QUÍMICA 01 A IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry) aprovou recentemente o nome de “copernício” (de símbolo Cn e número atômico 112) para o novo elemento da Tabela Periódica. O Cn é produzido por fusão nuclear, quando um alvo de chumbo é bombardeado por íons de zinco, sendo 277 vezes mais pesado que o hidrogênio. Como esse elemento decai após um milésimo de segundo, sua existência só pode ser provada com a ajuda de métodos de análise extremamente rápidos e sensíveis. Analise a veracidade (V) ou falsidade (F) das proposições abaixo, sobre o elemento químico copernício. ( ) ( ) ( ) Será alocado no grupo 12 e no sétimo período da Tabela Periódica. Seus elétrons, no estado fundamental, estão distribuídos em seis níveis principais de energia. 1 mol de átomos de copernício tem o dobro da massa de 1 mol de átomos de ferro. Assinale a alternativa que preenche corretamente os parênteses, de cima para baixo. a) b) c) d) e) V–F–V V–F–F F–V–F V–V–V F–F–F 02 Quando um vulcão entra em erupção com força explosiva suficiente, as cinzas vulcânicas, contendo dióxido de enxofre, podem atingir a estratosfera. Lá, fenômenos físico-químicos criam uma fina camada de partículas esbranquiçadas que, durante meses ou anos, circundam a Terra e refletem parte dos raios solares, impedindo que a radiação atinja o solo. Como resultado desse fenômeno, pode ocorrer um resfriamento do planeta. O dióxido de enxofre eliminado pelos vulcões a) é uma molécula apolar. b) é um óxido anfótero. c) forma uma base ao reagir com a água. d) possui duas ligações covalentes coordenadas em sua estrutura. e) apresenta geometria angular. 03 A maior parte do alumínio utilizado atualmente nas aeronaves espaciais contém 5% de magnésio em sua composição. Essa pequena quantidade de magnésio tem por objetivo melhorar as propriedades mecânicas do alumínio e torná-lo mais resistente à corrosão. O magnésio pode ser obtido a partir do tratamento da água do mar. Se a concentração de íons Mg 2+ na água do mar é de 0,050 mol ⋅ L-1, que volume aproximado dessa água deve ser processado para se obter 1,00 kg de magnésio metálico? a) b) c) d) e) 411 L 411 mL 823 L 823 mL 1000 L 04 O tecnécio é um elemento químico artificial radioativo e uma das suas principais aplicações está no campo da medicina. Esse elemento, na forma de NaTcO 4, é utilizado em estudos de imagens do cérebro, da tireóide, das glândulas salivares e em estudos do fluxo sanguíneo nos rins. Para preparar o NaTcO 4, o metal é inicialmente dissolvido em ácido nítrico para a obtenção do HTcO4, conforme equação química representada abaixo. 7 HNO3 (aq) + Tc (s) → HTcO4 (aq) + 7 NO2 (g) + 3 H2O () Em seguida, o HTcO4 produzido é tratado com NaOH para produzir o NaTcO 4. Partindo-se de 100 mg de tecnécio metálico, a massa de NaOH necessária para converter todo o HTcO 4 em NaTcO4 é de aproximadamente a) b) c) d) e) 41 g. 0,41 g. 4,1 mg. 41 mg. 0,041 mg. ______________________________________________ UCS – Vestibular de Verão 2011 – Caderno de Questões Dado: Considere que o rendimento das duas reações seja de 100%. 3 05 O ácido lático, CH3CHOHCOOH, está naturalmente no leite azedo e também é resultado do metabolismo do corpo humano. A ionização desse ácido em solução aquosa pode ser representada pela equação química abaixo. CH3CHOHCOOH (aq) + H2O () CH3CHOHCOO - + H3O+ (aq) (aq) Uma solução aquosa 0,25 mol ⋅ L-1 de ácido lático terá um pH de a) b) c) d) e) 1,72. 2,22. 3,22 3,72. 