Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Química Lista 3 SUMÁRIO 2 Bernoulli Sistema de Ensino Separação de Misturas Interações Intermoleculares Termoquímica Soluções Isomeria Propriedades dos Compostos Orgânicos Gabarito 3 4 7 10 12 13 16 SEPARAÇÃO DE MISTURAS 01. (Unemat-MT–2019) A produção de etanol (C2H6O) de milho vem aumentando em Mato Grosso devido ao investimento na construção de novas usinas na região norte do Estado. Para obter esse biocombustível, a partir do milho, é preciso que o grão, que contém grandes moléculas de polissacarídeos (amido), seja triturado para expor o carboidrato. Em seguida ocorre a sacarificação, que é o processo de hidrólise no qual o amido é convertido em açúcares fermentáveis. Para iniciar a fermentação, é necessário misturar um inóculo de leveduras, que são micro-organismos capazes de produzir álcool. O mosto fermentado contém de 7% a 10% em volume de álcool. A purificação é obtida através da destilação, que é o processo de separação dos componentes de uma mistura. Disponível em: <https://g1.globo.com/mt/matogrosso/ noticia/2018/11/11/producaode-etanol-de-milho-aumenta- emmt-com-instalacao-de-usinas-perto-delavouras-e- estimativa-e-de-740-milhoes-de-litros-em-2018.ghtml>. Acesso em: abr. 2019 (Adaptação). O processo de destilação está baseado em qual propriedade do etanol? A) Solubilidade. B) Viscosidade. C) Densidade. D) Temperatura de ebulição. E) Temperatura de fusão. 02. (UFRGS-RS–2019) O chimarrão, ou mate, é uma bebida característica da cultura gaúcha e compreende uma cuia, uma bomba, erva-mate moída e água a aproximadamente 70 °C. A obtenção da bebida, ao colocar água quente na erva-mate, consiste em um processo de A) extração. B) decantação. C) filtração. D) purificação. E) absorção. 03. (FASEH-MG) O carvão é muito utilizado na indústria para purificar bebidas destiladas, para ser colocado no interior das geladeiras ou ainda em aquários para peixes. O carvão utilizado nessas situações elimina a cor, o odor e remove substâncias orgânicas dissolvidas. LEGENDA Carvão Molécula A Molécula B A purificação por meio do carvão é um processo de A) carbonização. B) decantação. C) destilação. D) filtração. 04. (FASEH-MG) Uma mistura é formada por 100 mL de água, 50 mL de tolueno e 10 g de cloreto de sódio. Algumas propriedades das três substâncias químicas são apresentadas no quadro. Substância Densidade a 20 °C (g/cm3) Solubilidade a 20 °C (g/100 mL água) Solubilidade em tolueno a 20 °C Água 1,00 – Insolúvel Cloreto de sódio 2,16 35,9 Insolúvel Tolueno 0,87 Insolúvel – Sobre a mistura, é correto afirmar que A) apresenta a fase rica em tolueno posicionada abaixo da fase aquosa. B) é possível separar os componentes usando-se um funil de decantação. C) tem aspecto heterogêneo com duas fases líquidas e uma sólida. D) tem densidade com valor menor que a densidade do NaCl puro. Revisão Lista 3 3Bernoulli Sistema de Ensino QUÍMICA 05. (CEFET-MG–2017) Até que esteja própria para o consumo, a água é submetida a vários processos de tratamento. Após a captação, a primeira etapa consiste na adição de uma substância química denominada sulfato de alumínio, Al2(SO4)3. O esquema a seguir representa a ação desse composto sobre as impurezas presentes na água. Sulfato de alumínio Impurezas I II III Nesse esquema, os processos verificados nos recipientes II e III são denominados, respectivamente, A) filtração e flotação. B) decantação e filtração. C) floculação e decantação. D) flotação e sedimentação. 06. (Unit-AL) A destilação fracionada do petróleo fornece, entre outros combustíveis, a gasolina e o gás de cozinha, GLP, que, no processo de obtenção de energia, leva à formação de gás carbônico e de água. Considerando-se essa informação e os processos de separação de misturas, é correto afirmar: A) A combustão incompleta do gás de cozinha produz apenas gás carbônico e água. B) A destilação fracionada é um processo químico de separação de misturas. C) A gasolina e o gás de cozinha são combustíveis derivados de material fóssil. D) O gás carbônico é um poluente ambiental porque absorve radiação infravermelha. E) O petróleo é constituído por óleos minerais obtidos da decomposição aeróbica de material orgânico. 07. (UESB-BA) Os materiais retirados da natureza, em geral, são misturas de substâncias químicas que devem ser separadas e purificadas. O grau de pureza de uma substância depende do uso que se faz dela e pode ser verificado a partir da análise química, com base nas propriedades específicas. Com base nas informações do texto e nos métodos de separação de misturas, é correto afirmar: A) A sedimentação é classificada como um processo químico de separação de misturas. B) A evaporação da água é o processo empregado para separar o cloreto de sódio da água do mar nas salinas. C) O processo de dissolução fracionada, na presença da água, é utilizado para separar ouro e o cascalho nos garimpos. D) A floculação usada nas estações de tratamento de água tem como objetivo retirar substâncias dissolvidas na água de represas. E) A decantação é o processo adequado para separar a água do etanol, porque essas substâncias apresentam densidades diferentes. 