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QUÍMICA GERAL II – BIOMEDICINA – PROFas ANDREA MASUNARI E FREDSON TORRES LISTA DE REAÇÕES QUÍMICAS: ADIÇÃO, SUBSTITUIÇÃO 1) Para as frases abaixo, assinale falso ou verdadeiro, e se falso justifique. a. Hidrocarbonetos são compostos orgânicos que apresentam somente átomos de carbono e hidrogênio. b. São denominados alcenos, apenas os hidrocarbonetos insaturados de cadeia linear. c. Cicloalcanos são hidrocarbonetos cíclicos, de cadeia saturada e fórmula geral CnH2n. d. O benzeno é um hidrocarboneto aromático que possui fórmula molecular C6H12. 2) Responda: a) Qual o tipo de reação mais comum nos alcanos? Explique. b) O principal tipo de reação dos alcenos é a reação de adição. Qual a função do produto da reação do etileno e água? Represente a reação. 3) Indicar os produtos de reação frente a HBr. Dê o nome oficial de todos os participantes da reação. a) CH3CH2CH=CH2 b) CH2=CH2 c) (CH3)2C=CHCH3 4) Indique os produtos da reação de H3C-H2C-H2C-H2C-C=CH e CH3CH2HC=CHCH2CH3 frente a: a) Cl2 b) HBr c) HBr em presença de peróxido de hidrogênio Dê o nome oficial de todos os participantes da reação. Dica: faça um composto por vez. 5) Indique o produto das reações abaixo 6) No 3-metilpentano, cuja estrutura está representada a seguir: O hidrogênio mais facilmente substituível por halogênio está situado no carbono de número: a) 1. b) 2. c) 3. d) 4. e) 6. 7) Fenol (C6H5OH) é encontrado na urina de pessoas expostas a ambientes poluídos por benzeno (C6H6). Na transformação do benzeno em fenol ocorre: a) substituição no anel aromático. b) quebra na cadeia carbônica. c) rearranjo no anel aromático. d) formação de ciclano. 2,2,4-trimetil-pentano. e) polimerização. 8) Faça as reações de substituição abaixo. Lembre que o conhecimento das fórmulas para a resolução dos exercícios é de responsabilidade do aluno. a. Reação entre benzeno e ácido nítrico concentrado b. Reação entre metil benzeno (tolueno) e ácido nítrico concentrado c. Reação entre cianobenzeno e ácido nítrico concentrado d. Reação de bromação do pent-2-eno e. Reação de cloração do benzeno em presença de tricloreto de ferro f. Reação de cloração do nitrobenzeno em presença de tricloreto de ferro g. Reação de sulfonação do tolueno h. Reação de sulfonação do nitrobenzeno i. Reação de acilação do benzeno em presença de tricloreto de alumínio e cloreto de acila j. Reação entre iodeto de propila e tolueno k. Reação entre cloreto de acila e fenol l. Reação entre ácido acético e etanol em meio ácido m. Reação entre ácido benzoico e propanol em meio ácido n. Reação entre ciclopropano e gás hidrogênio com catalisador de níquel o. Reação entre 1-metil-ciclopenteno e água em presença de meio ácido QUÍMICA GERAL II – BIOMEDICINA – PROFas ANDREA MASUNARI E FREDSON TORRES LISTA DE REAÇÕES QUÍMICAS: ADIÇÃO, SUBSTITUIÇÃO p. Reação entre tolueno e gás hidrogênio com catalisador de níquel q. Reação entre 1-metil-ciclohexeno e gás cloro em presença de luz r. Reação entre ciclohexadieno e 2 mols de gás bromídrico s. Reação entre ciclohexadieno e ácido bromídrico 9) Explique a regra de Markovnikov nas reações de adição de haletos de hidrogênio em duplas ou triplas ligações. Cite um exemplo. 10) O que acontece quando adicionamos peróxido de hidrogênio na reação de adição de haletos de hidrogênio em duplas ou triplas ligações? Cite um exemplo. 