São Paulo: Pearson, 2009 (adaptado). Visando eliminar da água o clorofórmio e outras moléculas orgânicas, o tratamento adequado é a: A) filtração, com o uso de filtros de carvão ativo. B) fluoretação, pela adição de fluoreto de sódio. C) coagulação, pela adição de sulfato de alumínio. D) correção do pH, pela adição de carbonato de sódio. E) floculação, em tanques de concreto com a água em movimento. QUESTÃO 64 (2014) A talidomida é um sedativo leve e foi muito utilizado no tratamento de náuseas, comuns no início da gravidez. Quando foi lançada, era considerada segura para o uso de grávidas, sendo administrada como uma mistura racêmica composta pelos seus dois enantiômeros (R e S). Entretanto, não se sabia, na época, que o enantiômero S leva à malformação congênita, afetando principalmente o desenvolvimento normal dos braços e pernas do bebê. COELHO, F. A. S. Fármacos e quiralidade. Cadernos Temáticos de Química Nova na Escola Essa malformação congênita ocorre porque esses enantiômeros: A) reagem entre si. B) não podem ser separados. C) não estão presentes em partes iguais. D) interagem de maneira distinta com o organismo. E) são estruturas com diferentes grupos funcionais. QUESTÃO 65 (2014) A capacidade de limpeza e a eficiência de um sabão dependem de sua propriedade de formar micelas estáveis, que arrastam com facilidade as moléculas impregnadas no material a ser limpo. Tais micelas têm em sua estrutura partes capazes de interagir com substâncias polares, como a água, e partes que podem interagir com substâncias apolares, como as gorduras e os óleos. SANTOS, W. L. P.; MÓL, G. S. (Coords.). Química e sociedade. São Paulo: Nova Geração, 2005. A substância capaz de formar as estruturas mencionadas é: A) C18H36. B) C17H33COONa . C) CH3CH2COONa. D) CH3CH2CH2COOH. E) CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3. 210 QUESTÃO 66 (2014) O biodiesel não é classificado como uma substância pura, mas como uma mistura de ésteres derivados dos ácidos graxos presentes em sua matéria-prima. As propriedades do biodiesel variam com a composição do óleo vegetal ou gordura animal que lhe deu origem, por exemplo, o teor de ésteres saturados é responsável pela maior estabilidade do biodiesel frente à oxidação, o que resulta em aumento da vida útil do biocombustível. O quadro ilustra o teor médio de ácidos graxos de algumas fontes oleaginosas. Qual das fontes oleaginosas apresentadas produziria um biodiesel de maior resistência à oxidação? A) Milho. B) Palma. C) Canola. D) Algodão. E) Amendoim. QUESTÃO 67 (2014) Diesel é uma mistura de hidrocarbonetos que também apresenta enxofre em sua composição. Esse enxofre é um componente indesejável, pois o trióxido de enxofre gerado é um dos grandes causadores da chuva ácida. Nos anos 1980, não havia regulamentação e era utilizado óleo diesel com 13 000 ppm de enxofre. Em 2009, o diesel passou a ter 1 800 ppm de enxofre (S1800) e, em seguida, foi inserido no mercado o diesel S500 (500 ppm). Em 2012, foi difundido o diesel S50, com 50 ppm de enxofre em sua composição. Atualmente, é produzido um diesel com teores de enxofre ainda menores. A substituição do diesel usado nos anos 1980 por aquele difundido em 2012 permitiu uma redução percentual de emissão de SO3 de: A) 86,2%. B) 96,2%. C) 97,2%. D) 99,6%. E) 99,9%. QUESTÃO 68 (2014) A aplicação excessiva de fertilizantes nitrogenados na agricultura pode acarretar alterações no solo e na água pelo acúmulo de compostos nitrogenados, principalmente a forma mais oxidada, favorecendo a proliferação de algas e plantas aquáticas e alterando o ciclo do nitrogênio, representado no esquema. A espécie nitrogenada mais oxidada tem sua quantidade controlada por ação de microrganismos que promovem a reação de redução dessa espécie, no processo denominadodesnitrificação. O processo citado está representado na etapa: A) I B) II C) III D) IV E) V 211 QUESTÃO 69 (2014) A revelação das chapas de raios X gera uma solução que contém íons prata na forma de Ag(S2O3)23- . Para evitar a descarga desse metal no ambiente, a recuperação de prata metálica pode ser feita tratando eletroquimicamente essa solução com uma espécie adequada. O quadro apresenta semirreações de redução de alguns íons metálicos. Das espécies apresentadas, a adequada para essa recuperação é: A) Cu (s). B) Pt (s). C) Al 3+ (aq). D) Sn (s). E) Zn2+ (aq). QUESTÃO 70 (2014) A forma das moléculas, como representadas no papel, nem sempre é planar. Em um determinado fármaco, a molécula contendo um grupo não planar é biologicamente ativa, enquanto moléculas contendo substituintes planares são inativas. O grupo responsável pela bioatividade desse fármaco é: A) B) C) D) E) QUESTÃO 71 (2014) Visando minimizar impactos ambientais, a legislação brasileira determina que resíduos químicos lançados diretamente no corpo receptor tenham pH entre 5,0 e 9,0. Um resíduo líquido aquoso gerado em um processo industrial tem concentração de íons hidroxila igual a 1,0 x 10-10 mol/L. Para atender a legislação, um químico separou as seguintes substâncias, disponibilizadas no almoxarifado da empresa: CH3COOH, Na2SO4 , CH3OH, K2CO3 e NH4Cl. Para que o resíduo possa ser lançado diretamente no corpo receptor, qual substância poderia ser empregada no ajuste do pH? A) CH3COOH B) Na2SO4 C) CH3OH D) K2 CO3 E) NH4Cl 212 QUESTÃO 72 (2014) A elevação da temperatura das águas de rios, lagos e mares diminui a solubilidade do oxigênio, pondo em risco as diversas formas de vida aquática que dependem desse gás. Se essa elevação de temperatura acontece por meios artificiais, dizemos que existe poluição térmica. As usinas nucleares, pela própria natureza do processo de geração de energia, podem causar esse tipo de poluição. Que parte do ciclo de geração de energia das usinas nucleares está associada a esse tipo de poluição? A) Fissão do material radioativo. B) Condensação do vapor-d’água no final do processo. C) Conversão de energia das turbinas pelos geradores. D) Aquecimento da água líquida para gerar vapor-d'água. E) Lançamento do vapor-d'água sobre as pás das turbinas. QUESTÃO 73 (2014) Parte do gás carbônico da atmosfera é absorvida pela água do mar. O esquema representa reações que ocorrem naturalmente, em equilíbrio, no sistema ambiental marinho. O excesso de dióxido de carbono na atmosfera pode afetar os recifes de corais. O resultado desse processo nos corais é o(a): A) seu branqueamento, levando à sua morte e extinção. B) excesso de fixação de cálcio, provocando calcificação indesejável. C) menor incorporação de carbono, afetando seu metabolismo energético. D) estímulo da atividade enzimática, evitando a descalcificação dos esqueletos. E) dano à estrutura dos esqueletos calcários, diminuindo o tamanho das populações. 