08. (UEFS-BA) A água captada de rios, lagos ou reservatórios pode conter poluentes, a exemplo de pesticidas e efluentes industriais, além de micro-organismos nocivos à saúde. Para torná-la potável, é necessária a utilização de uma série de processos físicos e químicos para a retirada de impurezas, desinfecção e controle da acidez, entre outros, realizados em uma estação de tratamento, antes de essa água ser distribuída para a população. Considerando-se as informações e os processos de tratamento da água, é correto afirmar: A) A filtração com carvão, areia e cascalho retém os resíduos de pesticidas e efluentes dissolvidos na água. B) O cal, formado por óxido de cálcio, CaO(s), ao ser adicionado à água, reage e forma uma base solúvel, que reduz o pH do meio. C) A adição de cloro, Cl2(g), à água leva à formação do ácido clorídrico, HCl(aq), responsável pela eliminação dos micro-organismos. D) O flúor é adicionado no final do processo de tratamento sob a forma de íons fluoreto, com o objetivo de eliminar bactérias patogênicas. E) A decantação de partículas em suspensão é acelerada pelo hidróxido de alumínio formado na reação entre o sulfato de alumínio e o hidróxido de cálcio, acrescentados ao meio aquoso. INTERAÇÕES INTERMOLECULARES 01. (PUC Rio–2020) O açúcar refinado é constituído majoritariamente por sacarose, um poliálcool com fórmula molecular C12H22O11. A alta solubilidade da sacarose em água pode ser explicada por A) interações intermoleculares do tipo ligações de hidrogênio entre a sacarose e a água. B) fortes interações do tipo íon-dipolo entre a sacarose e a água. C) ligações covalentes formadas entre sacarose e água. D) ligações iônicas formadas entre a sacarose e a água. E) caráter iônico da sacarose. Revisão Lista 3 4 Bernoulli Sistema de Ensino 02. (Unifor-CE–2020) Certa vez o famoso astrofísico norte- -americano Carl Sagan disse que “a beleza de uma coisa viva não são os átomos de que ela é feita, mas o modo como esses átomos estão unidos”. A fala filosófica do cientista é uma reflexão sobre como um conjunto de matéria inanimada pode resultar nas características orgânicas vivas. Para além dessa reflexão, os átomos unem-se uns aos outros através de ligações químicas, formando moléculas, e estas, por sua vez, ficam sujeitas aos campos eletromagnéticos uma das outras, atraindo-se ou repelindo-se, dependendo das características de cada uma. O modo como os átomos se unem e como as moléculas interagem entre si são tão importantes que definem muitas das características físico-químicas das substâncias, como: pontos de fusão e ebulição, dureza, etc. Sobre as ligações químicas e as interações intermoleculares, analise as afirmaçõesa seguir: I - Moléculas simples de átomos não metálicos, como o ozônio (O3), são apolares e geralmente apresentam-se no estado gasoso, em condições de T e P ambiente. PORQUE II - As Forças de van der Waals, de caráter fraco, estão presentes quando moléculas apolares interagem entre si. É correto o que se afirma em: A) Apenas a primeira afirmativa é verdadeira. B) Apenas a segunda afirmativa é verdadeira. C) Ambas as afirmativas são verdadeiras e a segunda justifica adequadamente a primeira. D) Ambas as afirmativas são verdadeiras, mas a segunda não justifica adequadamente a primeira. E) Ambas as afirmativas são falsas. 03. (UEL-PR) Em 1960, a hipótese de que Napoleão teria morrido envenenado ganhou força devido a uma análise que determinou uma quantidade anormal de arsênio em um fio de cabelo. O arsênio não é tóxico na sua forma elementar, entretanto o óxido de arsênio, As2O3, sim. Nos anos 90, surgiu outra teoria, a de que o envenenamento por arsênio teria ocorrido devido ao papel de parede de cor verde, o qual continha como pigmento o composto hidrogênio arsenito de cobre (II), CuHAsO3. O clima úmido teria propiciado a formação de mofo no papel de parede e os micro-organismos converteram a substância em trimetil arsênio (CH3)3As, altamente volátil. Considerando as substâncias citadas no texto, assinale a alternativa correta. A) O ânion hidrogênio arsenito no hidrogênio arsenito de cobre (II) é trivalente. B) O trimetil arsênio é uma substância orgânica binária. C) A alta volatilidade do trimetil arsênio deve-se às suas fracas interações intermoleculares. D) O óxido arsênico citado no texto reage com a água, formando um composto básico. E) O elemento arsênio apresenta camada de valência 3s2 3p3. 04. (UFRGS-RS) Na coluna da esquerda, a seguir, estão listados cinco pares de substâncias, em que a primeira substância de cada par apresenta ponto de ebulição mais elevado do que o da segunda substância, nas mesmas condições de pressão. Na coluna da direita, encontra-se o fator mais significativo que justificaria o ponto de ebulição mais elevado para a primeira substância do par. Associe corretamente a coluna da direita à da esquerda. 1 - CCl4 e CH4 ( ) intensidade das ligações de hidrogênio 2 - CHCl3 e CO2 ( ) massa molecular mais elevada 3 - NaCl e HCl ( ) estabelecimento de ligação iônica 4 - H2O e H2S ( ) polaridade da molécula 5 - SO2 e CO2 A sequência correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é A) 2 - 4 - 1 - 3. B) 2 - 4 - 3 - 5. C) 3 - 5 - 4 - 1. D) 4 - 1 - 3 - 5. E) 4 - 5 - 1 - 3. 05. (UNIFACS-BA–2018) A New Horizons já havia enviado as primeiras imagens de alta resolução para a Terra, revelando Plutão e seu sistema de luas como mundos atraentes e muito complexos. Nos dias e meses seguintes, os dados da nave continuavam a chegar e assim sucessivamente, até o fim de 2016. A missão da New Horizons foi projetada pela equipe do laboratório de Física Aplicada da Universidade de John Hopkins. Os dados coletados mostram um planeta rochoso de pressão atmosférica, aproximadamente, igual a 1,1.10−2 atm, formado por água sólida e líquida, de superfície contendo metano, nitrogênio e monóxido de carbono, de cor avermelhada e forte evidência de oceano a centenas de quilômetros abaixo, onde temperatura e pressão atingem o ponto de fusão da água. Uma camada de gelo de nitrogênio de pequena espessura cobre parte da superfície e colapsa sob o próprio peso, mesmo sob fraca ação gravitacional, impedindo, assim, formações geológicas de grande altura, como o das montanhas de gelo de água, que atingem 5,0 mil