UNESP Vestibular de Inverno

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1 UNESP Vestibular de Inverno 1-Compostos de crômio têm aplicação em muitos processos industriais, como, por exemplo, o tratamento de couro em curtumes e a fabricação de tintas e pigmentos. Os resíduos provenientes desses usos industriais contêm, em geral, misturas de íons cromato (CrO 2 4 ), dicromato e crômio, que não devem ser descartados no ambiente, por causarem impactos significativos. Sabendo que no ânion dicromato o número de oxidação do crômio é o mesmo que no ânion cromato, e que é igual à metade desse valor no cátion crômio, as representações químicas que correspondem aos íons de dicromato e crômio são, correta e respectivamente, (A) Cr 2 O 2 5 e Cr (B) Cr 2 O 9 e Cr 4+. (C) Cr 2 O 2 9 e Cr 3+. (D) Cr 2 O 2 7 e Cr (E) Cr 2 O 5 e Cr 2+. Resposta: D 2 Nox no cromato: CrO 4 X + 4(-2) = -2 X 8 = -2 X = +6 2 Para o dicromo ser +6, o composto deve ser: Cr 2 O 7 No íon crômio, se é a metade deve ser +3. Observação: Considerar para cada oxigênio NOX = -2 e que a soma dos NOX é igual à carga do íon. 2- A vanilina, 4-hidroxi-3-metoxibenzaldeído, fórmula C 8 H 8 O 3, é responsável pelo aroma e sabor de baunilha, muito apreciados no mundo inteiro. É obtida tradicionalmente das vagens, também chamadas de favas, de uma orquídea tropical, a Vanilla planifolia. A figura mostra um processo de extração da vanilina a partir de vagens de orquídea espalhadas sobre bandejas perfuradas, em tanques de aço, usando etanol (60% v/v) como solvente. Em geral, a extração dura duas semanas.

2 De acordo com o que mostra a figura, a extração da vanilina a partir de fontes naturais se dá por: (A) irrigação. (B) decantação. (C) destilação. (D) infiltração. (E) dissolução. Resposta: E A vagen se solubiliza no álcool, já que ambas tem caráter apolar. Sendo assim, é possível através do sistema da figura extraí-la, ou seja, através da dissolução da mesma em álcool. Considere as informações para responder as questões de números 3 e 4. Um estudante precisa de uma pequena quantidade de vanilina e decidiu pesquisar métodos sintéticos de produção da substância em laboratório, e obteve informações sobre dois métodos:

3 3- As duas reações indicadas no método 1 e a reação indicada no método 2 são classificadas, respectivamente, como reações de: (A) substituição, substituição e oxidação. (B) redução, redução e oxidação. (C) adição, adição e eliminação. (D) adição, adição e redução. (E) substituição, substituição e substituição. Resposta: A No primeiro método, um átomo de hidrogênio é substituído por um de bromo, o qual, em seguida, é substituído pelo CH 3 O. Já no segundo método, o álcool é oxidado a aldeído. 4- Considere que, para obter vanilina no laboratório, o estudante optou pela aplicação do método 1, e usando 15 g do reagente 1, obteve 10 g de vanilina. Sabendo que a massa molar da vanilina é de 158 g, o rendimento da síntese realizada pelo estudante foi de, aproximadamente, (A) 80%. (B) 25%.

4 (C) 50%. (D) 12%. (E) 65%. Resposta: C Massa molar do reagente 1 que tem fórmula molecular C 6 H 7 O 2 : MM = (12 x6) + (1 x 7) + (2 x 16) = 122 g/mol Por cálculo estequiométrico: 122g de reagente 1 158g vanilina 15g de reagente 1 Xg vanilina X = 19,43 g Rendimento: 19,43 g 100% 10 g Y % Y = 51,5 % (aproximadamente 50%). 5-Em um estudo sobre extração de enzimas vegetais para uma indústria de alimentos, o professor solicitou que um estudante escolhesse, entre cinco soluções salinas disponíveis no laboratório, aquela que apresentasse o mais baixo valor de ph. Sabendo que todas as soluções disponíveis no laboratório são aquosas e equimolares, o estudante deve escolher a solução de (A) (NH 4 ) 2 C 2 O 4. (B) K 3 PO 4. (C) Na 2 CO 3. (D) KNO 3. (E) (NH 4 ) 2 SO 4. Resposta: E O sal deve vir de um ácido forte e uma base fraca para que o ph seja baixo: NH 4 OH = Base Fraca / H 2 SO 4 = Ácido forte 6-Uma equipe de cientistas franceses obteve imagens em infravermelho da saída de rolhas e o consequente escape de dióxido de carbono em garrafas de champanhe que haviam sido mantidas por 24 horas a diferentes temperaturas. As figuras 1 e 2 mostram