213 QUESTÃO 74 (2014) O estudo de compostos orgânicos permite aos analistas definir propriedades físicas e químicas responsáveis pelas características de cada substância descoberta. Um laboratório investiga moléculas quirais cuja cadeia carbônica seja insaturada, heterogênea e ramificada. A fórmula que se enquadra nas características da molécula investigada é: A) CH3 -(CH)2 -CH(OH)-CO-NH-CH3. B) CH3 -(CH)2 -CH(CH3 )-CO-NH-CH3. C) CH3 -(CH)2 -CH(CH3 )-CO-NH2. D) CH3 -CH2 -CH(CH3 )-CO-NH-CH3. E) C6H5 -CH2 -CO-NH-CH3. QUESTÃO 75 (2014) O principal processo industrial utilizado na produção de fenol é a oxidação do cumeno (isopropilbenzeno). A equação mostra que esse processo envolve a formação do hidroperóxido de cumila, que em seguida é decomposto em fenol e acetona, ambos usados na indústria química como precursores de moléculas mais complexas. Após o processo de síntese, esses dois insumos devem ser separados para comercialização individual. Considerando as características físico-químicas dos dois insumos formados, o método utilizado para a separação da mistura, em escala industrial, é a: A) filtração. B) ventilação. C) decantação. D) evaporação. E) destilação fracionada. QUESTÃO 76 (2014) Grande quantidade dos maus odores do nosso dia a dia está relacionada a compostos alcalinos. Assim, em vários desses casos, pode-se utilizar o vinagre, que contém entre 3,5% e 5% de ácido acético, para diminuir ou eliminar o mau cheiro. Por exemplo, lavar as mãos com vinagre e depois enxaguá-las com água elimina o odor de peixe, já que a molécula de piridina (C5H5N) é uma das substâncias responsáveis pelo odor característico de peixe podre. A eficiência do uso do vinagre nesse caso se explica pela: A) sobreposição de odor, propiciada pelo cheiro característico do vinagre. B) solubilidade da piridina, de caráter ácido, na solução ácida empregada. C) inibição da proliferação das bactérias presentes, devido à ação do ácido acético. D) degradação enzimática da molécula de piridina, acelerada pela presença de ácido acético. E) reação de neutralização entre o ácido acético e a piridina, que resulta em compostos sem mau odor. 214 QUESTÃO 77 (2014) A utilização de processos de biorremediação de resíduos gerados pela combustão incompleta de compostos orgânicos tem se tornado crescente, visando minimizar a poluição ambiental. Para a ocorrência de resíduos de naftaleno, algumas legislações limitam sua concentração em até 30 mg/kg para solo agrícola e 0,14 mg/L para água subterrânea. A quantificação desse resíduo foi realizada em diferentes ambientes, utilizando-se amostras de 500 g de solo e 100 mL de água, conforme apresentado no quadro. O ambiente que necessita de biorremediação é o(a): A) solo I. B) solo II. C) água I. D) água II. E) água III. QUESTÃO 78 (2014) Grandes fontes de emissão do gás dióxido de enxofre estão associadas as indústrias de extração de cobre e níquel, em decorrência da oxidação dos minérios sulfurados. Para evitar a liberação desses óxidos na atmosfera e a consequente formação da chuva ácida, o gás pode ser lavado, em um processo conhecido como dessulfurização, conforme mostrado na equação (1 ). CaCO3(s) + SO2 (g) CaS03(s) + CO2 (g) (1) Por sua vez, o sulfito de cálcio formado pode ser oxidado, com o auxílio do ar atmosférico, para a obtenção do sulfato de cálcio, como mostrado na equação (2 ). Essa etapa é de grande interesse porque o produto da reação, popularmente conhecido como gesso, é utilizado para fins agrícolas. 2 CaSO3(s) + O2(g) 2 CaS04(s) (2) As massas molares dos elementos carbono, oxigênio, enxofre e cálcio são iguais a 12 g/mol, 16 g/mol, 32 g/mol e 40 g/mol, respectivamente. Considerando um rendimento de 90% no processo, a massa de gesso obtida, em gramas, por mol de gás retido é mais próxima de: A) 64. B) 108. C) 122. D) 136. E) 245. 215 QUESTÃO 79 (2015) Hipoxia ou mal das alturas consiste na diminuição de oxigênio (O2) no sangue arterial do organismo. Por essa razão, muitos atletas apresentam mal-estar (dores de cabeça, tontura, falta de ar etc.) ao praticarem atividade física em altitudes elevadas. Nessas condições, ocorrerá uma diminuição na concentração de hemoglobina oxigenada (HbO2) em equilíbrio no sangue, conforme a relação: Hb (aq) + O2 (aq) → HbO2 (aq) Mal da montanha. Disponível em: www.feng.pucrs.br. Acesso em: 11 fev. 2015 (adaptado). A alteração da concentração de hemoglobina oxigenada no sangue ocorre por causa do(a) A) elevação da pressão arterial. B) aumento da temperatura corporal. C) redução da temperatura do ambiente. D) queda da pressão parcial de oxigênio. E) diminuição da quantidade de hemácias. QUESTÃO 80 (2015) Um grupo de pesquisadores desenvolveu um método simples, barato e eficaz de remoção de petróleo contaminante na água, que utiliza um plástico produzido a partir do líquido da castanhade-caju (LCC). A composição química do LCC é muito parecida com a do petróleo e suas moléculas, por suas características, interagem formando agregados com o petróleo. Para retirar os agregados da água, os pesquisadores misturam ao LCC nanopartículas magnéticas. KIFFER, D. Novo método para remoção de petróleo usa óleo de mamona e castanha-de-caju. Disponível em: www.faperj.br. Acesso em: 31 jul. 2012 (adaptado). Essa técnica considera dois processos de separação de misturas, sendo eles, respectivamente, A) B) C) D) E) flotação e decantação. decomposição e centrifugação. flotação e separação magnética. destilação fracionada e peneiração. dissolução fracionada e magnetização. QUESTÃO 81 (2015) A soda cáustica pode ser usada no desentupimento de encanamentos domésticos e tem, em sua composição, o hidróxido de sódio como principal componente, além de algumas impurezas. A soda normalmente é comercializada na forma sólida, mas que apresenta aspecto “derretido” quando exposta ao ar por certo período. O fenômeno de “derretimento” decorre da A) B) C) D) E) absorção da umidade presente no ar atmosférico. fusão do hidróxido pela troca de calor com o ambiente. reação das impurezas do produto com o oxigênio do ar. adsorção de gases atmosféricos na superfície do sólido. reação do hidróxido de sódio com o gás nitrogênio presente no ar. 216 QUESTÃO 82 (2015) A hidroponia pode ser definida como uma técnica de produção de vegetais sem necessariamente a presença de solo. Uma das formas de implementação é manter as plantas com suas raízes suspensas em meio líquido, de onde retiram os nutrientes essenciais. Suponha que um produtor de rúcula hidropônica precise ajustar a concentração do íon nitrato (NO3–) para 0,009 mol/L em um tanque de 5 000 litros e, para tanto, tem em mãos uma solução comercial nutritiva de nitrato de cálcio 90 g/L. As massas molares dos elementos N, O e Ca são iguais a 14 g/mol, 16 g/mol e 40 g/mol, respectivamente. Qual o valor mais próximo do volume da solução nutritiva, em litros que o produtor deve adicionar ao tanque? A) B) C) D) E) 26 41 45 51 82 QUESTÃO 83 (2015) Alimentos em conserva são frequentemente armazenados em latas metálicas seladas, fabricadas com um material chamado folha de flandres, que consiste de uma chapa de aço revestida com uma fina camada de estanho, metal brilhante e de difícil oxidação. É comum que a superfície interna seja ainda revestida por uma camada de verniz à base de epóxi, embora também existam latas sem esse revestimento, apresentando uma camada de estanho mais espessa. SANTANA, V. M. S. A leitura e a química das substâncias. Cadernos PDE. Ivaiporã: Secretaria de Estado da Educação do Paraná (SEED); Universidade Estadual de Londrina, 2010 (adaptado). Comprar uma lata de conserva amassada no supermercado é desaconselhável porque o amassado pode A) alterar a pressão no interior da lata, promovendo a degradação acelerada do alimento. B) romper a camada de estanho, permitindo a corrosão do ferro e alterações do alimento. C) prejudicar o apelo visual da embalagem, apesar de não afetar as propriedades do alimento. D) romper a camada de verniz, fazendo com que o metal tóxico estanho contamine o alimento. E) desprender camadas de verniz, que se dissolverão no meio aquoso, contaminando o alimento. QUESTÃO 84 (2015) A bomba reduz neutros e neutrinos, e abana-se com o leque da reação em cadeia ANDRADE, C. D. Poesia completa e prosa. Rio de Janeiro: Aguilar, 1973 (fragmento). Nesse fragmento de poema, o autor refere-se à bomba Atômica de urânio. Essa reação é dita “em cadeia” porque na A) fissão do 235U ocorre liberação de grande quantidade de calor, que dá continuidade à reação. B) fissão 235U ocorre liberação de energia, que vai desintegrando o isótopo em mais 235U. 238 U, enriquecendo-o C) fissão do 235U ocorre uma liberação de nêutrons, que bombardearão outros núcleos. D) fusão do 235U com radioativos. 