11) A reação de adição de água em alcenos gera que tipo de produto em termos de grupo funcional? Cite um exemplo. 12) Considerando a hidrogenação e halogenação de sistemas cíclicos saturados, em que casos se observa a abertura dos anéis? Por quê? Cite exemplos. 13) A monocloração de um alcano, em presença de luz ultravioleta, produziu os compostos 1-cloro-2- metilpropano e 2-cloro-2-metil propano. O nome do alcano é: a) isopropano. b) metil butano. c) metano. d) butano. e) metil propano. 14) Quantos derivados monobromados se obtêm durante a bromação do 2-metilpentano? a) 1. b) 2. c) 3. d) 4. e) 5. 15) Numa reação de 2-metilbutano com Cl2(g), ocorreu substituição de hidrogênio. Qual o composto clorado obtido em maior quantidade? a) 1,2,3-tricloropentano. d) 2-cloro-2-metilbutano. b) 1-cloro-2-metilbutano. e) 2,2-dicloropentano. c) 1-cloro-3-metilbutano. 16) São apresentados, abaixo, 3 compostos pertencentes a diferentes funções orgânicas: A alternativa que corresponde a dois compostos capazes de sofrer reação de adição é: a) metanol e etileno. d) cicloexeno. b) eteno. e) eteno e cicloexeno. c) cicloexeno e metanol. 17) Na hidrogenação catalítica do propeno, obtém-se: a) propino, cuja fórmula geral é CnH2n – 2. b) ciclopropano. c) propano. d) propadieno. e) 2-propanol. 18) Na reação do H2C = CH – CH3 com HCl há formação do: a) 1-cloropropano. d) 1,3-dicloropropano. b) 2-cloropropano. e) 2,2-dicloropropano. c) 1,2-dicloropropano. 19) O produto principal da reação abaixo é um: a) álcool primário. d) ácido carboxílico. b) álcool secundário. e) cetona. c) aldeído. 20) As reações de adição na ausência de peróxidos ocorrem seguindo a regra de Markovnikov, como mostra o exemplo. Considere as seguintes reações: Os produtos principais, X e Y, são, respectivamente: a) 3-bromo-2-metilbutano e 1-propanol. b) 3- bromo -2-metilbutano e 2-propanol. c) 2- bromo -2-metilbutano e 1-propanol. d) 2- bromo -2-metilbutano e 2-propanol. e) 3- bromo -2-metilbutano e propanol. 21) A fórmula CH3CH2OH representa um composto: I. Combustível. II. Pouco solúvel em água. III. Que pode ser obtido pela hidratação do eteno. È correto afirmar: QUÍMICA GERAL II – BIOMEDICINA – PROFas ANDREA MASUNARI E FREDSON TORRES LISTA DE REAÇÕES QUÍMICAS: ADIÇÃO, SUBSTITUIÇÃO a) I, somente. d) II e III, somente. b) II, somente. e) I, II e III. c) I e III, somente. 22) Considerando os compostos ciclopropano, ciclobutano e ciclopentano, podemos afirmar que: a) O mais estável é o ciclobutano e o mais reativo é o ciclopropano. b) O mais estável é o ciclopropano e o mais reativo é o ciclobutano. c) O mais reativo é o ciclopropano e o mais estável é o ciclopentano. d) O mais reativo é o ciclopentano e o mais estável é o ciclopropano. e) Não podemos distinguir qualquer diferença nesses termos entre os compostos dados. 23) Assinale dentre as alternativas abaixo aquela que NÃO caracteriza uma reação de adição. a) acetileno + brometo de hidrogênio. b) butadieno 1,3 + iodo. c) hexano + cloro. d) metilpropeno + água. e) ciclobuteno + cloreto de hidrogênio. 24) Fenol (C6H5OH) é encontrado na urina de pessoas expostas a ambientes poluídos por benzeno (C6H6). Na transformação do benzeno em fenol ocorre: a) substituição no anel aromático. b) quebra na cadeia carbônica. c) rearranjo no anel aromático. d) formação de ciclano. e) polimerização. 