UFPR-PR

QUÍMICA
Q - A figura ao lado representa parte da tabela periódica. As posições sombreadas estão
ocupadas pelos elementos químicos do conjunto I = {A, E, M, Q, X, Z}, não
necessariamente nesta ordem. Sobre esses elementos são fornecidas as informações
descritas a seguir.
-
Dentre os elementos químicos do conjunto I, o elemento Z é o mais eletronegativo.
O núcleo de A contém 1 próton a mais que o núcleo do frâncio.
O elemento químico situado imediatamente à direita de M na tabela periódica é um
elemento de transição do 4º período.
Rb+ e X2+ são isoeletrônicos.
A primeira energia de ionização de E é maior que a de Q.
1H
3Li
11Na
19K
...
37Rb
...
55Cs
...
87Fr
...
Sobre os elementos do conjunto I e com base nas informações acima, é correto afirmar:
VVVVFF-
Os elementos desse conjunto pertencem ao mesmo grupo ou família da classificação periódica; devem, portanto,
apresentar propriedades químicas semelhantes.
A configuração eletrônica da camada de valência dos elementos desse conjunto pode ser representada genericamente por
ns2.
Os elementos desse conjunto combinam-se com o oxigênio para formar óxidos, na proporção de um átomo do elemento
para cada átomo de oxigênio.
O número atômico do elemento A é 88.
O raio atômico dos elementos A, M e Z cresce na mesma ordem.
A ordem dos elementos desse conjunto segundo o valor crescente de seus números atômicos é Z, Q, M, X, E e A.
Q - Considere as experiências descritas a seguir, efetuadas na mesma temperatura.
III -
Um litro de água é adicionado lentamente, sob agitação, a 500 g de sal de cozinha. Apenas parte do sal é
dissolvido.
500 g de sal de cozinha são adicionados aos poucos, sob agitação, a um litro de água.
Sobre as experiências acima e levando em conta os conhecimentos sobre o processo da solubilidade, é correto afirmar:
VFFFVV-
Em I e II a massa de sal dissolvida é a mesma.
Apenas em I forma-se uma solução saturada sobre a fase sólida.
A massa de sal dissolvida nas experiências não depende da temperatura.
Em II a mistura resultante é homogênea.
Em I e II resulta um estado de equilíbrio entre uma fase sólida e uma fase líquida.
A massa inicial de sal pode ser recuperada, nas duas experiências, por meio de um processo de destilação.
Q - Em ambientes fechados, tais como submarinos e espaçonaves, há necessidade de eliminar o gás carbônico produzido
pela respiração e restaurar o gás oxigênio. Para a solução desse problema, um dos procedimentos adotados consiste
em reagir o gás carbônico, CO2, com o superóxido de potássio, KO2(s), resultando em carbonato de potássio, K2CO3(s), e
gás oxigênio, O2.
O projetista de um submarino pretende calcular a massa de superóxido de potássio necessária para reagir com 100 L
de gás carbônico, a 25 ºC e 1,00 atm de pressão. Para isso, o projetista deverá obrigatoriamente:
VVVFVF-
Considerar a equação química balanceada da reação descrita acima.
Conhecer as massas molares dos elementos potássio e oxigênio.
Conhecer o volume molar de gás carbônico a 25 ºC e 1,00 atm de pressão.
Calcular a massa molar do CO2.
Calcular a massa molar do KO2.
Calcular a massa molar do K2CO3.
2
Q - Considere o esquema abaixo, construído segundo a classificação dos compostos do conjunto A.
Conjunto A
Conjunto A
propanona
etoxi-etano
1-butanol
propanal
fenol comum
Composto(s) apresenta(m) o grupo OH?
Sim
Não
Conjunto B
Conjunto C
Composto(s) apresenta(m) átomo de oxigênio como heteroátomo?
Não
Sim
Não
Conjunto E
Conjunto D
Composto(s) apresenta(m) cadeia aromática?
Conjunto F
Sim
Conjunto G
Composto(s) apresenta(m) átomo de hidrogênio ligado à carbonila?
Não
Conjunto H
Sim
Conjunto I
Sobre a classificação dos compostos do conjunto A, segundo o esquema acima, é correto afirmar:
VVFVFF-
Os compostos do conjunto D são isômeros entre si.
Todo o composto do conjunto E é isômero de qualquer composto do conjunto F.
O(s) composto(s) do conjunto F apresenta(m) caráter ácido mais acentuado que o(s) do conjunto G.
Na primeira etapa de oxidação, o(s) composto(s) do conjunto F produz(em) substância(s) com a mesma função química
do(s) composto(s) do conjunto I.
Os compostos do conjunto C pertencem à mesma função química.
O conjunto H é um conjunto vazio.
Q - Considere as soluções I, II e III, descritas a seguir.
III-
Solução obtida pela adição de 9,80 g de H2SO4 (massa molar = 98,0 g) em água suficiente para completar o volume
de 500 mL.
2,00 L de solução de NaOH (massa molar = 40,0 g) com pH igual a 13.
III - 100 mL de solução de sulfato de sódio de concentração 0,300 mol L 1.
Sobre as soluções I, II e III, é correto afirmar:
FVFVVF-
A concentração de ácido sulfúrico na solução I é igual a 0,100 mol L1.
A solução II contém 8,0 g de soluto.
A concentração de hidróxido de sódio na solução II é igual a 1,0x1013 mol L1.
A mistura de I e II produz uma solução neutra.
A mistura de I e II é uma solução eletrolítica.
A concentração de íons sódio na solução resultante da mistura de I e II é igual à da solução III.
3
As questões 26 e 27 estão relacionadas com as informações a seguir.
Os haletos de alquila são compostos orgânicos importantes porque a partir deles é possível obter outros
compostos de várias funções orgânicas. Uma dessas reações está representada no diagrama de entalpia abaixo. Nesse
diagrama, pode ser observada uma espécie química intermediária entre os reagentes e os produtos, na qual um dos
átomos de carbono compartilha apenas três ligações covalentes, distribuídas trigonalmente num plano.
Q - Assumindo que o diagrama acima deve ser lido da esquerda para a direita, sobre a reação nele representada é correto
afirmar:
VFVVVF-
É uma reação de substituição.
Nela ocorre a produção de um álcool terciário.
A reação é exotérmica.
A energia de ativação para a reação é igual a H2  H1.
O nome do composto orgânico produzido na reação é 2-butanol.
A entalpia da reação é igual a H1  H3.
Q - A seguir são dadas informações adicionais sobre parte da reação descrita anteriormente.
HO
O íon OH liga-se ao carbono central do plano
trigonal, aproximando-se, com igual probabilidade,
por um ou pelo outro lado deste plano.
C2H5
C2H5
C
C
H
CH3
OH
CH3
H
Dados: 1H, 6C e 8O
C2H5
HO
C
CH3
H
H5C2
C
H3C
OH
H
Com base em todas as informações dadas nesta página sobre a reação dos haletos de alquila, é correto afirmar:
VVFVV-
Durante a reação, a hibridação do carbono ao qual o haleto estava ligado muda de sp 3 para sp2 e retorna a sp3.
A reação entre o íon OH e a espécie química intermediária é do tipo ácido-base de Lewis.
Independentemente do lado pelo qual o íon hidróxido se liga à espécie intermediária, o produto formado é o mesmo.
O produto da reação é uma mistura racêmica, porque ocorre a produção de enantiomorfos em proporções iguais.
A presença do íon OH indica que a reação se processa preferencialmente em meio alcalino.
4
Q - O elemento químico alumínio é o terceiro mais abundante na Terra, depois do oxigênio e do silício. A fonte comercial do
alumínio é a bauxita, um minério que, por desidratação, produz a alumina, Al 2O3. O alumínio metálico pode então ser
obtido pela passagem de corrente elétrica através da alumina fundida, processo que, devido ao seu elevado ponto de
fusão (2050 °C), requer um considerável consumo de energia. Acrescente-se ainda o alto custo envolvido na extração
do alumínio de seu óxido e tem-se um processo energeticamente muito dispendioso. Somente a partir de 1886, quando
Charles Hall descobriu que a mistura de alumina com criolita (Na 3AlF6) fundia a 950 °C, o que tornava o processo de
obtenção de alumínio menos dispendioso, foi possível a utilização desse elemento em maior escala.
A figura ao lado representa o dispositivo empregado
para a extração do alumínio pela passagem de corrente
elétrica. As semi-reações que ocorrem são:
I-
Al3+(fund)
II -
2 O2 (fund)
+ 3 e
+

