COLÉGIO MILITAR DOM PEDRO II SEÇÃO TÉCNICA DE ENSINO Recuperação Final Química 3ª série do EM Aluno: _________________________________________________________________________________ Série: 3ª série Turma: ________________ Data: 08 de dezembro de 2015 LEIA COM ATENÇÃO AS INSTRUÇÕES ABAIXO. 1. Esta prova é um documento oficial do CMDPII. 2. Leia atentamente todas as questões antes de respondê-las. Confira a prova, folha por folha, com o fiscal de sala. Caso note algum defeito, solicite outra prova. 3. Esta prova contém 20 (vinte) questões de múltipla escolha, com quatro opções (a, b, c, d), valendo 0,5 ponto cada acerto. Assinale apenas UMA ALTERNATIVA como resposta. 4. O cartão de resposta deve ser preenchido apenas com caneta esferográfica de tinta azul ou preta. 5. Material individual necessário: lápis, borracha e caneta azul ou preta. É expressamente proibido o empréstimo de materiais durante a prova. É permitido o uso de calculadora simples. 6. Não use corretivo. O uso de corretivo no gabarito significa rasura. Questões rasuradas serão anuladas. 7. Não é permitido se comunicar ou levantar sem autorização do fiscal durante a prova. 8. A prova será recolhida e receberá nota ZERO no caso de: 9. o aluno usar cadernos, livros ou anotações em qualquer meio para auxiliá-lo a responder a prova ou ter consigo quaisquer desses materiais (essas situações podem ser confirmadas pelo fiscal no momento ou posteriormente pelo sistema de monitoramento); o aluno PORTAR qualquer aparelho eletrônico durante o horário de prova (esse aparelho deve ficar desligado dentro da mochila escolar do aluno); o aluno usar termos ofensivos, palavras de baixo calão, desenhos, escritas e marcações não solicitadas; o aluno for flagrado trocando informações de qualquer tipo com outro aluno durante a aplicação da prova (essa situação pode ser confirmada pelo fiscal ou posteriormente pelo sistema de monitoramento); Será permitida a saída do aluno com a prova 2 (duas) horas após o horário do início. 10. Leia cuidadosamente os comandos e redobre sua atenção ao marcar as respostas no cartão. 11. O interessado terá 24 horas após a divulgação do gabarito provisório para entrar com recurso somente via site do CMDP II. Boa Prova! TEXTO 1 O termo PET, sinônimo de embalagem de refrigerante, deriva do nome científico dado a esse plástico: politereftalato de etileno. O PET é obtido, industrialmente, a partir de transformações químicas especiais, chamadas de reações de polimerização (moléculas menores reagem e formam moléculas bem maiores). No caso do PET, os reagentes mais utilizados para formar os monômeros são as substâncias orgânicas, usualmente denominadas ácido tereftálico (Figura 1) e etilenoglicol (Figura 2). 1) Com base na estrutura do ácido tereftálico assinale a alternativa incorreta: a) b) c) d) 2) Com base na estrutura do etilenoglicol, assinale a alternativa correta: a) b) c) d) 3) O ácido tereftálico apresenta fórmula molecular C8H6O4. A estrutura apresentada pelo ácido tereftálico é classificada como aromática e homogênea. Estão presentes na estrutura do ácido tereftálico um total de dois carbonos terciários. O nome oficial do ácido tereftálico é ácido 1,4-benzeno-dioico. O etilenoglicol apresenta dois carbonos primários hibridizados em sp3. O etano-1,2-diol apresenta massa molar equivalente a 60 g/mol. O etilenoglicol, por apresentar duas hidroxilas alcoólicas, é classificado como álcool secundário. A oxidação do etilenoglicol gera uma cetona. A glicose (C6H12O6), também chamada de açúcar do sangue, é a principal fonte de energia para o cérebro, os músculos e os tecidos, necessária para todas as funções do corpo. A partir da analise da estrutura da glicose, assinale a opção correta: a) 100 mL de uma solução aquosa formada pela dissolução de 900 mg de glicose apresentará concentração molar de 0,05 mol/L. b) A estrutura da glicose apresenta massa molar de 190 g/mol. c) O volume de água necessário para produzir 10 litros de uma solução aquosa de glicose 2 mol/L a partir de uma amostra inicial 10 mol/L é de 10 litros. d) A adição de glicose a um solvente puro faz com a temperatura de ebulição da água diminua. 