Questões de Química - FUVEST | Gabarito e resoluções

(FUVEST - 2013) O craqueamento cataltico um processo utilizado na indstria petroqumica para converter algumas fraes do petrleo que so mais pesadas (isto , constitudas por compostos de massa molar elevada) em fraes mais leves, como a gasolina e o GLP, por exemplo. Nesse processo, algumas ligaes qumicas nas molculas de grande massa molecular so rompidas, sendo geradas molculas menores. A respeito desse processo, foram feitas as seguintes afirmaes: I. O craqueamento importante economicamente, pois converte fraes mais pesadas de petrleo em compostos de grande demanda. II. O craqueamento libera grande quantidade de energia, proveniente da ruptura de ligaes qumicas nas molculas de grande massa molecular. III. A presena de catalisador permite que as transformaes qumicas envolvidas no craqueamento ocorram mais rapidamente. Est correto o que se afirma em

(FUVEST2013 - 2 fase) Uma vela foi colocada dentro de um recipiente cilndrico e com raio igual a 10 cm, sem tampa, ao qual tambm foi adicionado hidrogenocarbonato de sdio slido, NaHCO3. A vela foi acesa e adicionou-se ao recipiente, lentamente, soluo aquosa de cido actico, C2H4O2, de tal forma que o nvel da soluo atingiu somente a parte inferior da vela, ficando distante da chama. Aps 3 segundos, observou-se que a chama apagou. a) Apresente a frmula estrutural do cido actico. b) Escreva a equao qumica balanceada da reao entre o slido e a soluo aquosa de cido actico. c) O experimento foi repetido com outra vela de mesma altura e com as mesmas quantidades de reagentes utilizadas anteriormente. Mudou-se apenas o recipiente, que foi substitudo por outro, de mesma altura que o anterior, mas com raio igual a 20 cm. Dessa vez, aps os mesmos 3 segundos, observou-se que a chama no apagou. Proponha uma explicao para esse fato, considerando a densidade das substncias gasosas presentes.

(FUVEST2013 - 2 fase) Os chamados compostos de Grignard foram preparados, pela primeira vez, por Victor Grignard no final do sculo XIX. Esses compostos podem ser obtidos pela reao de um haleto de alquila ou haleto de arila com magnsio metlico, utilizando um ter como solvente, conforme representado pelas seguintes equaes qumicas: Os compostos de Grignard so muito teis, por exemplo, para preparar alcois a partir de cetonas ou aldedos, conforme representado abaixo: Os compostos de Grignard tambm reagem com aminas, alcois e cidos carboxlicos, conforme representado pelas seguintes equaes qumicas: Assim sendo, para preparar um composto de Grignard, preciso escolher corretamente o haleto orgnico, que no deve conter grupos funcionais que reajam com o composto de Grignard que se pretende preparar. a) Dentre os cinco compostos representados na pgina de respostas, apenas dois so adequados para reagir com magnsio e preparar compostos de Grignard. Indique esses dois compostos, justificando sua escolha. b) Escreva a frmula estrutural do produto orgnico da reao representada na pgina de respostas.

(FUVEST - 2013) A porcentagem em massa de sais no sangue de aproximadamente 0,9%. Em um experimento, alguns glbulos vermelhos de uma amostra de sangue foram coletados e separados em trs grupos. Foram preparadas trs solues, identificadas por X, Y e Z, cada qual com uma diferente concentrao salina. A cada uma dessas solues foi adicionado um grupo de glbulos vermelhos. Para cada soluo, acompanhou-se, ao longo do tempo, o volume de um glbulo vermelho, como mostra o grfico. Com base nos resultados desse experimento, correto afirmar que

(FUVEST - 2013) A partir de consideraes tericas, foi feita umaestimativa do poder calorfico (isto , da quantidade de calor liberada na combusto completa de 1 kg de combustvel) de grande nmero de hidrocarbonetos. Dessa maneira, foi obtido o seguinte grfico de valores tericos: Com base no grfico, um hidrocarboneto que libera 10.700 kcal/kg em sua combusto completa pode ser representado pela frmula

(FUVEST 2013 - 2 fase)Observe a imagem, que apresenta uma situao de intensa poluio do ar que danifica veculos, edifcios, monumentos, vegetao e acarreta transtornos ainda maiores para a populao. Trata-se de chuvas com poluentes cidos ou corrosivos produzidos por reaes qumicas na atmosfera. Com base na figura e em seus conhecimentos, a) identifique, em A, dois xidos que se destacam e, em B, os cidos que geram a chuva cida, originados na transformao qumica desses xidos. Responda no quadro da pgina de respostas. b) explique duas medidas adotadas pelo poder pblico para minimizar o problema da poluio atmosfrica na cidade de So Paulo.