C(s)

Al(líq)
CO2(g)
+ 4 e
Massa molar: Al = 27,0 g
Com base nas informações acima, é correto afirmar:
VFVVV-
F-
A fusão dos minérios é necessária para permitir o deslocamento dos íons para os respectivos eletrodos.
A reação II indica que o catodo é consumido durante o processo.
A redução do alumínio ocorre no eletrodo de aço.
O processo de obtenção do alumínio metálico é uma eletrólise.
A soma dos menores coeficientes estequiométricos inteiros na reação total de obtenção do alumínio é 20.
A produção de uma lata de refrigerante (13,5 g de alumínio) absorve 0,500 mol de elétrons.
Q - Considere as informações abaixo sobre a composição de algumas espécies químicas presentes na água do mar.
Elemento
Cloro
Sódio
Magnésio
Enxofre
Cálcio
Potássio
Bromo
Número de Avogadro: 6,0x1023
Massa molar: O = 16,0 g
Massa
molar / g
35,5
23,0
24,3
32,1
40,1
39,1
79,9
Espécie
Cl(aq)
Na+(aq)
Mg2+(aq)
SO42(aq)
Ca2+(aq)
K+(aq)
Br(aq)
Mol / kg de
água do mar
0,535
0,460
0,052
0,028
0,010
0,010
0,008
Com base nas informações, é correto afirmar:
FVFFV-
A espécie química de menor massa por quilograma de água do mar é o íon Br(aq).
De um quilograma de água do mar pode ser extraído no máximo 0,010 mol de sulfato de cálcio.
A evaporação de 1000 g de água do mar produz um resíduo sólido que contém 0,535 mol de cloreto de sódio.
O único sal presente na água do mar é o cloreto de sódio.
100 g de água do mar contêm 6,0x1020 íons K+.
Q - As células cancerosas são mais sensíveis à radiação  que as células sadias. Por esse motivo, essa radiação pode ser
empregada no tratamento do câncer. Uma das fontes de raios  é o isótopo 60 do elemento químico cobalto, que
também emite partículas . As equações nucleares a seguir descrevem um processo de obtenção do cobalto-60.
58
26 Fe
+
1
0n

x
26 Fe
x
26 Fe

0
1e
+
59
y Co
59
y Co
Com base nas informações acima, é correto afirmar:
F-
Os isótopos 26x Fe e 59y Co contêm o mesmo número de prótons.
F-
A partícula w0 k é um próton.
VVVV-
O isótopo 60 do cobalto contém 33 nêutrons no núcleo.
A transmutação do isótopo 58 do ferro em cobalto-60 absorve 2 nêutrons.
A emissão de uma partícula  transforma o cobalto-60 no elemento de número atômico 28.
y = 27
+
w
0k

60
Co
27