metros. Questões Selecionadas Q U ÍM IC A 5Bernoulli Sistema de Ensino Escarpas provenientes de gelo de metano e a presença de neve da substância, no topo de alguns maciços montanhosos e milhares de fossas de até 10,0 km de extensão, provavelmente criadas por sublimação de gelo de nitrogênio nas planícies equatoriais do Planeta. Os geólogos da equipe encontraram picos de gelo de metano de 300,0 metros acima da superfície, formando sistemas organizados por centenas de quilômetros. Grandes vulcões de gelo com 100 a 300 milhões de anos, o que sugerem atividade em um passado relativamente recente da história. O volume de informações registradas pela New Horizons, em relação à atmosfera e à superfície, revelou o quanto o planeta Plutão, embora pequeno, é tão complexo quanto Terra e Marte. Substância química Ponto de fusão, °C a 1,0 atm Ponto de ebulição, °C a 1,0 atm Metano, CH4 –182,5 –161,6 Nitrogênio, N2 –210,0 –196,0 Água, H2O 0,0 100,0 Monóxido de carbono, CO –205,1 –191,5 As informações do texto relacionadas às propriedades físicas das substâncias químicas encontradas na superfície e na atmosfera de Plutão permitem corretamente afirmar: A) O nitrogênio, N2, no estado sólido, sublima ao passar diretamente para a fase líquida. B) A centenas de quilômetros abaixo da superfície do Planeta, há evidências de água líquida na ausência de gelo. C) Os grandes vulcões em atividade, no passado remoto, lançavam água em ebulição e vapor a 1,1.10−2 atm a 100 ºC. D) A neve de metano, a −190 ºC e à pressão de 1,1.10−2 atm, forma ligações de hidrogênio com moléculas de água nas mesmas condições de temperatura e de pressão. E) O colapso de gelo de nitrogênio sob fraca ação gravitacional está relacionado às forças intermoleculares dipolo momentâneo-dipolo induzido no retículo cristalino da molécula. 06. (UEFS-BA) Substância química molecular Massa molecular (µ) Ponto de ebulição (°C), a 1,0 atm Propano, CH3CH2CH3 44 –42 Metoximetano, CH3OCH3 46 –25 Etanol, CH3CH2OH 46 78 Butano, CH3(CH2)2CH3 58 –1 As forças das interações intermoleculares são responsáveis por manter os estados de agregação nos líquidos e nos sólidos moleculares, além de influir sobre a diferença de temperatura de ebulição entre essas substâncias. Embora a intensidade das interações intermoleculares represente um fator preponderante, o tamanho da molécula também influi sobre a temperatura de ebulição dessas substâncias. A tabela apresenta as massas moleculares e os pontos de ebulição de algumas substâncias moleculares. A partir dessas informações e da análise desses dados da tabela, é correto afirmar: A) As forças de interações intermoleculares no propano e no butano justificam a diferença entre os pontos de ebulição dessas substâncias. B) Os pontos de ebulição do etanol e do metoximetano são diferentes porque as ligações de hidrogênio no metoximetano são mais fracas que no etanol. C) As interações intermoleculares no propano e no metoximetano têm intensidades iguais. D) A quantidade de energia necessária para ebulir 1,0 mol de etanol é menor do que a quantidade de energia para fazer ebulir 1,0 mol de butano, nas mesmas condições. E) A −10 ºC, a intensidade das forças de interações intermoleculares no butano são maiores que no propano. 07. (UECE) Manchete da Folha de S.Paulo de 26.08.2012 anuncia: “Mistura maior de álcool na gasolina visa elevar a produção de etanol”. No Brasil a gasolina comum recebe uma mistura de álcool autorizada pelo CNP cujo percentual pode variar de 20% a 25%. Assinale a afirmação verdadeira sobre o que acontece quando se adiciona partes iguais de gasolina e água em uma proveta. A) As ligações de hidrogênio permitem a formação de uma mistura bifásica, sendo uma das fases constituída por água e gasolina e a outra por etanol. B) Adicionada a água na mistura, pode-se separar a gasolina por meio de uma destilação simples. C) Através de ligações de hidrogênio, água e etanol interagem. Forma-se então uma mistura heterogênea constituída por uma fase de água e etanol, e outra de gasolina. D) A água, sendo um solvente universal, tende a interagir com o etanol e com a gasolina, formando uma mistura homogênea. 08. (FCM-PB) As forças entre as moléculas governam as propriedades físicas da matéria e contribuempara explicar as diferenças entre as substâncias ao nosso redor. Explicam por que o dióxido de carbono é um gás, a água é líquida e a madeira sólida. Com base nas forças intermoleculares, analise cada par de compostos dados a seguir e decida qual a alternativa correta: Revisão Lista 3 6 Bernoulli Sistema de Ensino I. cis-Dicloroeteno e trans-Dicloroeteno II. HCl e NaCl III. H2S e H2O A) Embora o HCl e o NaCl sejam compostos iônicos, o ponto de fusão do NaCl é maior, pois as forças intermoleculares são mais intensas. B) A água apresenta ponto de ebulição mais baixo que o sulfeto de hidrogênio, pois suas moléculas formam pontes de hidrogênio. C) O ácido sulfídrico é um gás nas condições ambientes devido às fracas forças de London encontradas entre suas moléculas. D) As interações entre as moléculas do cis-Dicloroeteno são mais intensas que as interações entre as moléculas do trans-dicloroeteno, o que explica a menor pressão de vapor que a forma cis apresenta. E) Na molécula do trans-Dicloroeteno, os momentos dipolares se cancelam e as forças intermoleculares são fortes, o que justifica o alto ponto de ebulição que apresenta. TERMOQUÍMICA 01. (CMMG–2020) O diagrama a seguir ilustra o ciclo termodinâmico para a formação de HCl(g). –436,0 –243,4 –184,6 ∆H = ? 