ENSINO MÉDIO 15 RESPOSTAS DAS TAREFAS 2ª SÉRIE Química - Setor A Aulas 37 e 38 Tarefa mínima Aula 37 1.a)2-metil-hex-2-eno OH OH b) H3C C C CH2 CH2 CH3 CH3 H c) O3 H3C H2O/Zn H3C 2.H3C C C H3C H C CH2 CH3 [O] CH3 O + O H3C C CH3 C CH2 CH2 CH3 CH2 CH2 CH3 H CH3 enérgica C H3C CH2 C O + O C OH 2,3–dimetilbut–2–eno CH3 3.E Aula 38 1.a) OH OH H3C C CH CH3 2–Metilbutano–2–3-diol CH3 b)H3C C OO CH3 Propanona c) H3C C OO C CH3 H Etanal C CH3 CH3 OH Propanona Ácido etanoico SISTEMA ANGLO DE ENSINO 1 Ensino Médio zeta - 1a série d) 5H2O Água 5CO2 Dióxido de carbono O 2.a) H3C O C C OH CH2 CH3 CH3 butanona Ácido acético O b) H3C CH2 CO2 C H2O OH Ác. propanoico 3. 2-metilbut-1-eno H2C C CH3 C CH3 H2 Tarefa complementar Aula 37 1. OH OH [O] H3C C C Branda H3C C C H H O3 CH3 2 H3C C H O 2 H3C H C O H2O/Zn [O] CH3 enérgica Etanal Ácido etanoico OH O 2.A H3C C CH CH3 3.a)A: H3C C Butan-2, 3-diol O O3/H2O/Zn CH3 ⎯⎯⎯→ H3C C CH3 H3C C H H2O2 (propanona) (etanal) C CH3 CH3 CH3 B: H3C CH2 CH2 CH CH CH3 b) Aula 38 1.a) CH3 1 Br CH2Br 2 b)Três respostas possíveis: CH3 1-metil-ciclo-pent-1-eno (1-metil-ciclo-penteno) Br CH3 3 HO CH3 4 CH3 3-metil-ciclo-pent-1-eno (3-metil-ciclo-penteno) HO CH2OH 5 CH3 4-metil-ciclo-pent-1-eno (4-metil-ciclo-penteno) c)isomeria de posição SISTEMA ANGLO DE ENSINO 2 Ensino Médio zeta - 1a série 2.a)CH3 CH d)CH3 Pt CH3 H2 ⎯→ C CH CH3 CH3 Pt ⎯→ CH3 CH2 CH CH3 ⎯→ CH3 CH3 b)CH3 CH CH3 H2O ⎯→ CH3 OH H1 ⎯→ CH3 CH2 C CH3 CH CH3 ⎯⎯⎯→ 1 H3C H CH3 O KMnO4 ⎯⎯⎯→ CH3 1 H C CH C CH3 D B KMnO4 C Br C H3C CH3 c)CH3 Br CH3 3.De acordo com os modelos das reações apresentadas e com as explicações contidas no texto, as fómulas das substâncias (I) e (II) são: a)(I) H3C O H3C H1 C CH3 Br2 ⎯→ C b)(II) O OH CH3 C OO H3C H3C CH3 H3C C O D B O C H Aulas 39 e 40 Tarefa mínima Aula 39 1.E 2.a) O H3C C O OH HO Ácido etanoico C CH3 H2 H3C C O C CH3 H2O H2 Etanol b)C é um éster; portanto, não realiza ligações de hidrogênio, sendo o composto mais volátil. 3.C Éster mais abundante: C8H16O2 (40%). A reação de hidrólise fornece o ácido e o etanol: C8H16O2 H2O → C2H6O C6H12O2 C6H12O2 : ácido hexanoico Aula 40 1.a)X: H2C O; Y: HCOOH; Z: HCOOCH2CH3. b)X: Metanal; Y: Ácido metanoico; Z: Metanoato de etila. c)H3C C COOH; Isomeria de função. H2 SISTEMA ANGLO DE ENSINO 3 Ensino Médio zeta - 1a série 2.B A enzima envolvida nessa reação realiza um processo de oxidação. Álcool secundário OH 2 O Cetona O2 NAD(P)1 NAD(P)H 1 H1 O 2 O O2 ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯→ enzima O2 O O O O2 O O O 3.C Tarefa complementar Aula 39 CH3 1.a) H3C C O CH3 CH3 CH3 b) H3C C CH3 OH HO CH3 ⎯→ H3C CH3 C O CH3 H2O CH3 2-metilpropan-2-ol metanol 2.B 3.a) H3C