Questões de Química - FUVEST | Gabarito e resoluções

(FUVEST - 2006) O Ministrio da Agricultura estabeleceu um novo padro de qualidade e identidade da cachaa brasileira, definindo limites para determinadas substncias formadas na sua fabricao. Algumas dessas substncias so steres, aldedos e cidos carboxlicos volteis, conforme o caderno Agrcola de 08 de junho de 2005, do jornal O Estado de S. Paulo. Nesse processo de fabricao, pode ter ocorrido a formao de I. cido carboxlico pela oxidao de aldedo. II. ster pela reao de lcool com cido carboxlico. III. aldedo pela oxidao de lcool. correto o que se afirma em

(FUVEST - 2006 - 1 FASE ) O tanque externo do nibus espacial Discovery carrega, separados, 1,20x106 L de hidrognio lquido a 253 C e 0,55x106 L de oxignio lquido a 183 C. Nessas temperaturas, a densidade do hidrognio 34 mol/L (equivalente a 0,068 g/mL) e a do oxignio 37 mol/L (equivalente a 1,18 g/mL). Massa molares (g/mol) H --- 1g O ---- 16g Considerando o uso que ser feito desses dois lquidos, suas quantidades (em mols), no tanque, so tais que h

(FUVEST - 2006) Constri-se uma pilha formada por: um eletrodo, constitudo de uma placa de prata metlica, mergulhada em uma soluo aquosa de nitrato de prata de concentrao 0,1 mol / L. outro eletrodo, constitudo de uma placa de prata metlica, recoberta de cloreto de prata slido, imersa em uma soluo aquosa de cloreto de sdio de concentrao 0,1 mol / L. uma ponte salina de nitrato de potssio aquoso, conectando esses dois eletrodos. Constri-se outra pilha, semelhante primeira, apenas substituindo-se AgCl (s) por AgBr (s) e NaCl (aq, 0,1 mol/L) por NaBr (aq, 0,1 mol / L). Em ambas as pilhas, quando o circuito eltrico fechado, ocorre produo de energia. a) D a equao global da reao da primeira pilha. Justifique o sentido em que a transformao se d. b) D a equao da semi-reao que ocorre no plo positivo da primeira pilha. c) Qual das pilhas tem maior fora eletromotriz? Justifique sua resposta com base nas concentraes inicas iniciais presentes na montagem dessas pilhas e na tendncia de a reao da pilha atingir o equilbrio. Para a primeira pilha, as equaes das semi-reaes de reduo, em meio aquoso, so: Produtos de solubilidade:AgCl..... 1,8 10-10 ; AgBr ....5,4 10-13

(FUVEST - 2006) ons indesejveis podem ser removidos da gua, tratando-a com resinas de troca inica, que so constitudas por uma matriz polimrica, qual esto ligados grupos que podem reter ctions ou nions. Assim, por exemplo, para o sal C+ A- , dissolvido na gua, a troca de ctions e nions, com os ons da resina, pode ser representada por: No tratamento da gua com as resinas de troca inica, a gua atravessa colunas de vidro ou plstico, preenchidas com a resina sob a forma de pequenas esferas. O lquido que sai da coluna chamado de eludo. Considere a seguinte experincia, em que gua, contendo cloreto de sdio e sulfato de cobre (II) dissolvidos, atravessa uma coluna com resina do tipo I. A seguir, o eludo, assim obtido, atravessa outra coluna, desta vez preenchida com resina do tipo II. Supondo que ambas as resinas tenham sido totalmente eficientes, indique a) os ons presentes no eludo da coluna com resina do tipo I. b) qual deve ser o pH do eludo da coluna com resina do tipo I (maior, menor ou igual a 7). Justifique. c) quais ons foram retidos pela coluna com resina do tipo II. d) qual deve ser o pH do eludo da coluna com resina do tipo II (maior, menor ou igual a 7). Justifique.