2,72. Dados: Ka = 1,44 ⋅ 10-4 log 0,6 = - 0,22 06 O polietileno (PE) possui inúmeras aplicações, sendo a mais comum os sacos plásticos para embalar compras e acondicionar lixo. Atualmente, já está disponível no mercado o PE de matéria-prima renovável, também conhecido como PE verde. Nesse caso em particular, o monômero do PE pode ser obtido a partir da desidratação do etanol (extraído da cana-de-açúcar) em meio ácido. Umas das vantagens do PE verde, em relação ao PE petroquímico, é que sua matériaprima, a cana-de-açúcar, contribui para eliminar o gás carbônico da atmosfera, colaborando assim para a redução do efeito estufa e do aquecimento global. Assinale a alternativa na qual a obtenção do monômero do PE, citada acima, está corretamente representada. H2SO4 a) CH3CH2OH () H2SO4 b) HOCH2CH2OH () c) 2 CH3CH2OH () d) 2 CH3OH () e) CH2CH2 (g) CH2CH2 (g) + H2O () H2SO4 H2SO4 H2SO4 CH2CH2 (g) + H2O () CH3CH2OCH2CH3 () + H2O () CH3OCH3 () + H2O () CH3CH2OH () + H2O () 07 O sódio metálico pode ser obtido através da eletrólise do cloreto de sódio fundido, conforme equação química representada abaixo. 2 Na+() + 2 C-() → 2 Na (s) + C2 (g) Dados: 1 mol e- = 96500 C C2 + 2 e- → 2 CNa+ + e- → Na E°red = + 1,36 V E°red = - 2,71 V O metal obtido pode ser utilizado em lâmpadas a vapor e como revestimento para aumentar a durabilidade das válvulas de escape de motores de aviação. Na eletrólise do NaCl fundido, a) o subproduto do processo é um gás incolor que pode ser utilizado na produção de amônia. b) à medida que o sódio metálico vai se formando no ânodo, o ânion cloreto vai se oxidando no cátodo. c) a massa de sódio metálico produzida será de 23 mg, se a eletrólise durar 1 minuto e 40 segundos e se a intensidade de corrente que passa pela cuba eletrolítica for de 5 A. d) à medida que o sódio metálico vai se formando no cátodo, o ânion cloreto vai se oxidando no ânodo. e) o processo ocorre espontaneamente. ______________________________________________ UCS – Vestibular de Verão 2011 – Caderno de Questões 4 08 Os anestésicos locais são substâncias que insensibilizam o tato de uma região, eliminando a sensação de dor. Um exemplo de anestésico local é a benzocaína, cuja estrutura química está representada abaixo. O O H2N Analise a veracidade (V) ou a falsidade (F) das proposições abaixo, sobre a benzocaína. ( ) ( ) ( ) Apresenta dez ligações sigma e quatro ligações π. Possui sete carbonos com hibridização sp2 e dois carbonos com hibridização sp3. É um composto aromático com carbono quiral. Assinale a alternativa que preenche corretamente os parênteses, de cima para baixo. a) b) c) d) e) F–V–F V–F–V F–V–V V–F–F F–F–F 09 O resveratrol é um antioxidante natural presente nas sementes e cascas de uvas. Estudos indicam que esse composto pode ajudar a diminuir o mau colesterol (LDL) e aumentar o bom colesterol (HDL), auxiliando na redução do risco de doenças cardiovasculares, como o infarto do miocárdio. Sua estrutura química está representada abaixo. OH HO O resveratrol pertence à classe funcional a) b) c) d) e) OH álcool. cetona. aldeído. éster. fenol. 10 Os cientistas utilizam isótopos radioativos para estudar a absorção de compostos de fósforo pelas plantas. Para avaliar a rapidez com que o fósforo é absorvido, uma pequena quantidade de 32 15 P (um emissor β) é adicionada ao fertilizante, e a velocidade com que o isótopo radioativo aparece nas folhas é determinada. O resultado pode ajudar no desenvolvimento de variedades híbridas de plantas, capazes de absorver fósforo mais rapidamente, o que resulta em lavouras de maturação mais rápida, maior produtividade por área plantada e mais alimento a um custo menor. Assinale a alternativa que apresenta a equação de decaimento correta do a) 32 15 P → 31 14 Si + β 0 −1 b) 32 15 P → 32 14 Si + β 0 −1 c) 32 15 P → 32 16 S + β 0 −1 d) 32 15 P → 31 16 S + β 0 −1 e) 32 15 P → 28 14 Si + β 0− 1 ______________________________________________ UCS – Vestibular de Verão 2011 – Caderno de Questões 5 32 15 P .