O C ⎯→ H2O H3C OH CH2 H3C OH b) H3C O C ⎯→ H2O H3C OH CH2 H3C OH Etanol Ácido etanoico ou acético c) H3C OH 1/V mol 1/V mol 0/V mol 0/V mol CH2 C CH3 O CH2 O C CH3 O CH2 O C CH3 Início 2 2mol 3V 2 2mol 3V 1 2mol 3V 1 2mol 3V Durante 1 1mol 3V 1 1mol 3V 1 2mol 3V 1 2mol 3V Equilíbrio SISTEMA ANGLO DE ENSINO O Etanoato de etila ou acetato de etila O C ⎯→ H2O H3C OH CH2 H3C O 4 Ensino Médio zeta - 1a série K(equilíbrio) 2 mol 3V 3 2 mol 3V 1 mol 3V 3 1 mol 3V 54 d)A pressão não afeta o equilíbrio, pois os reagentes e produtos estão no estado líquido, e consequentemente não altera o rendimento do processo. Catalisador não desloca equilíbrio; logo, não afeta o rendimento, mas diminui o tempo para que o equilíbrio seja atingido. Aula 40 1.C 2.a)Butan-1-ol b)Teremos: O H3C CH2 CH2 C O CH2 CH2 CH2 CH3 São necessários dois mols de CO para formar um mol de E. 3. OH H3C CH propan-2-ol CH3 4.1 mol propanal → 1 mol ácido propanoico 58 g ⎯⎯ 74 g x ⎯⎯ 0,37 g x 0,29 g Na mistura: 0,40 g ⎯⎯ 100% 0,29 g ⎯⎯ y y 72,5 % Propanal 72,5 %; propanona 27,5 %. Duas das características: – maior massa molecular – maior polaridade – presença de ligações de hidrogênio Aulas 41 e 42 Tarefa mínima Aula 41 1.Compostos biológicos, fortemente hidrofóbicos (apolares). Como exemplo: ácidos graxos, ceras, óleos e gorduras. Podem atuar como reserva energética, componentes estruturais, hormônios ou vitaminas. 2.C 3.a)O ácido palmítico apresenta uma cadeia carbônica mais comprida, com maior número de átomos de carbono. b)O ácido palmitoleico é insaturado, e o palmítico, saturado. c)O ácido linoleico apresenta maior número de insaturações. O 4. H3C (CH2)18 C O SISTEMA ANGLO DE ENSINO (CH2)31 CH3 5 Ensino Médio zeta - 1a série Aula 42 O 1. C17H35 O 3 C17H35 C HO HO OH HO CH2 CH C O CH2 O CH 3H2O O CH2 O → C17H35 C O CH2 C17H35 C saturado 2.As gorduras possuem predominantemente triglicerídeos constituídos de ácidos graxos saturados; portanto, são sólidas à temperatura ambiente. Já um óleo possui triglicerídeos constituídos predominantemente de ácidos graxos insaturados, sendo, portanto, líquidos à temperatura ambiente. Justamente por isso, óleos podem sofrer mais facilmente reações de hidrogenação. Tarefa complementar Aula 41 1.a) Palmítico: saturado e sólido; erúcico: 1 insaturação e sólido; linoleico: 3 insaturações e líquido. b)Quanto maior o número de insaturações, mais difícil a acorrência de interações entre as moléculas para constituir o estado sólido, logo, menor será a temperatura de ebulição. 