238 U ocorre formação de neutrino, que bombardeará outros núcleos E) fusão do 235U com 238U ocorre formação de outros elementos radioativos mais pesados, que desencadeiam novos processos de fusão. 217 QUESTÃO 85 (2015) Uma forma de organização de um sistema biológico é a presença de sinais diversos utilizados pelos indivíduos para se comunicarem. No caso das abelhas da espécie Apis mellifera, os sinais utilizados podem ser feromônios. Para saírem e voltarem de suas colmeias, usam um feromônio que indica a trilha percorrida por elas (Composto A). Quando pressentem o perigo, expelem um feromônio de alarme (Composto B), que serve de sinal para um combate coletivo. O que diferencia cada um desses sinais utilizados pelas abelhas são as estruturas e funções orgânicas dos feromônios. QUADROS, a, l. Os feromônios e o ensino de química. Planaltina: Embrapa, 2004 (adaptado). As funções orgânicas que caracterizam os feromônios de trilha e de alarme são, respectivamente, A) álcool e éster. B) aldeído e cetona. C) éter e hidrocarboneto. D) enol e ácido carboxílico. E) ácido carboxílico e amida. QUESTÃO 86 (2015) O permanganato de potássio (KMnO4) é um agente oxidante forte muito empregado tanto em nível laboratorial quanto industrial. Na oxidação de alcenos de cadeia normal, como 1-fenil-1propeno, ilustrado na figura, o KMnO4 é utilizado para a produção de ácidos carboxílicos. Os produtos obtidos na oxidação do alceno representado, em solução aquosa de KMnO4, são: A) B) C) D) E) Ácido benzoico e ácido etanoico. Ácido benzoico e ácido propanoico. Ácido etanoico e ácido 2-feniletanoico. Ácido 2-feniletanoico e ácido metanoico. Ácido 2-feniletanoico e ácido propanoico. 218 QUESTÃO 87 (2015) Em um experimento, colocou-se água até a metade da capacidade de um frasco de vidro e, em seguida, adicionaram-se três gotas de solução alcoólica de fenolftaleína. Adicionou-se bicarbonato de sódio comercial, em pequenas quantidades, até que a solução se tornasse rosa. Dentro do frasco, acendeu-se um palito de fósforo, o qual foi apagado assim que a cabeça terminou de queimar. Imediatamente, o frasco foi tampado. Em seguida, agitou-se o frasco tampado e observou-se o desaparecimento da cor rosa. MATEUS, A. L. Química na cabeça. Belo Horizonte: UFMG, 2001 (adaptado). A explicação para o desaparecimento da cor rosa é que, com a combustão do palito de fósforo, ocorreu o(a) A) B) C) D) E) formação de óxidos de caráter ácido. evaporação do indicador fenolftaleína. vaporização de parte da água do frasco. vaporização dos gases de caráter alcalino. aumento do pH da solução no interior do frasco. QUESTÃO 88 (2015) Vários ácidos são utilizados em indústrias que descartam seus efluentes nos corpos d’água, como rios e lagos, podendo afetar o equilíbrio ambiental. Para neutralizar a acidez, o sal carbonato de cálcio pode ser adicionado ao efluente, em quantidades apropriadas, pois produz bicarbonato, que neutraliza a água. As equações envolvidas no processo são apresentadas: Com base nos valores das constantes de equilíbrio das reações II, III e IV a 25 ºC, qual é o valor numérico da constante de equilíbrio da reação I? A) 4,5×10 -26 B) 5,0×10 -5 C) 0,8×10 -9 D) 0,2×10 5 E) 2,2×10 26 219 QUESTÃO 89 (2015) Para proteger estruturas de aço da corrosão, a indústria utiliza uma técnica chamada galvanização. Um metal bastante utilizado nesse processo é o zinco, que pode ser obtido a partir de um minério denominado esfalerita (ZnS), de pureza 75%. Considere que a conversão do minério em zinco metálico tem rendimento de 80% nesta sequência de equações químicas: Considere as massas molares: ZnS (97 g/mol); O2 (32 g/mol); ZnO (81 g/mol); SO2 (64 g/mol); CO (28 g/mol); CO2 (44 g/mol); e Zn (65 g/mol). Que valor mais próximo de massa de zinco metálico, em quilogramas, será produzido a partir de 100 kg de esfalerita? A) B) C) D) E) 25 33 40 50 54 QUESTÃO 90 (2015) Hidrocarbonetos podem ser obtidos em laboratório por descarboxilação oxidativa anódica, processo conhecido como eletrossíntese de Kolbe. Essa reação é utilizada na síntese de hidrocarbonetos diversos, a partir de óleos vegetais, os quais podem ser empregados como fontes alternativas de energia, em substituição aos hidrocarbonetos fósseis. O esquema ilustra simplificadamente esse processo. AZEVEDO, D. C.; GOULART, M. O. F. Estereosseletividade em reações eletródicas. Química Nova, n. 2, 1997 (adaptado). Com base nesse processo, o hidrocarboneto produzido na eletrólise do ácido 3,3-dimetil-butanoico éo A) 2,2,7,7-tetrametil-octano. B) 3,3,4,4-tetrametil-hexano. C) 2,2,5,5-tetrametil-hexano. D) 3,3,6,6-tetrametil-octano. E) 2,2,4,4-tetrametil-hexano. 220 QUESTÃO 91 (2015) Pesticidas são substâncias utilizadas para promover o controle de pragas. No entanto, após sua aplicação em ambientes abertos, alguns pesticidas organoclorados são arrastados pela água até lagos e rios e, ao passar pelas guelras dos peixes, podem difundir-se para seus tecidos lipídicos e lá se acumularem. A característica desses compostos, responsável pelo processo descrito no texto, é o(a) A) baixa polaridade. B) baixa massa molecular. C) ocorrência de halogênios. D) tamanho pequeno das moléculas. E) presença de hidroxilas nas cadeias. QUESTÃO 92 (2015) A calda bordalesa é uma alternativa empregada no combate a doenças que afetam folhas de plantas. Sua produção consiste na mistura de uma solução aquosa de sulfato de cobre(II), CuSO4, com óxido de cálcio, CaO, e sua aplicação só deve ser realizada se estiver levemente básica. A avaliação rudimentar da basicidade dessa solução é realizada pela adição de três gotas sobre uma faca de ferro limpa. Após três minutos, caso surja uma mancha avermelhada no local da aplicação, afirma-se que a calda bordalesa ainda não está com a basicidade necessária. O quadro apresenta os valores de potenciais padrão de redução (Eº) para algumas semirreações de redução. MOTTA, I. S. Calda bordalesa: utilidades e preparo. Dourados: Embrapa, 2008 (adaptado). A equação química que representa a reação de formação da mancha avermelhada é: 221 QUESTÃO 93 (2015) O aproveitamento de resíduos florestais vem se tornando cada dia mais atrativo, pois eles são uma fonte renovável de energia. A figura representa a queima de um bio-óleo extraído do resíduo de madeira, sendo H1, a variação de entalpia devido à queima de 1 g desse bio-óleo, resultando em gás carbônico e água líquida, e H2 a variação de entalpia envolvida na conversão de 1 g de água no estado gasoso para o estado líquido. A variação de entalpia, em kJ, para a queima de 5 g desse bio-óleo resultando em CO2 (gasoso) e H2O (gasoso) é: A) B) C) D) E) –106. –94,0. –82,0. –21,2. –16,4. QUESTÃO 94 (2015) A química verde permite o desenvolvimento tecnológico com danos reduzidos ao meio ambiente, e encontrar rotas limpas tem sido um grande desafio. Considere duas rotas diferentes utilizadas para a obtenção de ácido adípico, um insumo muito importante para a indústria têxtil e de plastificantes. LENARDÃO, E. J. et al. Green chemistry – os 12 princípios da química verde e sua inserção nas atividades de ensino e pesquisa. Química Nova, n. 1, 2003 (adaptado). Que fator contribui positivamente para que a segunda rota de síntese seja verde em comparação à primeira? A) Etapa única na síntese. B) Obtenção do produto puro. C) Ausência de reagentes oxidantes. D) Ausência de elementos metálicos no processo. E) Gasto de energia nulo na separação do produto. 