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QUÍMICA ENEM | EDIÇÃO 2020 | HORA DO TREINO 1 QUÍMICA ENEM | EDIÇÃO 2020 | HORA DO TREINO 2 QUÍMICA ENEM | EDIÇÃO 2020 | HORA DO TREINO 3 Q. 01 − ENEM DIGITAL 2020 Conteúdo: Estados físicos, sistemas e misturas Para assegurar a boa qualidade de seu produto, uma indústria de vidro analisou um lote de óxido de silício (SiO2), principal componente do vidro. Para isso, submeteu uma amostra desse óxido ao aquecimento até sua completa fusão e ebulição, obtendo ao final um gráfico de temperatura T (°C) versus tempo t (min). Após a obtenção do gráfico, o analista concluiu que a amostra se encontrava pura. Dados do SiO2: Tfusão = 1 600 °C; Tebulição = 2 230 °C. Qual foi o gráfico obtido pelo analista? ⓐ ⓑ ⓒ ⓓ ⓔ Q. 02 − ENEM IMPRESSO 2020 Conteúdo: propriedades da matéria: densidade As moedas despertam o interesse de colecionadores, numismatas e investidores há bastante tempo. Uma moeda de 100% cobre, circulante no período do Brasil Colônia, pode ser bastante valiosa. O elevado valor gera a necessidade de realização de testes que validem a procedência da moeda, bem como a veracidade de sua composição. Sabendo que a densidade do cobre metálico é próxima de 9 g.cm−³, um investidor negocia a aquisição de um lote de quatro moedas A, B, C e D fabricadas supostamente de 100% cobre e massas 26 g, 27 g, 10 g e 36 g, respectivamente. Com o objetivo de testar a densidade das moedas, foi realizado um procedimento em que elas foram sequencialmente inseridas em uma proveta contendo 5 mL de água, conforme esquematizado. Com base nos dados obtidos, o investidor adquiriu as moedas ⓐ A e B. ⓑ A e C. ⓒ B e C. ⓓ B e D. ⓔ C e D. Q. 03 − ENEM DIGITAL 2020 Conteúdo: separação de misturas As populares pilhas zinco-carbono (alcalinas e de Leclanché) são compostas por um invólucro externo de aço (liga de ferro-carbono), um ânodo (zinco metálico), um cátodo(grafita) e um eletrólito (MnO2 mais NH4Cl ou KOH), contido em uma massa úmida com carbono chamada pasta eletrolítica. Os processos de reciclagem, geralmente propostos para essas pilhas usadas, têm como ponto de partida a moagem (trituração). QUÍMICA ENEM | EDIÇÃO 2020 | HORA DO TREINO 4 Na sequência, uma das etapas é a separação do aço, presente no invólucro externo, dos demais componentes. Que processo aplicado à pilha moída permite obter essa separação? ⓐ Catação manual ⓑ Ação de um eletroímã ⓒ Calcinação em um forno ⓓ Fracionamento por densidade ⓔ Dissolução do eletrólito em água Q. 04 − ENEM IMPRESSO 2020 Conteúdo: separação de misturas A obtenção de óleos vegetais, de maneira geral, passa pelas etapas descritas no quadro. Qual das subetapas do processo é realizada em função apenas da polaridade das substâncias? ⓐ Trituração. ⓑ Cozimento. ⓒ Prensagem. ⓓ Extração. ⓔ Destilação. Q. 05 − ENEM IMPRESSO 2020 Conteúdo: separação de misturas Em seu laboratório, um técnico em química foi incumbido de tratar um resíduo, evitando seu descarte direto no meio ambiente. Ao encontrar o frasco, observou a seguinte informação: “Resíduo: mistura de acetato de etila e água”. Considere os dados do acetato de etila: • Baixa solubilidade em água; • Massa específica = 0,9 g cm−3; • Temperatura de fusão = −83 °C; • Pressão de vapor maior que a da água. A fim de tratar o resíduo, recuperando o acetato de etila, o técnico deve ⓐ evaporar o acetato de etila sem alterar o conteúdo de água. ⓑ filtrar a mistura utilizando um funil comum e um papel de filtro. ⓒ realizar uma destilação simples para separar a água do acetato de etila. ⓓ proceder a uma centrifugação da mistura para remover o acetato de etila. ⓔ decantar a mistura separando os dois componentes em um funil adequado. Q. 06 − ENEM IMPRESSO 2020 Conteúdo: propriedades da matéria: densidade O exame parasitológico de fezes é utilizado para detectar ovos de parasitos. Um dos métodos utilizados, denominado de centrífugo-flutuação, considera a densidade dos ovos em relação a uma solução de densidade 1,15 g mL−1. Assim, ovos que flutuam na superfície dessa solução são detectados. Os dados de densidade dos ovos de alguns parasitos estão apresentados na tabela. Considerando-se a densidade dos ovos e da solução, ovos de quais parasitos podem ser detectados por esse método? ⓐ A. lumbricoides, A. suum e S. mansoni. ⓑ S. mansoni, T. saginata e Ancylostoma. ⓒ Ancylostoma, A. lumbricoides e A. suum. ⓓ T. saginata, S. mansoni e A. lumbricoides. ⓔ A. lumbricoides, A. suum e T. saginata. Q. 07 − ENEM IMPRESSO 2020 Conteúdo: química ambiental, polaridade e prop. da matéria. Em 2011, uma falha no processo de perfuração realizado por uma empresa petrolífera ocasionou derramamento de petróleo na bacia hidrográfica de Campos, no Rio de Janeiro. Os impactos decorrentes desse derramamento ocorrem porque os componentes do petróleo ⓐ reagem com a água do mar e sofrem degradação, gerando compostos com elevada toxicidade. ⓑ acidificam o meio, promovendo o desgaste das conchas calcárias de moluscos e a morte de corais. ⓑ dissolvem-se na água, causando a mortandade dos seres marinhos por ingestão da água contaminada. ⓓ têm caráter hidrofóbico e baixa densidade, impedindo as trocas gasosas entre o meio aquático e a atmosfera. ⓔ têm cadeia pequena e elevada volatilidade, conta - minando a atmosfera local e regional em função dos ventos nas orlas marítimas. QUÍMICA ENEM | EDIÇÃO 2020 | HORA DO TREINO 5 Q. 08 − ENEM DIGITAL 2020 Conteúdo: transformações da matéria Entre os materiais mais usados no nosso dia a dia destacam-se os plásticos, constituídos por polímeros. A consequência de seu amplo uso é a geração de resíduos, que necessitam deum destino final adequado em termos ambientais. Uma das alternativas tem sido a reciclagem, que deve respeitar as características dos polímeros que compõem o material. Esse processo envolve algumas etapas, como: separação do resíduo (catação), moagem, hidrólise, lavagem, secagem, pirólise e aquecimento (fusão). SPINACÉ, M. A. S., PAOLI, M. A. D. Tecnologia de reciclagem de polímeros. Química Nova, n.1, 2005 (adaptado). Quais das etapas citadas do processo de reciclagem são classificadas como métodos químicos? ⓐ Hidrólise e pirólise ⓑ Secagem e pirólise ⓒ Moagem e lavagem ⓓ Separação e hidrólise ⓔ Secagem e aquecimento Q. 09 − ENEM DIGITAL 2020 Conteúdo: modelos atômicos / Bohr As células fotovoltaicas (placas semicondutoras compostas de silício) são os componentes principais dos painéis solares e são capazes de converter, com certa eficiência, parte da energia dos raios solares em energia elétrica. Essa conversão é causada pelo fenômeno físico denominado “efeito fotoelétrico”, que pode ocorrer em uma variedade de materiais, incluindo metais e semicondutores. Na superfície dos metais, a sequência de eventos que caracteriza esse efeito, de forma simplificada, é a ⓐ absorção de fótons e a emissão de elétrons. ⓑ absorção de elétrons e a emissão de fótons. ⓒ emissão de fótons e a absorção de elétrons. ⓓ absorção e a emissão de elétrons. ⓔ absorção e a emissão de fótons. Q. 10 − ENEM DIGITAL 2020 Conteúdo: transformações da matéria O elemento ferro é essencial em nossa alimentação, pois ajuda a prevenir doenças como a anemia. Normalmente, na alimentação é ingerido na forma de Fe3+, sendo necessário o uso de agentes auxiliares de absorção, como o ácido ascórbico (vitamina C), cuja ação pode ser representada pelo esquema reacional a seguir. A ação do ácido ascórbico ocorre por meio de uma reação de ⓐ eliminação. ⓑ substituição. ⓒ oxirredução.