DURAÇÃO DA PROVA: 03 HORAS

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Amanda Caldeira Vilanova
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DURAÇÃO DA PROVA: 03 HORAS PROCESSO SELETIVO 2017/1 - CPS PROVA DISCURSIVA DE QUÍMICA CURSO DE GRADUAÇÃO EM MEDICINA INSTRUÇÕES: 1. Só abra a prova quando autorizado. 2. Veja se este caderno contém 5 (cinco) questões discursivas.

1 DURAÇÃO DA PROVA: 03 HORAS PROCESSO SELETIVO 2017/1 - CPS PROVA DISCURSIVA DE QUÍMICA CURSO DE GRADUAÇÃO EM MEDICINA INSTRUÇÕES: 1. Só abra a prova quando autorizado. 2. Veja se este caderno contém 5 (cinco) questões discursivas. Caso contrário chame o fiscal. 3. No caderno das questões escreva o seu número de inscrição no espaço reservado no canto superior esquerdo de cada página. 4. Em nenhuma hipótese escreva o seu nome em qualquer das folhas do caderno das questões da prova. Esse procedimento resultará na anulação da sua prova. 5. ATENÇÃO: Os itens das questões que exigem espaço próprio deverão ser resolvidos nos locais reservados. Somente a resposta final deverá ser apresentada na FOLHA DE RESPOSTAS. Apenas as respostas constantes da folha de respostas serão consideradas. 6. As respostas devem ser feitas com caneta esferográfica azul ou preta. Somente a resolução de problemas poderá ser feita usando lápis. 7. Caso necessário, consulte tabelas ao final desta prova. Polegar Impressão Digital do Candidato

2 1 FOLHA DE RESPOSTAS A solução de cada questão (e seus itens) deverá ser apresentada no espaço reservado ao longo da prova e, somente as respostas finais, transferidas para esta folha de resposta. QUESTÃO ÍTEM RESPOSTA NOTA (reservado) A) Adotou-se como critério o acerto de todos os compostos. (A, B, C e D). B) 01 C) D) E)

3 2 QUESTÃO ÍTEM RESPOSTA NOTA (reservado) A) 02 B) C) Considerando que dois reagentes formam um único produto, então, está ocorrendo uma organização do sistema. Desta forma, a reação é entropicamente desfavorecida; D) O HCl como catalisador apenas diminui a energia de ativação do sistema e por conseguinte não afeta o equilíbrio da reação; E) Considerando que a reação direta é exotérmica e a reação inversa é endotérmica, o aumento da temperatura deslocará o equilíbrio da reação no sentido inverso.

4 3 QUESTÃO ÍTEM RESPOSTA A) De um modo geral, os pontos de ebulição de uma série de compostos semelhantes contendo elementos do mesmo grupo aumentam com o aumento da massa molar. Isso deve-se ao aumento das forças de dispersão nas moléculas que possuem mais elétrons. NOTA RESERVADO B) C) Estes compostos possuem pontos de ebulição maiores porque são capazes de efetuarem ligações de H intermoleculares. A água possui um ponto de ebulição maior do que o HF porque é capaz de fazer um número de ligações de H maior (quatro) se comparado ao HF (duas); 03 D) HF > HCl > HBr > HI Ponto atribuído a todos os candidatos, uma vez que a questão ficou comprometida pela expressão ponto de ebulição. O NF3 apresentará o menor valor de momento dipolar. E)

5 4 QUESTÃO ÍTEM RESPOSTA NOTA RESERVADO C6H12O6 + 6O2 6H2O + 6CO2 ou A) C6H12O6 + 6O2 + 6H2O 6CO2 + 12H2O ou C6H12O6 + 6O2 + 6H2O + 32ADP + 32Pi 6CO2 + 12H2O + 32ATP 04 ΔH = -628,3 kj/mol B) Corrigido para ΔrH o = ,3 kj/mol C) Exotérmico, ΔH < 0 ΔS = -7,56 kj.mol- 1.K -1 D) ou ΔS = -7,56 x 10 3 J.mol- 1.K -1 Corrigido para é ΔrS o = 0,271 kj/k.mol = 271 J/K.mol E) ΔG < 0 Energia livre negativa, processo espontâneo.

6 5 QUESTÃO ÍTEM RESPOSTA NOTA RESERVADO A) % Xetanol = 42% B) Xetanol = 0,22 05 C) ϻ = 15,74 mol/kg D) M = 8,50 mol/l E) Etanol e água são de estrutura molecular polar e a interação nesse caso por ligação de hidrogênio, onde o hidrogênio (carga positiva) atrai o oxigênio (carga negativa)

7 6 PROVA DE QUÍMICA ATENÇÃO: Os itens das questões que exigem espaço próprio deverão ser resolvidos nos locais reservados. Apenas a resposta final deverá ser apresentada na FOLHA DE RESPOSTAS. Somente as respostas constantes da folha de respostas serão consideradas. QUESTÃO 01 A sequência reacional mostrada abaixo refere-se à síntese da molécula alvo denominada aqui como produto D, que possui, dentre outras funções químicas, a função éster em sua estrutura. Em relação a essa síntese, pede-se: A) Forneça as estruturas químicas dos compostos A, B, C e D. Respostas: A) B) C) D) B) Escreva o mecanismo da reação em que o produto C forma a molécula-alvo D.

