Questões de Química - FUVEST 2012 | Gabarito e resoluções

(FUVEST 2012 - 2 fase) Ao misturar acetona com bromo, na presena de cido, ocorre a transformao representada pela equao qumica Dentre as substncias presentes nessa mistura, apenas o bromo possui cor e, quando este reagente for totalmente consumido, a soluo ficar incolor. Assim sendo, a velocidade da reao pode ser determinada medindo-se o tempo decorrido at o desaparecimento da cor, aps misturar volumes definidos de solues aquosas de acetona, cido e bromo, de concentraes iniciais conhecidas. Os resultados de alguns desses experimentos esto na tabela apresentada na pgina de resposta. a) Considerando que a velocidade da reao dada por Complete a tabelaapresentada na pgina de resposta. b) A velocidade da reao independente da concentrao de uma das substncias presentes na mistura. Qual essa substncia? Justifique sua resposta.

(FUVEST 2012 - 2 fase) Um aluno efetuou um experimento para avaliar o calor envolvido na reao de um cido com uma base. Para isso, tomou 8 tubos de ensaio e a cada um deles adicionou 50 mL de uma mesma soluo aquosa de HCl e diferentes volumes de gua. Em seguida, acondicionou esses tubos em uma caixa de isopor, para minimizar trocas de calor com o ambiente. A cada um desses tubos, foram adaptados uma rolha e um termmetro para medir a temperatura mxima atingida pela respectiva soluo, aps o acrscimo rpido de volumes diferentes de uma mesma soluo aquosa de NaOH. O volume final da mistura, em cada tubo, foi sempre 100 mL. Os resultados do experimento so apresentados na tabela. a) Construa um grfico, no quadriculado apresentado na pgina de resposta, que mostre como a temperatura mxima varia em funo do volume de soluo aquosa de NaOH acrescentado. b) A reao do cido com a base libera ou absorve calor? Justifique sua resposta, considerando os dados da tabela. c) Calcule a concentrao, em mol L-1, da soluo aquosa de HCl, sabendo que a concentrao da soluo aquosa de NaOH utilizada era 2,0 mol L-1.

(FUVEST 2012 - 2 fase) Peptdeos so formados por sequncias de aminocidos, como exemplificado para o peptdeo a seguir: Para identificar os dois primeiros aminocidos desse peptdeo e tambm a sequncia de tais aminocidos, foram efetuadas duas reaes qumicas. Na primeira reao, formaram-se uma hidantona e um novo peptdeo com um aminocido a menos. Esse novo peptdeo foi submetido a uma segunda reao, anloga anterior, gerando outra hidantona e outro peptdeo: O mesmo tipo de reao foi utilizado para determinar a sequncia de aminocidos em um outro peptdeo de frmula desconhecida, que formado por apenas trs aminocidos. Para tanto, trs reaes foram realizadas, formando-se trs hidantonas, na ordem indicada na pgina de resposta. Preencha a tabela da pgina de resposta, escrevendo a) as frmulas dos trs aminocidos que correspondem s trs respectivas hidantonas formadas; b) a frmula estrutural do peptdeo desconhecido formado pelos trs aminocidos do item a).

(FUVEST 2012 - 2 fase) Uma estudante de Qumica realizou um experimento para investigar as velocidades de difuso dos gases HCl e NH3. Para tanto, colocou, simultaneamente, dois chumaos de algodo nas extremidades de um tubo de vidro, como mostrado na figura ao lado. Um dos chumaos estava embebido de soluo aquosa de HCl (g), e o outro, de soluo aquosa de NH3(g). Cada um desses chumaos liberou o respectivo gs. No ponto de encontro dos gases, dentro do tubo, formou-se, aps 10 s, um anel de slido branco (NH4Cl), distante 6,0 cm do chumao que liberava HCl (g). a) Qual dos dois gases, desse experimento, tem maior velocidade de difuso? Explique. b) Quando o experimento foi repetido a uma temperatura mais alta, o anel de NH4Cl (s) se formou na mesma posio. O tempo necessrio para a formao do anel, a essa nova temperatura, foi igual a, maior ou menor do que 10 s? Justifique. c) Com os dados do experimento descrito, e sabendo-se a massa molar de um dos dois gases, pode-se determinar a massa molar do outro. Para isso, utiliza-se a expresso Considere que se queira determinar a massa molar do HCl. Caso o algodo embebido de soluo aquosa de NH3(g) seja colocado no tubo um pouco antes do algodo que libera HCl (g) (e no simultaneamente), como isso afetar o valor obtido para a massa molar do HCl ? Explique.