222 QUESTÃO 95 (2016) Em sua formulação, o spray de pimenta contém porcentagens variadas de oleorresina de Capsicum, cujo princípio ativo é a capsaicina, e um solvente (um álcool como etanol ou isopropanol). Em contato com os olhos, pele ou vias respiratórias, a capsaicina causa um efeito inflamatório que gera uma sensação de dor e ardor, levando à cegueira temporária. O processo é desencadeado pela liberação de neuropeptídios das terminações nervosas. Como funciona o gás de pimenta. Disponível em: http://pessoas.hsw.uol.com.br. Quando uma pessoa é atingida com o spray de pimenta nos olhos ou na pele, a lavagem da região atingida com água é ineficaz porque a A) reação entre etanol água libera calor, intensificando o ardor. B) solubilidade do princípio ativo em água é muito baixa, dificultando a sua remoção. C) permeabilidade da água na pele é muito alta, não permitindo a remoção do princípio ativo. D) solubilização do óleo em água causa um maior espalhamento além das áreas atingidas. E) ardência faz evaporar rapidamente a água, não permitindo que haja contato entre o óleo e o solvente QUESTÃO 96 (2016) O benzeno, um importante solvente para a indústria química, é obtido industrialmente pela destilação do petróleo. Contudo, também pode ser sintetizado pela trimerização do acetileno catalisada por ferro metálico sob altas temperaturas, conforme a equação química: A energia envolvida nesse processo pode ser calculada indiretamente pela variação de entalpia das reações de combustão das substâncias participantes, nas mesmas condições experimentais: A variação de entalpia do processo de trimerização, em kcal, para a formação de um mol de benzeno é mais próxima de A -1 090. B -150. C -50. D +157. E +470. QUESTÃO 97 (2016) Em meados de 2003, mais de 20 pessoas morreram no Brasil após terem ingerido uma suspensão de sulfato de bário utilizada como contraste em exames radiológicos. O sulfato de bário é um sólido pouquíssimo solúvel em água, que não se dissolve mesmo na presença de ácidos. As mortes ocorreram porque um laboratório farmacêutico forneceu o produto contaminado com carbonato de bário, que é solúvel em meio ácido. Um simples teste para verificar a existência de íons bário solúveis poderia ter evitado a tragédia. Esse teste consiste em tratar a amostra com solução aquosa de HCI e, após filtrar para separar os compostos insolúveis de bário, adiciona-se solução aquosa de H2SO4 sobre o filtrado e observa-se por 30 min. A presença de íons bário solúveis na amostra é indicada pela A) liberação de calor. B) alteração da cor para rosa. C) precipitação de um sólido branco. D) formação de gás hidrogênio. E) volatilização de gás cloro. 223 QUESTÃO 98 (2016) Os feromônios são substâncias utilizadas na comunicação entre indivíduos de uma espécie. O primeiro feromônio isolado de um inseto foi o bombicol, substância produzida pela mariposa do bicho-da-seda. O uso de feromônios em ações de controle de insetos-praga está de acordo com o modelo preconizado para a agricultura do futuro. São agentes altamente específicos e seus compostos químicos podem ser empregados em determinados cultivos, conforme ilustrado no quadro. pelo feromônio utilizado no controle do inseto A) Sitophilus spp. B) Migdolus fryanus. C) Anthonomus rubi. D) Grapholita molesta. E) Scrobipalpuloides absoluta. QUESTÃO 99 (2016) O esquema representa, de maneira simplificada, o processo de produção de etanol utilizando milho como matéria-prima. A etapa de hidrólise na produção de etanol a partir do milho é fundamental para que A) a glicose seja convertida em sacarose. B) as enzimas dessa planta sejam ativadas. C) a maceração favoreça a solubilização em água. D) o amido seja transformado em substratos utilizáveis pela levedura. E) os grãos com diferentes composições químicas sejam padronizados 224 QUESTÃO 100 (2016) A minimização do tempo e custo de uma reação química, bem como o aumento na sua taxa de conversão, caracterizam a eficiência de um processo químico. Como consequência, produtos podem chegar ao consumidor mais baratos. Um dos parâmetros que mede a eficiência de uma reação química e o seu rendimento molar (R, em %), definido como. em que n corresponde ao número de mols. O metanol pode ser obtido pela reação entre brometo de metila e hidróxido de sódio, conforme a equação química: As massas molaress (em g/mol) desses elementos são: O rendimento molar da reação, em que 32 g de metanol foram obtidos a partir de 142,5 g de brometo de metila e 80 g de hidróxido de sódio, é mais próximo de A 22%. B 40%. C 50%. D 67%. E 75%. QUESTÃO 101 (2016) O carvão ativado é um material que possui elevado teor de carbono, sendo muito utilizado para a remoção de compostos orgânicos voláteis do meio, como o benzeno. Para a remoção desses compostos, utiliza-se a adsorção. Esse fenômeno ocorre por meio de interações do tipo intermoleculares entre a superfície do carvão (adsorvente) e o benzeno (adsorvato, substância adsorvida). No caso apresentado, entre o adsorvente e a substância adsorvida ocorre a formação de: A) Ligações dissulfeto. B) Ligações covalentes. C) Ligações de hidrogênio. D) Interações dipolo induzido – dipolo induzido. E) Interações dipolo permanente – dipolo permanente. QUESTÃO 102 (2016) Para cada litro de etanol produzido em uma indústria de cana-de-açúcar são gerados cerca de 18L de vinhaça que é utilizada na irrigação das plantações de cana-de-açúcar, já que contém teores médios de nutrientes N, P e K iguais a 357 mg/L, 60 mg/L e 2 034 mg/L, respectivamente. SILVA, M. A. S.; GRIEBELER, N. P.; BORGES, L. C. Uso de vinhaça e impactos nas propriedades do solo e lençol freático. Na produção de 27 000 L de etanol, a quantidade total de fósforo, em kg, disponível na vinhaça será mais próxima de A) 1. B) 29. C) 60. D) 170. E) 1 000. 225 QUESTÃO 103 (2016) TEXTO I Biocélulas combustíveis são uma alternativa tecnológica para substituição das baterias convencionais. Em uma biocélula microbiológica, bactérias catalisam reações de oxidação de substratos orgânicos. Liberam elétrons produzidos na respiração celular para um eletrodo, onde fluem por um circuito externo até cátodo do sistema, produzindo corrente elétrica. Uma reação típica que ocorre em biocélulas microbiológicas utiliza o acetato como substrato. AQUINO NETO, S. Preparação e caracterização de bioanodos para biocélula a combustível etanol/O2. Disponível em: www.teses.usp.br. Acesso em: 23 jun. 2015 (adaptado). TEXTO II Em sistemas bioeletroquímicos, os potenciais padrão (E°) apresentam valores característicos. Para as biocélulas de acetato, considere as seguintes semirreações de redução e seus respectivos potenciais: Nessas condições, qual é o número mínimo de biocélulas de acetato, ligadas em série, necessárias para se obter uma diferença de potencial de 4,4V? A) 3 B) 4 C) 6 D) 9 E) 15 QUESTÃO 104 (2016) Primeiro, em relação àquilo a que chamamos água, quando congela, parece-nos estar a olhar para algo que se tornou pedra ou terra, mas quando derrete e se dispersa, esta torna-se bafo e ar; o ar, quando é queimado, torna-se fogo; e, inversamente, o fogo, quando se contrai e se extingue, regressa à forma do ar; o ar, novamente concentrado e contraído, torna-se nuvem e nevoeiro, mas, a partir destes estados, se for ainda mais comprimido, torna-se água corrente, e de água torna-se novamente terra e pedras; e deste modo, como nos parece, dão geração uns aos outros de forma cíclica. PLATÃO. Timeu-Crítias. Coimbra: CECH, 2011. Do ponto de vista da ciência moderna, os “quatro elementos” descritos por Platão correspondem, na verdade, às fases sólida, líquida, gasosa e plasma da matéria. As transições entre elas são hoje entendidas como consequências macroscópicas de transformações sofridas pela matéria em escala microscópica. Excetuando-se a fase de plasma, essas transformações sofridas pela matéria, em nível microscópico, estão associadas a uma A) troca de átomos entre as diferentes moléculas do material. B) transmutação nuclear dos elementos químicos do material. C) redistribuição de prótons entre os diferentes átomos do material. D) mudança na estrutura espacial formada pelos diferentes constituintes do material. E) alteração nas proporções dos diferentes isótopos de cada elemento presente no material. 