Questões de Química - FUVEST 2007 | Gabarito e resoluções

(FUVEST - 2007 - 2 fase - Questo 7) Existem vrios tipos de carvo mineral, cujas composies podem variar, conforme exemplifica a tabela a seguir. *Considere semelhante a composio do material voltil para os quatro tipos de carvo. ** Dentre os outros constituintes, o principal composto a pirita, Fe2+ S2-2. a) Qual desses tipos de carvo deve apresentar menor poder calorfico (energia liberada na combusto por unidade de massa de material)? Explique sua resposta. b) Qual desses tipos de carvo deve liberar maior quantidade de gs poluente (sem considerar CO e CO2) por unidade de massa queimada? Justifique sua resposta. c) Escreva a equao qumica balanceada que representa a formao do gs poluente a que se refere o item b (sem considerar CO e CO2). d) Calcule o calor liberado na combusto completa de 1,00 x 103 kg de antracito (considere apenas a porcentagem de carbono no voltil). Dados: entalpia de formao do dixido de carbono gasoso .... 400 kJ/mol massa molar do carbono .......................... 12 g/mol

(FUVEST - 2007 - 2 fase - Questo 8) Uma tcnica de anlise qumica consiste em medir, continuamente, a massa de um slido, ao mesmo tempo em que submetido a um aquecimento progressivo. medida em que o slido vai se decompondo e liberando produtos gasosos, sua massa diminui e isso registrado graficamente. Por exemplo, se aquecermos AgNO3(s) anidro, por volta de 470 oC, esse sal comear a se decompor, restando prata metlica ao final do processo. No caso do oxalato de clcio monoidratado, CaC2O4.H2O (s) , ocorre perda de molculas de gua de hidratao, por volta de 160 oC; o oxalato de clcio anidro ento se decompe, liberando monxido de carbono (na proporo de 1 mol : 1 mol), por volta de 500 oC; e o produto slido resultante, finalmente, se decompe em xido de clcio, por volta de 650 oC. a) Escreva as equaes qumicas balanceadas, correspondentes aos trs processos sucessivos de decomposio descritos para o CaC2O4. H2O (s). b) Esboce o grfico que mostra a variao de massa, em funo da temperatura, para o experimento descrito.

(FUVEST - 2007 - 2 fase - Questo 9) O Brasil campeo de reciclagem de latinhas de alumnio. Essencialmente, basta fundi-las, sendo, entretanto, necessrio compact-las, previamente, em pequenos fardos. Caso contrrio, o alumnio queimaria no forno, onde tem contato com oxignio do ar. a) Escreva a equao qumica que representa a queima do alumnio. b) Use argumentos de cintica qumica para explicar por que as latinhas de alumnio queimam, quando jogadas diretamente no forno, e por que isso no ocorre, quando antes so compactadas? Uma latinha de alumnio vazia pode ser quebrada em duas partes, executando-se o seguinte experimento: - Com uma ponta metlica, risca-se a latinha em toda a volta, a cerca de 3 cm do fundo, para remover o revestimento e expor o metal . - Prepara-se uma soluo aquosa de CuCl2, dissolvendo-se 2,69 g desse sal em 100 mL de gua. Essa soluo tem cor verde-azulada. - A latinha riscada colocada dentro de um copo de vidro, contendo toda a soluo aquosa de Cu Cl2, de tal forma a cobrir o risco. Mantm-se a latinha imersa, colocando-se um peso sobre ela. Aps algum tempo, observa-se total descoramento da soluo e formao de um slido floculoso avermelhado tanto sobre o risco, quanto no fundo da latinha. Um pequeno esforo de toro sobre a latinha a quebra em duas partes. c) Escreva a equao qumica que representa a transformao responsvel pelo enfraquecimento da latinha de alumnio. d) Calcule a massa total do slido avermelhado que se formou no final do experimento, ou seja, quando houve total descoramento da soluo. Dados: massas molares (g/mol) Cu .......... 63,5 Cl ........... 35,5

(FUVEST - 2007 - 1a fase) A tuberculose voltou a ser um problema de sade em todo o mundo, devido ao aparecimento de bacilos que sofreram mutao gentica (mutantes) e que se revelaram resistentes maioria dos medicamentos utilizados no tratamento da doena. Atualmente, h doentes infectados por bacilos mutantes e por bacilos no-mutantes. Algumas substncias (A, B e C) inibem o crescimento das culturas de bacilos no-mutantes. Tais bacilos possuem uma enzima que transforma B em A e outra que transforma C em A. Acredita-se que A seja a substncia responsvel pela inibio do crescimento das culturas. O crescimento das culturas de bacilos mutantes inibido por A ou C, mas no por B. Assim sendo, dentre as enzimas citadas, a que est ausente em tais bacilos deve ser a que transforma

(FUVEST - 2007 - 1a fase) Os comprimidos de um certo anti-cido efervescente contm cido acetilsaliclico, cido ctrico e determinada quantidade de bicarbonato de sdio, que no totalmente consumida pelos outros componentes, quando o comprimido dissolvido em gua. Para determinar a porcentagem em massa do bicarbonato de sdio (NaHCO3) nesses comprimidos, foram preparadas 7 solues de vinagre, com mesmo volume, porm de concentraes crescentes. Em um primeiro experimento, determinou-se a massa de um certo volume de gua e de um comprimido do anti-cido. A seguir, adicionou-se o comprimido gua, agitou-se e, aps cessar a liberao de gs, fez-se nova pesagem. Procedimento anlogo foi repetido para cada uma das 7 solues. Os resultados desses 8 experimentos esto no grfico. Considerando desprezvel a solubilidade do gs na gua e nas solues utilizadas, a porcentagem em massa de bicarbonato de sdio nos comprimidos de anti-cido , aproximadamente, de: Dados: Dados: massa do comprimido = 3,0 g massas molares (g/mol): dixido de carbono = 44 bicarbonato de sdio = 84 vinagre = soluo aquosa diluda de cido actico

(FUVEST - 2007 - 1a fase) Alguns perfumes contm substncias muito volteis, que evaporam rapidamente, fazendo com que o aroma dure pouco tempo. Para resolver esse problema, pode-se utilizar uma substncia no voltil que, ao ser lentamente hidrolisada, ir liberando o componente voltil desejado por um tempo prolongado. Por exemplo, o composto no voltil, indicado na equao, quando exposto ao ar mido, produz o aldedo voltil citronelal. Um tecido, impregnado com esse composto no voltil, foi colocado em uma sala fechada, contendo ar saturado de vapor dgua. Ao longo do tempo, a concentrao de vapor dgua e a temperatura mantiveram-se praticamente constantes. Sabe-se que a velocidade de formao do aldedo diretamente proporcional concentrao do composto no voltil. Assim sendo, o diagrama que corretamente relaciona a concentrao do aldedo no ar da sala com o tempo decorrido deve ser:

(FUVEST - 2007 - 1a fase) A dissoluo de um sal em gua pode ocorrer com liberao de calor, absoro de calor ou sem efeito trmico. Conhecidos os calores envolvidos nas transformaes, mostradas no diagrama que segue, possvel calcular o calor da dissoluo de cloreto de sdio slido em gua, produzindo Na+ (aq) e Cl-(aq). Com os dados fornecidos, pode-se afirmar que a dissoluo de 1 mol desse sal