Questões de Química - FUVEST 2008 | Gabarito e resoluções

(FUVEST 2008 - 2 fase) Mesmo em regies no poludas, a gua da chuva no apresenta pH igual a 7, devido ao atmosfrico, que nela se dissolve, estabelecendo-se os equilbrios equilbrio 1 equilbrio 2 No equilbrio 1, o valor da concentrao dissolvido na gua, , obtido pela lei de Henry, que fornece a solubilidade do na gua, em funo da presso parcial desse gs, , no ar. O valor da constante de equilbrio 2, a 25C, Atualmente, a concentrao de CO_2 na atmosfera se aproxima de 400ppm. Calcule a presso parcial de CO_2 para um local em que a presso do ar 1,0 atm. Escreva a expresso da constante do equilbrio 2. Calcule o pH da gua da chuva (o grfico a seguir poder ajudar, evitando operaes como extrao de raiz quadrada e de logaritmo).

(FUVEST - 2008 - 1 FASE)Para indicar a acidez de uma soluo, usa-se o pH, que informa a concentrao de ons H+ que se encontram na soluo. A gua pura tem pH igual a 7, o que significa que existe 1 mol de H+ para cada 107 litros. Do mesmo modo, numa soluo de pH igual a 3 existe 1 mol de H+ para cada 103 litros. Se determinada soluo tem pH igual a 6, pode-se concluir que a concentrao de ons H+ nessa soluo

(FUVEST - 2008 - 1 FASE) Hidrognio reage com nitrognio formando amnia. A equao no balanceada que representa essa transformao : H2(g) + N2(g) NH3(g) Outra maneira de escrever essa equao qumica, mas agora balanceando-a e representando as molculas dos trs gases, :

(FUVEST - 2008 - 1 FASE)O glicerol um sub-produto do biodiesel, preparado pela transesterificao de leos vegetais. Recentemente, foi desenvolvido um processo para aproveitar esse subproduto: Tal processo pode ser considerado adequado ao desenvolvimento sustentvel porque I. permite gerar metanol, que pode ser reciclado na produo de biodiesel. II. pode gerar gasolina a partir de uma fonte renovvel, em substituio ao petrleo, no renovvel. III. tem impacto social, pois gera gs de sntese, no txico, que alimenta foges domsticos. verdadeiro apenas o que se afirma em

(FUVEST - 2008 - 1 FASE)No seguinte trecho (adaptado) de uma pea teatral de C. Djerassi e R. Hoffmann, as esposas de trs qumicos do sculo XVIII conversam sobre um experimento feito com uma mistura de gases. SENHORA POHL Uma vez o farmacutico Scheele estava borbulhando [a mistura gasosa] atravs de uma espcie de gua. MADAME LAVOISIER Deve ter sido gua de cal. SENHORA PRIESTLEY A gua ficou turva, no ficou? MADAME LAVOISIER o mesmo gs que expiramos... o gs que removemos com a passagem atravs da gua de cal. SENHORA POHL Depois ele me pediu que colocasse no gs remanescente um graveto j apagado, apenas em brasa numa das extremidades. J estava escurecendo. SENHORA PRIESTLEY E o graveto inflamou-se com uma chama brilhante... e permaneceu aceso! Empregando smbolos e frmulas atuais, podem-se representar os referidos componentes da mistura gasosa por

(FUVEST - 2008 - 1 FASE) Certas quantidades de gua comum () e de gua deuterada () -gua que contm tomos de deutrio em lugar de tomos de hidrognio -foram misturadas. Ocorreu a troca de tomos de hidrognio e de deutrio, formando-se molculas de HDO e estabelecendo-se o equilbrio (estado I) As quantidades, em mols, de cada composto no estado I esto indicadas pelos patamares, esquerda, no diagrama. Depois de certo tempo, mantendo-se a temperatura constante, acrescentou-se mais gua deuterada, de modo que a quantidade de D2O, no novo estado de equilbrio (estado II), fosse o triplo daquela antes da adio. As quantidades, em mols, de cada composto envolvido no estado II esto indicadas pelos patamares, direita, no diagrama. A constante de equilbrio, nos estados I e II, tem, respectivamente, os valores

(FUVEST - 2008 - 1 FASE) Para a transformao representada por 2NO(g) + 2H2(g) N2(g) + 2H2O(g), a velocidade da reao, em funo da presso de hidrognio P(H2), para duas diferentes presses de xido ntrico P(NO), temperatura de 826 C, est indicada no grfico a seguir: Examinando o grfico, pode-se concluir que as ordens da reao, em relao ao xido ntrico e em relao ao hidrognio, so, respectivamente,

(FUVEST - 2008 - 1 FASE)Muitos acreditam ser mais saudvel consumir produtos orgnicos do que produtos cultivados de forma convencional. possvel diferenciar esses dois tipos de produtos, determinando-se as quantidades relativas de e em cada um deles. Essas quantidades relativas sero diferentes, se o solo for adubado com esterco ou fertilizantes sintticos. O esterco contm compostos originados no metabolismo animal, enquanto fertilizantes sintticos, como, por exemplo, o nitrato de amnio, provm da amnia. Considere as afirmaes: I. e diferem quanto ao nmero de prtons, mas no quanto ao nmero de nutrons. II. Os fertilizantes nitrogenados, sejam sintticos ou naturais, fornecem o nitrognio necessrio formao de aminocidos e protenas nos vegetais. III. O fertilizante nitrato de amnio pode ser obtido pela reao da amnia com o cido ntrico. correto apenas o que se afirma em