226 QUESTÃO 105 (2016) Pesquisadores recuperaram DNA de ossos de mamute (Mammuthus primigenius) encontrados na Sibéria, que tiveram sua idade de cerca de 28 mil anos Confirmada pela técnica do carbono-14. FAPESP. DNA de mamute é revelado. Disponível em: http://agencia.fapesp.br. Acesso em: 13 ago. 2012 (adaptado). A técnica de datação apresentada no texto só é possível devido à A) proporção conhecida entre carbono-14 e carbono-12 na atmosfera ao longo dos anos. B) decomposição de todo o carbono-12 presente no organismo após a morte. C) fixação ao maior do carbono-14 nos tecidos organismos após a morte. D) emissão de carbono-12 pelos tecidos de organismos após a morte. E) transformação do carbono-12 em carbono-14 ao longo dos anos. QUESTÃO 106 (2016) Uma pessoa é responsável pela manutenção de uma sauna úmida. Todos os dias cumpre o mesmo ritual: colhe folhas de capim-cidreira e algumas folhas de eucalipto. Em seguida, coloca as folhas na saída do vapor da sauna, aromatizando-a, conforme representado na figura. Qual processo de separação é responsável pela aromatização promovida? A) Filtração simples. B) Destilação simples. C) Extração por arraste. D) Sublimação fracionada. E) Decantação sólido-líquido. QUESTÃO 107 (2016) Nucleófilos (Nu-) são bases de Lewis que reagem com haletos de alquila, por meio de uma reação chamada substituição nucleofílica (SN), como mostrado no esquema: A reação de SN entre metóxido de sódio (NU-= CH3O-) e brometo de metila fornece um composto orgânico pertencente a função. A) éter. B) éster. C) álcool. D) haleto. E) hidrocarboneto. 227 QUESTÃO 108 (2016) Após seu desgaste completo, os pneus podem ser queimados para a geração de energia. Dentre os gases gerados na combustão completa da borracha vulcanizada, alguns são poluentes e provocam a chuva ácida. Para evitar que escapem para a atmosfera, esses gases podem ser borbulhados em uma solução aquosa contendo uma substância adequada. Considere as informações das substâncias listadas no quadro. Dentre as substâncias listadas no quadro, aquela capaz de remover com maior eficiência os gases poluentes é o(a) A) fenol. B) piridina. C) metilamina. D) hidrogenofosfato de potássio. E) hidrogenosulfato de potássio. QUESTÃO 109 (2016) Num experimento, um professor deixa duas bandejas de mesma massa, uma de plástico e outra de alumínio, sobre a mesa do laboratório. Após algumas horas, ele pede aos alunos que avaliem a temperatura das duas bandejas, usando para isso o tato. Seus alunos afirmam, categoricamente, que a bandeja de alumínio encontra-se numa temperatura mais baixa. Intrigado, ele propõe uma segunda atividade, em que coloca um cubo de gelo sobre cada uma das bandejas, que estão em equilíbrio térmico com o ambiente, e os questiona em qual delas a taxa de derretimento do gelo será maior. O aluno que responder corretamente ao questionamento do professor dirá que o derretimento ocorrerá A) mais rapidamente na bandeja de alumínio, pois ela tem uma maior condutividade térmica que a de plástico. B) mais rapidamente na bandeja de plástico, pois ela tem inicialmente uma temperatura mais alta que a de alumínio. C) mais rapidamente na bandeja de plástico, pois ela tem uma maior capacidade térmica que a de alumínio. D) mais rapidamente na bandeja de alumínio, pois ela tem um calor específico menor que a de plástico. E) com a mesma rapidez nas duas bandejas, pois apresentarão a mesma variação de temperatura. 228 QUESTÃO 110 (2016) Os tensoativos são compostos capazes de interagir com substâncias polares e apolares. A parte iônica dos tensoativos interage com substâncias polares, e a parte lipofílica interage com as apolares. A estrutura orgânica de um tensoativo pode ser representada por Ao adicionar um tensoativo sobre a água, suas moléculas formam um arranjo ordenado Esse arranjo é representando esquematicamente por: QUESTÃO 111 (2016) O aquecimento de um material por irradiação com micro-ondas ocorre por causa da interação da onda eletromagnética com o dipolo elétrico da molécula. Um importante atributo do aquecimento por micro-ondas é a absorção direta da energia pelo material a ser aquecido. Assim, esse aquecimento é seletivo e dependerá, principalmente, da constante dielétrica e da frequência de relaxação do material. O gráfico mostra a taxa de aquecimento de cinco solventes sob irradiação de micro-ondas. No gráfico, qual solvente apresenta taxa média de aquecimento mais próxima de zero, no intervalo de 0 s a 40 s? A) H2O B) CH3OH C) CH3CH2OH D) CH3CH2CH2OH E) CH3CH2CH2CH2CH2CH3 229 QUESTÃO 112 (2016) Os métodos empregados nas análises químicas são ferramentas importantes para se conhecer a composição dos diversos materiais presentes no meio ambiente. É comum, na análise de metais presentes em amostras ambientais, como água de rio ou de mar, a adição de um ácido mineral forte, normalmente o ácido nítrico (HNO3) precipitação de compostos pouco solúveis desses metais ao longo do tempo. Na ocorrência de precipitação, o resultado da análise pode ser subestimado, porque A) ocorreu passagem de parte dos metais para uma fase sólida. B) houve volatilização de compostos dos metais para a atmosfera. C) os metais passaram a apresentar comportamento de não metais. D) formou-se uma nova fase líquida, imiscível com a solução original. E) os metais reagiram com as paredes do recipiente que contém a amostra. QUESTÃO 113 (2016) Algumas práticas agrícolas fazem uso de queimadas, apesar de produzirem grandes efeitos negativos. Por exemplo, quando ocorre a queima da palha de cana-de-açúcar, utilizada na produção de etanol, há emissão de poluentes como CO2, SOx, NOx e materiais particulados (MP) para a atmosfera. Assim, a produção de biocombustíveis pode, muitas vezes, ser acompanhada da emissão de vários poluentes. CARDOSO, A. A.; MACHADO, C. M. D.; PEREIRA, E. A. Biocombustível: o mito do combustível limpo. Química Nova na Escola, n. 28, maio 2008 (adaptado). Considerando a obtenção e o consumo desse biocombustível, há transformação química quando A) o etanol é armazenado em tanques de aço inoxidável. B) a palha de cana-de-açúcar é exposta ao sol para secagem. C) a palha da cana e o etanol são usados como fonte de energia. D) os poluentes SOx, NOx e MP são mantidos intactos e dispersos na atmosfera. E)) os materiais particulados (MP) são espalhados no ar e sofrem deposição seca. QUESTÃO 114 (2016) O soro fisiológico é uma solução aquosa de cloreto de sódio (NaCl) comumente utilizada para higienização ocular, nasal, de ferimentos e de lentes de contato. Sua concentração é 0,90% em massa e densidade igual a 1,00 g/mL. Qual massa de NaCl, em grama, deverá ser adicionada à água para preparar 500 mL desse soro? A) 0,45 B) 0,90 C) 4,50 D) 9,00 E) 45,00 QUESTÃO 115 (2016) As sacolas plásticas são utilizadas em grande quantidade no Brasil por serem práticas, leves e de baixo custo. Porém, o tempo necessário para que sofram degradação nas condições do meio é de, no mínimo, 100 anos. Com o intuito de reduzir o impacto ambiental desses produtos, as sacolas biodegradáveis foram introduzidas no mercado. Essas sacolas são confeccionadas de um material polimérico que confere a elas uma característica que as torna biodegradáveis. A qual característica das sacolas biodegradáveis o texto faz referência? A) Elevada massa molecular do polímero. B) Espessura fina do material que as constitui. C) Baixa resistência aos líquidos nas condições de uso. D) Baixa resistência ao ataque por microrganismos em condições adequadas. E) Ausência de anéis aromáticos na estrutura dopolímero usado na confecção das sacolas. 