2H(g) H2(g) C2(g) 2C(g) 2HC(g) + + BARROS, Haroldo L. C. Química Inorgânica: uma introdução. Belo Horizonte, 1992. p. 24. Analisando o diagrama, visualizando a lei de Hess e utilizando seus conhecimentos, é correto afirmar: A) Na transformação de moléculas de hidrogênio em HCl(g), ocorre uma reação química de redução. B) Na formação de 2,0 mol de HCl(g), a partir de seus átomos gasosos, o valor de ∆H é –864,0 kJ. C) Na quebra da ligação H – H, ocorre uma liberação de calor com um valor correspondente a 436,0 kJ. D) Na dissociação de 2,0 mol de moléculas de cloro, a variação de entalpia apresenta um valor de 243,4 kJ. 02. (UEPA) A obesidade na infância tem sido um dos motivos de bullying na escola. Essa doença é proveniente do excesso de alimentos que liberam grande quantidade de energia que não é totalmente utilizada pelo organismo, sendo armazenado em forma de gordura. A sacarose (C12H22O11) e a glicose (C6H12O6), carboidratos presentes em doces, sorvetes e refrigerantes, são os principais responsáveis por essa doença na infância, pois a digestão completa de apenas 1 mol desses carboidratos libera grande quantidade de energia, a saber: • 1 mol de sacarose libera –5 635 kJ/mol (considerando temperatura de 25 °C e pressão de 1 atm); • A variação de entalpia envolvida na obtenção de glicose a partir do carbono está representada na equação 1: 6C(S) + 6H2(g) + 3O2(g) → C6H12O6(S) ∆H1 = –1 275 kJ Ao ingerir uma barra de chocolate de 400 g (12 g de sacarose/100 g chocolate), uma criança estará absorvendo: Dados: Massa atômica (g/mol) C = 12; H = 1; O = 16. A) –790,9 kJ/mol B) –197,7 kJ/mol C) +197,7 kJ/mol D) +395,4 kJ/mol E) +790,9 kJ/mol 03. (Unicamp-SP–2020) Numa fritadeira a ar com potência de 1 400 W, um pedaço de carne ficou pronto para ser consumido após 18 minutos de funcionamento do equipamento. Um cozimento semelhante foi realizado em menor tempo em um fogão a gás. Nesse caso, foram consumidos 16 gramas de gás propano, cuja reação de combustão é dada por: C3H8(g) + O2(g) → 3CO2(g) + 4H2O(g); ∆H= –2 046 kJ mol–1 Comparando os dois processos de cozimento, o consumo de energia foi maior empregando-se A) o fogão a gás, sendo cerca de 1,5 vez maior que o consumo da fritadeira a ar. B) o fogão a gás, sendo cerca de 12 vezes maior que o consumo da fritadeira a ar. C) a fritadeira a ar, sendo cerca de 6 vezes maior que o consumo do fogão a gás. D) a fritadeira a ar, sendo cerca de 2 vezes maior que o consumo do fogão a gás. 04. (Mackenzie-SP–2019) O gás de água é uma mistura gasosa que contém monóxido de carbono e hidrogênio. Por ser um produto industrial da reação de passagem de vapor de água através do carvão incandescente, seu processo pode ser equacionado por C(grafite) + H2O(v) ⇒ CO(g) + H2(g) Substância (kJ.mol–1) CO(g) –110,5 H2O(v) –241,8 Questões Selecionadas Q U ÍM IC A 7Bernoulli Sistema de Ensino Considerando-se os valores de entalpia de formação anteriormente tabelados, todos no estado-padrão, pode-se afirmar que a entalpia dessa reação é igual a A) –131,3 kJ B) +131,3 kJ C) –352,3 kJ D) +352,3 kJ E) 0 kJ 05. (Unifor-CE) O gelo-seco é um agente eficiente na preservação e no transporte de órgãos, tecidos, sangue, sêmen, vacinas e medicamentos que necessitem de baixas temperaturas. Em contato com o ar, o gelo-seco sofre sublimação na temperatura de 78 ºC negativos. Sabendo que a entalpia de sublimação é de 0,57 kJ/g e o calor específico do CO2(g) é de 0,85 J / g.K, o valor da energia total envolvida para transformar 100 g de gelo- -seco em dióxido de carbono CO2 gasoso na temperatura final de 40 ºC é de: A) 10 kJ B) 47 kJ C) 53,8 kJ D) 57 kJ E) 67 kJ 06. (UESB-BA) Substância química ∆H (kJ/mol) CH4(g), metano –890,8 C2H6O(l), etanol –1 366,8 C3H8(g), propano –2 219,2 A tabela de entalpias-padrão de combustão, ∆HO, apresenta o metano, o propano e o etanol, que são substâncias orgânicas utilizadas como combustível de uso industrial e doméstico. Considerando-se os dados apresentados na tabela e as reações de combustão dessas substâncias químicas, é correto afirmar: A) O conteúdo calórico, em kJ/g, do metano é 890,8. B) A vantagem do uso do metano, como combustível, em relação ao propano é que ele gera mais energia ao produzir 44,0 g de gás carbônico. C) As reações de combustão do metano, do etanol e do propano representam processos que envolvem absorção de energia térmica. D) A combustão completa de 1,0 mol de propano libera mais energia e gás carbônico do que a de 2,0 mol de etanol. E) O metano, embora libere mais energia na combustão, é menos poluente do que o etanol, tomando como base a queima da mesma quantidade de matéria. O C C 07. (UFRGS-RS–2020) A reação de formação do etanol é definida a seguir: 2 3 1 22 2 2 5 C H O C H OHs g g( ) ( ) ( )� � � ( )l Embora essa reação, tal como está escrita, não possa ser realizada em laboratório, pode-se calcular seu efeito térmico, mediante uma combinação adequada de outras reações. Usando as reações a seguir, C + O CO H° = 394 kJ mol H + (s) 2(g) 2(g) f 1 2(g) � � � �� 1 2 2 2 O Hg( ) OO kJ mol C H OH O CO H Og g ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) l l l � � f f H° = H° = � � � � �286 3 2 3 1 2 5 2 2 2 �� �1 368 1mol a entalpia da reação de formação do etanol, em kJ mol–1, é A) –2 048. B) –1 368. C) –278. D) +394. E) +2 048. 