2. O OH Como no frasco X não houve descoramento ao se adicionar uma solução de Br2 /CCl4, deduzimos que o ácido presente nesse frasco não contém insaturações. Concluímos tratar-se do ácido esteárico. Como no frasco Y houve consumo de 2 mols de H2(g) na hidrogenação de 1 mol do ácido, deduzimos que a estrutura do ácido presente nesse frasco contém duas insaturações (DIEN). Concluímos tratar-se do ácido linoleico. 3.E 4.a)Uma fómula estrutural do ácido graxo representado por C18 : 3 é: O H2 H H H H H H H2 H2 H2 H2 H2 H2 H2 H2 H2 H3C C C C C C C C C C C C C C C C C C OH A primeira dupla ligação localiza-se no carbono 3 a partir da extremidade oposta do radical carboxila. As outras duplas ligações podem estar situadas em outros carbonos diferentes do exemplo acima. b)Para cada mol do ácido, temos um consumo de 3 mols de I2, pois o ácido tem três duplas ligações em sua cadeia. Para a massa indicada, 0,06 mol de I2. SISTEMA ANGLO DE ENSINO 6 Ensino Médio zeta - 1a série Aula 42 1.a)O triglicerídeo 2, já que ele é mais insaturado. b) O O C15H31 C O CH2 C15H31 O C15H31 O CH2 O CH O CH2 O C O CH H2 → C15H31 O C17H33 C C O C O CH2 C17H35 C c)4 gramas. d)Gordura animal: 1; óleo vegetal: 2 2. O O C15H31 C O CH2 C15H31 O C15H31 C OH HO CH2 O O H CH 3H2O ⎯→ C15H31 O C17H33 C C C OH HO CH OH CH2 O O CH2 C17H33 C ácidos graxos HO glicerol Química - Setor B Aulas 37 e 38 Tarefa mínima Aula 37 1.a)Cátodo (1): Pb; ânodo (2): Fe b)Fe → Fe21 1 2 e2 Pb21 1 2 e2 → Pb Fe 1 Pb21 → Fe21 1 Pb c)A [Fe21] aumenta, enquanto a massa do eletrodo de Fe diminui. Já a [Cu21] diminui, enquanto a massa do eletrodo de cobre aumenta. d)Ocorre fluxo de cátions para o cátodo da pilha, para compensar a diminuição da [Cu21]; e fluxo de ânions para o ânodo, para compensar o aumento da [Fe21]. 2.Zn(s) → Zn2(a1q) 1 2 e2 Pb2(a1q) 1 2 e2 → Pb(s) A fluxo de elétrons é do Zn para o Pb. 3.E Aula 38 1.C 2.A SISTEMA ANGLO DE ENSINO 7 Ensino Médio zeta - 1a série 3.B 2.C 4.A 3.A Tarefa complementar Aula 40 Aula 37 1.B 1.E 2.C 2.C 3.B Analisando as afirmações: I.Os metais M1 e M3 deslocam o hidrogênio; M2 e M4, não. II.O metal M3 desloca os demais. III.O metal M4 desloca apenas M2. Admitindo-se que a capacidade redutora é a tendência de sofrer oxidação, tem-se: M2 M4 M1 M3 ⎯⎯⎯⎯⎯→ aumento do E0 oxidação 3.01 1 04 1 08 1 64 5 77 Aula 38 1.D 2.a)Porque o produto da reação global é H2O. b)O hidrogênio, porque é ânodo, onde ocorre a semir­reação H2 → 2 H1 1 2 e2 c)mH2 : mO2 1 : 8. 4.B 3.B Força retudora deve ser interpretada como a tendência de um elemento a sofrer oxidação, provocando a redução em outra espécie química. As impurezas metálicas que se sedimentam abaixo do ânodo de cobre não devem sofrer oxidação, pois, caso isso ocorresse, passariam à solução. Logo, sedimentam os metais que possuem menor força redutora que o cobre: ouro, platina e prata. Aulas 39, 40 e 41 Tarefa mínima Aula 39 1.B 2.D Aula 41 3.B 1.a)2 Fe21 1 2 H1 1 b)A reação do item a é espontânea porque apresenta E0 5 10,46 V (E0 0). Já a reação de oxidação do 1 cobalto, 2 Co21 1 2 H1 1 O2 → 2 Co31 1 H2O, 2 tem E0 5 20,59 V (E0 0) e não é espontânea. Aula 40 1.E 2.Frasco II (Fe 1 Cu21 → Fe21 1 Cu). 