CADERNO DE QUESTÕES
UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS
PRÓ-REITORIA DE GRADUAÇÃO
CENTRO DE SELEÇÃO
PROCESSO SELETIVO/2010-2
1º DIA
06/06/2010
GRUPO 1
Química
SÓ ABRA ESTE CADERNO QUANDO AUTORIZADO
LEIA ATENTAMENTE AS INSTRUÇÕES
137,3
88
Na
K
Rb
Cs
132,9
87
3
4
5
6
7
Ba
Li
(226)
(223)
A
Símbolo
Z
Ra
87,6
56
Sr
40,1
38
Ca
24,3
20
Mg
9,01
12
Be
Fr
85,5
55
39,1
37
23,0
19
6,94
11
4
2
1,008
3
2
Série dos
Actinídios
89 - 103
Hf
Série dos
Lantanídios
(262)
Db
180,9
105
Ta
92,9
73
Nb
V
50,9
41
23
(263)
Sg
183,8
106
W
95,9
74
Mo
52,0
42
Cr
24
6
Ce
140,1
58
Pr
140,9
59
Ac
(227)
89
232,0
Th
90
Pa
(231)
91
Série dos Actinídios
La
138,9
57
Série dos Lantanídios
(261)
Rf
178,5
104
91,2
72
Zr
47,9
40
Ti
88,9
57 - 71
Y
44,9
39
22
21
Sc
4
3
5
U
238,0
92
144,2
Nd
60
(264)
Bh
186,2
107
Re
98,9
75
Tc
54,9
43
Mn
25
7
(237)
Np
93
(145)
Pm
61
(265)
Hs
190,2
108
Os
101,1
76
Ru
55,8
44
Fe
26
8
Pu
(244)
94
150,4
Sm
62
(266)
Mt
192,2
109
Ir
102,9
77
Rh
58,9
45
Co
27
9
(243)
Am
95
152,0
Eu
63
195,1
Pt
Pd
106,4
78
58,7
46
Ni
28
10
(247)
Cm
96
157,3
Gd
64
197,0
Au
Ag
107,9
79
63,5
47
Cu
29
11
(247)
Bk
97
158,9
Tb
65
200,6
Hg
112,4
80
Cd
65,4
48
30
Zn
12
14
15
16
17
Cf
(251)
98
162,5
Dy
66
204,4
Tl
In
114,8
81
69,7
49
Ga
27,0
31
Al
B
10,8
13
5
Es
(252)
99
164,9
Ho
67
207,2
Pb
Sn
118,7
82
72,6
50
Ge
Si
28,1
32
C
12,0
14
6
(257)
Fm
100
Er
167,3
68
209,0
Bi
Sb
121,8
83
74,9
51
As
P
31,0
33
N
14,0
15
7
(258)
Md
101
168,9
Tm
69
209
Po
Te
127,6
84
78,9
52
Se
S
32,1
34
O
16,0
16
8
(259)
No
102
173,0
Yb
70
(210)
At
I
126,9
85
79,9
53
Br
35,5
35
Cl
F
19,0
17
9
Lr
(260)
103
175,0
Lu
71
(222)
Rn
Xe
131,3
86
83,8
54
Kr
39,9
36
Ar
20,2
18
Ne
4,00
10
He
2
13
1
H
1
18
1
CLASSIFICAÇÃO PERIÓDICA DOS ELEMENTOS
(com massas atômicas referidas ao isótopo 12 do carbono)
UFG/CS
PROCESSO SELETIVO/2010-2
GRUPO 1
QUÍMICA
▬▬▬ QUESTÃO 11 ▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬
O esquema de uma pilha de Ni-Fe é ilustrado abaixo.
ponte salina
Fe
Ni
NiSO4(aq)
FeSO4(aq)
As semirreações que ocorrem em cada compartimento dessa pilha e os potenciais de redução das
espécies são os seguintes:
Ni2+(aq) + 2e2+
-
Fe (aq) + 2e
o
Ni(s)
Ered = -0,23 V
Fe(s)
Eored = - 0,45 V
Com base nestas informações,
a)
escreva a equação eletroquímica da reação global para o processo espontâneo e a distribuição
eletrônica do metal que é produto dessa reação;
(3,0 pontos)
b)
determine o número de mols de metal depositado quando essa pilha é ligada a um gerador externo, com FEM = 1,5 V e corrente de 1 A durante 1 x 106 s, sabendo que a massa, em gramas,
do metal depositado, é igual a 3,4 x 10-4 i x t (i = corrente em Amperes e t = tempo em segun(2,0 pontos)
dos).
▬▬▬ QUESTÃO 12 ▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬
A reportagem “Morte na praia”, publicada no jornal Folha de S. Paulo (20/12/2009), afirma que “conforme aumenta a concentração de CO2 na água do mar, ela se torna mais ácida. Diminui, em consequência, a disponibilidade de carbonato de cálcio para moluscos e crustáceos construírem suas casas portáteis.” Tendo em vista estas informações, escreva as equações químicas das reações que
(5,0 pontos)
ocorrem e justifique a redução na disponibilidade do carbonato.