08. (UEG-GO–2017) Considere a reação de cloração do eteno, cuja equação química e energias de ligação das substâncias envolvidas estão apresentadas a seguir. H H H H H H H H H + Tipos de ligações Energia de ligação (kcal.mol–1) 98,8 146,8 58,0 82,9 78,2 C C C C C CC C C C C C C A partir das informações apresentadas, a entalpia de formação da reação, em kcal, será aproximadamente A) –69 B) +87 C) –73 D) +98 E) –34 Revisão Lista 3 8 Bernoulli Sistema de Ensino 09. (UPE–2019) Disponível em: <www.doctorwho.com>. Como alternativa para fazer a TARDIS (sua máquina do tempo em formato de cabine da polícia) voltar ao presente, uma vez que a energia estava baixa, o Doutor pensou em utilizar a combustão do tungstênio metálico (W0), em grande quantidade no local onde estava preso. Ele não encontrou informações sobre o calor de combustão do metal, apenas os dados a seguir: C(grafite) + O2(g) → CO2(g) ∆H = –394 kJ/mol WC(s) + 5/2 O2(g) → WO3(s) + CO2(g) ∆H = –1 196 kJ/mol C(grafite) + W(s) → WC(s) ∆H = –38 kJ/mol Dada: Massa molar (W0 = 184 g/mol) Sabendo que a TARDIS, para voltar aos dias atuais, precisa de cerca de 9,2 x 106 kJ, qual massa aproximada do metal o Doutor deve utilizar? A) 1,0 ton B) 2,0 tonC) 5,0 ton D) 10 ton E) 20 ton 10. (FASEH-MG–2019) Os aminoácidos (NH2CH2COOH) são substâncias orgânicas que apresentam em sua constituição dois grupos funcionais diferentes: ácido carboxílico e amina. Nos organismos, eles são oxidados, à ureia (H2NCONH2) dióxido de carbono e água líquida. Nesse processo de queima dos aminoácidos, ligações existentes são quebradas e novas ligações são formadas. Nesse sentido, pode-se estimar a entalpia de transformação do aminoácido em ureia em um organismo. O quadro a seguir apresenta as entalpias médias de algumas ligações. Ligação Entalpia (kJ.mol–1) C – H 412 C – C 348 C = O 743 O – H 463 N – H 388 C = C 612 O = O 498 C – O 360 C – N 276 Considerando que 300 gramas de aminoácidos foram completamente oxidados num organismo, qual é a variação de entalpia envolvida, aproximadamente, nessa reação em kilojoules? A) 4 000. B) 2 000. C) 1 000. D) 500. 11. (Unit-AL–2019) Ligação H–H C–H C=C C≡C ∆HLIG 436 412 612 838 A tabela contém dados (em kJ/mol) das entalpias médias das ligações rompidas e formadas na reação de formação de etileno a partir de acetileno. Com base nesses dados, a variação de entalpia-padrão da reação, em kJ/mol, é igual a A) +162 B) −162 C) +250 D) +614 E) –614 12. (UEFS-BA) Caminho da reação En ta lp ia , H (k J) –374,9 kJ –357,3 kJ PC5(g) C2(g) C2(g) Pverm. + Pbran. + 5 2 5 2 O diagrama representa a entalpia de formação do pentacloreto de fósforo a partir de duas variedades alotrópicas de fósforo, o fósforo branco e o fósforo vermelho. Questões Selecionadas Q U ÍM IC A 9Bernoulli Sistema de Ensino A partir da análise desse diagrama, é correto afirmar: A) A variedade alotrópica de fósforo vermelho é menos estável que a de fósforo branco. B) A entalpia de formação do fósforo vermelho é −17,6 kJ. C) A variação de entalpia de uma reação química independe do estado alotrópico de seus reagentes. D) A energia liberada durante a formação de pentacloreto de fósforo, a partir de fósforo branco, é maior que a liberada na mesma reação com o fósforo vermelho. E) A forma geométrica da molécula de pentacloreto de fósforo é tetraédrica. SOLUÇÕES 01. (CEFET-MG) No rótulo de uma bebida dietética, leem-se as seguintes informações: MARACUJÁ FIT 8 g Faz 1 litro BEBIDA DIETÉTICA Preparado sólido para refresco Sabor de maracujá dietético INDÚSTRIA BRASILEIRA CONTÉM 1% DE POLPA DE MARACUJÁ INFORMAÇÃO NUTRICIONAL Porção de 1,6 g (1/5 da embalagem) DIET Sem açúcar NOVO %VD(*) 0 0 1 – Quantidade por porção Valor energético 5 kcal = 21 kJ 1,3 g 0 g 24 mg Carboidratos Açúcares Sódio Não contém quantidade significativa de proteínas, gorduras totais, gorduras saturadas, gorduras trans e fibra alimentar. (*) Valores diários com base em uma dieta de 2 000 kcal ou 8 400 kJ Dissolvendo-se todo o conteúdo do refresco em pó, produziu-se 1 litro de solução de suco de maracujá. A concentração em mol.L–1 de íon sódio é, aproximadamente, igual a A) 5 x 10–3. B) 7 x 10–3. C) 5 x 10–2. D) 7 x 10–2. E) 5 x 10–1. 02. (UERJ–2020) A produção e a transmissão do impulso nervoso nos neurônios têm origem no mecanismo da bomba de sódio-potássio. Esse mecanismo é responsável pelo transporte de íons Na+ para o meio extracelular e K+ para o interior da célula, gerando o sinal elétrico. A ilustração a seguir representa esse processo. Citoplasma Meio extracelular Na+ Na+ Na+ K+ K+ Disponível em: <researchgate.net> (Adaptação). Para um estudo sobre transmissão de impulsos nervosos pela bomba de sódio-potássio, preparou-se uma mistura contendo os cátions Na+ e K+, formada pelas soluções aquosas A e B com solutos diferentes. Considere a tabela a seguir: Solução Volume (mL) Soluto Concentração (mol/L) A 400 KCl 0,1 B 600 NaCl 0,2 Admitindo a completa dissociação dos solutos, a concentração de íons cloreto na mistura, em mol/L, corresponde a: A) 0,04 B) 0,08 C) 0,12 D) 0,16 03. (UFSM-RS) Além da escassez, devemos considerar a qualidade da água. Mesmo quando a água não apresenta risco potencial à saúde, os parâmetros de aceitação são referenciados, pois estão associados ao consumo. Entre os parâmetros para água de abastecimento, há a indicação de concentração máxima de ferro de 0,3 mg.L–1. A análise de ferro na água é feita por colorimetria, sendo a intensidade da cor resultante da reação de ferro na amostra. Para realizar essa análise, é necessário preparar soluções com diferentes concentrações de ferro para a construção da curva de calibração. Uma dessas soluções foi preparada utilizando 5 mL de solução de ferro (solução A) e 95 mL de água pura. Sabe-se que a concentração final da solução foi equivalente a 1,0 x 10–5 molL–1 de ferro. Qual a concentração em mg.L–1 de ferro na solução A? A) 1,10 B) 10,6 C) 11,2 D) 27,9 E) 55,8 04. (Unicamp-SP–2020) Um medicamento se apresenta na forma de comprimidos de 750 mg ou como suspensão oral na concentração de 100 mg/mL. A bula do remédio informa que o comprimido não pode ser partido, aberto ou mastigado e que, para crianças abaixo de 12 anos, a dosagem máxima é de 15 mg/kg/dose. Considerando apenas essas informações, conclui-se que uma criança de 11 anos, pesando 40 kg, poderia ingerir