Resolução do Vestibular UDESC 2019/1

Transcrição

1 A concentração de H 3 O + é maior com a utilização de carvão fóssil como combustível por este apresentar como impurezas compostos de enxofre e de nitrogênio. Logo ocorrendo em sua combustão a formação de SO 2 e deno 2. 1

2 O bicarbonato de sódio é um sal de caráter básico em meio aquoso. Óleos reagem com bases formando sais de ácidos graxos (sabão). Desta forma a reação é denominada de Saponificação. 2

3 Toda substância pura apresenta ponto de fusão e ponto de ebulição constantes e logo, nas mudanças de fases a temperatura não muda. 3

4 A reação de dissociação do iodeto de hidrogênio é: 2 HI (g) H 2(g) + I 2(g) Sendo a velocidade dada por v = k. [HI] 2 Se triplicarmos a concentração molar do HI teremos: Inicial Admitindo [HI] = x V i = k.x 2 Final [HI] = 3x V f = k(3x) 2, logo, v f = 9kx 2 e portanto V f = 9 v i A velocidade aumentará 9 vezes. 4

5 Cloreto de potássio KCl é um sal, portanto, um composto iônico (metal + ametal) Brometo de hidrogênio (ácido bromídrico) HBr é um composto molecular, realiza ligação covalente. Gás carbônico (dióxido de carbono) CO 2 é um composto molecular, portanto, faz ligação covalente. Etanol (álcool etílico) C 2 H 5 OH é um composto orgânico molecular, portanto, faz ligação covalente. Nb 2 O 5 realiza ligação iônica. Logo, II, III e IV realizam apenas ligação covalente. 5

6 I. Falsa. A fórmula química o ácido carbônico é H 2 CO 3. II. Verdadeiro, os íons carbonatos reagem com os íons H + para tentar compensar a acidez, H 2 CO 3 formado se decompões em H 2 O e CO 2. III. Verdadeiro. O CO 2 dissolvido na água reage com moléculas de água e produz ácido carbônico (H 2 CO 3 ) que por ser instável, se dissocia em íons bicarbonato (HCO 3 ) e prótons de hidrogênio (H + ). Os íons bicarbonatos por sua vez também se dissociam, liberando íons carbonato (CO3 2 ) e mais íons (H + ) reduzindo o PH do oceano provocando a reação de branqueamento dos corais. Logo a II e III são verdadeiras. 6

7 Fórmula molecular C 5 H 8 NO 4 Na + Massa molar = 169g/mol Massa molar do sódio = 23g/mol 169g do sal 23g de sódio 0,1 g de sal x X = 0,0136g de sódio X = 13,6 mg de sódio 7

8 Solução de ácido acético D = 1,05 g/ml equivale a 1050 g/l com 4% (m/v), teremos ,04 = 42 g/l de ácido acético Como a massa de 1 mol do ácido acético CH 3 COOH é de 60g/mol n = m / M n = 42 / 60 n = 0,7 mol em 1L Assim 42 g/l equivale a 0,7 mol/l representa a concentração inicial do ácido acético (antes do acréscimo de água) Adicionando 9 ml(0,009 L) de água, após 3 ml(0,003 L) do vinagre, provocamos uma diluição em que o volume final passa para 12 ml(0,012l). 8

9 Ci. Vi = Cf. Vf 0,7. 0,003 = Cf. 0,012 Cf = 0,175 mol/l A Ionização do ácido Acético pode ser escrita pela seguinte equação: CH 3 COOH (aq) H + (aq) + CH 3 COO (aq), Analisando o equilíbrio teremos 1 CH 3 COOH (aq) 1 H + (aq) + 1 CH 3 COO (aq), Início 0,175 mol 0 mol 0 mol R/F X + X + X Equilíbrio 0,175 X X X A expressão da constante de Ionização do ácido acético Ka = [H + ]. [CH 3 COO ] / [CH 3 COOH] Como Ka =1, e substituindo [H + ], [CH 3 COO ] e [CH 3 COOH] no equilíbrio teremos 1, = [X]. [X] / [ 0,175 X ] 9