4) Você já viu que os hidrocarbonetos podem ser formados por moléculas abertas ou fechadas. Além disso, nas cadeias podem existir ligações simples, duplas ou triplas. Em função do estudo dos HIDROCARBONETOS, assinale alternativa incorreta. a) Os hidrocarbonetos são substâncias formadas unicamente por átomos de carbono e hidrogênio ligados entre si por ligações covalentes. b) Os alcanos apresentam fórmula geral CnH2n + 2. c) Os alcanos são hidrocarbonetos que apresentam cadeia linear ou ramificada, que possuem ligações duplas entre carbonos. d) O gás butano apresenta dois carbonos secundários e dois carbonos primários. 5) Os refrigerantes têm-se tornado cada vez mais o alvo de políticas públicas de saúde. Os de cola apresentam ácido fosfórico, substância prejudicial à fixação de cálcio - mineral que é o principal componente da matriz dos dentes. A cárie é um processo dinâmico de desequilíbrio do processo de desmineralização dentária, perda de minerais em razão da acidez. Sabe-se que o principal componente do esmalte do dente é um sal denominado hidroxiapatita. O refrigerante (pH<7), pela presença da sacarose, faz decrescer o pH do biofilme (placa bacteriana), provocando a desmineralização (sentido direto) do esmalte dentário. Os mecanismos de defesa salivar levam de 20 a 30 minutos para normalizar o nível do pH, remineralizando (sentido inverso) o dente. A equação química a seguir representa esse processo: Considerando que uma pessoa consuma refrigerante diariamente, poderá ocorrer um processo de desmineralização dentária, devido a presença de: a) b) c) d) OH−, que reage com os íons Ca2+, deslocando o equilíbrio para a direita. H+, que reage com as hidroxilas OH−, deslocando o equilíbrio para a esquerda. Ca2+, que reage com as hidroxilas OH−, deslocando o equilíbrio para a esquerda. H+, que reage com as hidroxilas OH−, deslocando o equilíbrio para a direita. Texto 2 para responder as questões 06 e 07. A nicotina é alcalóide extraído das folhas do tabaco, que se apresenta na forma de um líquido amarelo, de cheiro desagradável e venenoso, utilizado como pesticida. Um artigo publicado na revista Veja de maio de 1996 denuncia: "O cigarro brasileiro está turbinado”. As indústrias Souza Cruz e Philip Morris, detentoras de mais de 90% do mercado brasileiro, adicionam amônia (NH3) ao tabaco, para que o fumo, ao ser queimado, e a fumaça, inalada, libere uma quantidade maior de nicotina no organismo do fumante. Mais nicotina = maior dependência do cigano = mais prejuízos à saúde. Sabe-se que a absorção da nicotina da fumaça do cigarro pelo fumante relaciona-se fortemente à acidez ou à alcalinidade do tabaco. Um tabaco mais ácido pode ser muito rico em nicotina, mas, sob o efeito da acidez, liberará uma quantidade bem menor da substância no organismo do fumante. O inverso acontece com um tabaco mais alcalino mesmo fumos pobres liberarão mais nicotina no fumante. Acontece que a adição de amônia, NH3, ao cigarro reduz a acidez do fumo, tornando-o mais alcalino. Logo, fazendo com que ele libere mais nicotina". 