ⓓ neutralização. ⓔ hidrogenação. Q. 11 − ENEM DIGITAL 2020 Conteúdo: Leis ponderais e estequiometria A combustão completa de combustíveis fósseis produz água e dióxido de carbono (CO2, massa molar 44 g mol−1). A União Europeia estabeleceu, desde 2012, limite de emissão veicular de 130 g de CO2 por quilômetro rodado (valor aplicável a uma média de veículos deum mesmo fabricante), tendo como penalidade multa, caso o fabricante ultrapasse a meta. A gasolina é uma mistura de hidrocarbonetos com cerca de oito carbonos em sua composição, incluindo isômeros do octano (C8H18). Considere que em uma cidade o consumo médio diário dos carros de um fabricante seja de 10 km L−1 de gasolina, formada apenas por octano (massa molar 114 g mol−1) e que sua densidade seja 0,70 kg L−1. A diferença de emissão de CO2 dos carros desse fabricante em relação ao limite estabelecido na União Europeia é ⓐ 80% menor. ⓑ 60% menor. ⓒ 46% menor. ⓓ 108% maior. ⓔ 66% maior. Q. 12 − ENEM DIGITAL 2020 Conteúdo: Reações de oxirredução Os objetos de prata tendem a escurecer com o tempo, em contato com compostos de enxofre, por causa da formação de uma película superficial de sulfeto de prata (Ag2S), que é escuro. Um método muito simples para restaurar a superfície original desses objetos é mergulhá-los em uma solução diluída aquecida de hidróxido de sódio (NaOH), contida em uma panela comum de alumínio. A equação química que ilustra esse processo é: 3 Ag2S (s) + 2 Al (s) + 8 NaOH (aq) → 6 Ag (s) + 3 Na2S (aq) + 2 NaAlO2(aq) + 4 H2O (l) A restauração do objeto de prata ocorre por causa do(a) ⓐ prata, que reduz o enxofre. ⓑ íon sulfeto, que sofre oxidação. ⓒ íon hidróxido, que atua como agente oxidante. ⓓ alumínio, que atua como agente redutor no processo. ⓔ variação do pH do meio reacional, que aumenta durante a reação. QUÍMICA ENEM | EDIÇÃO 2020 | HORA DO TREINO 6 Q. 13 − ENEM DIGITAL 2020 Conteúdo: Funções inorgânicas (ácidos e bases) Reflorestamento é uma ação ambiental que visa repovoar áreas que tiveram a vegetação removida. Uma empresa deseja fazer um replantio de árvores e dispõe de cinco produtos que podem ser utilizados para corrigir o pH do solo que se encontra básico. As substâncias presentes nos produtos disponíveis são: CH3COONa, NH4Cl, NaBr, NaOH e KCl. A substância a ser adicionada ao solo para neutralizá- lo é ⓐ CH3COONa. ⓑ NH4Cl. ⓒ NaBr. ⓓ NaOH. ⓔ KCl. Q. 14 − ENEM DIGITAL 2020 Conteúdo: Deslocamento do equilíbrio O reagente conhecido como Kastle-Meyer é muito utilizado por investigadores criminais para detectar a presença de sangue. Trata-se de uma solução aquosa incolor, preparada com zinco metálico, hidróxido de sódio (Reação 1) e indicador (Reação 2). Essa solução, quando em contato com a hemoglobina contida no sangue e na presença de água oxigenada (Reação 3), passa de incolor para vermelha, indicando a presença de sangue no local, conforme as reações descritas. Reação 1: Reação 2: Reação 3: A mudança de coloração que indica a presença de sangue ocorre por causa da reação do indicador com o(a) ⓐ sal de Na2[Zn(OH)4] na presença de hemoglobina. ⓑ água produzida pela decomposição da água oxigenada. ⓒ hemoglobina presente na reação com a água oxigenada. ⓓ gás oxigênio produzido pela decomposição da água oxigenada. ⓔ gás hidrogênio produzido na reação do zinco com hidróxido de sódio. Q. 15 − ENEM DIGITAL 2020 Conteúdo: Funções inorgânicas (ácidos e bases) É possível identificar adulterantes do leite de vaca por meio da adição do indicador azul de bromofenol. A presença de agentes oxidantes provoca a descoloração do indicador, mantendo a cor branca na amostra, característica do leite. Substâncias redutoras presentes no leite reagem com o azul de bromofenol, gerando a cor verde. A diminuição do valor de pH do leite torna o indicador amarelo. Em pH mais elevado, o indicador adquire a cor violeta e, em meio neutro, a cor azul. Considere que um lote industrial de leite em embalagem longa vida foi adulterado com excesso de soda cáustica. Em uma inspeção sanitária do lote adulterado, qual será a cor apresentada pelo leite após adição do indicador azul de bromofenol? ⓐ Azul ⓑ Verde ⓒ Violeta ⓓ Branco ⓔ Amarelo Q. 16 − ENEM DIGITAL 2020 Conteúdo: Radioatividade Na central nuclear de Angra dos Reis, os resíduos produzidos em duas décadas de operações somam quase 446 toneladas de combustível usado, que permanecerá radioativo durante milhares de anos. O Ibama condicionou o início da operação de Angra 3, previsto para2014, à aprovação de um projeto de depósito definitivo. A Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN) se comprometeu a apresentar, até 2010, um modelo de depósito para armazenar o lixo radioativo por 500 anos, em vez de milhares de anos. Época, 8 set. 2008 (adaptado). Supondo que a taxa de produção de combustível permaneça constante e que seja necessário certo volume V para o armazenamento das 446 toneladas já produzidas, qual é o volume mínimo aproximado que um depósito deve ter para armazenar o lixo radioativo produzido em 500 anos? ⓐ 25 V ⓑ 149 V ⓒ 1 340 V ⓓ 11 150 V ⓔ 14 887 V QUÍMICA ENEM | EDIÇÃO 2020 | HORA DO TREINO 7 Q. 17 − ENEM DIGITAL 2020 Conteúdo: Caráter acidobásico de substâncias orgânicas A composição de um dos refrigerantes mais ácidos mundialmente consumido é mantida em segredo pelos seus produtores. Existe uma grande especulação em torno da "fórmula" dessa bebida, a qual envolve algumas das seguintes substâncias: A substância presente nesse refrigerante, responsável pelo seu acentuado caráter ácido, é a ⓐ I. ⓑ II. ⓒ III. ⓓ IV. ⓔ V. Q. 18 − ENEM DIGITAL 2020 Conteúdo: Química ambiental Considerando-se os elementos constitutivos do texto, esse anúncio visa resolver um problema relacionado ao(à) ⓐ falta de cuidado com o meio ambiente. ⓑ uso indiscriminado de fontes de energia. ⓒ escassez de água em diversos pontos do planeta. ⓓ carência de medidas de controle de poluição ambiental. ⓔ ausência de ações de reciclagem de objetos descartáveis. Q. 19 − ENEM DIGITAL 2020 Conteúdo: Modelos atômicos e distribuição eletrônica No final do século XIX, muitos cientistas estavam interessados nos intrigantes fenômenos observados nas ampolas de raios catódicos, que são tubos sob vácuo em que se ligam duas placas a uma fonte de alta tensão. Os raios catódicos passam através de um orifício no ânodo e continuam o percurso até a outra extremidade do tubo, onde são detectados pela fluorescência produzida ao chocarem-se com um revestimento especial, como pode ser observado na figura. Medições da razão entre a carga e a massa dos constituintes dos raios catódicos mostram que a sua identidade independe do material do cátodo ou do gás dentro das ampolas. CHANG, R.; GOLDSBY, K. A. Química. Porto Alegre: Bookman, 2013 (adaptado). Essa radiação invisível detectada nas ampolas é constituída por ⓐ ânions. ⓑ cátions. ⓒ prótons. ⓓ elétrons. ⓔ partículas alfa. Q. 20 − ENEM DIGITAL 2020 Conteúdo: Isomeria Os feromônios de insetos são substâncias responsáveis pela comunicação química entre esses indivíduos. A extração de feromônios para uso agronômico no lugar de