Questão 37. alternativa D

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1 Questã 37 Os gases nitrgêni (N 2 ) e igêni (O 2 )pdem reagir em diversas prprções, frmand diferentes óids de nitrgêni (N O ). Em uma determinada cndiçã fram clcads em um reatr 32,0 g de O 2 e20,0gden 2. Terminada a reaçã, supnd a frmaçã de apenas um tip de óid, é cerente afirmar que fram btids a) 52,0 g de NO 2 3. b) 40,0 g de NO, restand 12,0 g de O 2 sem c) 48,0 g de NO, restand 4,0 g de N 2 sem d) 46,0 g de NO 2, restand 6,0 g de N 2 sem e) 50,0 g de NO 2 3, restand 2,0 g de O 2 sem alternativa D Usand-se as massas mlares ds elements químics, tems 32 g = 2 mls de átms de O 16 g/ml 20 g = 1,42 ml de átms de N 14 g/ml A prprçã 2 : 1,42 entre átms cnstituintes de uma mlécula nã é estequimétrica. Prtant para qualquer N O eistirá um reagente em ecess. A partir ds dads d enunciad é necessári testar cada uma das alternativas em terms estequimétrics. Os dads estequimétrics verdadeirs sã s da alternativa D: N2 + 2O 28 g 2 2NO 2 32 g g ml ml ml

2 química 2 Relaçã entre as massas: 28 g : 64 g : 92 g Cálcul da massa de O 2 necessária para a frmaçã de 46 g de NO 2 : 64 g O2 46 g NO2 = 32gO2, 92 g NO2 lg nã há ecess de O 2. Cálcul da massa de N 2 necessária para a frmaçã de 46 g de NO 2 : 28 g N2 46 g NO2 = 14 g N2, 92 g NO2 lg há ecess de 6gdeN 2 que ficam sem Questã 38 Um alun adicinu 0,950 g de carbnat de cálci (CaCO 3 ) a 100 ml de sluçã aqusa de ácid clrídric (HCl) de cncentraçã 0,2 ml/l. É crret afirmar que, após cuidadsa agitaçã, sistema final apresenta uma a) sluçã inclr, cm ph igual a 7. b) mistura hetergênea, esbranquiçada, pis CaCO 3 é inslúvel em água, cm ph < 1. c) sluçã inclr, cm ph igual a 1. d) sluçã inclr, cm ph igual a 2. e) mistura hetergênea, cntend ecess de CaCO 3 cm crp de fund e ph > 7. alternativa D A equaçã química da reaçã entre CaCO 3 ehc é: CaCO3(s) + 2 HC(aq) CaC2(aq) + H2 O( ) + CO2(g) Cálcul d númer de mls de CaCO 3 : 1 ml CaCO3 0,950 g CaCO3 = 100gCaCO 3 m. mlar = 0,0095 ml CaCO 3 Cálcul d númer de mls de HC: 0,2 ml HC 0,1 sluçã = 0,02 ml HC 1 sluçã cncentraçã Na reaçã, 1 ml de CaCO 3 reage cm 2 mls de HC, lg há um ecess de 0,001 ml de HC. Cálcul da cncentraçã mlar ds íns H + : + + 0,001 ml HC 1mlH [H ] = = 0,01 ml/ 0,1 sluçã 1mlHC cncentraçã inizaçã Cálcul d ph da sluçã resultante: + 2 ph = lg [H ] = lg 10 = 2 Cm huve cnsum ttal d CaCO 3, a sluçã final será inclr, pis sluções aqusas de CaC 2 sã límpidas e inclres. Questã 39 A reaçã 2 NO(g) + 2H 2 (g) N 2 (g) + 2H 2 O(g) fi estudada a 904 C. Os dads da tabela seguinte referem-se a essa reaçã. [NO] (ml/l) [H 2 ] (ml/l) Velcidade (ml/l s) 0,420 0,122 0,140 0,210 0,122 0,035 0,105 0,122 0,0087 0,210 0,244 0,070 0,210 0,366 0,105 A respeit dessa reaçã é crret afirmar que sua epressã da velcidade é a) v = k[no][h 2 ]. b) v = k[no] 2 [H 2 ]. c) v = k[h 2 ]. d) v = k[no] 4 [H 2 ] 2. e) v = k[no] 2 [H 2 ] 2. alternativa B Epressã da velcidade: v = k[no] [H 2 ] Cálcul ds valres de e (rdens de reaçã): 0,140 (0,42) (0,122) = 4 = (2) 0,035 (0,21) (0,122) 2 2 = 2 = 2 0,070 0,21 0,244 = 0,105 0,21 0,366 0,666 = (0,666) = 1 Entã, v = k[no] 2 [H 2 ].