230 QUESTÃO 116 (2016) Os gráficos representam a concentração na atmosfera, em partes por milhão (ppm) bilhão (ppb) ou trilhão (ppt) dos cinco gases responsáveis por 97% do efeito estufa durante o período de 1978 a 2010. Qual gás teve o maior aumento percentual de concentração na atmosfera nas últimas duas décadas? A) B) C) D) E) CO2 CH4 N2O CFC-12 CFC-11 QUESTÃO 117 (2016) Nos anos 1990, verificou-se que o rio potomac, situado no estado norte-americano de Maryland, tinha, em parte de seu curso, águas extremamente ácidas por receber um efluente de uma mina de carvão desativada o qual continha ácido sulfúrico (H2SO4). Essa água, embora límpida, era desprovida de vida. Alguns quilômetros adiante, instalou-se uma fábrica de papel e celulose que emprega hidróxido de sódio (NaOH) e carbonato de sódio (Na2CO3) em seus processos. Em pouco tempo, observou-se que, a partir do ponto em que a fábrica lança seus rejeitos no rio, a vida aquática voltou a florescer HARRIS, D. C. Análise química quantitativa. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos, 2012 (adaptado). A explicação para o retorno da vida aquática nesse rio é a A) diluição das águas do rio pelo novo efluente lançado nele. B) precipitação do ion sulfato na presença de efluente da nova fábrica. C) biodegradação do ácido sulfúrico em contato com o novo efluente descartado. D) diminuição da acidez das águas do rio pelo efluente da fábrica de papel e celulose. E) volatilização do ácido sulfúrico após contato com o novo efluente introduzido no rio. 231 QUESTÃO 118 (2016) Utensílios de uso cotidiano e ferramentas que contêm ferro em sua liga metálica tendem a sofrer processo corrosivo e enferrujar. A corrosão é um processo eletroquímico e, no caso do ferro, ocorre a precipitação do óxido de ferro(III) hidratado, substância marrom pouco solúvel, conhecida como ferrugem. Esse processo corrosivo é, de maneira geral, representado pela equação química: Uma forma de impedir o processo corrosivo nesses utensílios é A) renovar sua superfície, polindo-a semanalmente. B) evitar o contato do utensílio com o calor, isolando-o termicamente. C) impermeabilizar a superfície, isolando-a de seu contato com o ar úmido. D) esterilizar frequentemente os utensílios, impedindo a proliferação de bactérias. E) guardar os utensílios em embalagens, isolando-os do contato com outros objetos. QUESTÃO 119 (2016) Em Bangladesh, mais da metade dos poços artesianos cuja água serve à população local está contaminada com arsênio proveniente de minerais naturais e de pesticidas. O arsênio apresenta efeitos tóxicos cumulativos. A ONU desenvolveu um kit para tratamento dessa água fim de torná-la segura para o consumo humano. O princípio desse kit é a remoção do arsênio por meio de uma reação de precipitação com sais de ferro(III) que origina um sólido volumoso de textura gelatinosa. Disponível em: http://tc.iaea.org. Acesso em: 11 dez. 2012 (adaptado). Com o uso desse kit, a população local pode remover o elemento tóxico por meio de A) fervura. B) filtração C) destilação. D) calcinação. E) evaporação. QUESTÃO 120 (2016) Nos dias frios, é comum ouvir expressões como: “Esta roupa é quentinha” ou então “Feche a janela para o frio não entrar”. As expressões do senso comum utilizadas estão em desacordo com o conceito de calor da termodinâmica. A roupa não é “quentinha”, muito menos o frio “entra” pela janela. A utilização das expressões “roupa é quentinha” e “para o frio não entrar” é inadequada, pois o(a) A) roupa absorve a temperatura do corpo da pessoa, e o frio não entra pela janela, o calor é que sai por ela. B) roupa não fornece calor por ser um isolante térmico, e o frio não entra pela janela, pois é a temperatura da sala que sai por ela. C) roupa não é uma fonte de temperatura, e o frio não pode entrar pela janela, pois o calor está contido na sala, logo o calor é que sai por ela. D) calor não está contido num corpo, sendo uma forma de energia em trânsito de um corpo de maior temperatura para outro de menor temperatura. E) calor está contido no corpo da pessoa, e não na roupa, sendo uma forma de temperatura em trânsito de um corpo mais quente para um corpo mais frio. 232 QUESTÃO 121 (2016) A obtenção do alumínio dá-se a partir da bauxita (Al2O3 3H2O), que é purificada e eletrolisada numa temperatura de 1 000 ºC. Na célula eletrolítica, o ânodo é formado por barras de grafita ou carvão, que são consumidas no processo de eletrólise, com formação de gás carbônico, e o cátodo é uma caixa de aço coberta de grafita. A etapa de obtenção do alumínio ocorre no A) ânodo, com formação de gás carbônico. B) cátodo, com redução do carvão na caixa de aço. C) cátodo, com oxidação do alumínio na caixa de aço. D) ânodo, com depósito de alumínio nas barras de grafita. E) cátodo, com fluxo de elétrons das barras de grafita para a caixa de aço. QUESTÃO 122 (2016) O quadro apresenta o consumo médio urbano de veículos do mesmo porte que utilizam diferentes combustíveis e seus respectivos preços. No caso do carro elétrico, o consumo está especificado em termos da distância percorrida em função da quantidade de energia elétrica gasta para carregar suas baterias. Considerando somente as informações contidas no quadro, o combustível que apresenta o maior custo por quilômetro rodado é o(a) A) diesel. B) etanol. C) gasolina. D) eletricidade. E) gás natural. QUESTÃO 123 (2016) O principal componente do sal de cozinha é o cloreto de sódio, mas o produto pode ter aluminossilicato de sódio em pequenas concentrações. Esse sal, que é insolúvel em água, age como antiumectante, evitando que o sal de cozinha tenha um aspecto empedrado. O procedimento de laboratório adequado para verificar a presença do antiumectante em uma amostra de sal de cozinha é o(a) A) realização do teste de chama. B) medida do pH de uma solução aquosa. C) medida da turbidez de uma solução aquosa. D) ensaio da presença de substâncias orgânicas. E) verificação da presença de cátions monovalentes. 