pesticidas convencionais geralmente é inviável, pois são encontrados em baixa concentração nas glândulas de armazenamento. Uma das formas de solucionar essa limitação é a síntese em laboratório dos próprios feromônios ou de isômeros que apresentem a mesma atividade. Suponha que o composto apresentado seja um feromônio natural e que seu tautômero seja um potencial substituto. Com base na estrutura química desse feromônio, seu potencial substituto é representado pela substância: QUÍMICA ENEM | EDIÇÃO 2020 | HORA DO TREINO8 Q. 21 − ENEM DIGITAL 2020 Conteúdo: Eletroquímica As pilhas recarregáveis, bastante utilizadas atualmente, são formadas por sistemas que atuam como uma célula galvânica, enquanto estão sendo descarregadas, e como célula eletrolítica, quando estão sendo recarregadas. Uma pilha é formada pelos elementos níquel e cádmio e seu carregador deve fornecer uma diferença de potencial mínima para promover a recarga. Quanto maior a diferença de potencial gerada pelo carregador, maior será o seu custo. Considere os valores de potencial padrão de redução dessas espécies: Teoricamente, para que um carregador seja ao mesmo tempo eficiente e tenha o menor preço, a diferença de potencial mínima, em volt, que ele deve superar é de ⓐ 0,086. ⓑ 0,172. ⓒ 0,316. ⓓ 0,632. ⓔ 1,264. Q. 22 − ENEM IMPRESSO 2020 Conteúdo: Radioatividade (transmutação artificial) Embora a energia nuclear possa ser utilizada para fins pacíficos, recentes conflitos geopolíticos têm trazido preocupações em várias partes do planeta e estimulado discussões visando o combate ao uso de armas de destruição em massa. Além do potencial destrutivo da bomba atômica, uma grande preocupação associada ao emprego desse artefato bélico é a poeira radioativa deixada após a bomba ser detonada. Qual é o processo envolvido na detonação dessa bomba? ⓐ Fissão nuclear do urânio, provocada por nêutrons. ⓑ Fusão nuclear do hidrogênio, provocada por prótons. ⓒ Desintegração nuclear do plutônio, provocada por elétrons. ⓓ Associação em cadeia de chumbo, provocada por pósitrons. ⓔ Decaimento radioativo do carbono, provocado por partículas beta. Q. 23 − ENEM IMPRESSO 2020 Conteúdo: Química verde A Química Verde é um ramo da química que prega o desenvolvimento de processos eficientes, que transformem a maior parte do reagente em produto, de forma mais rápida e seletiva, que utilizem poucos reagentes, que produzam somente o produto desejado, evitando a formação de coprodutos, e que utilizem solventes não agressivos ao meio ambiente. Assim, as indústrias contornariam problemas relacionados à poluição ambiental e ao desperdício de água e energia. O perfil de um processo que segue todos os princípios desse ramo da química pode ser representado por: ⓐ A + B + C → D (a reação ocorre a altas pressões). ⓑ A + B → C + D (a reação é fortemente endotérmica). ⓒ A + 3B → C (a reação ocorre com uso de solvente orgânico). ⓓ 3A + 2B → 2C → 3D + 2E (a reação ocorre sob pressão atmosférica). ⓔ A + ½ B → C (a reação ocorre com o uso de um catalisador contendo um metal não tóxico). Q. 24 − ENEM IMPRESSO 2020 Conteúdo: Química orgânica Um microempresário do ramo de cosméticos utiliza óleos essenciais e quer produzir um creme com fragrância de rosas. O principal componente do óleo de rosas tem cadeia poli-insaturada e hidroxila em carbono terminal. O catálogo dos óleos essenciais apresenta, para escolha da essência, estas estruturas químicas: QUÍMICA ENEM | EDIÇÃO 2020 | HORA DO TREINO 9 Qual substância o empresário deverá utilizar? ⓐ 1 ⓑ 2 ⓒ 3 ⓓ 4 ⓔ 5 Q. 25 − ENEM IMPRESSO 2020 Conteúdo: Química ambiental Megaespetáculos com queima de grande quantidade de fogos de artifício em festas de final de ano são muito comuns no Brasil. Após a queima, grande quantidade de material particulado permanece suspensa no ar. Entre os resíduos, encontram-se compostos de sódio, potássio, bário, cálcio, chumbo, antimônio, cromo, além de percloratos e gases, como os dióxidos de nitrogênio e enxofre. BRUNNING, A. The Chemistry of Firework Pollution. Disponível em: www.compoundchem.com. Acesso em: 1 dez. 2017 (adaptado). Esses espetáculos promovem riscos ambientais, porque ⓐ as substâncias resultantes da queima de fogos de artifício são inflamáveis. ⓑ os resíduos produzidos na queima de fogos de artifício ainda são explosivos. ⓒ o sódio e o potássio são os principais responsáveis pela toxicidade do produto da queima. ⓓ os produtos da queima contêm metais pesados e gases tóxicos que resultam em poluição atmosférica. ⓔ o material particulado gerado se deposita na superfície das folhas das plantas impedindo os processos de respiração celular. Q. 26 − ENEM IMPRESSO 2020 Conteúdo: Química ambiental Pesquisadores coletaram amostras de água de um rio em pontos diferentes, distantes alguns quilômetros um do outro. Ao longo do rio, há locais de águas limpas, como também locais que recebem descarga de esgoto de área urbana, e locais onde há decomposição ativa com ausência de peixes. Os pesquisadores analisaram dois parâmetros: oxigênio dissolvido (OD) e demanda bioquímica de oxigênio (DBO) em cada ponto de coleta de água, obtendo o gráfico: O OD é proveniente da atmosfera e da fotossíntese que ocorre no curso-d’água e sua concentração é função das variáveis físicas, químicas e bioquímicas locais. A DBO é a quantidade de oxigênio consumido por microrganismos em condições aeróbicas para degradar uma determinada quantidade de matéria orgânica, durante um período de tempo, numa temperatura de incubação específica. Disponível em: www.programaaguaazul.rn.gov.br. Acesso em: 16 ago. 2014 (adaptado). Qual ponto de amostragem da água do rio está mais próximo ao local em que o rio recebe despejo de esgoto? ⓐ 1 ⓑ 2 ⓒ 3 ⓓ 4 ⓔ 5 Q. 27 − ENEM IMPRESSO 2020 Conteúdo: Cálculos químicos O crescimento da frota de veículos em circulação no mundo tem levado à busca e desenvolvimento de tecnologias que permitam minimizar emissões de poluentes atmosféricos. O uso de veículos elétricos é uma das propostas mais propagandeadas por serem de emissão zero. Podemos comparar a emissão de carbono na forma de CO2 (massa molar igual a 44 g mol−1) para os dois tipos de carros (a combustão e elétrico). Considere que os veículos tradicionais a combustão, movidos a etanol (massa molar igual a 46 g mol−1), emitem uma média de 2,6 mol de CO2 por quilômetro rodado, e os elétricos emitem o equivalente a 0,45 mol de CO2 por quilômetro rodado (considerando as emissões na geração e transmissão da eletricidade). A reação de combustão do etanol pode ser representada pela equação química: C2H5OH (l) + 3 O2 (g) → 2 CO2 (g) + 3 H2O (g) Foram analisadas as emissões de CO2 envolvidas em dois veículos, um movido a etanol e outro elétrico, em um mesmo trajeto de 1 000 km. CHIARADIA, C. A. Estudo da viabilidade da implantação de frotas de veículos elétricos e híbridos elétricos no atual cenário econômico, político, energético e ambiental brasileiro. Guaratinguetá: Unesp, 2015 (adaptado). QUÍMICA ENEM | EDIÇÃO 2020 | HORA DO TREINO 10 A quantidade equivalente de etanol economizada, em quilograma, com o uso do veículo elétrico nesse trajeto, é mais próxima de ⓐ 50. ⓑ 60. ⓒ 95. ⓓ 99. ⓔ 120. Q. 28 − ENEM IMPRESSO 2020 Conteúdo: Polímeros Nos dias atuais, o amplo uso de objetos de plástico gera bastante lixo, que muitas