(FUVEST - 2006) Considere uma soluo aquosa diluda de dicromato de potssio, a 25 C. Dentre os equilbrios que esto presentes nessa soluo, destacam-se a) Calcule o valor da constante de equilbrio K3. b) Essa soluo de dicromato foi neutralizada. Para a soluo neutra, qual o valor numrico da relao?Mostre como obteve esse valor. c) A transformao de ons dicromato em ons cromato, em meio aquoso, uma reao de oxirreduo? Justifique

(FUVEST - 2006) Uma balana de dois pratos, tendo em cada prato um frasco aberto ao ar, foi equilibrada nas condies-ambiente de presso e temperatura. Em seguida, o ar atmosfrico de um dos frascos foi substitudo, totalmente, por outro gs. Com isso, a balana se desequilibrou, pendendo para o lado em que foi feita a substituio. a) D a equao da densidade de um gs (ou mistura gasosa), em funo de sua massa molar (ou massa molar mdia) . b) Dentre os gases da tabela, quais os que, no sendo txicos nem irritantes, podem substituir o ar atmosfrico para que ocorra o que foi descrito? Justifique. Equao dos gases ideais: PV = nRT P = presso V = volume n = quantidade de gs R = constante dos gases T = temperatura M = massa molar (ou massa molar mdia)

(FUVEST - 2006) Uma mesma olefina pode ser transformada em lcoois isomricos por dois mtodos alternativos: Mtodo A: Hidratao catalisada por cido: Mtodo B: hidroborao: No caso da preparao dos alcois: E com base nas informaes fornecidas (mtodo A e mtodo B), d a frmula estrutural da olefina a ser utilizada e o mtodo que permite preparar a) o lcool I. b) o lcool II. Para os itens a e b, caso haja mais de uma olefina ou mais de um mtodo, cite-os todos. c) Copie, na folha de respostas, as frmulas estruturais dos lcoois I e II e, quando for o caso, assinale com asteriscos os carbonos assimtricos.

(FUVEST - 2006) Em soluo aquosa, iodeto de potssio reage com persulfato de potssio (K2S2O8). H formao de iodo e de sulfato de potssio. No estudo cintico desta reao, foram realizadas quatro experincias. Em cada uma delas, foram misturados volumes adequados de solues-estoque dos dois reagentes, ambas de concentrao 4,0 10-1mol / L e, a seguir, foi adicionada gua, at que o volume final da soluo fosse igual a 1,00 L. Na tabela, esto indicadas as concentraes iniciais dos reagentes, logo aps a mistura e adio de gua (tempo igual a zero). Na pgina ao lado, est o grfico correspondente ao estudo cintico citado e, tambm, uma tabela a ser preenchida com os volumes das solues-estoque e os de gua, necessrios para preparar as solues das experincias de 1 a 4. a) Escreva a equao qumica balanceada que representa a reao de oxirreduo citada. b) Preencha a tabela da pgina ao lado . c) No grfico, preencha cada um dos crculos com o nmero correspondente experincia realizada. Justifique sua escolha com base em argumentos cinticos e na quantidade de iodo formado em cada experincia. Tabela e grfico:

(FUVEST - 2006) Industrialmente, HCl gasoso produzido em um maarico, no qual entram, nas condies-ambiente, hidrognio e cloro gasosos, observando-se uma chama de vrios metros de altura, proveniente da reao entre esses gases. a) Escreva a equao qumica que representa essa transformao, utilizando estruturas de Lewis tanto para os reagentes quanto para o produto. b) Como se obtm cido clordrico a partir do produto da reao de hidrognio com cloro? Escreva a equao qumica dessa transformao. c) Hidrognio e cloro podem ser produzidos pela eletrlise de uma soluo concentrada de cloreto de sdio (salmoura). D as equaes que representam a formao de cada um desses gases. d) Que outra substncia produzida, simultaneamente ao cloro e ao hidrognio, no processo citado no item anterior? Nmero atmico (Z) hidrognio..............1 cloro.....................17

(FUVEST - 2006) Considere os seguintes dados: a) Qual dos alcenos (A ou B) o mais estvel? Justifique. Neste caso, considere vlido raciocinar com entalpia. A desidratao de lcoois, em presena de cido, pode produzir uma mistura de alcenos, em que predomina o mais estvel. b) A desidratao do lcool, em presena de cido, produz cerca de 90% de um determinado alceno. Qual deve ser a frmula estrutural desse alceno? Justifique.