5 duas sequências de fotografias tiradas a intervalos de tempo iguais, usando garrafas idênticas e sob duas condições de temperatura. As figuras permitem observar diferenças no espocar de um champanhe: a 18 ºC, logo no início, observa-se que o volume de CO 2 disperso na nuvem gasosa não detectável na faixa da luz visível, mas sim do infravermelho é muito maior do que quando a temperatura é de 4 ºC. Numa festa de fim de ano, os estudantes utilizaram os dados desse experimento para demonstrar a lei que diz: (A) O volume ocupado por uma amostra de gás sob pressão e temperaturas constantes é diretamente proporcional ao número de moléculas presentes. (B) A pressão de uma quantidade fixa de um gás em um recipiente de volume constante é diretamente proporcional à temperatura. (C) Ao aumentar a temperatura de um gás, a velocidade de suas moléculas permanece constante. (D) A pressão de uma quantidade fixa de um gás em temperatura constante é diretamente proporcional à quantidade de matéria. (E) O volume molar de uma substância é o volume ocupado por um mol de moléculas. Resposta: B Pela figura, observa-se que quanto maior a temperatura, maior a pressão que o gás exerce e por isso o espocar é muito mais intenso. Logo, pressão e temperatura são diretamente proporcionais.

6 7- Recentemente, pesquisadores criaram um algodão que é capaz de capturar elevadas quantidades de água do ar. Eles revestiram fibras naturais de algodão com o polímero I, que tem a propriedade de sofrer transições rápidas e reversíveis em resposta a mudanças de temperatura. Assim, as fibras revestidas funcionam como uma esponja de algodão. Abaixo dos 34ºC as fibras do algodão revestido se abrem, coletando a umidade do ar. Quando a temperatura sobe, os poros do tecido se fecham, liberando toda a água retida em seu interior - uma água totalmente pura, sem traços do material sintético. (www.inovacaotecnologica.com.br. Adaptado.) Na representação do polímero I, observa-se a unidade da cadeia polimérica que se repete n vezes para a formação da macromolécula. Essa unidade polimérica apresenta um grupo funcional classificado como: (A) amina. (B) amida. (C) aldeído. (D) hidrocarboneto. (E) éster. Resposta: B O grupo funcional será amida:

7 UNESP 2013 VESTIBULAR DE INVERNO ABERTAS 1- Uma forma de obter hidrogênio no laboratório é mergulhar zinco metálico em uma solução de ácido clorídrico, conforme a reação descrita pela equação apresentada a seguir. Zn (s) + 2HCl (aq) ZnCl 2(aq) + H 2(g) Considere que uma tira de zinco metálico foi colocada em um recipiente contendo HCl em solução aquosa na concentração de 1 mol/l. Em 20 segundos a temperatura do recipiente elevou-se em 0,05 o C e 25 ml de hidrogênio foram produzidos. Considerando que essa reação ocorreu a 27ºC e 1 atm, determine a velocidade da reação em ml H 2 /s e em mol H 2 /s. Use: R = 0,082 L atm K 1 mol 1 Em ml/s: v = 25/20 = 1,25 ml/s Em mol/s PV = nrt V = 25 ml = 0,025 L T = = 300 K 1 x 0,025 = n. 0, n = 0,001 mols Velocidade: v = 0,001/20 = 5 x 10-5 mols/s 2- Leia a notícia publicada em janeiro de China volta a registrar níveis alarmantes de poluição atmosférica Névoa voltou a encobrir céu de cidades chinesas, como a capital Pequim. Governo chinês emitiu alerta à população para os próximos dias. (g1.globo.com) O carvão mineral é a principal fonte de poluição do ar na China. Diariamente, o país queima milhões de toneladas de carvão para produzir energia elétrica, aquecer as casas e preparar alimentos. Além do carvão, o aumento do número de carros movidos a gasolina tem papel significativo no agravamento da poluição atmosférica. Entre as substâncias que poluem o ar da China estão o SO 2 e compostos relacionados. Considere as equações seguintes:

8 (1) 2 SO 2(g) + O 2(g) 2 SO 3(g) (2) SO 3(g) + H 2 O (g) H 2 SO 4 (g) Escreva a equação química que expressa a constante de equilíbrio para a reação (1). Sabendo que uma usina de geração de energia elétrica movida a carvão liberou SO 2 suficiente para formar 1 kg de SO 3 e considerando a reação (2), calcule a massa de H 2 SO 4, em g, que se forma quando há vapor de água suficiente para reagir completamente com a quantidade de SO 3 liberada pela usina. Equação química: K eq = [SO 3 ] 2 [O 2 ]. [SO 2 ] 2 Massa de H 2 SO 4 MM de SO 3 = (16) = 80 g/mol MM de H 2 SO 4 = (1. 2) (4. 16) = 98 g/mol 80 g 98g 1000g Xg X = 1225 g 3-As fórmulas apresentadas a seguir, numeradas de 1 a 6, correspondem a substâncias de mesma fórmula molecular. Determine a fórmula molecular dessas substâncias e escreva a fórmula estrutural completa do álcool primário que apresenta carbono assimétrico (quiral). Contando as quantidades de carbono, hidrogênio e oxigênio das 6 substâncias, todas terão fórmula : C 5 H 12 O.

9 O álcool de carbono assimétrico é o 2:

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