▬▬▬ QUESTÃO 13 ▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬
A frequência de vibração de uma esfera ligada a uma parede por meio de uma mola é proporcional à
razão entre a constante de força da mola e a massa da esfera. Esse modelo pode ser utilizado para
explicar a força da ligação química de moléculas diatômicas.
Considere a molécula de HBr e admita que o átomo de bromo está parado em relação ao átomo de
hidrogênio. Quando o átomo de hidrogênio é substituído pelo deutério, o que acontece com
a)
a frequência de vibração?
(2,0 pontos)
b)
a acidez da molécula em meio aquoso?
(3,0 pontos)
Quimica_G-1_6-junho-2010.odt
UFG/CS
PROCESSO SELETIVO/2010-2
GRUPO 1
▬▬▬ QUESTÃO 14 ▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬
Um suco de laranja industrializado tem seu valor de pH determinado pelo controle de qualidade. Na
análise, 20 mL desse suco foram neutralizados com 2 mL de NaOH 0,001 mol/L. Tendo em vista o
exposto,
a)
determine o pH desse suco;
(2,0 pontos)
b)
qual a técnica empregada nesse controle de qualidade?
(2,0 pontos)
c)
como identificar que a neutralização ocorreu?
(1,0 ponto)
▬▬▬ QUESTÃO 15 ▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬
Concentração em g/L
O gráfico a seguir representa o estudo cinético de uma reação R → P.
[P]
[R]
t1
t2
t3
t4
t5
t6
Tempo em segundos
Sabendo-se que o consumo do reagente se dá conforme a equação [R] = 1/t, e a formação do produto
pela equação [P] = 1 – 1/t, com t, o tempo, em segundos,
a)
determine o instante, em segundos, em que a concentração dos reagentes é igual à dos produtos;
(2,0 pontos)
b)
represente o gráfico do estudo cinético após a adição de um catalisador.
(3,0 pontos)
▬▬▬ QUESTÃO 16 ▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬
O esquema a seguir representa, de modo simplificado, o processo industrial de remoção de óxidos de enxofre (SO2 e SO3) em usinas a carvão.
O2(g) CO2(g)
CaCO3(s)
carvão
gases
H2O(v)
CaSO4(aq) + H2O(l)
Com base nestas informações,
a)
escreva as equações químicas para a formação do CaSO4, a partir das reações entre os óxidos
de enxofre gerados pela queima do carvão e os reagentes apresentados;
(3,0 pontos)
b)
responda qual é o fenômeno resultante da eliminação dos óxidos de enxofre para a atmosfera
que causa danos ambientais e, em seguida, cite uma consequência desses danos. (2,0 pontos)
Quimica_G-1_6-junho-2010.odt
PROCESSO SELETIVO/2010-2
2º DIA
07/06/2010
GRUPO 2
QUÍMICA
137,3
88
Na
K
Rb
Cs
132,9
87
3
4
5
6
7
Ba
Li
(226)
(223)
A
Símbolo
Z
Ra
87,6
56
Sr
40,1
38
Ca
24,3
20
Mg
9,01
12
Be
Fr
85,5
55
39,1
37
23,0
19
6,94
11
4
2
1,008
3
2
Série dos
Actinídios
89 - 103
Hf
Série dos
Lantanídios
(262)
Db
180,9
105
Ta
92,9
73
Nb
V
50,9
41
23
(263)
Sg
183,8
106
W
95,9
74
Mo
52,0
42
Cr
24
6
Ce
140,1
58
Pr
140,9
59
Ac
(227)
89
232,0
Th
90
Pa
(231)
91
Série dos Actinídios
La
138,9
57
Série dos Lantanídios
(261)
Rf
178,5
104
91,2
72
Zr
47,9
40
Ti
88,9
57 - 71
Y
44,9
39
22
21
Sc
4
3
5
U
238,0
92
144,2
Nd
60
(264)
Bh
186,2
107
Re
98,9
75
Tc
54,9
43
Mn
25
7
(237)
Np
93
(145)
Pm
61
(265)
Hs
190,2
108
Os
101,1
76
Ru
55,8
44
Fe
26
8
Pu
(244)
94
150,4
Sm
62
(266)
Mt
192,2
109
Ir
102,9
77
Rh
58,9
45
Co
27
9
(243)
Am
95
152,0
Eu
63
195,1
Pt
Pd
106,4
78
58,7
46
Ni
28
10
(247)
Cm
96
157,3
Gd
64
197,0
Au
Ag
107,9
79
63,5
47
Cu
29
11
(247)
Bk
97
158,9
Tb
65
200,6
Hg
112,4
80
Cd
65,4
48
30
Zn
12
14
15
16
17
Cf
(251)
98
162,5
Dy
66
204,4
Tl
In
114,8
81
69,7
49
Ga
27,0
31
Al
B
10,8
13
5
Es
(252)
99
164,9
Ho
67
207,2
Pb
Sn
118,7
82
72,6
50
Ge
Si
28,1
32
C
12,0
14
6
(257)
Fm
100
Er
167,3
68
209,0
Bi
Sb
121,8
83
74,9
51
As
P
31,0
33
N
14,0
15
7
(258)
Md
101
168,9
Tm
69
209
Po
Te
127,6
84
78,9
52
Se
S
32,1
34
O
16,0
16
8
(259)
No
102
173,0
Yb
70
(210)
At
I
126,9
85
79,9
53
Br
35,5
35
Cl
F
19,0
17
9
Lr
(260)
103
175,0
Lu
71
(222)
Rn
Xe
131,3
86
83,8
54
Kr
39,9
36
Ar
20,2
18
Ne
4,00
10
He
2
13
1
H
1
18
1
CLASSIFICAÇÃO PERIÓDICA DOS ELEMENTOS
(com massas atômicas referidas ao isótopo 12 do carbono)
UFG
PROCESSO SELETIVO/2010-2
GRUPO 2
QUÍMICA
▬▬▬ QUESTÃO 7 ▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬
As leis ponderais referem-se às massas de substâncias e elementos. Essas leis são:
1.
