Concurso de Seleção 2004 NÚMERO DE INSCRIÇÃO - QUÍMICA

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1 QUÍMICA QUESTÃO 21 Muitas pessoas já ouviram falar de gás hilariante. Mas será que ele é realmente capaz de provocar o riso? Na verdade, essa substância, o óxido nitroso (N 2 O), descoberta há quase 230 anos, causa um estado de euforia nas pessoas que a inalam. Mas pode ser perigosa: na busca de uma euforia passageira, o gás já foi usado como droga, e, em várias ocasiões, o resultado foi trágico, como a morte de muitos jovens. Sobre o óxido nitroso, responda: a) Como é classificado? b) Qual o número de oxidação do nitrogênio? c) Que tipo de ligação une seus átomos? d) Que outra nomenclatura também pode ser usada? QUESTÃO 22 A mistura de hidrazina (N 2 H 4 (l) ), peróxido de hidrogênio (H 2 O 2(l) ) e Cu 2+ (catalisador) é usada na propulsão de foguetes. A reação é altamente exotérmica, apresenta aumento significativo de volume e os produtos são N 2(g) e H 2 O (g). Considerando que a reação ocorra a 427 o C e 2,0 atm e que as densidades da hidrazina e do peróxido sejam 1,01 e 1,46 g/ml, respectivamente, pede-se: a) a equação balanceada para a transformação química, b) a variação de volume do processo quando são misturados 16g de hidrazina e 34g de peróxido.

2 QUESTÃO 23 Um elemento radioativo M emite, sucessivamente, sete partículas alfa (α) e 4 partículas beta (β), transformandose no elemento 209 Bi 83. Pergunta-se: a) Quais são os números atômicos e de massa do elemento M? b) Qual o nome desse elemento?

3 QUESTÃO 24 Observe o quadro abaixo. Recipientes metálicos Potenciais de redução (Volts) Ferro Fe ++ /Fe = 0,44 Chumbo Pb ++ /Pb = 0,13 Zinco Zn ++ /Zn = 0,76 Manganês Mn ++ /Mn = 1,18 Para estocar uma solução contendo cloreto de níquel, um técnico realizou experiências até encontrar um recipiente apropriado. a) Os recipientes utilizados nos testes foram de ferro, chumbo, zinco e de manganês. Que testes o técnico realizou? Justifique sua resposta. b) Sabendo-se que o potencial de redução do níquel [ Eºred (Ni ++ /Ni) = 0,25 Volts], a que conclusões o técnico chegou, quanto aos recipientes? Justifique sua resposta.

4 QUESTÃO 25 O airbag é um dispositivo usado em automóveis para proteger os motoristas num eventual acidente. Ele é inflado pelo gás nitrogênio produzido na reação abaixo: 6 NaN + faísca 3 + Fe2O3 3Na2O + 2Fe 9N2 Considerando uma massa de 19,5g azida de sódio (NaN 3 ), a 27ºC e 1 atm de pressão, pede-se: a) a massa de óxido férrico consumida na reação, b) o volume de gás nitrogênio produzido.

5 QUESTÃO 26 A curva do gráfico abaixo mostra a solubilidade de um certo soluto em água. solubilidade g/100g D C A B Temperatura (ºC) Responda às perguntas abaixo, justificando sua resposta. a) Qual ou quais dos pontos do gráfico representam uma solução saturada homogênea? b) Indique em que pontos do gráfico existem soluções saturadas heterogêneas. c) Através do conceito de solução insaturada, aponte no gráfico o(s) ponto(s) onde esta situação ocorre. d) Que procedimentos podem ser utilizados para precipitar (cristalizar) parte do soluto da solução D, sem alterar as quantidades do solvente e do soluto da referida solução?

6 QUESTÃO 27 Nos sistemas em equilíbrio, é comum afirmar-se que determinado equilíbrio tende para a direita ou que tende para a esquerda. Para tal, temos que estudar a constante de equilíbrio para aquele sistema. Observando os valores fornecidos abaixo e as reações não balanceadas, indique três maneiras para deslocar os sistemas descritos para obtermos maior rendimento dos produtos, a) N 2 (g) + H 2 (g) NH 3 (g) H= -22Kcal b) I 2(g) + H 2(g) HI (g) H= +12,4Kcal

7 QUESTÃO 28 Urtiga é um nome genérico dado a diversas plantas da família das urticáceas, cujas folhas são cobertas de pêlos finos, os quais, em contato com a pele, liberam ácido metanóico, provocando irritação. Esse ácido pode ser obtido por hidrólise do metanoato de etila. Sendo assim, pede-se: a) a equação representativa dessa reação, b) o nome oficial de um isômero de função do éster citado. QUESTÃO 29 Considere a seguinte tabela: Substância Peso molecular Ponto de fusão Ponto de ebulição N 2 28,0 g/mol c c CF 4 88,0 g/mol C C HBr 81,0 g/mol C C H 2 O 18,0 g/mol 0 0 C C Qual ou quais fatores justificam as diferenças de constantes físicas observadas neste grupo de compostos?

8 QUESTÃO 30 Escreva as equações químicas correspondentes às seguintes reações: a) oxidação superficial de um material de alumínio pelo oxigênio do ar, b) reação entre sódio metálico e água, produzindo uma solução alcalina e um gás inflamável, c) formação do hidróxido de lítio a partir do óxido e água, d) decomposição térmica do carbonato de cálcio.