(FUVEST - 2008 - 1 FASE) A velocidade com que um gs atravessa uma membrana inversamente proporcional raiz quadrada de sua massa molar. Trs bexigas idnticas, feitas com membrana permevel a gases, expostas ao ar e inicialmente vazias, foram preenchidas, cada uma, com um gs diferente. Os gases utilizados foram hlio, hidrognio e metano, no necessariamente nesta ordem. As bexigas foram amarradas, com cordes idnticos, a um suporte. Decorrido algum tempo, observou-se que as bexigas estavam como na figura. Conclui-se que as bexigas A, B e C foram preenchidas, respectivamente, com Dados: massas molares (g/mol): H --- 1,0; He --- 4,0; C --- 12 Massa molar mdia do ar --- 29 g/mol

(FUVEST - 2008 - 1 FASE) As surfactinas so compostos com atividade antiviral. A estrutura de uma surfactina Os seguintes compostos participam da formao dessa substncia: Na estrutura dessa surfactina, reconhecem-se ligaes peptdicas. Na construo dessa estrutura, o cido asprtico, a leucina e a valina teriam participado na proporo, em mols, respectivamente, de

(FUVEST - 2008 - 1 FASE) Pode-se calcular a entalpia molar de vaporizao do etanol a partir das entalpias das reaes de combusto representadas por: C2H5OH() + 3O2(g)2CO2(g) + 3H2O() H1 C2H5OH(g)+ 3O2(g)2CO2(g) + 3H2O(g) H2 Para isso, basta que se conhea, tambm, a entalpia molar de

(FUVEST 2008 - 2 fase)Devido toxicidade do mercrio, em caso de derramamento desse metal, costuma-se espalhar enxofre no local para remov-lo. Mercrio e enxofre reagem, gradativamente, formando sulfeto de mercrio. Para fins de estudo, a reao pode ocorrer mais rapidamente, se as duas substncias forem misturadas num almofariz. Usando esse procedimento, foram feitos dois experimentos. No primeiro, 5,0 g de mercrio e 1,0 g de enxofre reagiram, formando 5,8 g do produto, sobrando 0,2 g de enxofre. No segundo experimento, 12,0 g de mercrio e 1,6 g de enxofre forneceram 11,6 g do produto, restando 2,0 g de mercrio. a) Mostre que os dois experimentos esto de acordo com a lei da conservao da massa (Lavoisier) e a lei das propores definidas (Proust). b) Existem compostos de Hg (I) e de Hg (II). Considerando os valores das massas molares e das massas envolvidas nos dois experimentos citados, verifique se a frmula do composto formado, em ambos os casos, ou . Mostre os clculos.

(FUVEST 2008 - 2 fase) Um dos mtodos industriais de obteno de zinco, a partir da blenda de zinco, ZnS, envolve quatro etapas em seqncia: I) Aquecimento do minrio com oxignio (do ar atmosfrico), resultando na formao de xido de zinco e dixido de enxofre. II) Tratamento, com carvo, a alta temperatura, do xido de zinco, resultando na formao de zinco e monxido de carbono. III) Resfriamento do zinco formado, que recolhido no estado lquido. IV) Purificao do zinco por destilao fracionada. Ao final da destilao, o zinco lquido despejado em moldes, nos quais se solidifica. a) Represente, por meio de equao qumica balanceada, a primeira etapa do processo. b) Indique o elemento que sofreu oxidao e o elemento que sofreu reduo, na segunda etapa do processo. Justifique. c) Indique, para cada mudana de estado fsico que ocorre na etapa IV, se ela exotrmica ou endotrmica.

(FUVEST 2008 - 2 fase)Em um exame, para o preenchimento de uma vaga de qumico, as seguintes frmulas estruturais foram apresentadas ao candidato: A seguir, o examinador pediu ao candidato que determinasse, experimentalmente, o calor liberado ao fazer-se a mistura de volumes definidos de duas solues aquosas, de mesma concentrao, uma de hidrxido de sdio e outra de um dos trs cidos carboxlicos apresentados, sem revelar qual deles havia sido escolhido. Foi informado ao candidato que, quando o cido e a base reagem na proporo estequiomtrica, o calor liberado mximo. Os resultados obtidos foram os seguintes: Diante dos resultados obtidos, o examinador pediu ao candidato que determinasse qual dos cidos havia sido utilizado no experimento. Para responder, o candidato construiu uma tabela e um grfico do calor liberado versus xbase, definido como: a) Reproduza, na pgina ao lado, a tabela e o grfico que devem ter sido obtidos pelo candidato. Pelos pontos do grfico, podem ser traadas duas retas, cujo cruzamento corresponde ao mximo calor liberado. b) Determine o valor de que corresponde ao ponto de cruzamento das retas em seu grfico. c) Qual foi o cido escolhido pelo examinador? Explique. d) Indique qual o reagente limitante para o experimento em que o calor liberado foi 1400 J e para aquele em que o calor liberado foi 1500 J. Explique.

(FUVEST 2008 - 2 fase)A adio de HCla alcenos ocorre em duas etapas. Na primeira delas, o on , proveniente do HCl, liga-se ao tomo de carbono da dupla ligao que est ligado ao menor nmero de outros tomos de carbono. Essa nova ligao (C-H) formada custa de um par eletrnico da dupla ligao, sendo gerado um on com carga positiva, chamado carboction, que reage imediatamente com o on cloreto, dando origem ao produto final. A reao do 1-penteno com HCl, formando o 2-cloropentano, ilustra o que foi descrito. a) Escreva a frmula estrutural do carboction que, reagindo com o on cloreto, d origem ao seguinte haleto de alquila: b) Escreva a frmula estrutural de trs alcenos que no sejam ismeros cis-trans entre si e que, reagindo com HCl, podem dar origem ao haleto de alquila do item anterior. c) Escreva a frmula estrutural do alceno do item b que no apresenta isomeria cis-trans. Justifique.