Abreviaturas: (s) = sólido; ( ) = líquido; (g) = gás; (aq) = aquoso [A] = concentração de A em mol/l. 23 Dados: Constante de Avogadro (NA ) = 6 10 ;R= 0,082 atm L/K mol. Questão 37 Um estudante pretende separar os componentes de uma amostra contendo três sais de : Pb(NO 3) 2, PbSO 4 epbi 2. Após analisar a tabela de solubilidade abaixo, Solubilidade em água Substâncias fria quente Iodeto de insolúvel solúvel Nitrato de solúvel solúvel Sulfato de insolúvel insolúvel ele propôs o seguinte procedimento: Adicionar água destilada em ebulição à mistura, agitando o sistema vigorosamente. Filtrar a suspensão resultante, ainda quente. Secar o sólido obtido no papel de filtro; este será o sal A. Recolher o filtrado em um béquer, deixando-o esfriar em banho de água e gelo. Proceder a uma nova filtração e secar o sólido obtido no papel de filtro; este será o sal B. Aquecer o segundo filtrado até a evaporação completa da água; o sólido resultante será o sal C. Os sais A, B, ec são, respectivamente, a) Pb (NO 3) 2,PbSO 4 epbi 2. b) PbI 2, PbSO 4 epb(no 3) 2. c) Pb SO 4,Pb(NO 3) 2 epbi 2. d) Pb SO 4,PbI 2 epb(no 3) 2. e) Pb (NO 3) 2,PbI 2 e PbSO 4. alternativa D O sólido AéoPbSO 4, pois é o único insolúvel em água quente. O sólido BéoPbI 2 pois, entre os dois sais restantes, é o único insolúvel em água fria. Já o sólido CéoPb(NO 3) 2 pois para
química 2 sua obtenção no estado sólido foi necessária a evaporação completa da água por se tratar de um sal solúvel tanto em água fria como em água quente. Questão 38 Analise as propriedades físicas na tabela abaixo: amostra Ponto de fusão Ponto de ebulição Condução de corrente elétrica a25 o C 1000 o C A 801 o C 1413 o C isolante condutor B 43 o C 182 o C isolante C 1535 o C 2760 o C condutor condutor D 1248 o C 2250 o C isolante isolante Segundo os modelos de ligação química, A, B, C e D podem ser classificados, respectivamente, como, a) composto iônico, metal, substância molecular, metal. b) metal, composto iônico, composto iônico, substância molecular. c) composto iônico, substância molecular, metal, metal. d) substância molecular, composto iônico, composto iônico, metal. e) composto iônico, substância molecular, metal, composto iônico. alternativa E Considerando-se que: I. Metais são condutores nos estados físicos sólido e líquido e, em geral, apresentam elevados pontos de fusão (C). II. Compostos iônicos apresentam elevados pontos de fusão e são condutores somente quando fundidos (A e D). III. Substâncias moleculares, em geral, apresentam PF e PE menores que compostos iônicos e não conduzem corrente elétrica (B). As substâncias A, B, C e D são, respectivamente, composto iônico, substância molecular, metal e composto iônico. Questão 39 O clorato de potássio (KClO 3 ) pode ser decomposto por aquecimento, segundo a equação, 2KClO 3(s) 2KCl(s) + 3O 2(g) A decomposição de 2,45 g de uma amostra contendo KClO 3 produziu 0,72 g de O 2. Considerando que a reação foi completa e que somente o KClO 3 reagiu sob o aquecimento, essa amostra contém a) 100 % de KClO 3. c)75%dekclo 3. e) 30 % de KClO 3. alternativa C b) 90 % de KClO 3. d) 60 % de KClO 3. A partir da massa de gás oxigênio produzida, temos: 1molO2 2 mol KC O3 0,72 g O 2 32 g O2 3 mols O 2 massa estequiometria molar 122,5 g KC O3 100% = 1molKCO 3 2,45 g KC O 3 massa porcentagem molar =75% de KC O 3 na amostra Questão 40 Um cilindro de 8,2 L de capacidade contém 320 g de gás oxigênio a 27 o C. Um estudante abre a válvula do cilindro deixando escapar o gás até que a pressão seja reduzida para 7,5 atm. Supondo-se que a temperatura permaneça constante, a pressão inicial no cilindro e a massa de gás liberada serão, respectivamente, a) 30 atm e 240 g. c) 63 atm e 280 g. e) 63 atm e 140 g. alternativa A Cálculo da pressão inicial: m pv = M RT 320 p 8,2 = 0,082 300 32 p = 30 atm b) 30 atm e 160 g. d) 2,7 atm e 20 g.