com segurança, no máximo, A) 6,0 mL da suspensão oral em uma única dose. B) 7,5 mL da suspensão oral, ou um comprimido em uma única dose. C) um comprimido em uma única dose. D) 4,0 mL da suspensão oral em uma única dose. Revisão Lista 3 10 Bernoulli Sistema de Ensino 05. (UnB-DF) Entre os detritos plásticos usados pelo milhafre- -preto, inclui-se o politereftalato de etileno (PET), que é naturalmente incolor. Esse polímero pode ser tingido usando-se corantes orgânicos, como, por exemplo, a curcumina. As estruturas desses compostos estão representadas na figura a seguir: O O n OO O O H OCH3H3CO Curcumina Politereftalato de etileno (PET) OHHO Considere que, em um processo de tingimento, 7,0 × 10–3 mol de PET, com n igual a 35, tenha sido misturado a 2,5 × 10–2 mol de curcumina e que, após homogeneização e lavagem do produto tingido, a taxa de impregnação do corante no polímero tenha sido de 80% em massa. Nesse caso, a concentração percentual (em massa) de curcumina no polímero colorido ficou no intervalo de A) 11% a 12%. B) 13% a 14%. C) 15% a 16%. D) 17% a 18%. 06. (EBMSP) O aumento crescente da expectativa de vida no mundo vai repercutir no predomínio de idosos na população, o que, segundo a ONU, triplicará o número de pessoas com mais de 65 anos, até 2050. Um dos problemas que afeta a qualidade de vida dos idosos é a maior suscetibilidade a sofrer fraturas associadas à osteoporose, doença considerada como um grave problema de saúde pública. (ALMEIDA..., 2011). Princípio ativo Quantidade por comprimido % de IDR* para adultos Carbonato de cálcio, CaCO3 1 250 mg 50% Vitamina D3 200 UI** 100% *Ingestão Diária Recomendada para uma dieta de 1 000 mg de cálcio. **1 UI é equivalente a 0,025 mg de vitamina D3. Uma das formas de prevenção e tratamento da osteoporose é a ingestão de medicamentos que contenham cálcio e vitamina D3, substância química relacionada à absorção e à deposição do cálcio no organismo. Considerando-se a tabela, que apresenta informações contidas em rótulo de um desses medicamentos, é correto afirmar: A) O percentual de cálcio, em massa, presente no carbonato de cálcio é de 50%. B) A ingestão diária de um comprimido desse medicamento corresponde à reposição de 500 mg de cálcio. C) A vitamina D3 causa a decomposição do carbonato de cálcio necessária para a liberação de íons Ca2+, no organismo. D) O carbonato de cálcio, ao se dissolver na água, forma uma solução de pH 7, fundamental para a absorção do cálcio. E) A massa de vitamina D3 presente em um comprimido desse medicamento é equivalente à massa de 2 mol de carbonato de cálcio. 07. (UEPA) O Celobar®, um contraste radiológicolargamente utilizado em exames de enema opaco, radiografia de esôfago, estômago, intestinos e dos vasos da base do coração, é uma suspensão aquosa de sulfato de bário de concentração 1 g/mL e a dosagem recomendada para adultos é de 30 mL. A equação a seguir representa o equilíbrio de solubilidade do sulfato de bário: Equação 1: BaSO Ba SOs aq aq4 2 4 2 ( ) ( ) ( ) � �� No decorrer do ano de 2003, houve a morte de pelo menos 23 pessoas e a intoxicação de outras pela ingestão de Celobar®. Investigações realizadas indicaram a contaminação do contraste radiológico com carbonato de bário. SENE, J. J.; CASTILHO, L. N. P.; DINELLI, L. R.; KIILL, K. B. Química Nova na Escola, n. 24, nov. 2006 (Adaptação). No texto, é informada a concentração de sulfato de bário e a dosagem recomendada para ingestão do Celobar® por um indivíduo adulto. Ao ingerir 30 mL de suspensão, a concentração em mol/L de sulfato de bário ingerida por um paciente foi de: A) 2,56 mol/L B) 4,28 mol/L C) 6,82 mol/L D) 30 mol/L E) 42,8 mol/L 08. (UEPA) A remoção de amônia, nitrato e nitrito das águas residuais, nas estações de tratamento de esgotos (ETE), é importante, pois são compostos que produzem efeitos deletérios à saúde, tanto dos organismos presentes nos corpos-d’água, como aos seres humanos consumidores de água de abastecimento, oriundas de mananciais superficiais e subterrâneos. Questões Selecionadas Q U ÍM IC A 11Bernoulli Sistema de Ensino Concentrações de amônia abaixo de 0,25 × 10–3 g/L são aceitáveis para a criação de peixes, na faixa entre 0,25 × 10–3 g/L e 0,50 × 10–3 g/L afetam o crescimento e acima de 0,50 × 10–3 g/L, são letais. GUIMARÃES, J. R.; NOUR, E. A. A. Tratando nossos esgotos: processos que imitam a natureza. Cadernos Temáticos de Química Nova na Escola, maio 2001. Disponível em: <http:// qnesc.sbq.org.br/ online/ cadernos/01/>. Acesso em: 18 set. 2010 (Adaptação). Um grupo de estudantes de Química desenvolveu uma pesquisa durante a disciplina Química Ambiental, coletando amostras de água em três estações de tratamento de esgoto existentes na cidade, e realizaram a análise dos parâmetros físico-químicos. Nos três ensaios encontraram as respectivas concentrações de amônia (mol/L): A1 A2 A3 0,18 × 10–4 0,30 × 10–4 0,10 × 10–4 Dados: (g/mol): N = 14; H = 1. Com base nas concentrações de amônia encontradas pelos estudantes e nas informações apresentadas no texto, afirma-se que: A) A1 afeta o crescimento de peixes; A2 é letal e A3 apresenta concentração aceitável. B) A2 afeta o crescimento de peixes; A1 é letal e A3 apresenta concentração aceitável. C) A3 afeta o crescimento de peixes; A2 é aceitável e A1 apresenta concentração letal. D) A1 e A2 afetam o crescimento de peixes e A3 é letal. E) A2 e A3 apresentam concentração aceitável para o crescimento de peixes e A1 é letal. ISOMERIA 01. (PUC Minas–2019) A propanona e o propanal são isômeros de: A) Posição. B) Função. C) Cadeia. D) Compensação. 