25) É dada a reação: que é classificada como uma reação de: a) adição. d) eliminação. b) ciclo-adição. e) substituição. c) condensação. 26) Da nitração (HNO3(concentrado) + H2SO4(concentrado), a 30°C) de um certo derivado dobenzeno equacionada por: Fazem-se as seguintes afirmações: I. O grupo A é orto-para-dirigente. II. O grupo A é meta-dirigente. III. Ocorre reação de substituição. IV. Ocorre reação de adição. V. O grupo –NO2 é orto-para-dirigente. São corretas as afirmações: a) II e IV. b) I e III. c) II e V. d) I e IV. e) II e III. 27) Considere as reações de nitração do tolueno e do ácido benzóico na formação dos compostos X e Y como principais produtos de reação. Nas reações, X e Y podem ser substituídos, corretamente e respectivamente, por: QUÍMICA GERAL II – BIOMEDICINA – PROFas ANDREA MASUNARI E FREDSON TORRES LISTA DE REAÇÕES QUÍMICAS: ADIÇÃO, SUBSTITUIÇÃO 28) Considere as informações a seguir. Com relação aos benzenos monossubstituídos acima, as possíveis posições nas quais ocorrerá monocloração em I, II e III são, respectivamente, a) 3 e 4; 2 e 5; 3. b) 2 e 4; 2 e 4; 3. c) 2 e 4; 2 e 5; 4. d) 3 e 4; 2 e 4; 4. 29) Ao se fazer a sulfonação da molécula de benzeno monossubstituído com um grupo dirigente, qual dos grupos abaixo apresentam grupos que orientarão a reação majoritariamente para as posições orto e para? a) –NO2, –CH3, –SO3H, –F b) –CN, –OH, –CH3, –Cl c) –NH2, –NO2, –CH3, –Br d) –COOH, –CN, –NO2, e) –NH2, –OH, –CH3, –F RESPOSTAS 1) b e d são falsas. a)V b) F c) V d) V 2) a) Substituição (são saturados) b) Reação de adição: PRODUTO = ETANOL (função álcool) 6) C 7) A 13) E 14) E 15) D 16) E 17) C 18) B 19) B 20) D 21) C 22) C 23) C 24) A 25) E 26) E 27) A 28) B 29) E QUÍMICA GERAL II – BIOMEDICINA – PROFas ANDREA MASUNARI E FREDSON TORRES LISTA DE REAÇÕES QUÍMICAS: ADIÇÃO, SUBSTITUIÇÃO PARTE 2 1) (INATEL-MG) Pretende-se fazer a cloração do propano (C3H8). Qual o produto obtido (haleto) em maior quantidade? a) cloreto de n-propila; b) 1-cloropropano c) cloreto de isopropila d) a reação não ocorre; e) a reação ocorre, mas não se obtém haleto. 2) (FUVEST-SP) Fenol (C6H5OH) é encontrado na urina de pessoas expostas a ambientes poluídos por benzeno (C6H6). Na transformação do benzeno em fenol ocorre: a) substituição no anel aromático; b) quebra na cadeia carbônica; c) rearranjo no anel aromático; d) formação de cicloalcano; e) polimerização. 3) (UFPB) Os produtos principais das reações são, respectivamente: a) tolueno, nitrobenzeno e clorobenzeno; b) 1,3-diclorobenzeno, ácido benzenossulfônico e hexaclorobenzeno; c) 1,3-dimetilbenzeno, 1,4-dinitrobenzeno e 1,3- diclorobenzeno; d) 1,3,5-trimetilbenzeno, nitrobenzeno e 1,3,5- triclorobenzeno; e) clorobenzeno, nitrobenzeno, hexaclorobenzeno. 4) (UFU-MG) O benzeno, embora seja um excelente solvente orgânico, é desaconselhável o seu emprego como tal, por ser cancerígeno. Por isso, usam-se com mais frequencia seus derivados, por serem menos agressivos e, além disso, poderem servir como matéria-prima para outras sínteses. O esquema de reação abaixo mostra um caminho para a síntese de um desses derivados. A afirmação correta é: a) A reação representa um processo de preparação de ácidos carboxílicos com aumento da cadeia carbônica. b) O composto X é um hidrocarboneto aromático. c) O composto X é um cloreto de alquila. d) O composto X é um cloreto de alquila. e) O composto X é um fenol. 