Lei de Lavoisier: A soma das massas dos reagentes é igual à soma das massas dos produtos.
2.
Lei de Proust: A proporção das massas que reagem permanece constante.
3.
Lei de Dalton: Mudando-se a reação, se a massa de um reagente permanece constante, a massa do outro reagente só pode variar segundo valores múltiplos.
Considerando a reação N2 + O2 → NxOy,
a)
demonstre a lei de Lavoisier para a formação de 46 g do produto;
b)
demonstre a lei de Proust, considerando duas reações químicas, em que a massa de O 2, que re(2,0 pontos)
agiu completamente, mudou de 64 para 128 g;
c)
preencha o quadro de modo a demonstrar a lei de Dalton.
1/2 N2
+
O2
32 g
+
(1,0 ponto)
NO2
T
N2O2
tt
+
42g
(2,0 pontos)
▬▬▬ QUESTÃO 8 ▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬
Leia o texto abaixo:
A primeira etapa de um processo de obtenção de cobalto a partir do sulfato de cobalto pentaidratado, CoSO4.5H2O, produz o cátion pentaidratado mais o íon sulfato.
Na segunda etapa, o cátion é reduzido produzindo o metal mais água.
Com base neste texto, escreva as equações químicas que representam as duas etapas do processo.
(5,0 pontos)
Quimica_G-2_7-junho-2010.odt
UFG
PROCESSO SELETIVO/2010-2
GRUPO 2
▬▬▬ QUESTÃO 9 ▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬
Muitas reações químicas ocorrem de modo similar. A substituição de uma molécula reagente por outra, em face de uma mesma molécula, altera as condições das reações, mas os produtos obtidos seguem o mesmo padrão de reação. 2-(trimetilsilil)aril triflatos, 2-TMSTf, por exemplo, reagem, dentre
outras formas, conforme dois modelos:
Sn(C4H7)3
OTf
modelo 1:
S
+
Sn(C4H7)3
S
TMS
2-TMSTf
OTf
NH2
NH
+
modelo 2:
TMS
2-TMSTf
Considerando essas informações,
a)
se o produto de uma reação com 2-TMSTf segue o modelo 1 e forma o produto abaixo, qual é o outro
reagente?
C
C
SnBu3
b)
(3,0 pontos)
se a reação do fenol com 2-TMSTf segue o modelo 2, qual é o produto dessa reação?
(2,0 pontos)
▬▬▬ QUESTÃO 10 ▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬
A estrutura a seguir representa o esqueleto básico de um analgésico opioide.
R1
R2
R4
R5
R3
Substituindo os grupos R1 a R5 pelos átomos e pelas ligações adequadas nessa estrutura, desenhe uma
molécula que contenha, respectivamente, as funções fenol, éter, cetona, álcool e amina terciária.
(5,0 pontos)
▬▬▬ QUESTÃO 11 ▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬
Fertilizantes comumente empregados na agricultura são comercializados em termos das porcentagens em massa de nitrogênio, pentóxido de fósforo e óxido de potássio. Por exemplo, um fertilizante
com 5% de P2O5 é representado como 00-05-00. Com base nestas informações, qual é a massa de
fósforo em 1,0 ton de um fertilizante 00-26-00, com 15% de pureza?
(5,0 pontos)
▬▬▬ QUESTÃO 12 ▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬
Balões voam por causa da diferença de densidade entre o ar interno e o externo ao balão. Considere um
planeta com atmosfera de nitrogênio e um balão cheio com esse gás. Demonstre, e explique, se esse balão vai flutuar quando o ar interno estiver a 100 oC e o externo, a 25 oC. Admita o comportamento ideal dos
gases, pressão de 1 atm e desconsidere a massa do balão.
Dado:R = 0,082 atm L/K mol.
(5,0 pontos)
Quimica_G-2_7-junho-2010.odt