vezes é eliminado pela população por meio da queima. Esse procedimento é prejudicial ao meio ambiente por lançar substâncias poluentes. Para constatar esse problema, um estudante analisou a decomposição térmica do policloreto de vinila (PVC), um tipo de plástico, cuja estrutura é representada na figura. Para realizar esse experimento, o estudante colocou uma amostra de filme de PVC em um tubo de ensaio e o aqueceu, promovendo a decomposição térmica. Houve a liberação majoritária de um gás diatômico heteronuclear que foi recolhido em um recipiente acoplado ao tubo de ensaio. Esse gás, quando borbulhado em solução alcalina diluída contendo indicador ácido-base, alterou a cor da solução. Além disso, em contato com uma solução aquosa de carbonato de sódio (Na2CO3), liberougás carbônico. Qual foi o gás liberado majoritariamente na decomposição térmica desse tipo de plástico? ⓐ H2 ⓑ Cl2 ⓒ CO ⓓ CO2 ⓔ HCl Q. 29 − ENEM IMPRESSO 2020 Conteúdo: Equilíbrio químico Para garantir que produtos eletrônicos estejam armazenados de forma adequada antes da venda, algumas empresas utilizam cartões indicadores de umidade nas embalagens desses produtos. Alguns desses cartões contêm um sal de cobalto que muda de cor em presença de água, de acordo com a equação química: Como você procederia para reutilizar, num curto intervalo de tempo, um cartão que já estivesse com a coloração rosa? ⓐ Resfriaria no congelador. ⓑ Borrifaria com spray de água. ⓒ Envolveria com papel alumínio. ⓓ Aqueceria com secador de cabelos. ⓔ Embrulharia em guardanapo de papel. Q. 30 − ENEM IMPRESSO 2020 Conteúdo: Cinética Química A nanotecnologia pode ser caracterizada quando os compostos estão na ordem de milionésimos de milímetros, como na utilização de nanomateriais catalíticos nos processos industriais. O uso desses materiais aumenta a eficiência da produção, consome menos energia e gera menores quantidades de resíduos. O sucesso dessa aplicação tecnológica muitas vezes está relacionado ao aumento da velocidade da reação química envolvida. O êxito da aplicação dessa tecnologia é por causa da realização de reações químicas que ocorrem em condições de ⓔ alta pressão. ⓑ alta temperatura. ⓒ excesso de reagentes. ⓓ maior superfície de contato. ⓔ elevada energia de ativação Q. 31 − ENEM IMPRESSO 2020 Conteúdo: Soluções / cálculo de concentração. A sacarase (ou invertase) é uma enzima que atua no intestino humano hidrolisando o dissacarídeo sacarose nos monossacarídeos glicose e frutose. Em um estudo cinético da reação de hidrólise da sacarose (C12H22O11), foram dissolvidos 171 g de sacarose em 500 mL de água. Observou-se que, a cada 100 minutos de reação, a concentração de sacarose foi reduzida à metade, qualquer que fosse o momento escolhido como tempo inicial. As massas molares dos elementos H, C e O são iguais a 1, 12 e 16 g mol−1, respectivamente. Qual é a concentração de sacarose depois de 400 minutos do início da reação de hidrólise? ⓐ 2,50 × 10−3 mol L−1 QUÍMICA ENEM | EDIÇÃO 2020 | HORA DO TREINO 11 ⓑ 6,25 × 10−2 mol L−1 ⓒ 1,25 × 10−1 mol L−1 ⓓ 2,50 × 10−1 mol L−1 ⓔ 4,27 × 10−1 mol L−1 Q. 32 − ENEM IMPRESSO 2020 Conteúdo: Química ambiental A enorme quantidade de resíduos gerados pelo consumo crescente da sociedade traz para a humanidade uma preocupação socioambiental, em especial pela quantidade de lixo produzido. Além da reciclagem e do reúso, pode-se melhorar ainda mais a qualidade de vida, substituindo polímeros convencionais por polímeros biodegradáveis. Esses polímeros têm grandes vantagens socioambientais em relação aos convencionais porque ⓐ não são tóxicos. ⓑ não precisam ser reciclados. ⓒ não causam poluição ambiental quando descartados. ⓓ são degradados em um tempo bastante menor que os convencionais. ⓔ apresentam propriedades mecânicas semelhantes aos convencionais. Q. 33 − ENEM PPL 2020 Conteúdo: Termoquímica A água sofre transições de fase sem que ocorra variação da pressão externa. A figura representa a ocorrência dessas transições em um laboratório. Tendo como base as transições de fase representadas (1 a 4), a quantidade de energia absorvida na etapa 2 é igual à quantidade de energia ⓐ liberada na etapa 4. ⓑ absorvida na etapa 3. ⓒ liberada na etapa 3. ⓓ absorvida na etapa 1. ⓔ liberada na etapa 1. Q. 34 − ENEM PPL 2020 Conteúdo: Química ambiental O Protocolo de Montreal é um tratado internacional que diz respeito à defesa do meio ambiente. Uma de suas recomendações é a redução da utilização de substâncias propelentes, como os CFCs (Cloro-Flúor- Carbono), em aerossóis e aparelhos de refrigeração. Essa recomendação visa ⓐ evitar a chuva ácida. ⓑ prevenir a inversão térmica. ⓒ preservar a camada de ozônio. ⓓ controlar o aquecimento global. ⓔ impedir a formação de ilhas de calor. Q. 35 − ENEM PPL 2020 Conteúdo: Cinética química O peróxido de hidrogênio é um produto secundário do metabolismo celular e apresenta algumas funções úteis, mas, quando em excesso, é prejudicial, gerando radicais que são tóxicos para as células. Para se defender, o organismo vivo utiliza a enzima catalase, que decompõe H2O2 em H2O e O2. A energia de reação de decomposição, quando na presença e ausência da catalase, está mostrada no gráfico. Na situação descrita, o organismo utiliza a catalase porque ela ⓐ diminui a energia de ativação. ⓑ permite maior rendimento da reação. ⓒ diminui o valor da entalpia da reação. ⓓ consome rapidamente o oxigênio do reagente. ⓔ reage rapidamente com o peróxido de hidrogênio QUÍMICA ENEM | EDIÇÃO 2020 | HORA DO TREINO 12 Q. 36 − ENEM PPL 2020 Conteúdo: Soluções/ cálculo de concentração Os esgotos domésticos são, em geral, fontes do íon tripolifosfato (P3O10 5−, de massa molar igual a 253 g mol−1), um possível constituinte dos detergentes. Esse íon reage com a água, como mostra a equação a seguir, e produz o íon fosfato (PO4 3−, de massa molar igual a 95 g mol−1), um contaminante que pode causar a morte de um corpo hídrico. Em um lago de 8 000 m3, todo o fósforo presente é proveniente da liberação de esgoto que contém 0,085 mg L−1 de íon tripolifosfato, numa taxa de 16m3 por dia. De acordo com a legislação brasileira, a concentração máxima de fosfato permitido para água de consumo humano é de 0,030 mg L−1. O número de dias necessário para que o lago alcance a concentração máxima de fósforo (na forma de íon fosfato) permitida para o consumo humano está mais próximo de ⓐ 158. ⓑ 177. ⓒ 444. ⓓ 1 258. ⓔ 1 596. Q. 37 − ENEM PPL 2020 Conteúdo: Química ambiental O termo “atenuação natural” é usado para descrever a remediação passiva do solo e envolve a ocorrência de diversos processos de origem natural. Alguns desses processos destroem fisicamente os contaminantes, outros transferem os contaminantes de um local para outro ou os retêm. Considere cinco propostas em estudo para descontaminar um solo, todas caracterizadas como “atenuação natural”. Qual dessas propostas apresenta a vantagem de destruir os contaminantes de interesse? ⓐ I. ⓑ II. ⓒ III. ⓓ IV. ⓔ V. Q. 38 − ENEM PPL 2020 Conteúdo: Química ambiental Uma atividade que vem crescendo e tem se tornado uma fonte de renda para muitas pessoas é o recolhimento das embalagens feitas com alumínio. No Brasil, atualmente, mais de 95% dessas embalagens são recicladas para fabricação de outras novas. Disponível em: http://abal.org.br. Acesso