Questões de Química - ESPCEX 2016 | Gabarito e resoluções

(EsPCEx - 2016) O cobre metlico pode ser oxidado por cido ntrico diludo, produzindo gua, monxido de nitrognio e um sal (composto inico). A reao pode ser representada pela seguinte equao qumica (no balanceada): Cu(s)+ HNO3(aq) H2O(l) + NO(g) + Cu(NO3)2(aq) A soma dos coeficientes estequiomtricos (menores nmeros inteiros) da equao balanceada, o agente redutor da reao e o nome do composto inico formado so, respectivamente,

(EsPCEx - 2016) O propan-2-ol (lcool isoproplico), cuja frmula C3H8O, vendido comercialmente como lcool de massagem ou de limpeza de telas e de monitores. Considerando uma reao de combusto completa com rendimento de 100% e os dados de entalpias padro de formao (Hf) das espcies participantes desse processo e da densidade do lcool, a quantidade de energia liberada na combusto completa de 10,0L desse lcool ser de Dados:

(EsPCEx - 2016) Em anlises quantitativas, por meio do conhecimento da concentrao de uma das espcies, pode-se determinar a concentrao e, por conseguinte, a massa de outra espcie. Um exemplo o uso do nitrato de prata (AgNO3)nos ensaios de determinao do teor de ons cloreto, em anlises de gua mineral. Nesse processo ocorre uma reao entre os ons prata e os ons cloreto, com consequente precipitao de cloreto de prata (AgCl)e de outras espcies que podem ser quantificadas. Analogamente, sais que contm ons cloreto, como o cloreto de sdio (NaCl),podem ser usados na determinao quantitativa de ons prata em solues de AgNO3conforme descreve a equao: AgNO3+ NaClAgCl + NaNO3 Para reagir estequiometricamente, precipitando na forma de AgCl, todos os ons prata presentes em 20,0 mL de soluo 0,1 mol.L-1de AgNO3(completamente dissociado), a massa necessria de cloreto de sdio ser de: Dados: Massas atmicas: Na = 23 u; Cl= 35,5 u; Ag = 108 u; N = 14 u; O = 16 u.

(EsPCEx - 2016) Munies traantes so aquelas que possuem um projtil especial, contendo uma carga pirotcnica em sua retaguarda. Essa carga pirotcnica, aps o tiro, ignificada, gerando um trao de luz colorido, permitindo a visualizao de tiros noturnos a olho nu. Essa carga pirotcnica uma mistura qumica que pode possuir, dentre vrios ingredientes, sais cujos ons emitem radiao de cor caracterstica associada ao trao luminoso. Um tipo de munio traante usada por um exrcito possui na sua composio qumica uma determinada substncia, cuja espcie qumica ocasiona um trao de cor correspondente bastante caracterstico. Com relao espcie qumica componente da munio desse exrcito sabe-se: I. A representao do elemento qumico do tomo da espcie responsvel pela colorao pertence famlia dos metais alcalinos-terrosos da tabela peridica. II. O tomo da espcie responsvel pela colorao do trao possui massa de 137ue nmero de nutrons 81 Sabe-se tambm que uma das espcies apresentadas na tabela do item III (que mostra a relao de cor emitida caracterstica conforme a espcie qumica e sua distribuio eletrnica) a responsvel pela cor do trao da munio desse exrcito. III. Tabela com espcies qumicas, suas distribuies eletrnicas e coloraes caractersticas: Considerando os dados contidos, nos itens I e II, atrelados s informaes da tabela do item III, a munio traante, descrita acima, empregada por esse exrcito possui trao de colorao

(EsPCEx - 2016) No ano de 2014, os alunos da EsPCEx realizaram um experimento de eletrlise durante uma aula prtica no Laboratrio de Qumica. Nesse experimento, foi montado um banho eletroltico, cujo objetivo era o depsito de cobre metlico sobre um clipe de papel, usando no banho eletroltico uma soluo aquosade sulfato de cobre II. Nesse sistema de eletrlise, por meio de uma fonte externa, foi aplicada uma corrente constante de 100 mA, durante 5 minutos. Aps esse tempo, a massa aproximada de cobre depositada sobre a superfcie do clipe foi de: Dados: massa molar Cu = 64 g/mol; 1Faraday = 96.500 C.

(EsPCEx - 2016) Um mineral muito famoso, pertencente ao grupo dos carbonatos, eque d origem a uma pedra semipreciosa a malaquita, cuja a frmula : Cu2(OH)2CO3 (ou CuCO3 Cu(OH)2). Experimentalmente pode-se obter malaquita pela reao de precipitao que ocorre entresolues aquosas de sulfato de cobre II e carbonato de sdio, formando um carbonato bsicode cobre II hidratado, conforme a equao da reao: 2 CuSO4(aq) + 2 Na2CO3(aq)+H2O(l) CuCO3 Cu(OH)2(s) +2 Na2SO4(aq)+ CO2(g) Na reao de sntese da malaquita, partindo-se de 1.060 g de carbonato de sdio econsiderando-se um rendimento de reao de 90%, o volume de CO2 (a 25 C e 1 atm) e amassa de malaquita obtida sero, respectivamente, de Dados: - massas atmicas Cu =64 u; S =32 u; O =16 u; Na =23 u; C =12 u; H =1u. - volume molar 24,5 L mol, no estado padro.