3 A principal matéria-prima d alumíni é a bauita, minéri cuj principal cmpnente é óid de alumíni (A 2 O 3 ). N prcess de purificaçã d minéri, td óid de alumíni é transfrmad em hidróid de alumíni (A(OH) 3 ). Psterirmente, hidróid de alumíni é aquecid até cmpleta desidrataçã, btenquímica 3 Questã 40 Questã 41 A substância W é um sólid peculiar, apresenta baia dureza e ba cndutibilidade elétrica. Pela sua baia resistência a atrit é utilizada cm lubrificante de rlaments e de engrenagens. Tem também aplicaçã cm eletrds de aparats elétrics, cm nas pilhas cmuns e alcalinas. Entretant, nã é maleável, nem dúctil, nã pdend ser mldada na frma de fis fleíveis. A substância X é líquida à temperatura ambiente e nã cnduz crrente elétrica nessas cndições. Slubiliza-se muit bem em água, send essa sluçã cndutra de eletricidade e usualmente encntrada em czinhas. É muit utilizada na indústria química, principalmente em reações de esterificaçã. A substância Y apresenta pnt de fusã muit elevad, acima de 1000 C. É islante n estad sólid, prém ba cndutra depis de fundida. É etraída de um minéri bastante abundante na crsta terrestre, send matéria-prima para a btençã de um metal resistente e de baia densidade. Diverss materiais presentes n nss ctidian sã cnstituíds pr esse metal que, apesar de ser muit reativ, apresenta baia taa de crrsã. A substância Z é também um sólid cm alt pnt de fusã. Entretant, é ecelente cndutra de crrente elétrica n estad sólid. Pr ser maleável e dúctil, apresenta uma série de aplicações em nss ctidian, tant na frma pura, cm na cmpsiçã d brnze, latã e ur para jalheria. Cnfrme as descrições acima, as substâncias W, X, Y e Z sã, respectivamente, a) ur, álcl, óid de alumíni e cbre. b) grafite, ácid acétic, dióid de titâni e ur. c) cbre, clret de hidrgêni, dióid de titâni e zinc. d) ur, álcl, óid de alumíni e zinc. e) grafite, ácid acétic, óid de alumíni e cbre. alternativa E As substâncias químicas descritas n enunciad sã: W = grafite (alótrp d carbn); X = ácid acétic (vinagre); Y = óid de alumíni (etraíd da bauita); Z = cbre. Em dis balões distints, as substâncias A e B fram clcadas em cntat cm dicrmat de ptássi (K2Cr2O7) em mei ácid, à temperatura ambiente. Nessas cndições, dicrmat é um idante brand. N balã cntend a substância A fi bservada a frmaçã d ácid prpiônic (ácid prpanóic), enquant que n balã que cntinha a substância B frmu-se acetna (prpanna). As substâncias A e B sã, respectivamente, a) ácid acétic e etanal. b) prpanal e 2-prpanl. c) butan e metil-prpan. d) prpanal e 1-prpanl. e) prpan e prpanal. alternativa B Nas cndições citadas, as idações que pdem crrer sã: Questã 42