em: 11 mar. 2013. O interesse das fábricas de embalagens no uso desse material reciclável ocorre porque o(a) ⓐ reciclagem resolve o problema de desemprego da população local. ⓓ produção de embalagens a partir de outras já usadas é mais fácil e rápida. ⓒ alumínio das embalagens feitas de material reciclado é de melhor qualidade. ⓓ compra de matéria-prima para confecção de embalagens de alumínio não será mais necessária. ⓔ custo com a compra de matéria-prima para a produção de embalagens de alumínio é reduzido. Q. 39 − ENEM PPL 2020 Conteúdo: Química ambiental O descarte inadequado do lixo é um problema que necessita ser solucionado urgentemente. Segundo o Ministério do Meio Ambiente, apenas 25% dos municípios brasileiros dispõem adequadamente seus resíduos. Para regulamentar essa questão, o Projeto de Lei 4 162/2019, que institui o marco regulatório do saneamento básico, estabeleceu um prazo até agosto de 2024 para que todos os lixões existentes no Brasil sejam transformadosem aterros sanitários, entre outras providências. Disponível em: www.gov.br/casacivil. Acesso em: 5 out. 2020 (adaptado). A medida apontada no texto é necessária porque ⓐ a poluição causada pelos aterros sanitários é reduzida pela impermeabilização do solo e tratamento do chorume. ⓑ a criação dos aterros sanitários viabilizará o reaproveitamento da matéria orgânica descartada no lixo. ⓒ a construção dos lixões envolve um custo mais elevado do que a manutenção dos aterros sanitários. ⓓ nos lixões não há a possibilidade de separação de material para reaproveitamento e reciclagem. ⓔ as áreas dos lixões desativados poderão ser imediatamente usadas para plantação. QUÍMICA ENEM | EDIÇÃO 2020 | HORA DO TREINO 13 Q. 40 − ENEM PPL 2020 Conteúdo: Funções inorgânicas e reações químicas A presença de substâncias ricas em enxofre, como a pirita (FeS2 ), em áreas de mineração, provoca um dos mais preocupantes impactos causados pela exploração dos recursos naturais da crosta terrestre. Em contato com o oxigênio atmosférico, o sulfeto sofre oxidação em diversas etapas até formar uma solução aquosa conhecida como drenagem ácida de minas, de acordo com a equação química descrita. Um dos processos de intervenção nesse problema envolve a reação do resíduo ácido com uma substância básica, de baixa solubilidade em meio aquoso, e sem a geração de subprodutos danosos ao meio ambiente. FIGUEIREDO, B. R. Minérios e ambientes. Campinas: Unicamp, 2000. Esse processo de intervenção é representado pela equação química: ⓐ Ca(s) + 2 H2O (l) → Ca(OH)2 (aq) + H2 (g). ⓑ CaO (s) + H2SO4 (aq) → CaSO4 (aq) + H2O (l). ⓒ CaCO3 (s) + H2 SO4 (aq) → CaSO4 (aq) + H2O (l) + CO2 (g). ⓑ CaSO4 (s) + H2 SO4 (aq) → Ca2+ (aq) + 2 H+ (aq) + 2SO4 2− (aq). ⓔ Ca(HCO3)2 (s) + 2 H2O(l)→Ca(OH)2 (aq) + 2 H2O (l) + 2CO2 (g). Q. 41 − ENEM PPL 2020 Conteúdo: Cálculos estequiométricos O carvão é um combustível que tem várias substâncias em sua composição. Em razão disso, quando é representada sua queima com o oxigênio (massa molar 16g mol−1), simplifica-se elaborando apenas a combustão completa do carbono (massa molar 12 g mol−1). De acordo com o conteúdo médio de carbono fixo, o carvão é classificado em vários tipos, com destaque para o antracito, que apresenta, em média, 90% de carbono. Esse elevado conteúdo favorece energeticamente a combustão, no entanto, libera maior quantidade de gás que provoca efeito estufa. Supondo a queima completa de 100 g de carvão antracito, a massa de gás liberada na atmosfera é, em grama, mais próxima de ⓐ 90,0. ⓑ 210,0. ⓒ 233,3. ⓓ 330,0. ⓔ 366,7. Q. 42 − ENEM PPL 2020 Conteúdo: Hidrólise salina Um cidadão que se mudou de Brasília para Recife, após algum tempo, percebeu que partes de seu carro estavam enferrujando muito rapidamente. Perguntou para seu filho, estudante do ensino médio, a explicação para o fenômeno. O filho pesquisou na internet e descobriu que, por causa da maresia, gotículas de água do mar atingem os objetos de aço (liga de ferro e carbono) e intensificam sua corrosão. Com base nessa informação, o estudante explicou corretamente ao pai o efeito do cloreto de sódio na corrosão. A explicação correta de a maresia acelerar a corrosão do aço é porque ⓐ reduz o ferro. ⓑ oxida o carbono. ⓒ dissolve a pintura do carro. ⓓ torna a água mais condutora. ⓔ diminui a dissolução do oxigênio na água. Q. 43 − ENEM PPL 2020 Conteúdo: Hidrólise salina O propranolol é um fármaco pouco solúvel em água utilizado no tratamento de algumas doenças cardiovasculares. Quando essa substância é tratada com uma quantidade estequiométrica de um ácido de Brönsted-Lowry, o grupamento de maior basicidade reage com o próton levando à formação de um derivado solúvel em água. O ácido de Brönsted-Lowry reage com ⓐ a hidroxila alcoólica. ⓑ os anéis aromáticos. ⓒ as metilas terminais. ⓓ o grupamento amina. ⓔ o oxigênio do grupamento éter QUÍMICA ENEM | EDIÇÃO 2020 | HORA DO TREINO 14 Q. 44 − ENEM PPL 2020 Conteúdo: Química ambiental e reações químicas Quando as pilhas, que contêm metais pesados, são descartadas no lixo comum, pode ocorrer o rompimento de sua blindagem e a liberação de seu conteúdo para o meio ambiente. Ao atingir o solo, um metal pesado pode ficar retido nas camadas superiores por três processos: reação com moléculas orgânicas que possuam oxigênio ou nitrogênio em sua estrutura, adsorção em argilas e minerais e reação com grupamento hidroxila, sulfeto ou metil, formando precipitado insolúvel. Com bases nas informações apresentadas, são suscetíveis de serem formados no solo os compostos: ⓐ CdS e Zn(OH)2 ⓑ Pb(OH)2 e Na2 S ⓒ Ni(OH)2 e Cr(C2H5)2 ⓓ CdSO4 e Pb(CH3CO2 )2 ⓔ Hg(CH3 )2 e Ca(CH3CO2)2 Q. 45 − ENEM PPL 2020 Conteúdo: Química ambiental e reações químicas Algumas espécies de bactérias do gênero Pseudomonas desenvolvem-se em ambientes contaminados com hidrocarbonetos, pois utilizam essas moléculas como substratos para transformação em energia metabólica. Esses microrganismos são capazes de transformar o octano em moléculas menos tóxicas, tornando o ambiente mais propício para desenvolvimento de fauna e flora. Essas bactérias poderiam ser utilizadas para recuperar áreas contaminadas com ⓐ petróleo. ⓑ pesticidas. ⓒ lixo nuclear. ⓓ gases tóxicos. ⓔ metais pesados. Q. 46 − ENEM PPL 2020 Conteúdo: Ligações intermoleculares e suas propriedades Um princípio importante na dissolução de solutos é que semelhante dissolve semelhante. Isso explica, por exemplo, o açúcar se dissolver em grandes quantidades na água, ao passo que o óleo não se dissolve. A dissolução na água, do soluto apresentado, ocorre predominantemente por meio da formação de ⓐ ligações iônicas. ⓑ ligações covalentes. ⓒ interações íon-dipolo. ⓓ ligações de hidrogênio. ⓔ interações hidrofóbicas Q. 47 − ENEM PPL 2020 Conteúdo: Cadeias carbônicas e suas propriedades Uma lagarta ao comer as folhas do milho, induz no vegetal a produção de óleos voláteis cujas estruturas estão mostradas a seguir: A volatilidade desses óleos é decorrência do(a) ⓐ elevado caráter covalente. ⓑ alta miscibilidade em água. ⓒ baixa estabilidade química. ⓓ grande superfície de contato. ⓔ fraca interação intermolecular Q. 48 − ENEM PPL 2020 Conteúdo: Equilíbrio iônico e conceitos de ácido-base. A agricultura de frutas cítricas requer que o valor do pH do solo esteja na faixa