5) (UECE) A equação geral: representa: a) a hidrólise do benzeno; b) a desidratação do cloreto de ácido; c) a halogenação do benzeno d) a formação de uma cetona aromática 6) (FUVEST-SP) Na reação do tolueno com o cloro, obteve-se um composto diclorado. Admitindo-se que tenha ocorrido reação de substituição no núcleo aromático, em quais posições deste núcleo se deram as substituições? 7) (PUCCAMP-SP) – Quando o tolueno reage com mistura de ácidos nítrico e sulfúrico concentrados e a quente, deve-se obter: a) ortonitrotolueno; b) metanitrotolueno; c) paranitrotolueno; d) mistura de orto e metanitrotolueno; e) mistura de orto e paranitrotolueno. 8) (CARLOS CHAGAS) A reação de nitração do fenol poderá fornecer: I. Mistura de 2-nitrofenol e 4-nitrofenol II. 2,4-dinitrofenol QUÍMICA GERAL II – BIOMEDICINA – PROFas ANDREA MASUNARI E FREDSON TORRES LISTA DE REAÇÕES QUÍMICAS: ADIÇÃO, SUBSTITUIÇÃO III. 2,4,6-trinitrofenol. Responda, obedecendo ao código: a) somente a afirmativa I é correta b) somenta a afirmativa II é correta c) somente a afirmativa III é correta d) somente as afirmativas I e II estão corretas e) todas estão corretas. 9) (FUVEST-SP) A equação a seguir representa a preparação de um éter difenílico bromado, que é utilizado no combate de incêndios. O subproduto A é transformado em Br2, que é reaproveitado no processo. Qual dos seguintes reagentes pode ser utilizado para transformar diretamente o produto A em Br2? a) Brometo de sódio; b) Cloreto de sódio; c) Cloro; d) Éter difenílico; e) Clorofórmio. 10) (UFPA) A substância 2,4,6-trinitrotolueno, conhecida como TNT, um explosivo amplamente utilizado comercialmente, pode ser obtida a partir da reação do tolueno com o ácido nítrico. Com base nessas informações: a) Escreva a equação balanceada para esta reação. b) Calcule a massa de ácido nítrico necessária para reagir estequiometricamente com 46 g de tolueno, considerando o rendimento da reação como 100% Dado: Massas molares: ácido nítrico: 63 g/mol; tolueno: 92 g/mol. 11) (CESUPA) A reação de Cl2 com tolueno, em presença de luz e aquecimento, produz: a) cloreto de fenila; b) cloreto de benzila; c) cloreto de o-toluíla; d) 2,4-diclorotolueno; e) cloreto de m-toluíla. 12) Para a nitração de compostos aromáticos, usa-se uma mistura de ácido sulfúrico e ácido nítrico concentrados. Quando se misturam os dois ácidos, ocorre a seguinte reação: 2 H2SO4 + HNO3 NO2+ + H3O+ + 2 HSO4- Na reação acima, o HNO3 é: a) oxidante b) redutor c) ácido d) base 13) (UNIMEP-SP) Na reação do 2-buteno com Cl2, teremos a formação do: a) 1,3-diclorobutano b) 1,4-diclorobutano c) diclorobutano d) 2,3-diclorobutano e) 2,2,-diclorobutano 14) (UNESP) Considere os hormônios progesterone e testosterona, cujas fórmulas estruturais são fornecidas a seguir: a) Quais são as funções orgânicas que diferenciam os dois hormônios? b) Tanto a molécula de progesterona como a de testosterona reagem com solução de bromo. Utilizando apenas o grupo de átomos que participam QUÍMICA GERAL II – BIOMEDICINA – PROFas ANDREA MASUNARI E FREDSON TORRES LISTA DE REAÇÕES QUÍMICAS: ADIÇÃO, SUBSTITUIÇÃO da reação, escreva a equação química que representa a reação entre o bromo e um dos hormônios. 