UFC 2006 1fase

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Solução Comentada da Prova de Química
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37. A dissolução do ouro em água régia (uma mistura de ácido nítrico e ácido clorídrico) ocorre segundo a
equação química:
Au(s) + NO3–(aq) + 4H+(aq) + 4Cl–(aq) � AuCl4–-(aq) + 2H2O(l) + NO(g)
Com relação à reação acima, assinale a alternativa correta.
A) O nitrato atua como agente oxidante.
B) O estado de oxidação do N passa de + 5 para –3.
C) O cloreto atua como agente redutor.
D) O oxigênio sofre oxidação de 2 elétrons.
E) O íon hidrogênio atua como agente redutor.
Questão 37 – Alternativa A
Assunto: Item 3 do Programa de Química do Vestibular.
A equação balanceada é:
Au(s) + NO3–(aq) + 4H+(aq) + 4Cl–(aq) � AuCl4–(aq) + 2H2O(l) + NO(g)
Observa-se que ocorre a oxidação do Au (agente redutor) e redução do NO3– (agente oxidante) a NO.
Nesta etapa, o estado de oxidação do nitrogênio passa de +5 (NO3–) para +2 (NO). O cloreto, o oxigênio
e o hidrogênio não sofrem nenhum processo redox nessa reação. Portanto, a alternativa correta é a A.
38. O CCl4 e o SiCl4, apesar de serem compostos com semelhanças em suas geometrias e na hibridação do
átomo central, possuem reatividades bastante diferentes. Um deles, por exemplo, reage com água
enquanto que o outro não reage. A primeira etapa dessa reação é a formação de uma espécie na qual o
oxigênio da água se liga ao átomo central através de uma ligação coordenada. Com base nessas
informações, assinale a alternativa correta.
A) O CCl4, por ser uma espécie bastante polar, reage com a molécula de água, enquanto que o SiCl4,
apolar, não reage.
B) A maior eletronegatividade do átomo de silício, em relação ao carbono, faz com que o SiCl4 não
reaja com água.
C) A presença de orbitais d vazios na camada de valência do Si faz com que o SiCl4 reaja com a
molécula de H2O.
D) Como o átomo de carbono no CCl4 não obedece à regra do octeto, o mesmo pode receber elétrons da
água em sua camada de valência.
E) As ligações apolares na molécula de SiCl4 fazem com que a mesma reaja com a água formando uma
espécie intermediária com geometria octaédrica.
Questão 38 – Alternativa C
Assunto: Itens 4 e 5 do Programa de Química do Vestibular.
O Si, no SiCl4 (molécula apolar), possui orbitais d vazios na camada de valência (3d). Dessa forma, a
água doa um dos pares de elétrons isolados no oxigênio para os orbitais 3d do silício, formando um
intermediário com geometria bipirâmide trigonal. Já na molécula de CCl4 (molécula apolar), como os
orbitais de valência do carbono estão totalmente preenchidos, o mesmo não possui orbitais disponíveis
para receber elétrons da molécula de água, fazendo com que a molécula de CCl4 seja inerte com relação
à reação com água. Portanto, a alternativa correta é a C.
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39. A porcentagem de TiO2 em um minério pode ser determinada através da seguinte reação:
3TiO2(s) + 4BrF3(l) � 3TiF4(s) + 2Br2(l) + 3O2(g)
Se 12,0 g do minério produzem 0,96 g de O2, a porcentagem aproximada de TiO2 nesse minério é de:
A) 10%
B) 20%
C) 30%
D) 40%
E) 50%
Questão 39 – Alternativa B
Assunto: Item 6 do Programa de Química do Vestibular.
Ti = 47,9 g/mol O = 16,0 g/mol TiO2 = 79,9 g/mol
2
2
2
2 397,20,96
7,23996,0 gTiO
gO
gTiO
xgO =
%20~%97,19
0,12
%100397,2
2
2 =gTiO
xgTiO
Portanto, a alternativa B é a correta
40. Uma das reações que podem ocorrer em uma atmosfera poluída é representada pelo equilíbrio químico
abaixo:
2NO (g) + O2 (g) � 2NO2 (g) �H > 0
Considerando tratar-se de uma reação simples e elementar, analise as afirmativas abaixo e marque a
alternativa correta.
A) A ordem total da reação é 2.
B) Aumentando-se a pressão do sistema, não se altera a posição do equilíbrio.
C) Aumentando-se a temperatura do sistema, o equilíbrio desloca-se para a esquerda.
D) A reação é de terceira ordem, com relação ao NO, e de primeira ordem, com relação ao O2.
E) A reação é de segunda ordem, com relação ao NO, e de primeira ordem, com relação ao O2.
Questão 40 – Alternativa E
Assunto: Itens 7 e 9 do Programa de Química.
Tratando-se de uma reação elementar, a ordem da reação em relação a cada reagente está relacionada
ao coeficiente estequiométrico de cada um. Logo, a reação é de segunda ordem, com relação ao NO,
primeira ordem, com relação ao O2, e terceira ordem total. Aumentando-se a pressão ou a temperatura
do sistema, o equilíbrio é deslocado para a direita. Portanto, a alternativa correta é a E.
41. As pilhas alcalinas são compostas basicamente de grafite (carbono, C), pasta de dióxido de manganês
(MnO2) e zinco (Zn) em meio alcalino de hidróxido de potássio (KOH). Dados os potenciais padrão de
redução:
Zn(OH)2 (s) + 2e– � Zn (s) + 2OH– (aq) Eo = –0,90 V
2MnO2 (s) + H2O (l) + 2e– � Mn2O3 (s) + 2OH– (aq) Eo = +0,60 V
K+ (aq) + e– � K (s) Eo = –2,93 V
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Assinale a alternativa correta.
A) O dióxido de manganês funciona como catodo.
B) A voltagem padrão da pilha é –0,30 V.
C) O hidróxido de potássio funciona como catodo.
D) A grafite funciona como eletrodo de sacrifício.
E) O hidróxido de zinco funciona como catodo.
Questão 41 – Alternativa A
Assunto: Item 11 do Programa de Química.
A partir das semi-reações dadas, a reação global da pilha é:
Zn (s) + 2MnO2 (s) + H2O (l) � Zn(OH)2 (s) + Mn2O3 (s) Eo = 1,50 V,
na qual o Zn funciona como anodo, e o MnO2 funciona como catodo. A grafite funciona como um
eletrodo inerte, ou seja, apenas como um condutor de corrente elétrica.
Portanto, a alternativa correta é a A.
42. A cantaridina (I), um pesticida isolado da mosca, apresenta a seguinte estrutura:
O
O
O
CH3
CH3
O
(I)
Acerca desta molécula, pode-se afirmar, corretamente, que:
A) tem um enantiômero.
B) é uma molécula quiral.
C) apresenta atividade óptica.
D) apresenta plano de simetria.
E) contém dois carbonos quirais.
Questão 42 – Alternativa D
Assunto: Item 13 do Programa de Química
A molécula (I) tem um plano de simetria, o que a classifica como uma molécula aquiral (não apresenta
atividade óptica). Apesar de (I) conter quatro centros estereogênicos (carbonos quirais), trata-se de um
composto meso, não tendo enantiômero. Assim, a alternativa correta é a D.
43. A forma totalmente ionizada do EDTA, um seqüestrante de metais, encontra-se representada abaixo.
N
N
O2C
O2C
CO2
CO2
Sobre esta molécula, pode-se afirmar, corretamente, que:
A) é bastante solúvel em hexano.
B) apresenta quatro grupos carboxilatos.
C) possui vinte pares de elétrons não ligantes.
D) seqüestra metais por interações íon-dipolo induzido.
E) é um seqüestrante mais eficiente de Ca++ em pH ácido.
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Questão 43 – Alternativa B
Assuntos: Itens 5, 8, 10 e 13 do Programa de Química.
A forma totalmente ionizada do EDTA é bastante polar, devendo ser solúvel em solventes polares. Os
quatro grupos –CO2– são denominados íons carboxilatos e seqüestram metais através de interações do
tipo íon-íon. O EDTA é um seqüestrante mais eficiente de Ca++ em pH básico. A molécula apresenta
vinte e dois pares de elétrons não ligantes (dois dos nitrogênios e vinte dos oxigênios). Portanto, a
alternativa B é a correta.
44. Analise as estruturas dos antioxidantes BHA e BHT abaixo.
OH
OCH3
CH3
CH3
H3C
OH
CH3
CH3
CH3
H3C
H3C
H3C CH3
BHA BHT
Acerca dessas duas moléculas, é correto afirmar que:
A) sofrem reação de adição eletrofílica.
B) possuem carbonos sp3 secundários.
C) sãoalcoóis alifáticos cíclicos.
D) apresentam o grupo sec-butila.
E) são fenóis substituídos em orto e para.
Questão 44 – Alternativa E
Assuntos: Itens 12, 13 e 14 do Programa de Química
O BHA e o BHT são fenóis orto- e para-substituídos que apresentam carbonos sp3 primários e
quaternários no grupo terc-butila presente nas duas moléculas. Como são fenóis, estes sofrem reações
de substituição eletrofílica. Desta forma, a alternativa E é a correta.