ideal entre 5,8 e 6,0. Em uma fazenda, o valor do pH do solo é 4,6. O agricultor resolveu testar três produtos de correção de pH em diferentes áreas da fazenda. O primeiro produto possui íons sulfato e amônio, o segundo produto possui íons carbonato e cálcio e o terceiro produto possui íons sulfato e sódio. O íon que vai produzir o efeito desejado de correção no valor do pH é o QUÍMICA ENEM | EDIÇÃO 2020 | HORA DO TREINO 15 ⓐ cálcio, porque sua hidrólise produz H+, que aumenta a acidez. ⓑ amônio, porque sua hidrólise produz H+, que aumenta a acidez. ⓒ sódio, porque sua hidrólise produz OH−, que aumenta a alcalinidade. ⓓ sulfato, porque sua hidrólise produz OH−, que aumenta a alcalinidade. ⓔ carbonato, porque sua hidrólise produz OH−, que aumenta a alcalinidade. Q. 49 − ENEM PPL 2020 Conteúdo: Radioatividade: Reações de Fissão e Fusão Nuclear, Desintegração Radioativa e Radioisótopos. Com a descoberta de emissões de energia do rádio- 226, por Marie Curie e Pierre Curie, o fenômeno foi denominado radiação α (alfa) ou emissão α. Posteriormente, verificou-se que a emissão α na verdade são partículas correspondentes a núcleos de hélio formados por dois prótons e dois nêutrons. Assim, no decaimento α, um núcleo instável emite partículas α, tornando-seum núcleo mais estável (núcleo filho). Se um núcleo de rádio-226 emitir duas partículas α, o número de massa do núcleo filho será ⓐ 226. ⓑ 224. ⓒ 222. ⓓ 220. ⓔ 218. Q. 50 − ENEM PPL 2020 Conteúdo: Cadeias carbônicas A pentano-5-lactama é uma amida cíclica que tem aplicações na síntese de fármacos e pode ser obtida pela desidratação intramolecular, entre os grupos funcionais de ácido carboxílico e amina primária, provenientes de um composto de cadeia alifática, saturada, normal e homogênea. O composto que, em condições apropriadas, dá origem a essa amida cíclica é ⓐ CH3NHCH2 CH2 CH2 CO2 H. ⓑ HOCH=CHCH2 CH2 CONH2 . ⓒ CH2 (NH2 )CH2 CH=CHCO2 H. ⓓ CH2 (NH2 )CH2 CH2 CH2 CO2 H. ⓔ CH2 (NH2 )CH(CH3 )CH2 CO2 H. Q. 51 − ENEM PPL 2020 Conteúdo: Eletroquímica Os tanques de armazenamento de gasolina podem, com o tempo, sofrer processos oxidativos, resultando na contaminação do combustível e do solo à sua volta. Uma forma de evitar tais problemas econômicos e ambientais é utilizar preferencialmente metais de sacrifício, protegendo os tanques de armazenamento. Suponha que seja necessário usar um metal de sacrifício em um tanque de aço (liga de ferro-carbono). Considere as semirreações de redução e seus respectivos potenciais padrão. Dos metais citados, o que garantirá proteção ao tanque de aço é o ⓐ zinco. ⓑ cobre. ⓒ níquel. ⓓ cádmio. ⓔ mercúrio. QUÍMICA ENEM | EDIÇÃO 2020 | HORA DO TREINO 16 QUESTÕES EXTRAS Q.01 - A água potável tem se tornado uma preocupante fonte de microplásticos para os seres humanos. Esses poluentes foram detectados pela primeira vez em 2018, em que 81% das 156 amostras de água potável estudadas estavam contaminadas. As Estações de Tratamento de Água (ETA) convencionais ainda apresentam limitações na remoção desses contaminantes. Entretanto, a combinação das técnicas de ozonização com a passagem da água por cartuchos de carvão ativado granular é uma alternativa que aumenta a eficiência de remoção dos microplásticos nas ETA. WANG, Zhifeng; LIN, Tao; CHEN, Wei. Occurrence and removal of microplastics in an advanced drinking water treatment plant. Tradução de Luíza Sena. Science of the Total Environment, v. 700, 2020. (adaptado) As técnicas apontadas como alternativas de tratamento correspondem a um mecanismo conjunto de ⓐ filtração e decantação. ⓑ desinfecção e filtração. ⓒ fluoração e desinfecção. ⓓ decantação e floculação. ⓔ neutralização e coagulação. Q.02 - A hidrogenação de óleos e gorduras consiste na adição de hidrogênio nas duplas ligações dos grupos acil insaturados. Essa reação é muito empregada pela indústria alimentícia com o objetivo de aumentar o prazo de validade dos óleos, pois resulta na diminuição da suscetibilidade à deterioração oxidativa. Além disso, é o processo usado para produzir as gorduras vegetais hidrogenadas, que têm como principal aplicação a fabricação de margarinas vegetais. No processo descrito, a hibridização dos átomos de carbono é alterada de ⓐ sp3 para sp2 ⓑ sp2 para sp3 ⓒ sp2 para sp ⓓ sp para sp3 ⓔ sp3 para sp Q.03 - A Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa) recebeu informações da existência de medicamentos adulterados recentemente no Panamá que resultaram em vários casos de insuficiência renal aguda. O Ministério da Saúde desse país investigou esses casos e concluiu que as reações adversas resultaram do uso de xarope para tosse contaminado com dietilenoglicol (DEG). O DEG é um solvente orgânico altamente tóxico que causa insuficiência renal e hepática, podendo inclusive levar a óbito quando ingerido. Essa substância pode estar presente, como impureza, em glicerina, a qual, quando utilizada como insumo farmacêutico, normalmente em xaropes, deve ter um teor de DEG controlado para níveis máximos de 0,1%, conforme especificação farmacopeica. Disponível em: http://portal.anvisa.gov.br. Acesso em: 28 jun. 2020. (adaptado) A estrutura molecular dessas duas substâncias químicas é representada a seguir A interação intermolecular mais forte que ocorre entre as duas moléculas é ⓐ iônica. ⓑ covalente. ⓒ íon-dipolo. ⓓ dipolo-dipolo. ⓔ ligação de hidrogênio Q.04 - Um frasco de laboratório teve seu rótulo apagado pela ação do tempo. Diante da necessidade de identificar o conteúdo, realizaram-se testes em temperatura ambiente e concluiu-se que o líquido no frasco era formado por uma substância composta por uma molécula inorgânica que não conduzia eletricidade quando pura. Contudo, ao ser adicionada à água, a molécula se ionizou, tornando a solução um eletrólito muito forte. Por fim, o técnico responsável adicionou gotas da solução ao papel de tornassol azul para comparar as observações com os valores da tabela a seguir e obteve como resultado o papel na cor vermelha. Entre as possíveis substâncias no frasco, o técnico constatou que o conteúdo analisado é ⓐ CaO. ⓑ CH3COOH. ⓒ HCl. ⓓ KOH. ⓔ Na2SO4 QUÍMICA ENEM | EDIÇÃO 2020 | HORA DO TREINO 17 Q.05 - Podemos dizer que radiofármacos são moléculas ligadas a elementos radioativos (radioisótopos ou radionuclídeos), constituindo, dessa forma, fármacos radioativos, que são utilizados em uma especialidade médica denominada Medicina Nuclear. Quando a finalidade é diagnosticar patologias, utilizam- se, na composição dos radiofármacos, radionuclídeos emissores de uma radiação que é uma onda eletromagnética e, portanto, apresenta grande penetrabilidade nos tecidos e baixo poder de ionização quando comparada a outras radiações. Disponível em: http://qnesc.sbq.org.br/online/cadernos/06/a08.pdf. (adaptado). O tipo de radiação descrita no texto, que é emitida pelos radionuclídeos utilizados para diagnosticar patologias, é composto de ⓐ partículas alfa. ⓑ partículas beta. ⓒ raios gama. ⓓ elétrons. ⓔ pósitrons. Q.06 - A vanilina é o principal componente da essência de baunilha. É um composto cristalino de cor branca muito apreciado como aromatizante e amplamente utilizado na indústria alimentícia. A estrutura da vanilina é mostrada a seguir. As funções orgânicas encontradas nessa estrutura são ⓐ cetona, éter e álcool. ⓑ aldeído, éter e fenol. ⓒ ácido carboxílico, éter e fenol. ⓓ aldeído, éster e álcool. ⓔ ácido carboxílico, éster e álcool. Q.07 - Em três tubos de ensaio foram colocados pedaços de tecido manchado com óleo de soja. Em cada um desses tubos foram adicionados diferentes solventes para verificar qual seria mais eficiente na remoção dessa mancha, conforme mostrado na figura a seguir. O solvente mais eficiente e o menos eficiente para a remoção da mancha de óleo de soja estão, respectivamente, nos tubos ⓐ A e B. ⓑ B e C. ⓒ C e A. ⓓ A e C. ⓔ B e A. Q.08 - O metano é o hidrocarboneto mais simples, constituído apenas de carbono e hidrogênio. Essa substância é um combustível que pode ser obtido a partir da decomposição de matéria orgânica presente nos aterros sanitários. Sua combustão é dada pela reação: CH4 + 2 O2 → CO2 + 2 H2O A variação de entalpia dessa reação pode ser estimada teoricamente, sem a necessidade de se fazer o experimento, por meio dos dados presentes na tabela a seguir. A variação de entalpia estimada para a reação de combustão do metano, em kJ/mol, é ⓐ –688. ⓑ –413. ⓒ –295. ⓓ +413. ⓔ +688. QUÍMICA ENEM | EDIÇÃO 2020 | HORA DO TREINO 18 Q.09 - Um medicamento utilizado como antidepressivo, contra obsessão e antibulímico apresenta como princípio ativo a substância fluoxetina, que apresenta a estrutura a seguir: Esse composto apresenta isomeria óptica e apenas um dos enantiômeros tem atividade no organismo. Isso ocorreporque a fluoxetina ⓐ exibe carbono quiral, que pode gerar dois isômeros cis e trans. ⓑ contém funções orgânicas que interferem em sua atividade óptica. ⓒ possui dois carbonos quirais, que geram dois enantiômeros diferentes. ⓓ apresenta isômeros com propriedades físico- químicas pouco similares. ⓔ tem apenas um carbono quiral e, portanto, dois enantiômeros diferentes. Q.10 - As latas de conservas utilizadas para armazenar alimentos são fabricadas utilizando as chamadas “folhas de flandres”. Em sua fabricação, essas latas são compostas por finas chapas de aço revestidas com estanho por meio do processo de galvanização. O estanho é usado como revestimento porque é um metal mais resistente ao ataque da água do que o ferro presente no aço. A figura ilustra o processo de produção de uma “folha de flandres”. Com base no texto e na figura, para que o aço se torne uma “folha de flandres”, é necessário que haja ⓐ oxidação dos íons estanho. ⓑ inversão dos polos do gerador. ⓒ redução dos íons estanho sobre o aço. ⓓ oxidação de uma pequena porção de aço. ⓔ migração de elétrons do aço para o eletrodo de estanho. Q.11 - A água oxigenada é o nome comercial para a solução líquida do peróxido de hidrogênio, sob a fórmula química H2O2, dissolvida em água. É muito conhecida e utilizada como um “remédio” contra feridas e outras escoriações causadas na superfície da pele humana. Molha-se um algodão ou gaze em uma solução do produto e aplica-se na área machucada. No entanto, a água oxigenada pode ser utilizada para fins de limpeza, podendo substituir produtos mais tóxicos para a saúde e para o meio ambiente. DOZE usos para a água oxigenada (peróxido de hidrogênio). eCycle. Disponível em: <https://www.ecycle.com.br>. Acesso em: 17 jan. 2018. O fato de a água oxigenada borbulhar quando em contato com uma ferida ou área machucada é explicado pela ⓐ decomposição do H2O2 em H e O. ⓑ absorção de calor na decomposição do H2O2. ⓒ reação entre a água oxigenada e o sangue, liberando H2(g). ⓓ quebra das ligações de hidrogênio entre o H e o O pelo sangue. ⓔ liberação de O2(g) catalisada por enzimas presentes no sangue. Q.12 - Os metais preciosos são atraentes e mágicos por causa da inatividade deles frente às reações químicas. Eles são extremamente estáveis e denominados metais nobres. Durante a Revolução Industrial, descobriu-se que eles têm o poder de influenciar o curso de eventos químicos, agindo como catalisadores, que são substâncias que aceleram a velocidade de transformações químicas, sendo regenerados ao fim do processo. São exemplos de catalisadores a platina (Z = 78) e o ouro (Z = 79). FREYSCHLAG, C. G.; MADIX, R. J. Precious metal magic: catalytic wizardry. Materials today, v. 14, 2011 (Adaptação). Os catalisadores citados possuem em comum o fato de ⓐ serem elementos representativos. ⓑ serem elementos de transição interna. ⓒ estarem localizados na mesma família. ⓓ estarem localizados no mesmo período. ⓔ possuírem elétrons de valência emparelhados. QUÍMICA ENEM | EDIÇÃO 2020 | HORA DO TREINO 19 Q.13 - Em 1937, Hans Albrecht Bethe propôs que o Sol tem hidrogênio suficiente para alimentar as suas reações por mais 6,5 bilhões de anos. No entanto, à medida que a quantidade de hidrogênio diminui, a quantidade de hélio no núcleo aumenta. Dessa forma, estima-se que o Sol transforma aproximadamente 600 milhões de toneladas de hidrogênio em hélio por segundo. O SOL – a nossa estrela. Disponível em: <http://astro.if.ufrgs.br>. Acesso em: 14 out. 2019 (Adaptação). A reação mencionada ocorre por meio de um processo denominado ⓐ emissão alfa. ⓑ emissão beta. ⓒ emissão gama. ⓓ fusão nuclear. ⓔ fissão nuclear. Q.14 - Os óleos essenciais são empregados e explorados há cerca de 3 500 anos pela humanidade. Com ampla utilização, principalmente em perfumaria e cosmetologia, tais substâncias também encontram significativa aplicabilidade na indústria alimentícia, por contribuir no reforço ou na melhora da qualidade sensorial dos alimentos. De forma geral, esses óleos são constituídos majoritariamente por terpenos ou seus derivados, como o mirceno, cuja estrutura química está representada a seguir: A cadeia carbônica do mirceno pode ser classificada como ⓐ mista e saturada. ⓑ aberta e insaturada. ⓒ linear e heterogênea. ⓓ homogênea e cíclica. ⓔ fechada e ramificada. Q.15 - O cimento é um material muito utilizado na construção civil e a sua formulação é composta majoritariamente de óxidos metálicos, sendo que o óxido de cálcio compõe 90% desse material. O óxido de cálcio é obtido a partir da calcinação da calcita (CaCO3), um mineral cuja pureza é igual a 85%. A reação de calcinação está representada a seguir: CaCO3(s) → CaO(s) + CO2(g) Considerando que o rendimento dessa reação é de 90%, a quantidade de calcita, em tonelada, que deve ser extraída para produzir uma tonelada de cimento é de, aproximadamente, Dados: Massas molares em g.mol– 1: C = 12; O = 16; Ca = 40. ⓐ 1,4. ⓑ 1,6. ⓒ 1,8. ⓓ 2,1. ⓔ 2,2. Q.16 - Rutherford, em 1911, propôs que a carga positiva, em vez de estar espalhada por todo o átomo, estava concentrada em uma região muito pequena, denominada núcleo, no centro do átomo. Esse foi um dos progressos mais importantes da física atômica e foi a base da física nuclear. Na época, a verificação experimental detalhada das previsões do modelo nuclear de Rutherford para o átomo deixou pouco espaço para dúvidas em relação à validade desse modelo. Contudo, mais tarde surgiram sérias questões a respeito da estabilidade de um átomo desse tipo. ALMEIDA, W. B.; SANTOS, H. F. Modelos teóricos para compreensão da estrutura da matéria. Cadernos temáticos de Química Nova na Escola, n. 4, 2001 (Adaptação). A principal evidência experimental que fez com que o modelo descrito fosse questionado está relacionada à ⓐ eletrização da matéria. ⓑ conservação das massas. ⓒ existência da