(FUVEST 2012 - 2 fase) Dois tipos de reao, bastante utilizados na sntese e transformao de molculas orgnicas, so: Ozonlise -reao qumica em que cada carbono da ligao dupla de um composto orgnico forma uma ligao dupla com oxignio, como exemplificado: Condensao aldlica -reao qumica em que dois compostos carbonlicos se unem e perdem gua, formando um novo composto carbonlico com uma ligao dupla adjacente ao grupo carbonila, como exemplificado: Em 1978, esses dois tipos de reao foram utilizados na sntese do hormnio progesterona, de acordo com a sequncia ao lado, em que A e A identificam, respectivamente, partes das frmulas estruturais dos produtos I e II, cujas representaes, ao lado, no esto completas. Na pgina de resposta, complete as frmulas estruturais a) do composto I; b) do composto II, em que A um anel constitudo por 6 tomos de carbono, e em que o anel B no possui grupo carbonila.

(FUVEST 2012 - 2 fase) A determinao da carga do eltron pode ser feita por mtodo eletroqumico, utilizando a aparelhagem representada na figura ao lado. Duas placas de zinco so mergulhadas em uma soluo aquosa de sulfato de zinco (ZnSO4). Uma das placas conectada ao polo positivo de uma bateria. A corrente que flui pelo circuito medida por um ampermetro inserido entre a outra placa de Zn e o polo negativo da bateria. A massa das placas medida antes e depois da passagem de corrente eltrica por determinado tempo. Em um experimento, utilizando essa aparelhagem, observou-se que a massa da placa, conectada ao polo positivo da bateria, diminuiu de 0,0327 g. Este foi, tambm, o aumento de massa da placa conectada ao polo negativo. a) Descreva o que aconteceu na placa em que houve perda de massa e tambm o que aconteceu na placa em que houve ganho de massa. b) Calcule a quantidade de matria de eltrons (em mol) envolvida na variao de massa que ocorreu em uma das placas do experimento descrito. c) Nesse experimento, fluiu pelo circuito uma corrente de 0,050 A durante 1920 s. Utilizando esses resultados experimentais, calcule a carga de um eltron.

(FUVEST - 2012) H anos, a Amaznia brasileira tem sofrido danos ambientais, provocados por atividades como queimadas e implantao de reas de pecuria para o gado bovino. Considere os possveis danos ambientais resultantes dessas atividades: I. Aumento da concentrao de dixido de carbono (CO2) atmosfrico, como consequncia da queima da vegetao. II. Aumento do processo de laterizao, devido perda de ferro (Fe) e alumnio ( A ) no horizonte A do solo. III. Aumento da concentrao de metano (CH4) atmosfrico, liberado pela digesto animal. IV. Diminuio da fertilidade dos solos pela liberao de ctions Na+, K+, Ca2+ e Mg2+, anteriormente absorvidos pelas razes das plantas. Est correto o que se afirma em

(FUVEST - 2020)(2 FASE) A figura abaixo mostra alguns dos integrantes do ciclo do carbono e suas relaes. a) Complete a figura reproduzida na pgina de resposta, indicando com setas os sentidos das linhas numeradas, de modo a representar a transferncia de carbono entre os integrantes do ciclo. b) Indique o(s) nmero(s) da(s) linha(s) cuja(s) seta(s) representa(m) a transferncia de carbono na forma de molcula orgnica.

(FUVEST - 2012)Água e etanol misturam-se completamente, emquaisquer proporções. Observa-se que o volume finalda mistura é menor do que a soma dos volumes deetanol e de água empregados para prepará-la. O gráficoa seguir mostra como a densidade varia em função daporcentagem de etanol (em volume) empregado parapreparar a mistura (densidades medidas a 20 C). Se 50 mL de etanol forem misturados a 50 mL de água,a 20 C, o volume da mistura resultante, a essa mesmatemperatura, será de, aproximadamente,