6) Indique a alternativa que corresponda a concentração, em mol/L, de uma solução aquosa formada pela dissolução de 162 mg de nicotina em 200 g de água. Considere que o volume de água seja igual ao volume da solução. Dados: d água = 1 Kg/L a) b) c) d) 5.10-3 mol.L-1 5.10-2 mol/L 0,005 mol.L 5000 mol/L 7) A amônia, utilizada pelas indústrias Souza Cruz e Philip Morris, é um composto nitrogenado que, ao reagir com água sofre ionização produzindo hidróxido de amônio. Uma solução aquosa formada pela dissolução de hidróxido de amônio ira apresentar: a) b) c) d) 8) [H+] > [OH=] [H+] < [OH=] [H+] = [OH=] [OH=] < [H3O+] O procedimento moderno de fabricação de sabões envolve duas etapas: a primeira é a de hidrólise da gordura (triglicerídeo); a segunda é a de obtenção do sabão a partir dos ácidos graxos, conforme mostra o esquema a seguir. Com relação ao texto e ao esquema apresentados, assinale alternativa correta. a) A etapa II consiste em uma reação de obtenção de amida. b) A nomenclatura oficial da glicerina é butanotriol. c) Ácidos graxos são ácidos carboxílicos de candeia longa e linear, apresentando no mínimo oito carbonos. d) O triglicerídeo é um triéster formado a partir de uma reação de esterificação entre ácidos graxos com a glicerina, podendo ser classificado como gordura ou óleo. Texto 3 para analise das questões 09, 10 e 11. Andiroba é uma espécie nativa da Amazônia, de cujo fruto se extrai um óleo utilizado como repelente natural de insetos, anti-inflamatório, cicatrizante para afecções da pele e no tratamento da artrite. Essas propriedades estão associadas a ocorrência das substâncias I e II no óleo de andiroba. 9) Acerca das analises das estruturas I e II apresentadas acima, assinale a alternativa incorreta: a) b) c) d) Encontram-se na espécie I as funções químicas cetona, éter e éster. A reação química entre o composto II com um álcool forma um sal orgânico. O composto que apresenta a função carboxila possui massa molar equivalente a 228 g/mol. Estão presentes nas duas estruturas um total de 12 carbonos hibridizados em sp2. 10) A reação entre o composto apresentado na estrutura II com o etanol ira produzir uma nova substância cujo nome oficial é: Dados: 14 carbonos: tetradec a) b) c) d) Tridecanoato de etila Tetradecanoato de etila Tetradecanoato de etanol Tridecanoato de etanol 11) A reação entre o composto II com o hidróxido de sódio (NaOH) da origem a um novo composto com novas características. Assinale a opção que apresenta a nomenclatura oficial do composto formado e sua respectiva característica. Dados: 14 carbonos: tetradec a) b) c) d) Tetradecanoato de sódio – parte polar (hidrófila), parte apolar (hidrófoba) Tetradecanoato de sódio – parte polar (hidrófoba), parte apolar (hidrófila) Tetradecanoato de sódio – éster apolar Tetradecanoato de sódio – éster polar. 12) Um aluno, interessado em estudar as propriedades de soluções colocou em uma caixa dois copos contendo volumes iguais de soluções aquosas de um mesmo soluto não-volátil, fechando-a hermeticamente, conforme ilustra a figura a seguir: A solução contida no copo I era mais concentrada que a contida no copo II. A temperatura externa à caixa permaneceu constante durante o experimento. Acerca das observações que poderiam ser feitas a respeito desse experimento, assinale a opção incorreta; a) Após alguns dias, o volume da solução contida no copo I irá aumentar. b) As concentrações das soluções nos dois copos irão se alterar com o tempo, visto que ocorre a passagem de soluto do meio hipotônico para o meio hipertônico. c) O ar dentro da caixa ficará saturado de vapor d'água. d) A pressão osmótica é gerada pela passagem do solvente do lado hipotônico para o lado hipertônico. 13) Em países frios, se deixarmos um automóvel parado ao relento, durante uma noite de inverno, a água do radiador poderá solidificar-se, arrebentando o próprio radiador ou outras partes do sistema de arrefecimento. Para evitar que isso aconteça, costuma-se adicionar etilenoglicol (CH2OH – CH2OH) à água do radiador. Utilizando o conhecimento a respeito das propriedades coligativas das soluções, indique qual das propriedades explica o que ocorre com a água dos radiadores. a) b) c) d) Ebulioscopia Tonoscopia Crioscopia Sublimação 14) O ácido maleico e o ácido fumárico são isômeros geométricos ou