3 H ; 2 2(g) 0 0 E 5 11,50 V (E 0: espontânea). Portanto, o alumínio é corroído ao ser lavado por solução aquosa alcalina. Cu(s) 1 2H2O(l) → Cu(OH)2(s) 1 H2(g); 3.a)Al, porque tem menor E0red; portanto, é o redutor mais forte. Para restaurar o briho tem que haver redução do Ag+ a Ag0 b)Al0 1 3Ag1 → Al31 1 3Ag0 E0 5 1,96 V 2.a)Al(s) 1 3 H2O(l) 1 OH2(aq) → Al(OH)24(aq) 1 Aula 41 E0 5 20,61 V E0 0: não espontânea). Não ocorre corrosão do cobre ao ser lavado. b)Ser melhor redutor é ter maior tendência a sofrer oxidação (menor E0). Pelos potenciais apresentados, conclui-se que o melhor redutor é o alumínio metálico. 1.C 2.A 3.E 3.a)E0 (ferro e oxigênio) 5 0,85 V E0 (ferro e zinco) 5 0,32 V b)Pelo fato de o oxigênio possuir o maior potencial de redução, ele é a espécie que recebe elétrons mais facilmente, o que o faz ser o oxidante mais forte da série apresentada. Tarefa complementar Aula 39 1.E SISTEMA ANGLO DE ENSINO 1 O → 2 Fe31 1 H2O 2 2 8 Ensino Médio zeta - 1a série Aula 42 4.a)Experimento 1 e 4: 1 Fe(s) 1 O2(g) 1 H2O(l) → Fe(OH)2(s) 2 1 2 Fe(OH)2(s) 1 O2(g) 1 H2O(l) → 2 Fe(OH)3(s) 2 Tarefa mínima 1.D Experimento 3: 2.C 1 → Mg(OH)2(s) O 2 2(g) b)1 − Revestir o prego com graxa, que, sendo insolúvel em água, impede o contato do metal ferro com a água aerada (proteção mecânica); 2 − Revestir o prego com magnésio, que atuaria como "metal de sacrifício", sofrendo oxidação e mantendo o ferro intacto (proteção eletrolítica). c)Sn21 1 2e2 → Sn0 E0Red1 21 2 0 Fe 1 2e → Fe E0Red2 Mg21 1 2e2 → Mg0 E0Red3 E0Red são os respectivos potenciais de redução. Ferro envolvido por magnésio: o magnésio sofre oxidação, mantendo o ferro reduzido: E0Red2 > E0Red3. Ferro envolvido por estanho: o ferro sofre oxidação, mantendo o estanho reduzido: E0Red1 > E0Red2. Conclusão: E0Red1 E0Red2 E0Red3 . Poder redutor: Sn Fe Mg Mg(s) 1 H2O(l) 1 SISTEMA ANGLO DE ENSINO 3.B Tarefa complementar 1.a)Após a combustão, os átomos de carbono são restituídos à atmosfera na forma de gás carbônico (CO2) e retornam à biomassa através da fotossíntese. Logo, os átomos de C na forma de CH4 praticamente não podem ser incorporados diretamente. b)Fusão da bauxita: Al2O3(s) → 2 Al13 1 3 O22 Polo negativo (cátodo): Al13 1 3e2 → Al(s) 1 Polo positivo (ânodo): O22 → 2 e2 1 O2(g) 2 3 Equação global: Al2O3(s) → 2 Al(s) 1 O2(g) 2 2.D 9 Ensino Médio zeta - 1a série