química 3 Cálculo da massa liberada: m p V = lib. M RT mlib. 22,5 8,2 = 0,082 300 32 mlib. = 240 g Questão 41 Considere na resolução desse exercício que cada 1g de carboidrato ou de dipeptídeo metabolizado fornece 4 kcal de energia. O aspartame é um adoçante sintético (edulcorante artificial) muito utilizado atualmente por pessoas diabéticas e por aqueles que desejam ter uma dieta menos calórica. A fórmula estrutural do aspartame está representada abaixo. Sobre o aspartame e o seu uso como adoçante foram feitas algumas afirmações: I. O aspartame apresenta as funções amina, amida e ácido carboxílico. II. O aspartame é praticamente insolúvel em etanol. III. O aspartame não é metabolizado pelo organismo e, por isso, as dietas que substituem o açúcar pelo aspartame são menos caloríficas. IV. Uma certa massa de aspartame fornece muito menos energia do que a mesma massa de açúcar. V. O poder edulcorante do aspartame é muito maior do que o do açúcar. Então, para o mesmo efeito, utiliza-se uma quantidade muito menor de aspartame, reduzindo-se o poder calorífico da dieta. Estão corretas apenas as afirmações: a) II e IV. c)iev. e)iiiev. b) I, II e V. d) I, III e IV. alternativa C Análise das afirmações: I. Correta. O aspartame apresenta as funções amina, amida, ácido carboxílico e éster. II. Incorreta. O aspartame é solúvel em etanol, pois ambos são compostos polares. III. Incorreta. O aspartame é metabolizado pelo organismo, porque é um dipeptídeo. IV. Incorreta. Uma certa massa de aspartame fornece a mesma energia do que a mesma massa de açúcar. V. Correta. A utilização do aspartame reduz o poder calorífico da dieta. Questão 42 Considere as seguintes reações de ionização e suas respectivas constantes: + HSO 2 3( ) + HO 2 () HO 3 (aq) + HSO3(aq) 2 = 1 x 10 + HCO2 H(g) + H2 O() H3 O(aq) + HCO2(aq) 4 = 2 x 10 + HCN(g) + H2 O() H3 O(aq) + CN(aq) 10 = 4 x 10 Ao se prepararem soluções aquosas de concentração 0,01 mol/l dessas três substâncias, pode-se afirmar, sobre os valores de ph dessas soluções que a) ph HSO 2 3 < phhcoh 2 < 7< phhcn b) ph HCN < ph HCO 2 H<pHHSO 2 3 < 7 c)7<phhso 2 3 <phhco 2 H <phhcn d) ph HSO 2 3 <phhco 2 H <phhcn<7 e) ph HSO 2 3 = ph HCO2 H = phhcn<7 alternativa D Nessas soluções de ácidos de concentração 0,01 mol/l, verifica-se que o aumento da K a implica em aumento da [H + ] e conseqüente diminuição do ph: ph (H2SO3)<pH(HCO 2 H) < ph (HCN) < 7 Questão 43 Uma solução aquosa de peróxido de hidrogênio (H 2 O 2 ), de concentração 0,1 mol/l, decompõe-se quando em solução alcalina, a 20 o C, segundo a equação.