(EsPCEx - 2016) Uma das aplicaes da trinitroglicerina, cuja frmula C3H5N3O9, a confeco de explosivos. Sua decomposio enrgica gera como produtos os gases nitrognio, dixido de carbono e oxignio, alm de gua, conforme mostra a equao da reao a seguir: Alm de explosivo, a trinitroglicerina tambm utilizada como princpio ativo de medicamentos no tratamento de angina, uma doena que acomete o corao. Medicamentos usados no tratamento da angina usam uma dose padro de 0,6 mg de trinitroglicerina na formulao. Considerando os dados termoqumicos da reao a 25 C e 1 atm e supondo que essa massa de trinitroglicerina sofra uma reao de decomposio completa, a energia liberada seria aproximadamente de Dados: - massas atmicas: C = 12 u; H = 1u; N = 14 u; O = 16 u.

(EsPCEx - 2016) Considere as seguintes descries de um composto orgnico: I. o composto apresenta 7 (sete) tomos de carbono em sua cadeia carbnica, classificada como aberta, ramificada e insaturada; II. a estrutura da cadeia carbnica apresenta apenas 1 carbono com hibridizao tiposp,apenas 2 carbonos com hibridizao tipo sp2e os demais carbonos com hibridizao sp3; III. o composto um lcool tercirio. Considerando as caractersticas descritas acima e a nomenclatura de compostos orgnicos regulada pela Unio Internacional de Qumica Pura e Aplicada (IUPAC), uma possvelnomenclatura para o composto que atenda essas descries

(EsPCEx - 2016)Os corais fixam-se sobre uma base de carbonato de clcio (CaCO3),produzido por eles mesmos. O carbonato de clcio em contato com a gua do mar e com o gs carbnico dissolvido pode estabelecer o seguinte equilbrio qumico para a formao do hidrogenocarbonato de clcio: CaCO3(s)+ CO2(g) + H2O(l)⇌ Ca(HCO3)2(aq) Considerando um sistema fechado onde ocorre o equilbrio qumico da reao mostrada acima, assinale a alternativa correta.

(EsPCEx - 2016)Conversores catalticos de automveis so utilizados para reduzir a emisso de poluentes. Os gases resultantes da combusto no motor e o ar passam por substncias catalisadoras que aceleram a transformao de monxido de carbono (CO) em dixido de carbono (CO2) e a decomposio de xidos de nitrognio (genericamente NxOy) em gs nitrognio (N2) e gs oxignio (O2). Em relao ao uso de catalisadores e as substncias citadas no texto, so feitas as seguintes afirmaes: I As reaes de decomposio dos xidos de nitrognio a gs oxignio e a gs nitrognio ocorrem com variao no nmero de oxidao das espcies. II O CO2 um xido cido que quando reage com a gua forma o cido carbnico. III Catalisadores so substncias que iniciam as reaes qumicas que seriam impossveis sem eles, aumentando a velocidade e tambm a energia de ativao da reao. IV O monxido de carbono um xido bsico que ao reagir com a gua forma uma base. V A molcula do gs carbnico apresenta geometria espacial angular. Das afirmativas feitas esto corretas apenas:

(EsPCEx - 2016) Considere as seguintes afirmativas: I. O poder de penetrao da radiao alfa () maior que o da radiao gama (). II. A perda de uma partcula beta () por um tomo ocasiona a formao de um tomo de nmero atmico maior. III. A emisso de radiao gama a partir do ncleo de um tomo no altera o nmero atmico e o nmero de massa deste tomo. IV. A desintegrao de88Ra226a83Bi214envolve a emisso consecutiva de trs partculas alfa () e duas betas (). Das afirmativas apresentadas esto corretas apenas:

(EsPCEx - 2016) Compostos contendo enxofre esto presentes, em certo grau, em atmosferas naturais no poludas, cuja origem pode ser: decomposio de matria orgnica por bactrias, incndio de florestas, gases vulcnicos etc. No entanto, em ambientes urbanos e industriais, como resultado da atividade humana, as concentraes desses compostos so altas. Dentre os compostos de enxofre, o dixido de enxofreSO2 considerado o mais prejudicial sade, especialmente para pessoas com dificuldade respiratria. Adaptado de BROWN, T.L. et al, Qumica: a Cincia Central. 9 ed, Ed. Pearson, So Paulo, 2007. Em relao ao composto SO2e sua estrutura molecular, pode-se afirmar que se trata de um composto que apresenta Dado: nmero atmico S = 16 ; O = 8.