Pb 2e Pb E 0,13 v. Ag 2e Ag E +0,80 v. Zn 2e Zn E 0,76 v. Al 3e Al E 1,06 v. Mg 2e Mg E 2,4 v. Cu 2e Cu E +0,34 v

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1 QUÍMICA 1ª QUESTÃO Umas das reações possíveis para obtenção do anidrido sulfúrico é a oxidação do anidrido sulfuroso por um agente oxidante forte em meio aquoso ácido, como segue a reação. Anidrido sulfuroso + MnO H 1+ Anidrido sulfúrico + Mn 2+ + H 2 O a) Escreva a equação química corretamente balanceada. b) Equacione a reação do anidrido sulfúrico com NaOH, dando o nome do sal formado. a) 5SO 2 + 2MnO H 1+ 5SO 3 + 2Mn H 2 O b) SO 3 + 2NaOH Na 2 SO 4 + H 2 O O nome do sal é sulfato de sódio 2ª QUESTÃO Leia, no texto abaixo, um exemplo de síntese baseada na transformação de grupos funcionais dos compostos orgânicos. A reação do 2 bromobutano com o hidróxido de potássio aquoso tem como principal produto orgânico o composto X. Quando a substância X reage com H 2 SO 4, a temperatura de 22 C é formado um produto principal Y que, quando tratado com uma mistura oxidante KMnO 4 /H +, é produzido um único composto orgânico Z. a) Escreva a fórmula estrutural plana do composto X. b) Determine o número de estereoisômeros do composto X. c) Escreva a fórmula espacial de todos os estereoisomeros do composto Y. d) Escreva o nome oficial (IUPAC) do composto Z. e) Determine o Nox do carbono de número 2 do composto Z. 3ª QUESTÃO Dados os potenciais: 2 Pb 2e Pb E,13 v 1 Ag 2e Ag E +,8 v 2 Zn 2e Zn E,76 v 3 Al 3e Al E 1,6 v 2 Mg 2e Mg E 2,4 v 2 Cu 2e Cu E +,34 v 1

2 Responda: a) Qual é a equação global da pilha que fornece maior força eletromotriz? b) Represente a semirreação anódica da pilha de maior força eletromotriz. c) Quem poderia ser metal de sacrifício do zinco? d) Na pilha formada por eletrodos de cobre e prata, que massa de metal se deposita no eletrodo, por uma carga elétrica de 386 C? a) Mg 2 Mg 2e E 2,4 v 2* Cu 2e Cu E,34 v b) 2 2 Mg Cu Mg Cu E 2,74v (s) 2 1 (aq) Mg Mg 2e c) Mg e Al. d) 2 Cu Cu 2e E,34 v 1 2Ag 2e 2Ag E,8v 1 2 Cu 2Ag Cu 2Ag E,46v 2 mols de Ag 2 mols de e 1 mol de Ag 1 mol de e 18 g 96.5C X 386C X,432 g Ag 4ª QUESTÃO O ácido nítrico é um dos ácidos mais utilizados na indústria e em laboratórios químicos. É comercializado em diferentes concentrações e volumes, como frascos de 1 litro de solução aquosa, que contém 6% em massa de HNO 3 massa molar 63 g/mol). Por se tratar de ácido forte, encontra-se totalmente na forma ionizada quando em solução aquosa diluída. É um líquido incolor, mas adquire coloração castanha quando exposto à luz, devido à reação de fotodecomposição. Nessa reação, o ácido nítrico decompõe-se em dióxido de nitrogênio, gás oxigênio e água. a) Escreva as equações químicas, devidamente balanceadas com os menores coeficientes inteiros, da reação de fotodecomposição do ácido nítrico e da ionização do ácido nítrico em meio aquoso. b) A 2 C, a solução aquosa de ácido nítrico descrita apresenta concentração 13, mol/l. Qual é a densidade desta solução nessa mesma temperatura? Apresente os cálculos efetuados. c) Calcule o volume de água necessário para que 1 ml da solução de HNO 3 13, mol/l sejam diluídos a uma concentração de 63g/L. (Dados: N = 14g/mol; O = 16g/mol; H = 1g/mol) 2

3 a) As reações podem ser representadas pelas seguintes equações químicas: Foto de composição do ácido nítrico: 4HNO 3 4NO 2 + O 2 + 2H 2 O Ionização do ácido nítrico: HNO 3 + H 2 O H 3 O NO 3 ou Ionização simplificada do ácido nítrico: HNO 3 H NO 3 b) Como temos 13, mol em 1 L de solução, vem: m(hno 3 ) = 13, x 63 = 819 g em 1 litro de solução 819g de HNO 3 1 ml M 1mL M =81,9% m/v %m/v = d solução. % massa 81,9 = d. 6 d = 1,365 g/ml logo a densidade será 1365 g/l ou 1,365 g/ml. c) Como 1 mol de HNO 3 = 63 g/mol, temos C.V = C.V 13 mol/l. 1 ml = 1 mol/l. V V = 13 ml de solução final Como volume final =volume inicial + volume de água 13 ml = 1 ml + volume de água Volume de água = 12 ml 5ª QUESTÃO Sabe-se que cerca de 8% de toda a energia consumida pela população mundial provêm de combustíveis como petróleo, carvão mineral e gás natural, os quais estão se esgotando e representam também uma grande ameaça ao meio ambiente. Uma das alternativas para esse problema é o uso de fontes renováveis, tais como: álcool, hidrogênio e metano (obtido da queima de matéria orgânica). Sobre as principais fontes de combustíveis renováveis e não renováveis, responda aos itens a seguir: a) Quais seriam a massa (em gramas) e o volume de CO 2 (em litros) nas CNTP, formados na combustão de 8, g de metano? CH 4 (g) + 2 O 2 (g) CO 2 (g) + 2 H 2 O(l) b) Sabendo-se que a entalpia padrão de combustão da gasolina (C 8 H 18 ) é - 54 kj/mol e que sua densidade é de,7 g/cm 3, qual a energia liberada, em kj, na queima de 1 litro de gasolina? c) Outras substâncias usadas como combustíveis são etanol e metanol. Escreva suas respectivas fórmulas estruturais. d) Por que o álcool é considerado como uma fonte renovável e o petróleo não? a) 1 mol de CH 4 : 1mol de CO 2 16g de CH 4 44g de CO 2 8g de CH 4 m m = 22 g CO 2 (,5 mol de CO 2 ) 1 mol de CO 2 (CNTP) 22,4 litros,5 mol de CO 2 (CNTP) V V = 11,2 litros b) d = m/v,7 = m/1, logo m = 7 gramas de C 8 H 18 1 mol de C 8 H gramas de C 8 H KJ 7 gramas de C 8 H 18 x X kj 3

4 c) d) O álcool pode ser produzido a partir da cana-de-açúcar, que pode ser plantada e, portanto, renovável, enquanto que o petróleo é um recurso natural formado por decomposição de matéria orgânica num processo de milhões de anos. 4

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