(FUVEST - 2006) O valor biolgico proteico dos alimentos avaliado comparando-se a porcentagem dos aminocidos, ditos essenciais, presentes nas protenas desses alimentos, com a porcentagem dos mesmos aminocidos presentes na protena do ovo, que tomada como referncia. Quando, em um determinado alimento, um desses aminocidos estiver presente em teor inferior ao do ovo, limitar a quantidade de protena humana que poder ser sintetizada. Um outro alimento poder compensar tal deficincia no referido aminocido. Esses dois alimentos contero protenas complementares e, juntos, tero um valor nutritivo superior a cada um em separado. Na tabela que se segue, esto as porcentagens de alguns aminocidos essenciais em dois alimentos em relao s do ovo (100%). a) Explique por que a combinao arroz com feijo adequada em termos de protenas complementares. A equao que representa a formao de um peptdio, a partir dos aminocidos isoleucina e valina, dada abaixo. b) Mostre, com um crculo, na frmula estrutural do peptdio, a parte que representa a ligao peptdica. c) Determine o valor de x na equao qumica dada. d) 100 g de protena de ovo contm 0,655g de isoleucina e 0,810 g de valina. Dispondo-se dessas massas de aminocidos, qual a massa aproximada do peptdio, representado na pgina ao lado, que pode ser obtida, supondo reao total? Mostre os clculos. Massa molar (g/mol): valina ..............117 isoleucina .......131 gua .................18

(FUVEST - 2006) O malonato de dietila e o acetoacetato de etila podem ser empregados para preparar, respectivamente, cidos carboxlicos e cetonas. A preparao de um cido, a partir do malonato de dietila, feita na sequncia: Reao I. Formao de um sal de sdio Reao II. Introduo de grupo alquila Reao III. Hidrlise cida Reao IV. Perda de CO2 por aquecimento Analogamente, pode-se obter a 2-hexanona partindo-se do acetoacetato de etila: D as quatro equaes qumicas que representam as reaes I, II, III e IV para essa transformao.

(FUVEST - 2005 - 2FASE)Palndromo Diz-se da frase ou palavra que, ou se leia da esquerda para a direita, ou da direita para a esquerda, tem o mesmo sentido. Aurlio. Novo Dicionrio da Lngua Portuguesa, 2a ed., 40a imp., Rio de Janeiro, Ed. Nova Fronteira, 1986, p.1251. Roma me tem amor e a nonanona so exemplos de palndromo. A nonanona um composto de cadeia linear. Existem quatro nonanonas ismeras. a) Escreva a frmula estrutural de cada uma dessas nonanonas. b) Dentre as frmulas do item a, assinale aquela que poderia ser considerada um palndromo. c) De acordo com a nomenclatura qumica, podem-se dar dois nomes para o ismero do item b. Quais so esses nomes?

(FUVEST - 2005 - 2FASE)Industrialmente, o clorato de sdio produzido pela eletrlise da salmoura* aquecida, em uma cuba eletroltica, de tal maneira que o cloro formado no anodo se misture e reaja com o hidrxido de sdio formado no catodo. A soluo resultante contm cloreto de sdio e clorato de sdio. Ao final de uma eletrlise de salmoura, retiraram-se da cuba eletroltica, a 90 o C, 310 g de soluo aquosa saturada tanto de cloreto de sdio quanto de clorato de sdio. Essa amostra foi resfriada a 25 o C, ocorrendo a separao de material slido. a) Quais as massas de cloreto de sdio e de clorato de sdio presentes nos 310 g da amostra retirada a 90 o C? Explique. b) No slido formado pelo resfriamento da amostra a 25 o C, qual o grau de pureza (% em massa) do composto presente em maior quantidade? c) A dissoluo, em gua, do clorato de sdio libera ou absorve calor? Explique. * salmoura = soluo aquosa saturada de cloreto de sdio

(FUVEST - 2005 - 2FASE)Para aumentar a vida til de alimentos que se deterioram em contacto com o oxignio do ar, foram criadas embalagens compostas de vrias camadas de materiais polimricos, um dos quais pouco resistente umidade, mas no permite a passagem de gases. Este material, um copolmero, tem a seguinte frmula e produzido por meio de um processo de quatro etapas, esquematizado abaixo. a) Dentre os compostos, vinilbenzeno (estireno) acetato de vinila propeno propenoato de metila, qual pode ser o monmero X ? D sua frmula estrutural. b) Escreva a equao qumica que representa a transformao que ocorre na etapa Y do processo.