233 QUESTÃO 124 (2016) O petróleo é um tipo de combustível fóssil, de origem animal e vegetal, constituído principalmente por hidrocarbonetos. Em desastres de derramamento de petróleo, vários métodos são usados para a limpeza das áreas afetadas. Um deles é a biodegradação por populações naturais de microrganismos que utilizam o petróleo como fonte de nutrientes. O quadro mostra a composição química média das células desses microrganismos. Para uma efetiva biodegradação, a região afetada deve ser suplementada com A) nitrogênio e fósforo. B) hidrogênio e fósforo. C) carbono e nitrogênio. D) carbono e hidrogênio. E) nitrogênio e hidrogênio. QUESTÃO 125 (2016) Chamamos de lixo a grande diversidade de resíduos sólidos de diferentes procedências, como os gerados em residências. O aumento na produção de resíduos sólidos leva à necessidade de se pensar em maneiras adequadas de tratamento. No Brasil, 76% do lixo é disposto em lixões e somente 24% tem como destino um tratamento adequado, considerando os aterros sanitários, as usinas de compostagem ou a incineração. FADINI, P. S.,FADINI, A. A. A. Lixo, desafios e compromissos. Química Nova na Escola, maio 2001 (adaptado). Comparando os tratamentos descritos, as usinas de compostagem apresentam como vantagem serem o destino A) que gera um produto passível de utilização na agricultura. B) onde ocorre a eliminação da matéria orgânica presente no lixo. C) mais barato, pois não implica custos de tratamento nem controle. D) que possibilita o acesso de catadores, pela disposição do lixo a céu aberto. E) em que se podem utilizar áreas contaminadas com resíduos de atividades de mineração. QUESTÃO 126 (2016) Para lavar e refrescar o ambiente, que estava a 40 °C, uma pessoa resolveu jogar água sobre um piso de granito. Ela observou que o líquido se concentrou em algumas regiões, molhando parcialmente a superfície. Ao adicionar detergente sobre essa água, a pessoa verificou que o líquido se espalhou e deixou o piso totalmente molhado. A molhabilidade da superfície foi melhorada em função da A) solubilidade do detergente em água ser alta. B) tensão superficial da água ter sido reduzida. C) pressão de vapor da água ter sido diminuída. D) densidade da solução ser maior que a da água. E) viscosidade da solução ser menor que a da água 234 QUESTÃO 127 (2016) A bauxita é o minério utilizado na fabricação do alumínio, a qual apresenta Al2O3 (alumina) em sua composição. Após o trituramento e lavagem para reduzir o teor de impurezas, o minério é misturado a uma solução aquosa de NaOH (etapa A). A parte sólida dessa mistura é rejeitada e a solução resultante recebe pequenos cristais de alumina, de onde sedimenta um sólido (etapa B). Esse sólido é aquecido até a obtenção de um pó branco, isento de água e constituído unicamente por alumina. Finalmente, esse pó é aquecido até sua fusão e submetido a uma eletrólise, cujos produtos são o metal puro fundido (Al) e o gás carbônico (CO2). SILVA FILHO, E. B.; ALVES, M. C. M.; DA MOTTA, M. Lama vermelha da indústria de beneficamente de alumina, produção, características, disposição explicações alternativas. Revista Matéria, n. 2, 2007. Nesse processo, as funções das etapas A e B são, respectivamente, A) oxidar a alumina e outras substâncias e reduzir eletivamente a alumina. B) solubilizar a alumina e outras substâncias e induzir a precipitação da alumina. C) solidificar as impurezas alcalinas e deslocar o equilíbrio no sentido da alumina. D) neutralizar o solo ácido do minério e catalisar a reação de produção da alumina. E) romper as ligações químicas da alumina e diminuir o calor de formação do alumínio. QUESTÃO 128 (2016) A energia nuclear é uma alternativa aos combustíveis fósseis que, se não gerenciada de forma correta, pode causar impactos ambientais graves. O princípio da geração dessa energia pode se basear na reação de fissão controlada do urânio por bombardeio de nêutrons, como ilustrado: Um grande risco decorre da geração do chamado lixo atômico, que exige condições muito rígidas de tratamento e armazenamento para evitar vazamentos para o meio ambiente. Esse lixo é prejudicial, pois A) favorece a proliferação de microrganismos termófilos. B) produz nêutrons livres que ionizam o ar, tornando-o condutor. C) libera gases que alteram a composição da atmosfera terrestre. D) acentua o efeito estufa decorrente do calor produzido na fissão. E) emite radiação capaz de provocar danos à saúde dos seres vivos QUESTÃO 129 O esquema representa o ciclo do enxofre na natureza, sem considerar a intervenção humana. O ciclo representado mostra que a atmosfera, a litosfera, a hidrosfera e a biosfera, naturalmente, I. são poluídas por compostos de enxofre. II. são destinos de compostos de enxofre. III. transportam compostos de enxofre. IV. são fontes de compostos de enxofre. Dessas afirmações, estão CORRETAS, apenas, A) I e II. B) I e III. C) II e IV. D) I, II e III. E) II, III e IV. 235 QUESTÃO 130 Para diminuir o acúmulo de lixo e o desperdício de materiais de valor econômico e, assim, reduzir a exploração de recursos naturais, adotou-se, em escala internacional, a política dos três erres: Redução, Reutilização e Reciclagem. Um exemplo de reciclagem é a utilização de A) garrafas de vidro retornáveis para cerveja ou refrigerante. B) latas de alumínio como material para fabricação de lingotes. C) sacos plásticos de supermercado como acondicionantes de lixo caseiro. D) embalagens plásticas vazias e limpas para acondicionar outros alimentos. E) Garrafas PET recortadas em tiras para fabricação de cerdas de vassouras. QUESTÃO 131 Suponha que o agricultor vá fazer calagem (aumento do pH do solo por adição de cal virgem). De maneira simplificada, a diminuição da acidez se dá pela interação da cal (CaO) com a água presente no solo, gerando hidróxido de cálcio (Ca(OH)2), que reage com os ions H+ (dos ácidos), ocorrendo, então, a formação de água e deixando ions Ca 2+ no solo. Considere as seguintes equações: I. CaO + 2H2O →Ca(OH)3 II. CaO + H2O →Ca(OH)2 III. Ca(OH)2 + 2H+ →Ca 2+ + 2H2O IV. Ca(OH)2 + H+ →CaO + H2O O processo de calagem descrito acima pode ser representado pelas equações: A) I e II B) I e IV C) II e III D) II e IV E) III e IV QUESTÃO 132 O suco extraído do repolho roxo pode ser utilizado como indicador do caráter ácido (pH entre 0 e 7) ou básico (pH entre 7 e 14) de diferentes soluções. Misturando-se um pouco de suco de repolho e da solução, a mistura passa a apresentar diferentes cores, segundo sua natureza ácida ou básica, de acordo com a escala abaixo. Algumas soluções foram testadas com esse indicador, produzindo os seguintes resultados: Material / Cor I Amoníaco/ Verde II Leite de magnésia/ Azul III Vinagre/ Vermelho IV Leite de vaca/ Rosa De acordo com esses resultados, as soluções I, II, III e IV têm, respectivamente, caráter: A) ácido/básico/básico/ácido. B) ácido/básico/ácido/básico. C) básico/ácido/básico/ácido. D) ácido/ácido/básico/básico. E) básico/básico/ácido/ácido. 236 QUESTÃO 133 Após a ingestão de bebidas alcoólicas, o metabolismo do álcool e sua presença no sangue dependem de fatores como peso corporal, condições e tempo após a ingestão. O gráfico mostra a variação da concentração de álcool no sangue de indivíduos de mesmo peso que beberam três latas de cerveja cada um, em diferentes condições: em jejum e após o jantar. Tendo em vista que a concentração máxima de álcool no sangue permitida pela legislação brasileira para motoristas é 0,6 g/L, o indivíduo que bebeu após o jantar e o que bebeu em jejum só poderão dirigir após, aproximadamente, A) uma hora e uma hora e meia, respectivamente. B) três horas e meia hora, respectivamente. C) três horas e quatro horas e meia, respectivamente. D) seis horas e três horas, respectivamente. E) seis horas, igualmente. QUESTÃO 134 Atualmente, sistemas de purificação de emissões poluidoras estão sendo exigidos por lei em um número cada vez maior de países. O controle das emissões de dióxido de enxofre gasoso, provenientes da queima de carvão que contém enxofre, pode ser feito pela reação desse gás com uma suspensão de hidróxido de cálcio em água, sendo formado um produto não poluidor do ar. A queima do enxofre e a reação