02. (EsPCEx-SP–2019) Um aluno, durante uma aula de Química Orgânica, apresentou um relatório em que indicava e associava alguns compostos orgânicos com o tipo de isomeria plana correspondente que eles apresentam. Ele fez as seguintes afirmativas acerca desses compostos e da isomeria correspondente: I - Os compostos butan-1-ol e butan-2-ol apresentam entre si isomeria de posição. II - Os compostos pent-2-eno e 2 metilbut-2-eno apresentam entre si isomeria de cadeia. III - Os compostos propanal e propanona apresentam entre si isomeria de compensação (metameria). IV - Os compostos etanoato de metila e metanoato de etila apresentam entre si isomeria de função. Das afirmativas feitas pelo aluno, as que apresentam a correta relação química dos compostos orgânicos citados e o tipo de isomeria plana correspondente são apenas A) I e II. B) I, II e III. C) II e IV. D) I, II e IV. E) III e IV. 03. (UEG-GO–2018) O conhecimento da estrutura química das moléculas orgânicas permite obter informações sobre a sua reatividade, propriedades físicas e classificação em função dos seus grupos funcionais. A seguir são apresentados quatro compostos orgânicos. OH OH O O O A B C D O A partir da análise de suas estruturas químicas, constata-se que o composto A) B e o composto D são isômeros. B) C é um éter e o composto D um aldeído. C) C e D apresentam átomos de carbono com hibridação sp2. D) A apresenta menor temperatura de ebulição do que o composto C. E) A e o composto B realizam ligações de hidrogênio na forma de substâncias puras. 04. (Unemat-MT) Analise os compostos de fórmula molecular C3H8O C OH OH CH2 CH3 CH3 CH3CHe Entre eles ocorre isomeria de: A) metameria. B) posição. C) função. D) cadeia. E) tautomeria. 05. (Mackenzie-SP–2016) O fenômeno da isomeria óptica ocorre em moléculas assimétricas, que possuem no mínimo um átomo de carbono quiral. Os enantiômeros possuem as mesmas propriedades físico-químicas, exceto a capacidade de desviar o plano de uma luz polarizada; por isso, esses isômeros são denominados isômeros ópticos. De acordo com essas informações, o composto orgânico a seguir que apresenta isomeria óptica está representado em: Revisão Lista 3 12 Bernoulli Sistema de Ensino A) HO CH3 B) CH3H3C CH3 OH C) OH N HO HO H CH3 D) H3C CH3 CH3 E) HO CH3 06. (PUC Minas) Sobre um par de isômeros cis-trans, é correto dizer que A) o isômero trans é sempre mais estável. B) suas fórmulas moleculares são diferentes. C) o isômero cis apresenta cadeia mais longa. D) a massa molecular do isômero cis é sempre maior. E) ambos apresentam a mesma disposição no espaço. 07. (UFSM-RS) Um estudante de Química, apaixonado pela leitura de livros digitais, não desgruda de seu tablet nem para escovar os dentes. Certo dia, ao fazer a higiene bucal, o estudante percebeu que a molécula visualizada em seu livro digital aparecia de forma diferente no espelho. Logo, o estudante concluiu que a molécula do tablet e a molécula refletida no espelho eram A) tautômeros. B) isômeros geométricos. C) isômeros de função. D) isômeros de posição. E) enantiômeros. 08. (UERJ–2019) Observe a seguir as fórmulas estruturais espaciais dos principais compostos do óleo de citronela, produto empregado como repelente de mosquitos. OH Citronelol Citronelal Geraniol Limoneno O OH Considerando essas fórmulas estruturais, a quantidade de compostos que apresentam isômeros espaciais geométricos é igual a: A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 PROPRIEDADES DOS COMPOSTOS ORGÂNICOS 01. (CEFET-MG–2017) Os dados do quadro seguinte se referem às substâncias A, B, C, D e E. Substâncias Nomes Fórmulas moleculares Temperaturas de ebulição (°C) A dióxido de carbono CO2 –78,5 B etanol C2H5OH 78,0 C hexano C6H14 68,7 D 2,2-dimetil butano C6H14 49,7 E ácido fluorídrico HF 19,5 Analisando-se esses dados, um estudante concluiu que: I - Apenas as substâncias C e D são apolares e praticamente insolúveis em água. II - A diferença na temperatura de ebulição das substâncias C e D pode ser explicada pela área de contato entre moléculas de mesma espécie. III - O CO2 é solúvel em água devido às interações dipolo-dipolo com o solvente. IV - A temperatura de ebulição de HF é maior que a do CO2 devido às ligações de hidrogênio. V - O hexano é mais solúvel em água que o etanol. Questões Selecionadas Q U ÍM IC A 13Bernoulli Sistema de Ensino As afirmativas corretas feitas pelo estudante são A) I e III. B) II e IV. C) I e IV. D) II e V. E) III e V. 02. (UEG-GO–2020) Isômeros são compostos com a mesma composição química, mas diferentes estruturas. Essas diferenças provocam alterações significativas nas propriedades químicas e físicas desses compostos. As figuras a seguir representam três isômeros do pentano (C5H12). I II III Sabendo-se que a temperatura de ebulição depende da intensidade das forças intermoleculares, a qual depende da geometria molecular, a ordem crescentede temperatura de ebulição dos três isômeros do pentano apresentados é, respectivamente: A) I, III e II B) III, II e I C) I, II e III D) II, I e III E) II, III e I 03. (Unifor-CE) A propanona, conhecida popularmente como acetona, é um composto muito utilizado como solvente em esmaltes e tintas, assim como também na extração de óleos e na fabricação de fármacos. Esta pode ser obtida pela reação de oxidação do propanol-2 com o dicromato de potássio em meio ácido. Considere as estruturas químicas dos seguintes compostos orgânicos e as temperaturas de ebulição correspondentes: C C C HH H H H HH O C C C HH H H H HH OH (I) Propanona Ponto de ebulição: 56,3 °C (II) Propanol-2 Ponto de ebulição: 97,1 °C A respeito da estrutura dos compostos, das suas forças intermoleculares e dos pontos de ebulição apresentados, é correto afirmar que: A) As moléculas propanona e propanol-2 apresentam interações do tipo pontes de hidrogênio, porém, devido ao propanol-2 apresentar maior massa molar, apresenta maior ponto de ebulição. B) O propanol-2 tem interações intermoleculares do tipo pontes de hidrogênio, e, por causa disso, tem maior ponto de ebulição. C) Na molécula da propanona, não existe diferença de eletronegatividade entre o oxigênio da carbonila e os hidrogênios na estrutura. D) A propanona é menos volátil que o propanol-2. E) Quanto maior a intensidade das forças intermoleculares, menor o ponto de ebulição de uma substância. 