Questões de Química - IME | Gabarito e resoluções

(IME - 2017/2018 - 1 FASE ) Considere as seguintes afirmativas: I. Uma reao qumica a temperatura e presso constantes ser espontnea se a variao da energia livre de Gibbs for menor que zero. II. Em um sistema reacional onde a nica forma de trabalho observvel e o trabalho de expanso, a variao da entalpia e igual a quantidade de calor liberada ou absorvida pela reao, a presso constante. III. Para uma substancia simples que admite mais de uma forma alotrpica, no h variao de entalpia na converso de uma forma em outra. So corretas:

(IME - 2017/2018 - 2 FASE) Para a reao A + B C,foram constatados experimentalmente os seguintes perfis de concentrao molar (mol/L)versus tempo (h) Observa-se ainda, experimentalmente, que a concentrao do reagente B cai metade do valor inicial em 195hDetermine: a) A lei de velocidade; b) O valor da constante de velocidade. Dados: ln2 = 0,693 ln3 = 1,1 e = 2,72

(IME - 2017/2018 - 1 FASE ) Considere as duas molculas abaixo: Ambas sofrero nitrao nos anis aromticos via substituio eletroflica. Dentre as opes a seguir, a nica que indica posies passveis de substituio nas molculas I e II, respectivamente, :

(IME - 2017/2018 - 2 FASE )Um circuito de galvanoplastia em escala laboratorial provido de uma fonte eltrica de 110Walimentada por uma rede domstica de 100VO circuito constitudo por trs cubas eletrolticas ligadas em srie que contm, respectivamente, uma soluo de nitrato de prata, uma soluo de sulfato de cobre e 1Lde uma soluo de NaCl 1molar. Pretende-se fazer o recobrimento de uma pea de 100 cm2de superfcie por uma pelcula de prata com 40mde espessura e o recobrimento de outra pea com cobre, alm de eletrolisar uma parte do NaCl Pede-se calcular: a) a massa de cobre que ser depositada na segunda pea; b) a frao de ons Cl-que sero oxidados; c) o tempo requerido para a operao. Dados: Massa especfica da prata: 10,5 g/cm3 Equivalente eletroqumico do cloro: 0,389 mg/C Equivalente eletroqumico da prata: 1,119 mg/C

[IME-2016/2017- 2 fase] O oxignio e o hidrognio combinam-se, em clulas de combustvel, produzindo gua lquida e gerando corrente eltrica. O mximo trabalho eltrico til que essas clulas produzem dado por G0= 237.103 J.mol-1.Com base nos dados fornecidos, calcule o ponto de ebulio da gua. AproximeH porH0eSporS0. Dados termodinmicos:

(IME - 2017/2018 - 1 Fase) Para o grafite, = 2250 kg/m3, H = 0 e S = 5,7 x 10-3 kJ/(mol.K). Para o diamante, = 3500 kg/m3 , H 0 e S = 2,4 x 10-3 kJ/(mol.K). Na converso do grafite em diamante, G = 2900 kJ/mol. Com base nestas informaes, correto afirmar que

[IME 2016/2017 - 1 fase] No esboo da Tabela Peridica abaixo esto discriminados os nmeros de nutrons dos istopos mais estveis de alguns elementos. Considere agora um composto inico binrio, em que: o ction, de carga +2, possui 12 prtons; o nion, de carga 3, possui 10 eltrons. A massa de 1 mol deste composto aproximadamente igual a:

[IME-2016/2017- 2 fase] Uma amostra de magnsio metlico reage completa e estequiometricamente com uma mistura de oxignio e nitrognio em proporo molar 1:3, respectivamente, produzindo xido de magnsio (slido) e nitreto de magnsio (slido). Em seguida, adiciona-se gua em excesso aos produtos. Determine as massas de nitreto de magnsio e de magnsio, necessrias para liberar 11,2 L de amnia nas CNTP, conforme o procedimento descrito. Dados: Massas molares (em g.mol-1) Mg = 24,0; N =14,0.

[IME 2016/2017 - 1 fase] As molculas OF4, F4 e F5 apresentam, respectivamente, formas geomtricas que se aproximam das figuras (1), (2) e (3), mostradas a seguir, no modelo de bola e palito: Sabendo-se que , e representam elementos da tabela peridica, assinale a alternativa correta que indica, na sequncia, as possveis identidades destes elementos:

[IME-2016/2017- 2 fase] Com base nos potenciais-padro de reduo (Eored) disponveis abaixo, determine a constante de equilbrio para a oxidao do on Fe2+ por oxignio, a 25 C, em meio cido, de acordo com a reao: O2(g) + 4H+(aq) + 4Fe2+(aq) 4Fe3+(aq) + 2H2O(l) Dados: O2(g) + 4H+(aq) + 4e 2H2O(l) Ered= +1,23 V Fe2+(aq) + 2e Fe(s) Ered = 0,450 V Fe3+(aq) + 3e Fe(s) Ered = 0,0430 V

[IME 2016/2017 - 1 fase] A figura a seguir representa as curvas de solubilidade de duas substncias A e B. Com base nela, pode-se afirmar que:

[IME-2016/2017- 2 fase] As chamadas reaes de substituio nucleoflica esto entre as mais importantes da Qumica Orgnica. Elas podem ser unimoleculares (reaes SN1) ou bimoleculares (reaes SN2)Os esquemas abaixo, nos quais Nurepresenta o nuclefilo e X o grupo de sada, ilustram de forma simplificada os mecanismos destas reaes. Considere a reao de substituio nucleoflica entre o (S)-3-bromo-3-metil-hexano e agua (em acetona). a) Esta reao se processa por um mecanismo SN1 ou SN2? Justifique sua resposta. b) Identifique, pela nomenclatura IUPAC, o(s) principal(is) produto(s) orgnico(s) desta reao.

[IME-2016/2017- 2 fase] A celulose um polmero natural constitudo por milhares de meros originados da glicose ligados entre si. Um segmento desse polmero representado por: Produz-se o trinitrato de celulose fazendo-se reagir celulose com cido ntrico, na presena de cido sulfrico. Assim sendo, calcule o nmero de unidades monomricas necessrias para gerar a cadeia polimrica de uma amostra padro de trinitrato de celulose, cuja massa molar 3,861x105 g/mol.

[IME 2016/2017 - 1 fase] Um istopo de cromo, de massa atmica 54, constitui 53% da massa de um xido formado exclusivamente pelo istopo e por oxignio. A partir dessa informao, pode-se estimar que a frmula mnima do xido e o calor especfico do cromo-54 so:

[IME-2016/2017- 2 fase] Uma soluo aquosa A, preparada a partir de cido bromdrico, diluda com gua destilada at que sua concentrao seja reduzida metade. Em titulao, 50 mL da soluo diluda consomem 40 mL de uma soluo hidrxido de potssio 0,25 mol/L. Determine a concentrao da soluo A, em g/L.