Questões de Química - FUVEST 2002 | Gabarito e resoluções

(FUVEST - 2002 - 1a fase) Quando se efetua a reao de nitrao do bromobenzeno, so produzidos trs compostos isomricos mononitrados: Efetuando-se a nitrao do para-dibromobenzeno, em reao anloga, o nmero de compostos mononitrados sintetizados igual a:

(FUVEST - 2002 - 1a fase) Quando o composto LiOH dissolvido em gua, forma-se uma soluoaquosa que contm os ons Li+(aq) e OH-(aq).Em um experimento, certo volume de soluoaquosa de LiOH, temperatura ambiente, foi adicionado a um bquer de massa 30,0 g,resultando na massa total de 50,0 g. Evaporando a soluo AT A SECURA, a massa final(bquer + resduo) resultou igual a 31,0 g. Nessa temperatura, a solubilidade do LiOH em gua cerca de 11 g por 100 g de soluo. Assim sendo, pode-se afirmar que, na soluo daexperincia descrita, a porcentagem, em massa, de LiOH era de

(FUVEST - 2002 - 1a fase) Buscando processos que permitam o desenvolvimento sustentvel, cientistas imaginaram um procedimento no qual a energia solar seria utilizada para formar substncias que, ao reagirem, liberariam energia. Observe a figura adiante: A = REFLETOR PARABLICO B = REATOR ENDOTRMICO C = REATOR EXOTRMICO D e E = RESERVATRIOS Considere as seguintes reaes e as energias mdias de ligao indicadas na figura acima: I) 2H2 + 2CO CH4 + CO2 II) CH4 + CO2 2H2 + 2CO A associao correta que ilustra a reao que ocorre em B, o contedo de D e o contedo de E em tal processo so:

(FUVEST - 2002 - 1a fase) O vrus da febre aftosa no sobrevive em pH 6 ou pH 9, condies essas que provocam a reao de hidrlise das ligaes peptdicas de sua camada proteica. Para evitar a proliferao dessa febre, pessoas que deixam zonas infectadas mergulham, por instantes, as solas de seus sapatos em uma soluo aquosa de desinfetante, que pode ser o carbonato de sdio. Nesse caso, considere que a velocidade da reao de hidrlise aumenta com o aumento da concentrao de ons hidroxila (OH-). Em uma zona afetada, foi utilizada uma soluo aquosa de carbonato de sdio, mantida temperatura ambiente, mas que se mostrou pouco eficiente. O que bastaria para tornar esse procedimento mais eficaz?

(FUVEST - 2002 - 1a fase) Paracombater o carbnculo,tambmchamado antraz, usado o antibacterianociprofloxacina,cuja frmulaestrutural est representadaao lado.Na molcula desse composto, h:

(FUVEST - 2002 - 1a fase) Para combater o carbnculo, tambm chamado antraz, usado o antibacteriano ciprofloxacina, cuja frmula estrutural : Na molcula desse composto, h

(FUVEST - 2002 - 1a fase) Para determinar a composio de umamistura slida de carbonato de sdio e hidrxido desdio, esta mistura foi tratada com cido clordricode concentrao 0,50 mol/L. Gastaram-se 500 mLdessa soluo para obter, aps ligeiro aquecimento,uma soluo neutra. No processo, houve liberaode gs carbnico que, aps secagem, apresentou ovolume de 1,23 L, medido temperatura de 25 C e presso de 1,0 bar. Quais eram, respectivamente, as quantidades, em mols,de carbonato de sdio e hidrxido de sdio, na misturaslida? Dado: Volume molar do gs carbnico a 25 C e 1 bar:24,6 L/mol

(FUVEST - 2002 - 2 FASE) O ferro-gusa, produzido pela reduo do xido de ferro em alto-forno, bastante quebradio, tendo baixa resistncia a impactos. Sua composio mdia a seguinte: Para transformar o ferro-gusa em ao, preciso mudar sua composio, eliminando alguns elementos e adicionando outros. Na primeira etapa desse processo, magnsio pulverizado adicionado massa fundida de ferro-gusa, ocorrendo a reduo do enxofre. O produto formado removido. Em uma segunda etapa, a massa fundida recebe, durante cerca de 20 minutos, um intenso jato de oxignio, que provoca a formao de CO, SiO2, MnO e P4O10, os quais tambm so removidos. O grfico ao lado mostra a variao da composio do ferro, nessa segunda etapa, em funo do tempo de contacto com o oxignio. Para o processo de produo do ao: a) Qual equao qumica representa a transformao que ocorre na primeira etapa? Escreva-a. b) Qual dos trs elementos, Si, Mn ou P, reage mais rapidamente na segunda etapa do processo? Justifique. c) Qual a velocidade mdia de consumo de carbono, no intervalo de 8 a 12 minutos?

(FUVEST - 2002 - 2 FASE) Pedaos de fio de cobre, oxidados na superfcie pelo ar atmosfrico, so colocados em um funil com papel de filtro. Sobre este metal oxidado, despeja-se soluo aquosa concentrada de amnia. Do funil, sai uma soluo azul, contendo o on , e que recolhida num bquer. a) Escreva as equaes qumicas balanceadas representando as transformaes que ocorrem desde o cobre puro at o on. b) Faa um esquema da montagem experimental e indique nele os materiais de laboratrio empregados, os reagentes utilizados e os produtos formados.