4 química 4 d-se a alumina, frma pura d óid de alumíni (I). A alumina passa entã pr um prcess de decmpsiçã através da passagem de crrente elétrica n estad líquid (eletrólise), frmand alumíni metálic (II). O hidróid de alumíni pde ser neutralizad pr uma sluçã aqusa de ácid sulfúric (H2SO4) frmand sulfat de alumíni (III). O sulfat de alumíni (A 2 (SO 4) 3 ), pr sua vez, é utilizad n prcess de tratament de águas, send adicinad cm hidróid de cálci (Ca(OH) 2 ) para frmar hidróid de alumíni (IV), um precipitad gelatins, que acelera prcess de decantaçã ds particulads presentes na água captada. As equações químicas que melhr representam as reações I, II, III e IV sã, respectivamente, a) A(OH) 3(s) A2O3(s) + HO 2 () A2O3( ) A(s) + O2(g) A( OH) 3(s) + H2SO4(aq) A 2(SO 4) 3(aq) + H2 O() A 2(SO 4) 3(aq) + Ca(OH) 2(aq) A(OH) 3(s) + CaSO4(s) b) A(OH) 3(s) A2O3(s) A2O3( ) 2A(s) A (OH) 3(s) + H2SO4(aq) A 2(SO 4) 3(aq) A 2(SO 4) 3(aq) + Ca(OH) 2(aq) A (OH) 3(s) c) 2 A (OH) 3(s) A2O3(s) + 3 H2 O() 2A2O3( ) 4A(s) + 3O2(g) 2 A (OH) 3(s) + 3 H2SO4(aq) A 2(SO 4) 3(aq) + 6 H2 O() A 2(SO 4) 3(aq) + 3 Ca(OH) 2(aq) 2 A (OH) 3(s) + 3 CaSO4(s) d) 2A (s) + 3HSO 2 4(aq) A 2 (SO 4 ) 3(aq) + 3 H 2(g) 4A(s) + 3O2(g) 2A2O3( ) 2 A (OH) 3(s) + 6 HC(aq) 2AC 3(aq) + 6HO 2 () A 2(SO 4) 3(aq) + 6 NaOH(aq) 2 A (OH) 3(s) + 3 Na2SO4(aq) e) A(OH) 3(s) A2O3(s) + HO 2 () 2A2O3( ) 4A(s) + 3O2(g) A(OH) 3(s) + HSO 2 4(aq) A 2(SO 4) 3(aq) + NaC(aq) A 2(SO 4) 3(aq) + Ca(OH) 2(aq) A (OH) 3(s) alternativa C As equações químicas sã: I. 2A(OH) 3(s) A2O3(s) + 3HO 2 ( ) II. 2A2O3( ) 4A(s) + 3O2(g) III. 2A(OH) 3(s) + 3HSO 2 4(aq) A 2 (SO 4 ) 3(aq) + 6 H2 O( ) IV. A 2 (SO 4 ) 3(aq) + 3 Ca(OH) 2(aq) 2A(OH) 3(s) + 3CaSO4(s) Questã 43 Dads: semi-reações de reduçã e respectivs ptenciais de reduçã. + 2H (aq) + 2e H 2(g) = 0,0 V + Ag (aq) + e Ag(s) =+ 0,80 V Cu (aq) + 2 e Cu(s) =+ 0,34 V Mg (aq) + 2 e Mg(s) = 2,37 V Fe (aq) + 2 e Fe(s) = 0,44 V Pt (aq) + 2 e Pt(s) =+ 1,20 V Zn (aq) + 2 e Zn(s) = 0,76 V Quatr metais, aqui designads pr M A, M B, M C e M D, apresentam as seguintes prpriedades: smente M A e M C sã crríds pr sluçã aqusa de ácid clrídric (HCl) 1 ml/l, liberand gás hidrgêni (H 2 ); se M C é clcad em cntat cm as três sluções de cada cátin ds demais metais, sã btids M A, M B e M D na frma metálica; metal M D reduz M B n+, frmand MB e M D +. Cnsiderand as infrmações acima, s metais M A,M B,M C e M D pdem ser, respectivamente, a) Zn, Cu, Fe e Ag. c) Zn, Ag, Mg e Cu. e) Ag, Fe, Pt e Zn. b) Fe, Cu, Mg e Zn. d) Cu, Ag, Mg e Pt. alternativa C Os metais M A e M C devem ter E red. menr que hidrgêni.

5 química 5 O metal M C é mais reativ de tds (menr E red. ), pis deslca tds s cátins ds demais metais. O metal M D é mais reativ que metal M B. Assim send, a rdem de reatividade ds metais em relaçã a hidrgêni será: M C M A H 2 M D M B u Mg Zn H 2 Cu Ag REATIVIDADE AUMENTA E red. AUMENTA Entã, a seqüência M A, M B,M C e M D é: Zn, Ag, Mg e Cu. Questã 44 O gráfic abai crrelacina s valres da cnstante de equilíbri (K C ) em funçã da temperatura para a reaçã de síntese da amônia: N(g) 2 + 3H(g) 2 2NH 3(g) SOMENTE está crret que se afirma em a) I. b) II. c) III. d) I e II. e) I e III. alternativa E I. Verdadeira. À medida que a temperatura aumenta, s valres de K C diminuem, desfavrecend a frmaçã de NH 3. II. Falsa. O aument da temperatura causa um aument da energia cinética média das mléculas, tend cm cnseqüência um aument d númer de clisões efetivas, lg a velcidade irá aumentar em ambs s sentids. III. Verdadeira. O aument da temperatura deslca equilíbri n sentid endtérmic (para a esquerda) desfavrecend a frmaçã de amônia. Questã 45 A seguir sã apresentads alguns pares de estruturas: Sbre cmprtament dessa reaçã, n interval de temperatura cnsiderad n eperiment, fram feitas algumas afirmações: I. A reaçã é etérmica n sentid de frmaçã da amônia. II. Cm aument da temperatura, a velcidade da reaçã diminui. III. Cm aument da temperatura, rendiment da reaçã diminui, frmand-se mens amônia na situaçã de equilíbri. Os pares de estruturas que sã isômers entre si sã a) II, IV e VI. b) I, II e VI. c) I, II e IV. d) I, II, IV e V. e) II, IV, V e VI. alternativa A Isômers sã cmpsts distints que apresentam a mesma fórmula mlecular: II. Ismeria plana de funçã. IV. Ismeria espacial gemétrica (cis-trans). VI. Ismeria plana de funçã.