15) (FUVEST-SP) Compostos Átomos ou grupos de átomos ligados aos carbonos 1 2 A H, H CH3, CH3 B CH3, H CH3, H C Br, Br H, Br Os compostos A, B e C são alcenos ou derivados de alcenos em que os átomos ou grupos de átomos estão ligados aos carbonos 1 e 2, conforme indicado na tabela acima. a) A, B e C apresentam isomeria cis-trans? Explique através de fórmulas estruturais. b) A reação do composto B com HBr leva à formação de isômeros? Justifique. 16) (FEI-SP) A hidratação do etileno produz a) acetona b) ácido acético c) acetaldeído d) etanol e) acetileno 17) (UNICAMP-SP) A reação do propino com bromo pode produzir 2 isômeros cis-trans que contêmuma dupla ligação e 2 átomos de bromo nas respectivas moléculas. a) Escreva a equação dessa reação química entre propino e bromo. b) Escreva a fórmula estrutural de cada um dos isômeros cis-trans. 18) Qual o produto final da tetracloração do 1,2- butadieno (reação de 2 mols de Cl2 com 1 mol do alcadieno)? 19) (CENTRO UN. DE VOLTA REDONDA-RJ) Ao se analisar uma amostra em laboratório, usando hidrogenação em presença de catalisador, consumiram-se dois mols de hidrogênio por mol da substância para transformá-la em um alcano. A substância era: a) 2-buteno b) 3-cloropropeno c) 2,3-dimetilpentano d) 1,3-butadieno e) 2-metilpropeno 20) (ITA-SP) A adição de 1 mol de cloro a 1 mol de alcino forneceu uma mistura dos isômeros cis e trans do mesmo alceno diclorado. Entre as opções abaixo, qual é aquela que contém o alcino ou derivado de alcino que não foi utilizado nesta adição? a) Acetileno b) Metilacetileno c) Dimetilacetileno d) Cloroacetileno e) Dietilacetileno 21) Quantos mols de hidrogênio deveremos gastar para transformar um mol de alcenino em alcano? a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 22) Considerando os seguintes compostos: ciclopropano, ciclobutano e ciclopentano, podemos afirmar que: a) o mais estável é o ciclobutano e o mais reativo é o ciclopropano. b) o mais estável é o ciclopropano e o mais reativo é o ciclobutano. c) o mais reativo é o ciclopropano e o mais estável é o ciclopentano. d) o mais reativo é o ciclopentano e o mais estável é o ciclopropano. e) não podemos distinguir qualquer diferença nestes termos entre os compostos dados. 23) (FUVEST-SP) Hidrocarbonetos que apresentam dupla ligação podem sofrer reação de adição. Quando a reação é feita com um haleto dehidrogênio, o átomo de halogênio se adiciona ao carbono insaturado que tiver menor número de hidrogênios, conforme observou Markovnikov. Usando esta regra, dê a fórmula e o nome do produto que se forma na adição de: a) HI a CH3CH=CH2 b) HCl a QUÍMICA GERAL II – BIOMEDICINA – PROFas ANDREA MASUNARI E FREDSON TORRES LISTA DE REAÇÕES QUÍMICAS: ADIÇÃO, SUBSTITUIÇÃO GABARITO – PARTE 2 1) C 2) A 3) A 4) B 5) D 6) orto e para 7) E 8) E 9) C 10) 11) B 12) D 13) D 14) a) O hormônio progesterone apresenta dois grupos que caracterizam a função cetona, enquanto ohormônio testosterona apresenta um grupo hidroxila (álcool) no lugar de um grupo cetona. b) Ocorre adição de bromo aos átomos de carbono da dupla ligação. 15) a) Apenas o composto B apresenta isomeria cis-trans, pois apresenta ligantes diferentes nos dois átomos de carbono da dupla ligação. b) O produto apresenta isomeria óptica, pois o carbono assinalado é assimétrico. Existem os isômeros dextrogiro e levogiro. 16) D 17) a) b) 18) 19) D 20) D 21) C 22) C 23)