10 Para 1 litro de cada solução teremos: 0,1 mol de HCl 0,1 mol de partículas 0,5 mol de Glicose 0,5 mol de partículas 0,1 mol de MgCl 2 (Mg Cl ) 0,3 mols de partículas 0,2 mol de KCl (K + + Cl ) 0,4 mols de partículas 0,2 mols de CaCl 2 (Ca Cl ) 0,6 mols de partículas Quando se acrescenta um soluto não volátil a um solvente ocorre o abaixamento da temperatura de congelamento. Não depende da natureza das partículas e sim somente da quantidade de partículas, logo, verificamos que a que terá a menor temperatura de congelamento será 0,2 mols de CaCl 2 que produz 0,6 mols de partículas e a maior temperatura de congelamento será para 0,1 mol de HCl. Assim a ordem crescente de temperatura de congelamento é 5 < 2 < 4 < 3 < 1 10

11 Os catalisadores afetam a velocidade da reação e a energia de ativação, mas não afetam a variação de entalpia da reação. Logo não afeta o calor da reação. 11

12 Estrutura I metilbenzeno também chamado de tolueno. Estrutura II benzeno Estrutura III etilbenzeno Estrutura IV 1,3 dimetilbenzeno ou m dimetilbenzeno ou m xileno. 12

13 Usando as informações temos: X isótopo (mesmo número atômico) de 13 Y, logo X tem número atômico 13 e apresenta 15 nêutrons, logo X tem número de massa 28. Como X é isóbaro (mesmo número de massa) de Z que tem 12 nêutrons, temos que o número de massa de Z é 28, logo seu número atômico é 16. Assim os elementos X, Y e Z tem respectivamente números atômicos 13, 13 e

14 Na letra a temos: Etanoato de propila H 3 C COO CH 2 CH 2 CH 3 é um éster N,N dimetilanilina (anilina é a fenilamina) H 3 C N CH 3 é uma amina terciária C 6 H 5 Metoxibutano H 3 C O CH 2 CH 2 CH 2 CH 3 é um éter. Na letra b temos éter, amina e éter Na letra c temos éter, amida e éter Na letra d temos éster, amida e fenol Na letra e temos éter, amina e éster 14

15 A partir da reação: MnO 4 + C 2 O 4 + H + Mn 2+ + H 2 O + CO 2 Colocando o número de oxidação teremos: Mn 7+ O 4 + C 3+ 2O 4 + H + Mn 2+ + H 2 O + C 4+ O Para o Mn Δ.x = 5.1 = 5 Para o C Δ.x = 1.2 = 2, agora fazendo as inversões dos coeficientes e jogando na reação: 2 MnO 4 + 5C 2 O 4 + H + Mn 2+ + H 2 O + CO 2 15

16 Continuando o balanceamento agora por tentativas: 2 MnO 4 + 5C 2 O 4 + x H + 2 Mn 2+ + H 2 O + 10 CO 2 Temos um problema para o oxigênio e hidrogênio aí usamos a igualdade dos íons: 2 + ( 10) + x = +4 portanto x = 16 e podemos fechar o balanceamento: 2 MnO 4 + 5C 2 O H + 2 Mn H 2 O + 10 CO 2 Comentário sobre a prova A prova da UDESC foi bem tranquila, as questões de Química dentro do conteúdo programático do Exathum Curso e Colégio. Seguindo a tendência moderna caíram três questões sobre o meio ambiente, a 18 sobre chuva ácida, envolvendo o conceito de óxidos ácidos, a 19 sobre sal de caráter básico, óleos e reações de saponificação (hidrolise alcalina) e a questão 20 sobre equilíbrio químico e deslocamento de equilíbrio, discorrendo de como a acidez provocada pelo excesso de gás carbônico afeta os corais. Caiu duas questões de Química Orgânica envolvendo nomenclatura e reconhecimento de função, sendo que a questão 25 abordou a nomenclatura usual do metil benzeno (tolueno) e do 1,3dimetil benzeno (m xileno). A questão 21 cobrou do aluno a fórmula molecular a partir de uma cadeia carbônica, bem como, alguns cálculos químicos envolvendo o conceito de massa molar. Foram abordados alguns conteúdos básicos da Química (ponto de fusão e ebulição, isótopos, isóbaros) e alguns conteúdos de cinética química, termoquímica, ligações químicas, balanceamento de equações e propriedades coligativas. A questão mais desafiadora foi a questão 22, que envolveu os conceitos de equilíbrio iônico, apresentou a necessidade do conhecimento de cálculos de concentrações, seguida de análise de diluição e também o conhecimento da ionização do ácido acético relacionando a constante de ionização. 16