04. (UEL-PR–2019) O bisfenol A é uma substância empregada na síntese de policarbonato e resinas epóxi, com aplicações que vão desde computadores e eletrodomésticos até revestimentos para latas de alimentos e bebidas. Estudos apontam que a substância, por possuir similaridade com um hormônio feminino da tireoide, atua como um interferente endócrino. No Brasil, desde 2012 é proibida a venda de mamadeiras ou outros utensílios que contenham bisfenol A. O 2,2-difenilpropano, de estrutura similar ao bisfenol A, é um hidrocarboneto com grau de toxicidade ainda maior que o bisfenol A. As fórmulas estruturais dessas substâncias são apresentadas a seguir. CH3H3C CH3H3C HO OH Bisfenol A 2,2–difenilpropano Com base nas propriedades físico-químicas dessas substâncias, considere as afirmativas a seguir. I. A solubilidade do bisfenol A em solução alcalina é maior que em água pura. II. Ligações de hidrogênio e interações π − π são forças intermoleculares que atuam entre moléculas de bisfenol A. III. A solubilidade do 2,2-difenilpropano em água é maior do que em hexano. IV. O ponto de fusão do 2,2-difenilpropano é maior que do bisfenol A. Assinale a alternativa correta. A) Somente as afirmativas I e II são corretas. B) Somente as afirmativas I e IV são corretas. C) Somente as afirmativas III e IV são corretas. D) Somente as afirmativas I, II e III são corretas. E) Somente as afirmativas II, III e IV são corretas. Revisão Lista 3 14 Bernoulli Sistema de Ensino 05. (IME-RJ–2019) Escolha a alternativa que apresenta as substâncias relacionadas em ordem crescente de solubilidade em água, a 25 ºC e 1 atm: A) Bromo < dissulfeto de carbono < butanol < etanol < brometo de potássio. B) Metano < neopentano < dietilcetona < t-butanol < n-butanol. C) Hidróxido de alumínio < carbonato de cálcio < carbonato de magnésio < nitrato de prata < sulfato de bário. D) Isobutano < p-diclorobenzeno < o-diclorobenzeno < o-nitrofenol < p-nitrofenol. E) Cromato de chumbo (II) < Cromato de bário < carbonato de sódio < carbonato de magnésio < clorato de magnésio. 06. (FCM-PB) Num experimento realizado numa aula de farmacologia, um aluno administrou dosagens iguais de vitamina A e de vitamina C num animal (cobaia) de laboratório. Após um determinado período, o aluno coletou uma amostra da urina do animal para determinação da concentração das vitaminas eliminadas nela, anotando os resultados e justificando-os a partir das estruturas a seguir: CH3 O O OH HO OH OH CH3H3C CH3 CH3 Vitamina A Vitamina C OH Desprezando a metabolização das vitaminas e considerando que a propriedade determinante para uma maior ou menor concentração de uma vitamina eliminada na urina do animal seja sua solubilidade em água, na sua determinação o aluno encontrou como resultado e justificativa: A) uma maior concentração de vitamina A, devido sua baixa polaridade. B) uma menor concentração de vitamina A, por ser hidrossolúvel. C) uma maior concentração de vitamina C, devido sua maior polaridade. D) uma menor concentração de vitamina C, por ser lipossolúvel. E) uma igual concentração das vitaminas, pois possuem solubilidades semelhantes. 07. (FASEH-MG) O etanol é uma substância orgânica obtida da fermentação de açúcares, da hidratação do etileno ou da redução a acetaldeído. É encontrado como combustível de automóveis ou em bebidas. O etilenoglicol é um composto químico largamente util izado como um anticongelante automotivo. É produzido a partir do etileno através do intermediário de óxido de etileno que reage com a água para produzir etileno glicol. As estruturas moleculares do etanol e do etilenoglicol são: OH OHHO OH OHHO É incorreto afirmar que a presença de dois grupos –OH no etilenoglicol explica a sua propriedade de A) atrair mais fortemente as moléculas de água do que o etanol. B) ser tão ou mais miscível em água do que o etanol. C) ser um melhor combustível para veículos do que o etanol. D) fazer mais ligações de hidrogênio do que o etanol. 08. (FASEH-MG) Analise o seguinte gráfico, que indica a variação das Temperaturas de Fusão (TF) e de Temperatura de Ebulição (TE). Elétrons por molécula 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 0 0 100 100 –100 –200 –300 HF H-H HCI Hbr HI t.f. t.e. 200 200 300 400 500 Considerando os dados do gráfico, assinale a afirmativa correta. A) A polaridade da ligação de hidrogênio-halogênio é menor no caso do fluoreto de hidrogênio. B) A polaridade da ligação de hidrogênio-halogênio é maior no caso do iodeto de hidrogênio. C) A temperatura de ebulição do fluoreto de hidrogênio indica a presença de ligações de hidrogênio. D) A TE do iodeto de hidrogênio indica que ele tem menos elétrons polarizáveis do que os demais haletos. Questões Selecionadas Q U ÍM IC A 15Bernoulli Sistema de Ensino GABARITO Separação de Misturas 01. D 02. A 03. D 04. D 05. C 06. C 07. B 08. E Interações Intermoleculares 01. A 02. C 03. C 04. D 05. E 06. E 07. C 08. D Termoquímica 01. B 02. E 03. D 04. B 05. E 06. B 07. C 08. E 09. B 10. B 11. B 12. D Soluções 01. A 02. D 03. C 04. A 05. B 06. B 07. B 08. A Isomeria 01. B 02. A 03. A 04. B 05. C 06. A 07. E 08. A Propriedades dos Compostos Orgânicos 01. B 02. B 03. B 04. A 05. D 06. C 07. C 08. C Revisão Lista 3 16 Bernoulli Sistema de Ensino
Compartilhar