3ªsérie

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3º período
QUÍMICA
2.3
Dado: 0,082 atm·L·K.-1·mol-1 – constante universal dos
gases
C A uma mesma temperatura, o aumento na
QUESTÃO 1
concentração do pentacloreto de fósforo no novo
estado de equilíbrio, alterando o valor de Kc.
D A reação de decomposição do pentacloreto de
fósforo (PCℓ5(g)) é endotérmica.
Na garantia do bem-estar da humanidade, o papel da
agricultura é fundamental. Nesse aspecto, a amônia é uma
substância que tem muita importância devido à
possibilidade de ser utilizada em fertilizantes.
Atualmente, grande parte da amônia produzida no
mundo é feita por meio do processo Haber-Bosch,
utilizando-se como matéria-prima os gases nitrogênio e
hidrogênio, conforme representado pela equação a
seguir.
N2(g) + 3H2(g)
2NH3(g)
O processo libera 22.000 calorias e, com catalisador
apropriado, pode ser realizado sob 500 °C.
Com base nessas informações, assinale a opção correta.
A A equação termoquímica do processo Haber-Bosch
apresenta ∆H positivo.
B No processo Haber-Bosch, uma diminuição na
concentração de nitrogênio deslocaria o equilíbrio
químico para a direita.
C O uso do catalisador diminui o rendimento do
processo.
D Um aumento na temperatura do sistema acarreta
aumento no rendimento da produção de amônia.
E O aumento da pressão parcial do gás hidrogênio
descola o equilíbrio para a direita.
concentração dos gases PCℓ3(g) e Cl2(g) alterará a
E O aumento da pressão do sistema desloca o
equilíbrio para a esquerda.
QUESTÃO 3
A utilização de substâncias orgânicas em nosso cotidiano
é ampla, sendo praticamente impossível dimensionar o
impacto da utilização destes compostos químicos nas
diversas áreas das atividades humanas. O estudo e a
compreensão das diversas formas de reações envolvendo
compostos orgânicos geram tecnologias importantes
para a produção de matérias primas e insumos
industriais.
Analise as equações químicas abaixo e assinale a opção
que contenha, na sequência adequada, a classificação
destas reações:
+ 3H 2
I.
H3 C
Cl
KOH
+ 2KOH
2
Cl
+
III.
QUESTÃO 2
CH3
II.
PCℓ3(g) + Cℓ2(g)
PCℓ5(g)
Temperatura (°C)
Kc (L/mol)2
25
5,0 · 108
500
6,0 · 10–2
1000
2,4 · 10–3
Com base nas informações, assinale a opção correta.
A Na reação em questão, os reagentes são
totalmente transformados em PCℓ5.
B Analisando os valores de Kc da tabela, conclui-se
que o rendimento da reação direta na indústria
será menor na temperatura de 25 °C do que na
temperatura de 1000 °C.
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CH2 + 2KCl
KCl +2H
O
2H
2
2 2O
Br
Br
Br2
O
Considere a equação química da síntese do PCℓ5(g) e a
relação da constante de equilíbrio (Kc) e os seus valores
determinados experimentalmente, apresentadas abaixo.
Analise esses dados.
H 2C
O
IV.
+
A
B
C
D
E
CH3
+ HCl
H3C
Cl
Substituição, eliminação, adição, substituição.
Adição, eliminação, adição, substituição.
Eliminação, adição, substituição, adição.
Adição, substituição, eliminação, eliminação.
Substituição, adição, eliminação, substituição.
QUESTÃO 4
Banido há 25 anos, BHC ainda ameaça o Paraná
Por ser de degradação lenta e perigoso para o homem (é
considerado cancerígeno), o BHC foi proibido no Brasil em 1985.
O banimento, no entanto, não acabou com os estoques que
haviam nas propriedades. Grandes quantidades foram
abandonadas sem qualquer cuidado e continuam provocando
estragos. Com medo de serem taxados de criminosos
ambientais, agricultores enterraram quantidades do pó,
potencializando os riscos de contaminação do solo e água.
Fonte: http://ruralcentro.uol.com.br/noticias/banido-ha-25-anos-bhc-ainda-ameacao-parana-12202#y=200 (Acesso 15/08/2015 – 18h:48)
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A denominação industrial e comercial dada ao BHC
(benzeno-hexaclorado) é de certa forma inadequada, uma
vez que, na realidade, esse composto é o 1,2,3,4,5,6hexaclorociclo-hexano.
Considere a produção do BHC por meio da seguinte
sequência de reações, representadas por fórmulas
moleculares:
3HC
I.
CH
C 6H6
II.
C6H6 + 3H 2
C6H12
III.
C6H12 + 6C ℓ2
C 6H6C ℓ6 + 6HC ℓ
IV.
C6H6 + 3C ℓ2
C6H6Cℓ6
A respeito dessas reações, são feitas as seguintes
afirmações:
1. O produto da reação I é o benzeno e pode ser
classificado como “trímero” do acetileno (etino).
2. Um dos possíveis isômeros do produto obtido
em II é o 4-metilpent-2-eno. Esse composto é
constituído por um par de enantiômeros.
3. A reação III é classificada como substituição,
enquanto a reação II é uma adição.