radioatividade. ⓓ obtenção de espectros descontínuos. ⓔ emissão de elétrons em tubos de raios catódicos. Q.17 - A energia liberada na combustão de uma substância é um fator importante na escolha de um combustível. Se forem selecionados dois isômeros para serem utilizados como combustível, aquele que apresenta uma grande tensão em suas ligações possui maior energia potencial, liberando, dessa forma, uma maior quantidade de energia por mol de combustível queimado. Essas tensões são causadas por ângulos de ligação diferentes dos ângulos esperados para um determinado tipo de geometria. Dentre os isômeros a seguir, aquele que libera maior quantidade de energia durante a sua combustão é ⓐ but-1-eno. ⓑ but-2-eno. ⓒ metilpropeno. ⓓ ciclobutano. ⓔ metilciclopropano. QUÍMICA ENEM | EDIÇÃO 2020 | HORA DO TREINO 20 Q.18 - Existem compostos capazes de acelerar a velocidade das reações, como o cloreto de sódio, que acelera o processo de corrosão. Mas existem alguns metais que protegem outros da corrosão, o que pode ser observado na proteção de cascos de navios. Pelo fato de estar em constante contato com águas salinas, o processo de corrosão é acelerado, daí a necessidade de o casco ser substituído quando comprometido. Assim, para que se tenha um maior aproveitamento do material e, consequentemente, economia, utilizam-se algumas placas de metais que oxidam no lugar do ferro do casco, podendo ser trocadas sem custos elevados. FRAGAL, V. H. et al. Uma proposta alternativa para o ensino de eletroquímica sobre a reatividade de metais. Revista Química Nova na Escola, v. 33, n. 4, 2011 (Adaptação). O método de proteção contra a corrosão descrito é denominado ⓐ anodização. ⓑ galvanização. ⓒ proteção catódica. ⓓ metal de sacrifício. ⓔ redução eletrolítica. Q.19 - Os plásticos são um dos materiais mais utilizadosem nosso cotidiano. Em aterros sanitários municipais, os filmes de cloreto de polivinila (PVC) são um dos plásticos mais encontrados, devido à sua ampla utilização em produtos domésticos variados. É interessante ressaltar que o PVC degrada a temperaturas relativamente baixas, com liberação de ácido clorídrico (HCl). Em solução, a presença desse ácido pode ser detectada utilizando sucos de frutas e vegetais, alimentos que contêm o indicador antocianina. MARCONATO, J. C.; FRANCHETTI, S. M. M. Decomposição térmicado PVC e detecção do HCl utilizando um indicador ácido-base natural: uma proposta de ensino multidisciplinar. Revista Química Nova na Escola, n. 14, 2001 (Adaptação). A equação química a seguir representa o equilíbrio de protonação da antocianina: Considere que, na temperatura em que os gases são degradados, a constante de equilíbrio de protonação da antocianina é da ordem de 10–4. Sendo assim, quando o gás de combustão de PVC for borbulhado, a solução ⓐ manterá a mesma coloração, uma vez que o HCl presente no gás de exaustão não participa do equilíbrio químico em questão. ⓑ intensificará a cor azul, uma vez que o aumento da concentração de H+ pelo borbulhamento do gás de exaustão faz com que a concentração dos reagentes como um todo aumente. ⓒ intensificará a cor vermelha, uma vez que o aumento da concentração de H+ pelo borbulhamento do gás de exaustão faz com que o equilíbrio seja ainda mais deslocado no sentido do produto. ⓓ mudará de cor, passando de azul a vermelha, uma vez que o aumento da concentração de H+ pelo borbulhamento do gás de exaustão faz com que o equilíbrio seja deslocado no sentido do produto. ⓔ mudará de cor, passando de vermelha a azul, uma vez que o aumento da concentração de H+ pelo borbulhamento do gás de exaustão faz com que a concentração dos reagentes como um todo aumente. QUÍMICA ENEM | EDIÇÃO 2020 | HORA DO TREINO 21 Q.20 - A oxidação de álcoois é um processo muito antigo que é utilizado até hoje para a produção de produtos diversos, como o vinagre. Nesse processo, o etanol é convertido a ácido etanoico pela ação de bactérias fermentadoras. Apesar de a oxidação de álcoois ser uma técnica já dominada, foram desenvolvidos, ao longo dos anos, processos mais rápidos e que permitem obter os mesmos produtos partindo-se dos mesmos reagentes. Um exemplo disso é a oxidação de etanol catalisada por permanganato de potássio em meio ácido. Considerando a reação representada, o produto obtido pela oxidação do 3-etil-4-metilpentan-1-ol é o ⓐ ácido pentanoico. ⓑ ácido pentan-1-oico. ⓒ ácido 3-etil-4-metilpentanoico. ⓓ ácido 3-etil-2-metilpentanoico. ⓔ ácido 4-etil-3-metilpentan-1-oico. Q.21 - Há séculos, artefatos cortantes de aço são preparados por meio do processo de têmpera. Nesse processo, inicialmente, o aço é aquecido até que se torne possível moldá-lo com o auxílio de um martelo. Uma vez atingida a forma desejada, o material é rapidamente resfriado por imersão em água para que se atinja a estrutura cristalina desejada. A característica atribuída ao material, que permite moldá-lo com o auxílio de um martelo, está relacionada à sua ⓐ dureza. ⓑ tenacidade. ⓒ maleabilidade. ⓓ compressibilidade. ⓔ condutividade térmica. Q.22 - A caracterização de uma substância química deve ser feita por meio da avaliação do conjunto de suas propriedades específicas. A tabela a seguir representa os valores de temperatura de fusão e ebulição para algumas substâncias, a 1 atm de pressão. As substâncias líquidas, nas CNTP, são ⓐ cloro e flúor. ⓑ iodo e cloro. ⓒ flúor e bromo. ⓓ mercúrio e iodo. ⓔ bromo e mercúrio. Q.23 - O processo de purificação da bauxita mais importante economicamente é o processo Bayer, utilizado na manufatura de hidróxido de alumínio, Al(OH)3, e de óxido de alumínio, Al2O3. A figura a seguir representa um esquema simplificado das etapas desse processo: CONSTANTINO, V. R. L. et al. Preparação de compostos de alumínio a partir da bauxita: considerações sobre alguns aspectos envolvidos em um experimento didático. Revista Química Nova, v. 25, n. 3, 2002 (Adaptação). As etapas em que ocorrem processos químicos são: ⓐ I e II. ⓑ I, III e V. ⓒ II, III e VI. ⓓ III e IV. ⓔ III, V e VI. Q.24 - Em uma Olimpíada de Ciências de uma escola, os alunos deveriam cumprir uma tarefa que envolvia cálculos com propriedades físicas de materiais. Eles receberam uma amostra de um material sólido branco cuja massa era igual a 71,2 g e o volume igual a 25,8 cm3. Receberam, também, informações de líquidos, nos quais o sólido branco era insolúvel, como mostra a tabela a seguir: Após cálculos adequados, eles verificaram que o sólido branco ⓐ afundaria nos líquidos 2, 3 e 4. ⓑ afundaria nos líquidos 3, 4 e 5. ⓒ flutuaria nos líquidos 1, 2 e 3. ⓓ flutuaria nos líquidos 3 e 4. ⓔ flutuaria nos líquidos 4 e 5. QUÍMICA ENEM | EDIÇÃO 2020 | HORA DO TREINO 22 GABARITO QUESTÕES APLICADAS NO ENEM IMPRESSO, PPL E DIGITAL – EDIÇÃO 2020 01 D 02 D 03 B 04 D 05 E 06 C 07 D 08 B 09 A 10 C 11 E 12 D 13 B 14 D 15 C 16 A 17 A 18 A 19 D 20 C 21 B 22 A 23 E 24 A 25 D 26 A 27 A 28 E 29 D 30 D 31 B 32 D 33 E 34 C 35 A 36 A 37 E 38 E 39 A 40 B 41 D 42 D 43 D 44 A 45 A 46 D 47 E 48 E 49 E 50 D 51 A QUESTÕES EXTRAS – RETIRADAS DE SIMULADOS ENEM ENCONTRADOS NA INTERNET. 01 B 02 B 03 E 04 C 05 C 06 B 07 B 08 A 09 E 10 C 11 E 12 D 13 D 14 B 15 D 16 D 17 E 18 D 19 D 20 C 21 C 22 E 23 C 24 E QUÍMICA ENEM | EDIÇÃO 2020 | HORA DO TREINO 23
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