SIMULADO DE QUÍMICA INSTRUÇÕES QUÍMICA

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1 PROVA DISCURSIVA SIMULADO DE QUÍMICA INSTRUÇÕES Verifique se esse Caderno contém 4 questões discursivas de: QUÍMICA Se o Caderno estiver incompleto ou contiver imperfeição gráfica que prejudique a leitura, peça imediatamente ao Fiscal que o substitua. Será avaliado apenas o que estiver escrito no espaço reservado para cada resposta, razão por que os rascunhos não serão considerados. Escreva de modo legível, pois dúvida gerada por grafia, sinal ou rasura implicará redução de pontos. Interpretar as questões faz parte da avaliação; portanto, não adianta pedir esclarecimentos aos Fiscais. Use exclusivamente caneta de cor PRETA ou AZUL. Em nenhuma hipótese se avaliará resposta escrita com grafite. Utilize, para rascunhos, qualquer espaço em branco deste Caderno (exceto os reservados para as respostas) e não destaque nenhuma folha. Você dispõe de, no máximo, quatro horas e meia para responder, em caráter definitivo, a todas as questões (objetivas e discursivas). Antes de retirar-se definitivamente da sala, devolva ao Fiscal este Caderno. IDENTIFICAÇÃO DO CANDIDATO NOME: TURMA: DATA:

2 Questão 1 Com o passar do tempo, objetos de prata escurecem e perdem seu brilho em decorrência da oxidação desse metal pelo seu contato com oxigênio e com compostos contendo enxofre, formando o sulfeto de prata. A equação de reação química não balanceada que descreve o processo de escurecimento da prata é dada por Ag (s) + S 2- (aq) + O 2(g) + H + (aq) Ag 2 S (s) + H 2 O (l) Uma forma simples para limpar o objeto de prata escurecida é mergulhá-lo em solução aquosa de aproximadamente 2,0 g de bicarbonato de sódio em 100,0 ml de água e contida em um recipiente de alumínio. Com base no texto e também nas informações do quadro a seguir, faça o que se pede. Indicador ácido-base Cor do meio aquoso função do ph ph < 6,0 ph > 7,6 azul de bromotimol amarelo azul a) Faça o balanceamento da equação que descreve o processo de escurecimento da prata e identifique o agente oxidante e o agente redutor da reação. b) A solução aquosa de bicarbonato de sódio na presença do indicador azul de bromotimol apresenta que coloração? Justifique sua resposta. :: 2 ::

3 Questão 2 Ácido nítrico é produzido comercialmente através de um processo, constituído de três etapas, descrito a seguir. Na primeira etapa, amônia e oxigênio secos, à pressão de 7,0atm, são passados sobre um catalisador a 900 C, para produzir monóxido de nitrogênio e vapor d'água. Em seguida, esses produtos, resfriados a 25 C, são misturados com mais oxigênio, à temperatura ambiente, o que provoca a oxidação do monóxido de nitrogênio a dióxido de nitrogênio. Finalmente, esse último gás reage com a água, à temperatura ambiente e pressão atmosférica, para produzir ácido nítrico e monóxido de nitrogênio. A equação da reação da primeira etapa é NH 3 (g) + 5/4O 2 (g) NO(g) + 3/2H 2 O(g). a) DETERMINE o calor da reação de produção de 1,0mol de NO(g) na primeira etapa usando os valores de H dados a seguir, todos eles medidos a 900 C e 7atm. 1/2N 2 (g) + 3/2H 2 (g) NH 3 (g) H = - 56kJ.mol -1 H 2 (g) + 1/2O 2 (g) H 2 O(g) H = - 248kJ.mol -1 1/2N 2 (g) + 1/2O 2 (g) NO(g) H = + 93kJ.mol -1 b) INDIQUE as melhores condições de temperatura e pressão (altas ou baixas) para a produção de monóxido de nitrogênio na primeira etapa do processo descrito, de acordo exclusivamente com critérios de equilíbrio químico. JUSTIFIQUE sua resposta. :: 3 ::

4 Questão 3 A decomposição de peróxido de hidrogênio na presença de iodeto ocorre por um mecanismo de duas etapas mostrado a seguir: H 2 O 2 (aq) + I-(aq) H 2 O(l) + IO - (aq) (lenta) IO-(aq) + H 2 O 2 (aq) H 2 O(l) + O 2 (g) + I - (aq) (rápida) a) Determine a lei de velocidade para o processo como um todo.justifique a sua resposta b) Qual a função do íon iodeto na reação? Justifique a sua resposta :: 4 ::

5 Questão 4 A Agência Nacional do Petróleo (ANP) estabelece que o álcool combustível, utilizado no Brasil, deve conter entre 5,3 % e 7,4 % de água, em massa. Porcentagens maiores de água significam que o combustível foi adulterado. Um método que está sendo desenvolvido para analisar o teor de água no álcool combustível consiste em saturá-lo com cloreto de sódio, NaCl, e medir a condutividade elétrica da solução resultante. Como o NaCl é muito solúvel em água e pouco solúvel em etanol, a quantidade de sal adicionada para saturação aumenta com o teor de água no combustível. Observa-se que a condutividade elétrica varia linearmente com o teor de água no combustível, em um intervalo de porcentagem de água que abrange os limites estabelecidos pela ANP. a) Explique por que o etanol (CH 3 CH 2 OH) forma mistura homogênea com água em todas as proporções. b) Esboce um gráfico que mostre a variação da condutividade elétrica da mistura combustível, saturada com NaCl, em função do teor de água nesse combustível. Justifique por que o gráfico tem o aspecto esboçado. :: 5 ::

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