(FUVEST - 2002 - 2 FASE) O transporte adequado de oxignio para os tecidos de nosso corpo essencial para seu bom funcionamento. Esse transporte feito atravs de uma substncia chamada oxi-hemoglobina, formada pela combinao de hemoglobina (Hb) e oxignio dissolvidos no nosso sangue. Abaixo esto representados, de maneira simplificada, os equilbrios envolvidos nesse processo: 100 mL de sangue contm por volta de 15 g de hemoglobina e 80 g de gua. Essa massa de hemoglobina (15 g) reage com cerca de 22,5 mL de oxignio, medidos nas condies ambiente de presso e temperatura. Considerando o exposto acima, a) calcule a quantidade, em mols, de oxignio que reage com a massa de hemoglobina contida em 100 mL de sangue. b) calcule a massa molar aproximada da hemoglobina. c) justifique, com base no princpio de Le Chtelier, aplicado aos equilbrios citados, o fato de o oxignio ser muito mais solvel no sangue do que na gua. Dado: volume molar de O2, nas condies ambiente de presso e temperatura: 25 L/mol

(FUVEST - 2002 - 2 FASE) A oxidao de ons de ferro (II), por perxido de hidrognio, H2O2 + 2 Fe2+ + 2 H+ 2 H2O + 2 Fe3+ foi estudada, a 25 C, com as seguintes concentraes iniciais: perxido de hidrognio .......... 1,00 x 10-5 mol/L ons de ferro (II) ..................... 1,00 x 10-5 mol/L cido clordrico........................ 1,00 mol/L A tabela seguinte traz as concentraes de ons de ferro (III), em funo do tempo de reao. a) Use a rea milimetrada da pgina ao lado para traar um grfico da concentrao de ons de ferro (III), em funo do tempo de reao. b) Complete a tabela com os valores da concentrao de perxido de hidrognio, em funo do tempo de reao. c) Use a mesma rea milimetrada e a mesma origem para traar a curva da concentrao de perxido de hidrognio, em funo do tempo de reao.

(FUVEST - 2002 - 2 FASE) As equaes abaixo representam, de maneira simplificada, o processo de tingimento da fibra de algodo. Certo corante pode ser preparado pela reao de cloreto de benzenodiaznio com anilina: A fixao deste corante ou de outro do mesmo tipo, fibra de algodo (celulose), no se faz de maneira direta, mas, sim, atravs da triclorotriazina. Abaixo est representada a reao do corante com a triclorotriazina. O produto orgnico dessa ltima reao que se liga aos grupos OH da celulose, liberando HCl. Dessa maneira, a) escreva a frmula estrutural do composto que, ao reagir com o cloreto de benzenodiaznio, forma o corante crisoidina, cuja estrutura molecular : b) escreva a frmula estrutural do produto que se obtm quando a crisoidina e a triclorotriazina reagem na proporo estequiomtrica de 1 para 1. c) mostre como uma molcula de crisoidina se liga celulose, um polmero natural, cuja estrutura molecular est esquematicamente representada na pgina ao lado.

(FUVEST - 2002 - 2 FASE) Aqueles polmeros, cujas molculas se ordenam paralelamente umas s outras, so cristalinos, fundindo em uma temperatura definida, sem decomposio. A temperatura de fuso de polmeros depende, dentre outros fatores, de interaes moleculares, devidas a foras de disperso, ligaes de hidrognio, etc., geradas por dipolos induzidos ou dipolos permanentes. Abaixo so dadas as estruturas moleculares de alguns polmeros. Cada um desses polmeros foi submetido, separadamente, a aquecimento progressivo. Um deles fundiu-se a 160 C, outro a 330 C e o terceiro no se fundiu, mas se decomps. Considerando as interaes moleculares, dentre os trs polmeros citados, a) qual deles se fundiu a 160 C? Justifique. b) qual deles se fundiu a 330 C? Justifique. c) qual deles no se fundiu? Justifique.

(FUVEST - 2002 - 2 FASE) Kevlar um polmero de alta resistncia mecnica e trmica, sendo por isso usado em coletes prova de balas e em vestimentas de bombeiros. a) Quais as frmulas estruturais dos dois monmeros que do origem ao Kevlar por reao de condensao? Escreva-as. b) Qual o monmero que, contendo dois grupos funcionais diferentes, origina o polmero Kevlar com uma estrutura ligeiramente modificada? Escreva as frmulas estruturais desse monmero e do polmero por ele formado. c) Como conhecido o polmero sinttico, no aromtico, correspondente ao Kevlar?

(FUVEST - 2002 - 2 FASE) A reao representada a seguir produz compostos que podem ter atividade antibitica: Tal tipo de reao pode ser empregado para preparar 9 compostos, a partir dos seguintes reagentes: Esses 9 compostos no foram sintetizados separadamente, mas em apenas 6 experimentos. Utilizando-se quantidades corretas de reagentes, foram ento preparadas as seguintes misturas: M1 = A1B1 + A1B2 + A1B3 M2 = A2B1 + A2B2 + A2B3 M3 = A3B1 + A3B2 + A3B3 M4 = A1B1 + A2B1 + A3B1 M5 = A1B2 + A2B2 + A3B2 M6 = A1B3 + A2B3 + A3B3 Dessas misturas, apenas M2 e M6 apresentaram atividade antibitica. a) Qual o grupo funcional, presente nos compostos do tipo A, responsvel pela formao dos 9 compostos citados? Que funo orgnica definida por esse grupo? b) Qual a frmula estrutural do composto que apresentou atividade antibitica?