Questões de Química - IME 2017 | Gabarito e resoluções

(IME - 2017/2018 - 1 FASE ) Admitindo que a solubilidade da azida de chumbo Pb(N3)2em gua seja 29,1 g\L,pode-se dizer que o produto de solubilidade (Kps)para esse composto : (Dados:n = 14g/mol, Pb = 207g/mol)

(IME - 2017/2018 - 2 FASE )Sabendo-se que e so, respectivamente, isbaro e istono de um nucldeo Xdetermine para o on hipottico X-1 a) a configurao eletrnica; b) a camada de valncia; c) todos os nmeros qunticos do eltron mais energtico.

(IME - 2017/2018 - 2 FASE ) As alquilaes e acilaes de Friedel-Crafts so reaes de grande importncia sinttica na Qumica Orgnica. Entretanto, elas apresentam algumas especificidades que devem ser consideradas no planejamento de estratgias de sntese de compostos orgnicos. As questes abaixo formuladas abordam algumas dessas especificidades. a) A monoalquilao do benzeno com brometo de n-butila gera como produto principal o sec-butilbenzeno (64 a 68% da mistura), em detrimento do n-butilbenzeno (32 a 36% da mistura). Explique a razo desse fenmeno. b) No ocorrem alquilaes de Friedel-Crafts ao se adicionar clorobenzeno ou cloroeteno ao benzeno, mesmo em presena de AlCl3. Por qu? c) Um problema comum nas alquilaes de Friedel-Crafts a ocorrncia de polialquilaes, isto , de novas alquilaes no anel aromtico j alquilado. Por outro lado, extremamente difcil a ocorrncia de poliacilaes em acilaes de Friedel-Crafts. Qual o motivo dessa diferena de comportamento entre as duas reaes?

(IME - 2017/2018 - 1 FASE ) Um sistema fechado contendo um gs ideal no estado 1 sofre as transformaes econforme indicado na figura abaixo. Sabendo que a transformao isotrmica e isobrica, indique o grfico que representa os estados do sistema.

(IME - 2017/2018 - 2 FASE )A reforma com vapor dgua, a temperaturas altas, um mtodo industrial para produo de hidrognio a partir de metano. Calcule a entalpia de reao desse processo. Dados: i) Entalpias de combusto: C(graf)...H0= - 394 kJ/mol H2(g)...H0= - 286kJ/mol (forma gua lquida) CH4(g)...H0= - 890 kJ/mol (forma gua lquida) ii) CO(g)+ H2(g) C(graf) + H2O(g) H0= - 131 kJ/mol

(IME - 2017/2018 - 1 FASE ) Considere que a reao abaixo ocorra em uma pilha Assinale a alternativa que indica o valor correto do potencial padro dessa pilha. Dados:

(IME - 2017/2018 - 2 FASE )Um composto orgnico de frmula CxHyOzquando desidratado, gera um hidrocarboneto que, quando submetido a um processo de polimerizao por adio, resulta em macromolculas lineares de peso molecular mdio 714 g/molcontendo 17meros por macromolcula. Determine, com base nessas informaes, os valores dos ndices x,y e zdo composto inicial e apresente o(s) nome (s) IUPAC da(s) molcula(s) que pode(m) ser o composto inicial.

(IME- 2017/2018 - 1 FASE ) Assinale, respectivamente, a estrutura do one o tipo de hibridizao de seu tomo central.

(IME - 2017/2018 - 2 FASE )D as frmulas estruturais planas de dez ismeros monocclicos de cinco membros da ciclopentanona.

(IME - 2017/2018 - 1 FASE ) Assinale a alternativa correta.

(IME - 2017/2018 - 1 FASE ) Dadas as seguintes equaes que representam supostas reaes qumicas irreversveis em meio aquoso e temperaturas moderadas: I) 6 HBr + 2 Al 2 AlBr3 + 3 H2 II) H2SO4 + BaCl2 BaSO4 + 2 HCl III) 2 KOH + NiSO4 Ni(OH)2 + K2SO4 IV) 2 HBr + K2S 2 KBr + H2S V) BaCl2 + Na2CO3 BaCO3 + 2 NaCl Pode-se afirmar que a reao:

(IME - 2017/2018 - 2 FASE )Em um vaso fechado, ocorreu a reao de 13,1gramas de Xe(g)com excesso de F2(g)cuja presso parcial de 2,4 atme a presso total de 6 atm.Tal reao formou exclusivamente o composto apolar A,que possui 14pares de eltrons no ligantes. Em seguida, foram adicionados 19,5 gde platina na forma slida, que reagiram exclusivamente com o composto Apara formar um produto Xrecuperando o gs nobre. Considerando comportamento de gs ideal e sabendo que as reaes ocorreram temperatura de 400Cdetermine: a) a massa de flor que no reagiu; b) a estrutura de Lewis do composto A;e c) a massa do produto X obtido.

(IME - 2017/2018 - 2 FASE ) s vezes deseja-se remover um ou mais ons de uma soluo. Para esse fim, agentes precipitantes podem ser empregados em uma tcnica conhecida como precipitao seletiva, que permite separar ons em soluo, devido s diferenas de solubilidade entre seus sais. Aps a ao do precipitante, ocorre a deposio, e o precipitado pode ser removido de diversas formas, enquanto os demais ons permanecem em soluo. O processo muitas vezes conduzido por meio de um rigoroso controle do pH da soluo e do emprego de concentraes adequadas do agente precipitante. O on sulfeto, por exemplo, muito usado para separar ons metlicos, porque as solubilidades de seus sais estendem-se sobre uma grande faixa. Considere uma soluo em que esto presentes os ons Cu2+a uma concentrao 0,020 Me Ni2+a uma concentrao 0,010 MA soluo mantida saturada com sulfeto de hidrognio a uma concentrao 0,100 Mpor meio do borbulhamento contnuo desse gs na soluo. Determine o valor mximo da faixa de pH em que possvel separar os dois ons. Admita: - constante do produto de solubilidade do CuS: Kps= 6,0 x 10-37 - constante do produto de solubilidade do NiS:Kps =3,0 x 10-19 - constantes de dissociao inica do cido sulfdrico: Ka1= 1,0 X 10-7; Ka2= 1,2 x 10-14 - log (2,0) = 0,30

(IME - 2017/2018 - 1 FASE ) Considere o diagrama de fases simples para o benzeno, em que PC o ponto crtico e PT o ponto triplo. Os pontos de fuso e de ebulio do benzeno a 1,0 atm so iguais a 5,53C e 80,1C, respectivamente. Considere ainda, o ponto P (5,50C, 55 atm)como ponto de partida das transformaes sequenciais discriminadas abaixo: Inicialmente, elevao da temperatura at 300C, em um processo isobrico; Reduo da presso at 38 atm,em um processo isotrmico; Reduo da temperatura at 5,50C, em um processo isobrico; Finalmente, reduo da presso at 0,02 atm, em um processo isotrmico. Assinale a alternativa que apresenta a ordem correta das mudanas de fase observadas ao longo do processo descrito.

(IME - 2017/2018 - 2 FASE )Dadas as reaes orgnicas abaixo, desenhe as estruturas planas dos compostos (1) a (5).