(FUVEST - 2012)Volumes iguais de uma solução de(em solventeorgânico apropriado) foram colocados em cincodiferentes frascos. Em seguida, a cada um dos frascosfoi adicionada uma massa diferente de estanho ,variando entre 0,2 e 1,0 g. Em cada frasco, formou-seuma certa quantidade de, que foi, então, purificadoe pesado. No gráfico abaixo, são apresentados osresultados desse experimento. Com base nesses resultados experimentais, é possívelafirmar que o valor da relação é, aproximadamente,

(FUVEST - 2012) O monxido de nitrognio (NO) pode ser produzido diretamente a partir de dois gases que so os principais constituintes do ar atmosfrico, por meio da reao representada por N2 (g) + O2 (g)2 NO(g) H = +180 kJ O NO pode ser oxidado, formando o dixido de nitrognio (NO2), um poluente atmosfrico produzido nos motores a exploso: 2NO(g) + O2 (g)2NO2 (g) H = -114 kJ Tal poluente pode ser decomposto nos gases N2e O2: 2NO2 (g) N2 (g) + 2O2 (g) Essa ltima transformao

(FUVEST - 2012) Em cadeias carbnicas, dois tomos de carbono podem formar ligao simples (CC), dupla (C=C) ou tripla (C C). Considere que, para uma ligao simples, a distncia mdia de ligao entre os dois tomos de carbono de 0,154 nm, e a energia mdia de ligao de 348 kJ/mol. Assim sendo, a distncia mdia de ligao (d) e a energia mdia de ligao (E), associadas ligao dupla (C=C), devem ser, respectivamente,

(FUVEST 2012 - 2 fase)O experimento descrito a seguir foi planejado com o objetivo de demonstrar a influncia da luz no processo de fotossntese. Em dois tubos iguais, colocou-se o mesmo volume de gua saturada com gs carbnico e, em cada um, um espcime de uma mesma planta aqutica. Os dois tubos foram fechados com rolhas. Um dos tubos foi recoberto com papel alumnio e ambos foram expostos luz produzida por uma lmpada fluorescente (que no produz calor). a) Uma soluo aquosa saturada com gs carbnico cida. Como deve variar o pH da soluo no tubo no recoberto com papel alumnio, medida que a planta realiza fotossntese? Justifique sua resposta. b) Em termos de planejamento experimental, explique por que necessrio utilizar o tubo recoberto com papel alumnio, o qual evita que um dos espcimes receba luz.

(FUVEST 2012 - 2 fase) A um recipiente, contendo soluo aquosa de cido sulfrico, foi adicionada uma massa m de carbonato de sdio. Imediatamente aps a adio desse sal, foi adaptado, boca do recipiente, um cilindro de raio r, no interior do qual um mbolo, de massa desprezvel, pode se deslocar sem atrito. Aps algum tempo, o carbonato de sdio foi totalmente consumido, e o gs liberado moveu o mbolo para cima. Nessa transformao, o cido sulfrico era o reagente em excesso. a) Escreva a equao qumica balanceada que representa a transformao que ocorreu dentro do recipiente. b) O experimento descrito foi repetido utilizando-se carbonato de potssio em lugar de carbonato de sdio. A massa de carbonato de potssio utilizada nesse segundo experimento tambm foi m. A altura atingida pelo mbolo foi a mesma nos dois experimentos? Explique. (Considere desprezvel a variao de temperatura no sistema). c) Escreva a expresso matemtica que relaciona a altura x, atingida pelo mbolo, com a massa m de carbonato de sdio. Para isso, considere que - a solubilidade do gs, na soluo, desprezvel, e no h perda de gs para a atmosfera; - nas condies do experimento, o gs formado se comporta como um gs ideal, cujo volume dado por V = nRT/P, em que: P = presso do gs n = quantidade de matria do gs (em mol) R = constante universal dos gases T = temperatura do gs (em K) Observao: Use a abreviatura MM para representar a massa molar do carbonato de sdio.

(FUVEST 2012 - 2 FASE) O rtulo de um frasco contendo determinada substncia X traz as seguintes informaes: a) Considerando as informaes apresentadas no rtulo, qual o estado fsico da substncia contida no frasco, a 1 atm e 25 C? Justifique b) Em um recipiente, foram adicionados, a 25 C, 56,0 g da substncia X e 200,0 g de gua. Determine a massa da substncia X que no se dissolveu em gua. Mostre os clculos. c) Complete o esquema da pgina de resposta, representando a aparncia visual da mistura formada pela substncia X e gua quando, decorrido certo tempo, no for mais observada mudana visual. Justifique.