4. O BHC é um composto organo-clorado da função
haleto orgânico.
5. A fórmula geral do produto obtido em I é CnH2n-6,
enquanto a do produto obtido em II é CnH2n-2.
Assinale a opção que apresenta todas as afirmações
incorretas.
A 1 e 2, apenas.
B 2 e 4, apenas.
C 1, 4 e 5, apenas.
D 1, 3 e 5, apenas.
E 2 e 5, apenas.
QUESTÃO 5
Para o equilíbrio:
2 NO(g)
N2(g) + O2(g)
foram realizados, nas mesmas condições de temperatura
e pressão, dois experimentos: cujas quantidades iniciais
de reagentes estão representadas nas figuras:
Frasco I
10 mol de N 2
10 mol de O2
1,0 L
QUESTÃO 6
O Pentano é um dos principais agentes de expansão para
poliestireno expandido (EPS - Isopor®), resultado do seu baixo
ponto de ebulição, baixo custo e manuseio relativamente
seguro. Ele pode ainda ser empregado como solvente na
indústria e em laboratórios, já que suas propriedades são muito
similares às dos butanos e hexanos, o que os torna, em alguns
casos, produtos substitutos entre si. Outro uso comum é como
agente propelente em aerossóis, como spray para cabelo, spray
de gel para barbear, desengripante de óleo lubrificante em
spray, e outros. Ainda age como diluente na fabricação do poliisopreno (o isopreno é o 2-metilbuta-1,3-dieno), polímero o
qual contém a mesma fórmula da borracha natural (látex).
Fonte:
http://www.refinariariograndense.com.br/uploads/produto_documento/2013052203
4232FISPQ%20N-PENTANO%20-%2030.04.2013.pdf (Com modificações)
(Acesso em 16 de ago. 2015, 14h39)
Acerca dos compostos citados no texto, faça o que se
pede:
a) Represente, utilizando fórmulas estruturais
planas, a equação química da reação de
mononitração do pentano para obtenção do
isômero que possua atividade óptica e escreva seu
nome oficial. (0,5)
b) Represente, utilizando o modelo de bastão, a
fórmula estrutural plana do isopreno. (0,5)
c) Os termos butanos e hexanos empregados pelo
autor do texto referem-se à possibilidade da
existência de isômeros desses compostos
químicos. Represente, utilizando fórmulas
estruturais planas, a equação química da reação
de monocloração do isômero plano de cadeia do
butano para o principal produto obtido e escreva
seu nome oficial. (0,5)
QUESTÃO 7
O Brasil produz, anualmente, cerca de 6·106 toneladas de
ácido sulfúrico pelo processo de contato. Em uma das
etapas do processo, há, em fase gasosa, o equilíbrio:
2 SO3(g)
2 SO2(g) + O2(g)
Considere o gráfico a seguir de um experimento feito a
200 K:
Frasco II
20 mol de NO
1,0 L
Estabelecido o equilíbrio no frasco I, constata-se a
existência de 8 mol de N2.
Com base nas informações acima, faça o que se pede.
a) Calcule o grau de equilíbrio do experimento
realizado no frasco I. (0,5)
b) Calcule as concentrações, em mol/L, das espécies
químicas N2(g) e NO(g), no frasco II, sabendo-se
que a concentração de O2(g) no equilíbrio é
8 mol/L. (1,0)
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a) Calcule a constante de equilíbrio em termos de
concentração em mol/L (Kc). (0,5)
b) Calcule a constante de equilíbrio em termos de
pressão parcial (kp). (0,5)
c) Por que o equilíbrio não se desloca, pelo aumento
da pressão interna, devido à adição de gás hélio?
(0,5)
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QUESTÃO 8
Benzaldeído
É o aldeído aromático mais simples, e é um dos mais
utilizados na indústria. Esse composto apresenta um odor
semelhante ao das amêndoas. Além de ser usado como um
aromatizante em alimentos, é também usado em perfumes, na
indústria dos corantes e ainda possui uso farmacológico. Na
verdade, o benzaldeído é o principal componente do óleo de
amêndoas amargas e pode ser extraído de uma série de outras
fontes naturais.
As amêndoas, os alperces, as maçãs e os caroços das
cerejas contêm quantidades significativas de amigdalina. Esse
glicosídeo degrada-se por catálise enzimática, originando
benzaldeído, ácido cianídrico e duas moléculas de glucose.
Fonte: http://www.fciencias.com/2013/03/28/molecula-da-semana-benzaldeido-2/
(Acesso 16/08/2015 – 15h:27)
Utilize, caso necessário, as informações do texto para
responder aos itens:
a) Represente a fórmula molecular do benzaldeído.
(0,5)
b) Classifique, segundo os critérios estudados, a
reação orgânica representada. (0,5)
c) Represente, utilizando fórmulas estruturais
planas, a equação química da reação de FriedelCrafts entre o benzeno e o cloreto de metanoíla
que permita obter o benzaldeído. (0,5)
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2.3
10 de setembro de 2015
QUESTÃO 5
b) (0,5)
a) (0,5)
c) (0,5)
b) (1,0)
QUESTÃO 7
a) (0,5)
b) (0,5)
QUESTÃO 6
a) (0,5)
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