SOCIEDADE MINEIRA DE CULTURA Mantenedora da PUC Minas e do COLÉGIO SANTA MARIA UNIDADE: _____________ DATA: 07 / 12 / 2012 III ETAPA – AVALIAÇÃO ESPECIAL DE QUÍMICA –3.º ANO/EM ALUNO(A): PROFESSOR(A): N.º: VALOR: 6,0 MÉDIA: 3,6 TURMA: RESULTADO: % QUESTÃO 01 (UFMG) Um método promissor para a síntese de combustíveis líquidos – como o metanol e hidrocarbonetos obtidos a partir desse álcool – consiste na conversão catalisada de CO2 em CO e em O2, realizada em temperaturas próximas a 1.300 oC, alcançadas utilizando-se energia solar. Duas das reações envolvidas nesse processo estão representadas nestas equações: Equação I: 2 CO2 (g) → 2 CO (g) + O2 (g) Equação II: CO (g) + 2 H2 (g) → CH3OH (l) A) Realizou-se um experimento, a pressão e temperatura constantes, utilizando-se um volume inicial de CO2 de 10 L. Considerando esse experimento, represente, no espaço entre os eixos das coordenadas ao lado, a curva que mostra a variação do volume do sistema – reagente mais produtos – da reação descrita na equação I, até que todo o CO2 tenha sido convertido nos produtos. Desenhe a curva, de modo que ela seja compatível com a cinética e com a estequiometria da reação. B) 1,5 Considerando estas entalpias médias de ligação: E(C=O) = 805 kJ/mol, no CO2 ; E(C≡O) = 1077 kJ/mol, no CO ; e E(O=O) = 498 kJ/mol, calcule a variação de entalpia para a conversão de 2 mol de CO2 (g) em CO (g) e O2 (g). Com base no resultado obtido, indique se essa conversão absorve ou libera energia. 1 Enunciado referente as QUESTÕES 02 e 03 (UFMG) O tostamento de alimentos pode ocorrer por um processo não enzimático, a temperaturas em torno de 100 oC, chamado reação de Maillard. O processo inicia-se com a reação entre um açúcar redutor e um composto que contém um grupo amino – por exemplo, um aminoácido. Nessa reação, produz-se uma imina, com consequente perda de água, como representado neste esquema: Foram investigadas duas reações – I e II –, cujos reagentes eram a D-glicose e os aminoácidos alanina e lisina na mesma concentração inicial. A variação da concentração do produto em função do pH, nas duas reações, estão representadas no gráfico ao lado. Considere estas estruturas dos aminoácidos alanina e lisina: QUESTÃO 02 Identifique a reação – I ou II – que envolve a alanina. Justifique sua resposta com base nas estruturas dos dois aminoácidos e nas informações fornecidas. 1 QUESTÃO 03 Os açúcares classificados como redutores podem ser oxidados por íons prata, Ag+, em meio básico. Nessa reação, o íon prata é reduzido a prata metálica. Considerando que as hidroxilas alcoólicas não são oxidadas nessas condições e que a fórmula da glicose é Escreva a fórmula estrutural do produto formado a partir da oxidação da glicose. 2 0,5 QUESTÃO 04 (UFMG) Na realização de um experimento, dois frascos foram colocados no interior de uma campânula hermeticamente fechada, como mostrado na figura ao lado. Durante todo o experimento, a temperatura, no interior da campânula, foi mantida constante. Um dos frascos continha uma solução de NaOH (aq) e o outro, uma solução de Na2CO3 (aq). Ambas as soluções apresentavam a mesma concentração inicial de 1,25 mol/L. Começado o experimento, observaram-se alterações no volume dos frascos, que cessaram após alguns dias. Após cessarem essas alterações, uma análise da solução de NaOH indicou que sua concentração havia aumentado para 1,50 mol/L. Analise este gráfico, em que está representada a variação da pressão do vapor em função da concentração das duas soluções usadas: A partir da análise desse gráfico e das mudanças observadas nesse sistema, indique a concentração da solução de Na2CO3 que se encontra em equilíbrio com a solução de NaOH. Justifique sua resposta. 1 QUESTÕES 05 (UFMG) Foram realizados dois experimentos de deposição eletroquímica de cobre metálico. No primeiro experimento, duas placas metálicas – uma de prata e outra de chumbo – foram mergulhadas em uma solução aquosa de sulfato de cobre, CuSO4 (aq). Considere as informações e os potenciais padrão de redução apresentados nesta tabela: Calcule as forças eletromotrizes das reações de oxirredução em que o íon Cu2+ é reduzido pelos metais – prata e chumbo. 1 3 QUESTÃO 06 (UFMG–ADAPTADA) A decomposição do carbonato de prata produz óxido de prata e dióxido de carbono, conforme indicado nesta equação: 1 Essa reação foi investigada em diferentes temperaturas, partindo-se, sempre, de 1 mol de Ag2CO3. Nesta tabela, estão indicadas as quantidades de dióxido de carbono presentes no estado de equilíbrio nas temperaturas investigadas: Indique se a decomposição de Ag2CO3 é endotérmica ou exotérmica. Justifique sua resposta considerando o princípio de Le Chatelier. DRB/gmf 4