do dióxido de enxofre com o hidróxido de cálcio, bem como as massas de algumas das substâncias envolvidas nessas reações, podem ser assim representadas: enxofre (32 g) + oxigênio (32 g) → dióxido de enxofre (64 g) dióxido de enxofre (64 g) + hidróxido de cálcio (74 g) → produto não poluidor Dessa forma, para absorver todo o dióxido de enxofre produzido pela queima de uma tonelada de carvão (contendo 1% de enxofre), é suficiente a utilização de uma massa de hidróxido de cálcio de, aproximadamente, A) 23 kg. B) 43 kg. C) 64 kg. D) 74 kg. E) 138 kg. QUESTÃO 135 Determinada Estação trata cerca de 30.000 litros de água por segundo. Para evitar riscos de fluorose, a concentração máxima de fluoretos nessa água não deve exceder a cerca de 1,5 miligrama por litro de água. A quantidade máxima dessa espécie química que pode ser utilizada com segurança, no volume de água tratada em uma hora, nessa Estação, é: A) 1,5 kg. B) 4,5 kg. (C) 96 kg. (D) 124 kg. (E) 162 kg. 237 QUESTÃO 136 O ferro pode ser obtido a partir da hematita, minério rico em óxido de ferro, pela reação com carvão e oxigênio. A tabela a seguir apresenta dados da análise de minério de ferro (hematita) obtido de várias regiões da Serra de Carajás. No processo de produção do ferro, dependendo do minério utilizado, forma-se mais ou menos SO2, um gás que contribui para o aumento da acidez da chuva. Considerando esse impacto ambiental e a quantidade de ferro produzida, pode-se afirmar que seria mais conveniente o processamento do minério da(s) região(ões): A) 1, apenas. B) 2, apenas. C) 3, apenas. D) 1 e 3, apenas. E) 2 e 3, apenas. QUESTÃO 137 No processo de produção do ferro, a sílica é removida do minério por reação com calcário (CaCO3). Sabe-se, teoricamente (cálculo estequiométrico), que são necessários 100 g de calcário para reagir com 60 g de sílica. Dessa forma, pode-se prever que, para a remoção de toda a sílica presente em 200 toneladas do minério na região 1, a massa de calcário necessária é, aproximadamente, em toneladas, igual a: A) 1,9. B) 3,2. C) 5,1. D) 6,4. E) 8,0. QUESTÃO 138 Em setembro de 1998, cerca de 10.000 toneladas de ácido sulfúrico (H2SO4) foram derramadas pelo navio Bahamas no litoral do Rio Grande do Sul. Para minimizar o impacto ambiental de um desastre desse tipo, é preciso neutralizar a acidez resultante. Para isso pode-se, por exemplo, lançar calcário, minério rico em carbonato de cálcio (CaCO3), na região atingida. A equação química que representa a neutralização do H2SO4 por CaCO3, com a proporção aproximada entre as massas dessas substâncias é: Pode-se avaliar o esforço de mobilização que deveria ser empreendido para enfrentar tal situação, estimando a quantidade de caminhões necessária para carregar o material neutralizante. Para transportar certo calcário que tem 80% de CaCO3, esse número de caminhões, cada um com carga de 30 toneladas, seria próximo de A) 100. B) 200. C) 300. D) 400. E) 500. 238 QUESTÃO 139 Para testar o uso do algicida sulfato de cobre em tanques para criação de camarões, estudou-se, em aquário, a resistência desses organismos a diferentes concentrações de íons cobre (representados por Cu2+). Os gráficos relacionam a mortandade de camarões com a concentração de Cu2+ e com o tempo de exposição a esses íons. Se os camarões utilizados na experiência fossem introduzidos num tanque de criação contendo 20.000 L de água tratada com sulfato de cobre, em quantidade suficiente para fornecer 50 g de íons cobre, estariam vivos, após 24 horas, cerca de A) 1/5. B) 1/4. C) 1/2. D) 2/3. E) 3/4. QUESTÃO 140 Nas últimas décadas, o efeito estufa tem-se intensificado de maneira preocupante, sendo esse efeito muitas vezes atribuído à intensa liberação de CO2 durante a queima de combustíveis fósseis para geração de energia. O quadro traz as entalpias-padrão de combustão a 25 ºC do metano, do butano e do octano. À medida que aumenta a consciência sobre os impactos ambientais relacionados ao uso da energia, cresce a importância de se criar políticas de incentivo ao uso de combustíveis mais eficientes. Nesse sentido, considerando-se que o metano, o butano e o octano sejam representativos do gás natural, do gás liquefeito de petróleo (GLP) e da gasolina, respectivamente, então, a partir dos dados fornecidos, é possível concluir que, do ponto de vista da quantidade de calor obtido por mol de CO2 gerado, a ordem crescente desses três combustíveis é: A) gasolina, GLP e gás natural. B) gás natural, gasolina e GLP. C) gasolina, gás natural e GLP. D) gás natural, GLP e gasolina. E) GLP, gás natural e gasolina. 239 QUESTÃO 141 Os exageros do final de semana podem levar o indivíduo a um quadro de azia. A azia pode ser descrita como uma sensação de queimação no esôfago, provocada pelo desbalanceamento do pH estomacal (excesso de ácido clorídrico). Um dos antiácidos comumente empregados no combate à azia é o leite de magnésia. O leite de magnésia possui 64,8 g de hidróxido de magnésio (Mg(OH)2) por litro da solução. Qual a quantidade de ácido neutralizado ao se ingerir 9 mL de leite de magnésia? A) 20 mol. B) 0,58 mol. C) 0,2 mol. D) 0,02 mol. E) 0,01 mol. QUESTÃO 142 Para que uma substância seja colorida ela deve absorver luz na região do visível. Quando uma amostra absorve luz visível, a cor que percebemos e a soma das cores restantes que são refletidas ou transmitidas pelo objeto. A Figura 1 mostra o espectro de absorção para uma substancia e é possível observar que há um comprimento de onda em que a intensidade de absorção e máxima. Um observador pode prever a cor dessa substância pelo uso da roda de cores (Figura 2): o comprimento de onda correspondente à cor do objeto é encontrado no lado oposto ao comprimento de onda da absorção máxima. Qual a cor da substância que deu origem ao espectro da Figura 1? A) Azul B) Verde C) Violeta D) Laranja 240 E) Vermelho. CLASSIFICAÇÃO PERIÓDICA DOS ELEMENTOS * (com massas atômicas referidas ao isótopo 12 do carbono) 1 2 3 4 5 6 7 1 ou 1A 1 H 1,00 3 Li 6,9 11 Na 23,0 19 K 39,1 37 Rb 85,5 55 Cs 132 87 Fr 223 2 ou 2A 4 Be 9,0 12 Mg 24,3 20 Ca 40,1 38 Sr 87,6 56 Ba 137 88 Ra 226 Nº Atômico Elemento Massa Atômica 13 14 15 16 17 ou ou ou ou ou 3A 4A 5A 6A 7A 5 6 7 8 9 B C N O F 10,8 12,0 14,0 16,0 19,0 8 11 12 13 14 15 16 17 9 10 3 ou 4 ou 5 ou 6 ou 7 ou ou ou Al Si P S Cl 3B 4B 5B 6B 7B 8B 1B 2B 27,0 28,1 31,0 32,1 35,5 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br 45,0 47,9 50,9 52,0 54,9 55,8 58,9 58,7 63,5 65,4 69,7 72,6 74,9 79,0 79,9 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I 88,9 91,2 92,9 95,9 (99) 101 103 106 108 112 115 119 122 128 127 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Lu Hf 178 180 183 186 190 192 195 197 200 204 207 209 210 210 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 Lr Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Uut Fl Uup Lv Uus 261 262 266 264 277 268 271 272 285 284 289 288 292 N E M 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er 138 140 141 144 147 150 152 157 159 163 165 167 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 (7) Actinídeos Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm 227 232 231 238 237 242 243 247 249 251 254 253 *Esta tabela foi produzida pelo Prof. Sérgio e atualizada pelo prof. David A. P. Silva (6) Lantanídios 69 Tm 172 101 Md 256 70 Yb 173 102 No 253 18 ou 0 2 He 4,0 10 Ne 20,2 18 Ar 39,9 36 Kr 83,8 54 Xe 131 86 Rn 222 118 Uuo 294 71 Lu 175 103 Lr 257 Para os elementos sem isótopos estáveis, o número de massa do isótopo com a meia-vida mais longa está entre parênteses. DRB/gmf 241