diastereoisômeros cis-trans (ácidos de 4 carbonos com cadeia aberta e insaturada), o que resulta em propriedades físicas e químicas diferentes. O ácido maleico possui as duas carboxilas no mesmo plano e, devido a isso, ele é capaz de sofrer desidratação intramolecular, ou seja, suas moléculas se rearranjam liberando uma molécula de água e formando o anidrido maleico. Isso já não acontece com o ácido fumárico, porque suas carboxilas estão em lados opostos e, por causa desse impedimento espacial, não há como elas interagirem. A partir do exposto, assinale a alternativa que apresenta, respectivamente, o nome oficial dos compostos apresentados: a) b) c) d) ácido trans-butenodioico e ácido cis-butenodioico ácido E-butenodioico e ácido Z-butenodioico ácido cis-etenodioico e ácido trans-etenodioico ácido cis-butenodioico e ácido trans-butenodioico 15) A uma dada temperatura, possui a menor pressão de vapor a solução aquosa. a) b) c) d) 0,1 mol/L de sacarose (C12H22O11). 0,2 mol/L de sacarose (C12H22O11). 0,1 mol/L de acido clorídrico (HCl). 0,2 mol/L de acido clorídrico (HCl). 16) O ácido sulfúrico, um componente muito utilizado na indústria química, é fabricado em grandes quantidades. Ele é empregado na produção de fertilizantes, explosivos, corantes, entre outros materiais. É comum avaliar o desenvolvimento industrial de um país pelo consumo desse ácido. Indique a alternativa que contém o pH de uma solução de ácido sulfúrico 0,005 mol/L, sabendo que o ácido sulfúrico encontra-se 50 % ionizado. Dados: log 5 = 0,7. a) b) c) d) pH = 2,3 pH = 2,0 pH = 3,0 ph = 4,0 17) A água da chuva não contaminada é naturalmente ácida e, em geral, tem valor de pH em torno de 5,6. Entretanto, a chuva ácida é mais ácida que a água da chuva normal. Para níveis de pH abaixo de 4,0, todos os vertebrados, a maioria do invertebrados e muitos micro-organismos são destruídos. A partir dessas informações, assinale a alternativa incorreta. a) b) c) d) A fonte primária da acidez natural da água é o dióxido de carbono. Os invertebrados sobrevivem em águas com concentrações de H3O+inferior a 10-4. As águas mais prejudiciais aos organismos vivos tem baixa concentração de íons básicos. A chuva ácida tem valor de pH superior ao valor da água de chuva não contaminada. 18) A água é um dos melhores solventes na natureza, capaz de dissolver uma infinidade de substâncias, como sais, gases, açúcares, proteínas, etc. Essa alta capacidade de dissolver substâncias deu á água a característica de solvente universal, sendo utilizada na indústria para produção de diversos materiais. A indústria farmacêutica utiliza, de maneira geral, água como solvente, para sintetizar (produzir) substâncias a serem utilizadas em medicamentos diversos como a aspirina, o paracetamol etc. A cerca das informações prestadas e da analise da figura ao lado, assinale a alternativa incorreta: a) A estrutura acima apresenta em sua composição dois heteroátomos, fazendo com que a cadeia seja classificada em heterogênea. b) A estrutura do paracetamol apresenta 7 carbonos hibridizados em sp2. c) A massa molar do N-hidroxifeniletanamida é, aproximadamente, igual a 135g/mol. d) O N-hidroxifeniletanamida apresenta fórmula molecular C8H9ON. 19) A partir do esquema de diluições representado a seguir, qual será a concentração no frasco D, após a execução das operações indicadas na sequência de 1 a 5? a) b) c) d) 1,00 mol/L 0,75 mol/L 0,075 mol/L 0,1 mol/L 20) O título ou porcentagem em função da massa é a razão entre a massa do soluto e a massa da solução, resultando em um valor adimensional que será compreendido entre 0 e 1. Indique, aproximadamente, em que volume de álcool devem ser adicionados 50g de KOH (hidróxido de potássio) para se obter uma solução de título igual a 20%. Dados: densidade do álcool = 0,9 g/cm a) b) c) d) 250 mL 200 mL 277,8 mL 222,2 mL 3