8 7 C) Segundo a lei cinética de uma reação, qual é a equação de velocidade para o processo descrito na formação do produto D? D) Identifique no material de partida os substituintes ativantes e desativantes, se houverem. E) Considerando que a reação de preparação do produto A ocorreu com 78% de rendimento e que foram utilizados 2,00 g do material de partida, qual a massa, em gramas, obtida do produto A. Cálculos:

9 8 QUESTÃO 02 A seguir é mostrada a reação de hidratação do acetaldeído. Sabendo-se que as energias de ativação para as reações de formação do hidrato, reação direta ( ) e de decomposição deste, reação inversa ( ), são 25,0 e 30,0 kj/mol, respectivamente. Pede-se: A) Represente em um gráfico (entalpia no eixo da ordenada e caminho da reação no eixo da abcissa) os níveis das entalpias dos reagentes, complexo ativado e produtos. B) Qual a variação de energia (entalpia) para a reação global? Cálculos: C) Em termos entrópicos a reação direta é favorecida ou desfavorecida?

10 9 D) Se na reação direta mostrada no enunciado fosse adicionada uma quantidade catalítica de HCl, este afetaria o equilíbrio químico? Explique sua resposta. E) Se a reação direta mostrada no enunciado fosse submetida a um aquecimento, o que se pode afirmar acerca do deslocamento do equilíbrio químico?

11 10 QUESTÃO 03 O gráfico abaixo fornece os pontos de ebulição dos compostos de hidrogênio com elementos dos grupos 14 (4A), 15(5A), 16(6A) e 17(7A) da tabela periódica. Em relação a ele, pede-se: A) Analisando os compostos constituídos por hidrogênio e os elementos do grupo 14, porque o CH4 possui o menor ponto de ebulição? B) Os compostos constituídos por hidrogênio e os elementos dos grupos 15, 16 e 17 apresentam no NH3, HF e H2O um comportamento anômalo quando comparado aos demais hidretos dos seus respectivos grupos. Por que o NH3, HF e H2O apresentam ponto de ebulição maiores?

12 11 C) Porque a água possui maior ponto de ebulição do que o ácido fluorídrico? D) Considerando apenas os hidretos do grupo 17 e as suas respectivas forças de ligação, coloqueos em ordem decrescente dos pontos de ebulição. E) Considerando as substâncias NH3 e NF3, qual delas apresentará o menor momento dipolar (µ)? Justifique sua resposta apresentando representações vetoriais para as duas moléculas:

13 12 QUESTÃO 04 O metabolismo é uma quebra gradativa do alimento que ingerimos com a finalidade de prover a energia para crescimento e funções. Uma das equações química para esse processo é representada pela degradação da glicose (C6H12O6) a dióxido de carbono (CO2) e água (H2O). Com base nesse enunciado: A) Escreva e balanceie a equação química do processo de degradação da glicose. Resposta : B) Calcule a entalpia padrão de reação (ΔrH o ) em kj/mol a 298 o C. Dados: ΔfH o (CO2, g) = -393,5 kj/mol ΔfH o (H2O, l) = -285,8 kj/mol ΔfH o (C6H12O6, S) = -1274,5 kj/mol Cálculo:

14 13 C) O processo de degradação da glicose é endotérmico ou exotérmico? D) Se Δ rg o (C 6H 12O 6), que é a energia livre da reação da degradação da glicose foi -2882,0 kj/mol, calcule a entropia a 298 o K. Cálculo: E) A degradação da glicose é um processo espontâneo? Responda SIM ou NÃO e justifique.

15 14 QUESTÃO 05 Em geral quando se prepara uma solução, os componentes da mesma seguem a regra semelhante dissolve semelhante. Assim, se uma quantidade de etanol (C 2H 5OH) de 54,6 g foi misturado com 75,4 g de água, formando uma solução tendo uma densidade de 0,931 g/ml: A) Calcule a percentagem em massa do etanol e da água na solução. Cálculo: B) Calcule a fração molar do etanol na solução. Cálculo:

16 15 C) Calcule a molalidade do etanol na solução. Cálculo: D) Calcule a molaridade do etanol na solução Cálculo: E) Se nesse caso semelhante dissolve semelhante, explique porque isso ocorre para o etanol em água.

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