(FUVEST - 2013) Um funcionrio de uma empresa ficou encarregado de remover resduos de diferentes polmeros que estavam aderidos a diversas peas. Aps alguma investigao, o funcionrio classificou as peas em trs grupos, conforme o polmero aderido a cada uma. As frmulas estruturais de cada um desses polmeros so as seguintes: Para remover os resduos de polmero das peas, ofuncionrio dispunha de apenas dois solventes: gua e n-hexano. O funcionrio analisou as frmulas estruturais dos trs polmeros e procurou fazer a correspondncia entre cada polmero e o solvente mais adequado para solubiliz-lo. A alternativa que representa corretamente essa correspondncia :

(FUVEST - 2013) Uma moeda antiga de cobre estava recoberta com uma camada de xido de cobre (II). Para restaurar seu brilho original, a moeda foi aquecida ao mesmo tempo em que se passou sobre ela gs hidrognio. Nesse processo, formou-se vapor de gua e ocorreu a reduo completa do ction metlico. As massas da moeda, antes e depois do processo descrito, eram, respectivamente, 0,795 g e 0,779 g.Assim sendo, a porcentagem em massa do xido de cobre (II) presente na moeda, antes do processo de restaurao, era

(FUVEST - 2013) O fitoplncton consiste em um conjunto de organismos microscpicos encontrados em certos ambientes aquticos. O desenvolvimento desses organismos requer luz e CO2, para o processo de fotossntese, e requer tambm nutrientes contendo os elementos nitrognio e fsforo. Considere a tabela que mostra dados de pH e de concentraes de nitrato e de oxignio dissolvidos na gua, para amostras coletadas durante o dia, em dois diferentes pontos (A e B) e em duas pocas do ano (maio e novembro), na represa Billings, em So Paulo. Com base nas informaes da tabela e em seus prprios conhecimentos sobre o processo de fotossntese, um pesquisador registrou trs concluses: I. Nessas amostras, existe uma forte correlao entre as concentraes de nitrato e de oxignio dissolvidos na gua. II. As amostras de gua coletadas em novembro devem ter menos CO2 dissolvido do que aquelas coletadas em maio. III. Se as coletas tivessem sido feitas noite, o pH das quatro amostras de gua seria mais baixo do que o observado. correto o que o pesquisador concluiu em

(FUVEST - 2013) Admite-se que as cenouras sejam originrias da regio do atual Afeganisto, tendo sido levadas para outras partes do mundo por viajantes ou invasores. Com base em relatos escritos, pode-se dizer que as cenouras devem ter sido levadas Europa no sculo XII e, s Amricas, no incio do sculo XVII. Em escritos anteriores ao sculo XVI, h referncia apenas a cenouras de cor roxa, amarela ou vermelha. possvel que as cenouras de cor laranja sejam originrias dos Pases Baixos, e que tenham sido desenvolvidas, inicialmente, poca do Prncipe de Orange (1533-1584). No Brasil, so comuns apenas as cenouras laranja, cuja cor se deve presena do pigmento betacaroteno, representado a seguir. Com base no descrito acima, e considerando corretas as hipteses ali aventadas, possvel afirmar que as cenouras de colorao laranja

(FUVEST 2013 -2 fase) A matriz energtica brasileira constituda, principalmente, por usinas hidreltricas, termeltricas, nucleares e elicas, e tambm por combustveis fsseis (por exemplo, petrleo, gasolina e leo diesel) e combustveis renovveis (por exemplo, etanol e biodiesel). a) Para cada tipo de usina da tabela abaixo, assinale no mapa seguinte, utilizando o smbolo correspondente, um estado, ou a divisa de estados limtrofes, em que tal usina pode ser encontrada. A entalpia de combusto do metano gasoso, principal componente do gs natural, corrigida para 25C, 213 kcal/mol e a do etanol lquido, mesma temperatura, 327 kcal/mol. b) Calcule a energia liberada na combusto de um grama de metano e na combusto de um grama de etanol. Com base nesses valores, qual dos combustveis mais vantajoso sob o ponto de vista energtico? Justifique. Dados: Massa molar(g/mol): CH4=16; C2H6O=46.

(FUVEST - 2013) Louis Pasteur realizou experimentos pioneiros em Microbiologia. Para tornar estril um meio de cultura, o qual poderia estar contaminado com agentes causadores de doenas, Pasteur mergulhava o recipiente que o continha em um banho de gua aquecida ebulio e qual adicionava cloreto de sdio. Com a adio de cloreto de sdio, a temperatura de ebulio da gua do banho, com relao da gua pura, era ______. O aquecimento do meio de cultura provocava _______. As lacunas podem ser corretamente preenchidas, respectivamente, por:

(Fuvest 2013) Em um recipiente termicamente isolado e mantido a presso constante, socolocados 138 g de etanol lquido. A seguir, o etanol aquecido e sua temperatura T medidacomo funo da quantidade de calor Q a ele transferida. A partir do grfico de TxQ,apresentado na figura abaixo, pode-se determinar o calor especfico molar para o estadolquido e o calor latente molar de vaporizao do etanol como sendo, respectivamente,prximos de Dados: Frmula do etanol = C2H5OH; Massas molares = C(12g/mol), H(1g/mol), O(16g/mol).

O nmero N de tomos de um istopo radioativo existente em uma amostra diminui com o tempo t, de acordo com a expresso , sendo o nmero de tomos deste istopo em t = 0 e a constante de decaimento. Abaixo, est apresentado o grfico do log10 N em funo de t, obtido em um estudo experimental do radiofrmaco Tecncio 99 metaestvel (), muito utilizado em diagnsticos do corao. A partir do grfico, determine a) o valor de ; b) o nmero de tomos radioativos de ; c) a meia-vida () do . Note e adote: A meia-vida () de um istopo radioativo o intervalo de tempo em que o nmero de tomos desse istopo existente em uma amostra cai para a metade.

(FUVEST 2013 - 2 fase) Em uma reao de sntese, induzida por luz vermelha de frequncia f igual a 4,3x1014Hz, ocorreu a formao de 180 g de glicose. Determine a) o nmero N de mols de glicose produzido na reao; b) a energia E de um fton de luz vermelha; c) o nmero mnimo n de ftons de luz vermelha necessrio para a produo de 180 g de glicose; d) o volume V de oxignio produzido na reao (CNTP).