química 4 1 HO(aq) 2 2 HO( 2 ) + 2 O(g) 2 O acompanhamento da velocidade de decomposição do peróxido de hidrogênio nessas condições é representado pelo gráfico Como a inclinação (coeficiente angular) da curva do 2º experimento é maior que da curva do 1º experimento, a velocidade do consumo de H 2 O 2 é maior. Com o aumento da temperatura, há aumento na velocidade da reação, logo a temperatura do 2º experimento é superior a 20 o C. Questão 44 Em um segundo experimento, o acompanhamento cinético da decomposição do HO 2 2, nas mesmas condições de ph, resultou no seguinte gráfico. Analisando os dois gráficos, pode-se afirmar, a respeito da concentração inicial de HO 2 2 e da temperatura no segundo experimento que a) [H 2 O 2 ] inicial = 0,1 mol/l e T = 20 o C b) [H 2 O 2 ] inicial = 0,2 mol/l e T > 20 o C c) [H 2 O 2 ] inicial = 0,2 mol/l e T = 20 o C d) [H 2 O 2 ] inicial = 0,2 mol/l e T < 20 o C e) [H 2 O 2 ] inicial = 0,3 mol/l e T > 20 o C alternativa B Através da análise do gráfico do segundo experimento têm-se que, no tempo zero [H O 2 2 ] = = 0,2 mol L. Dados: 2 + Cd (aq) + 2e Cd(s) E o =0,40 V Cd(OH) 2 ( s) 2e Cd(s) + 2 OH (aq) E o =0,81 V 2 + Ni (aq) + 2e Ni(s) E o =0,23 V Ni(OH) 3 ( s) e Ni(OH) 2 (s) + OH (aq) E o =+0,49 V As baterias de níquel-cádmio ( ni-cad ) são leves e recarregáveis, sendo utilizadas em muitos aparelhos portáteis como telefones e câmaras de vídeo. Essas baterias têm como característica o fato de os produtos formados durante a descarga serem insolúveis e ficarem aderidos nos eletrodos, permitindo a recarga quando ligada a uma fonte externa de energia elétrica. Com base no texto e nas semi-reações de redução fornecidas, a equação que melhor representa o processo de descarga de uma bateria de níquel-cádmio é a) Cd(s) + 2 Ni(OH) 3(s) Cd(OH) 2(s) + 2 Ni(OH) 2(s) 2+ 2+ b) Cd(s) + Ni(s) Cd (aq) + Ni (aq) c) Cd(OH) 2(s) + 2 Ni(OH) 2(s) Cd(s) + 2 Ni(OH) 3(s) 2+ 2+ d) Cd (aq) + Ni (aq) Cd(s) + Ni(s) e) Cd(s) + Ni(s) + 2 OH (aq) 2+ Cd(OH) 2(s) + Ni (aq) alternativa A As equações representativas do processo de descarga na pilha ni-cad são: Cd(s) + 2 OH(aq) Cd(OH) 2(s) + 2 e E o = 0,81 V 2 Ni(OH) 3(s) + 2 e 2 Ni(OH) 2(s) + 2 OH(aq) E o = 0,49 V Cd(s) + 2 Ni(OH) 3(s) Cd(OH) 2(s) + 2 Ni(OH) 2(s) E o = 1,30 V
química 5 Questão 45 A ozonólise é uma reação de oxidação de alcenos, em que o agente oxidante é o gás ozônio. Essa reação ocorre na presença de água e zinco metálico, como indica o exemplo a) Metilpropanal, metanal, propanona e etanal. b) Metilpropanona, metano e 2,4-pentanodiona. c) Metilpropanol, metanol e ácido 2,4-pentanodióico. d) Metilpropanal, ácido metanóico e 2,4-pentanodiol. e) Metilpropanal, metanal e 2,4-pentanodiona. alternativa E Os produtos da ozonólise são: Considere a ozonólise em presença de zinco e água, do dieno representado a seguir: Assinale a alternativa que apresenta os compostos orgânicos formados durante essa reação.