CPV O cursinho que mais aprova na fGV
FGV – economia – 1a Fase – 29/novembro/2009
QUÍMICA
Para responder às questões de números 106 e 107 utilize as
informações do texto.
O clorato de potássio, KCO3, é uma substância bastante
utilizada nos laboratórios didáticos para obtenção de gás
oxigênio, a partir da sua decomposição térmica, gerando ainda
como resíduo sólido o cloreto de potássio. Uma amostra de
12,26 g de uma mistura de sais de clorato e cloreto de potássio
foi aquecida obtendo-se 9,86 g de resíduo sólido (KC).
106.Na decomposição do clorato de potássio, a variação do
número de oxidação do cloro nos compostos dessa reação
é igual a:
a)
b)
c)
d)
e)
2.
3.
4.
5.
6.
Resolução:
2 KCO3 (s) ∆
→ 2 KC (s) + 3O2 (g)
+1 +5 -2
107.Considerando-se que todo o clorato de potássio contido
na mostra de mistura de sais foi decomposto, então
a porcentagem em massa de KCO3 na amostra era
inicialmente igual a:
+1 -1
0
redução
a)
b)
c)
d)
e)
20%.
40%.
50%.
60%.
80%.
Resolução:
Como a perda de massa é decorrente da liberação de
O ­2 (g):
mO
2 KCO 3 (s)
2 mol
245 g
x
2 = 12,26 g – 9,86 g = 2,4 g
∆
 → 2KC (s) + 3O2 (g)
x = 6,125 g de KCO 3 (s)
KCO 3 =
%
3 mol
96 g
2,4 g
6,125
. 100 @ 50%
12, 26
Alternativa C
DNox = +5 – (–1) = +6
Alternativa E
CPV
fgv091fnoveco
1
2
CPV o
fgv – 29/11/2009
cursinho que mais aprova na fGV
108.É um pequeno passo para um homem, mas um gigantesco
salto para a Humanidade, disse Neil Armstrong, ao
pisar na Lua há 40 anos, em julho de 1969. Para realizar
essa façanha, o foguete utilizou, na época, oxigênio e
hidrogênio líquidos como combustíveis, que reagiam na
câmara de combustão produzindo um gás que era expelido
em alta pressão, lançando a Apollo 11 rumo ao espaço.
A reação química é representada na equação:
H2 () + ½ O2 () → H2O (g)
Na tabela, são dados os valores de entalpia-padrão de
formação e de vaporização:
Observe o gráfico para responder às questões de números 109
e 110.
O gráfico mostra a curva de solubilidade do sal dicromato de
potássio em água.
109. A solução indicada pelo ponto A e o tipo de dissolução do
dicromato de potássio são denominadas, respectivamente:
O valor que mais se aproxima da entalpia de reação para
a reação descrita na equação é:
a) b) c) d) e) – 330 kJ.
– 240 kJ.
+ 240 kJ.
+ 245 kJ.
+ 330 kJ.
Resolução:
Vaporização do H2(l):
H2 (l)
H2 (g)
Vaporização do O2 (l):
O2 (l)
O2 (g)
Vaporização da H2O (l):
H2O (l)
H2O (g)
Formação da H2O (l):
H2 (g) + 1/2 O2 (g) ® H2O (l)
DH = + 0,45 kJ/mol
DH = + 3,40 kJ/mol
DH = + 44,0 kJ/mol
DH = – 285,83 kJ/mol
Utilizando-se a Lei de Hess:
H2 (l)
® H2 (g)
1/2 O2 (l) ® 1/2 O2 (g)
H2O (l)
® H2O (g)
DH = +0,45 kJ
DH = + 1,70 kJ
DH = + 44,0 kJ
H2 (g) + 1/2 O2 (g) ® H2O (l) DH = – 285,83 kJ
H2 (l) + 1/2 O2(l) ® H2O (g) DH = – 239,68 kJ
Alternativa B
CPV
fgv091fnoveco
a)
b)
c)
d)
e)
insaturada e endotérmica.
insaturada e exotérmica.
saturada e endotérmica.
supersaturada e endotérmica.
supersaturada e exotérmica.
Resolução:
Analisando o gráfico, pode-se retirar as seguintes informações:
·
·
Solubilidade do sal aumenta com o aumento da temperatura
Logo, sua dissolução é endotérmica.
À 50 ºC, a solubilidade do sal é aproximadamente
38 g/100 g H2O. Como a solução marcada pelo ponto A
apresenta 20 g de sal em 100 g de água, à 50 ºC, tem-se
uma solução insaturada.
Alternativa A
CPV o
cursinho que mais aprova na fGV
110.Uma solução aquosa de dicromato de potássio, quando
resfriada a 40 oC, formou 240 g de sal cristalizado. Se
essa mesma solução fosse resfriada a 10 oC, teria formado
340 g de sal cristalizado. Considerando-se que a
cristalização é completa nas temperaturas examinadas,
pode-se afirmar que a massa dessa solução de dicromato
de potássio é igual a:
a)
b)
c)
d)
e)
Resolução:
Ao diminuir a temperatura de 40ºC para 10ºC,
são cristalizados 100 g de sal.
Fgv – 29/11/2009
3
111.A gripe suína, influenza A (H1N1), tem sido assunto de
destaque nos noticiários de TV, em 2009. O fosfato de
oseltamivir, comercializado com o nome de Tamiflu®,
é o medicamento recomendado pela OMS (Organização
Mundial da Saúde) para combater a gripe suína. A estrutura
química do oseltamivir é apresentada na figura.
1 000 g.
950 g.
890 g.
800 g.
315 g.
Do gráfico, pode-se retirar:
40ºC: S = 30 g / 100 g H2O
10ºC: S = 10 g / 100 g H2O
Portanto, nessa diminuição de temperatura, 100 g H2O cristalizará
30 – 10 = 20 g de sal.
Então: 100 g H2O
x
20 g de sal
100 g de sal
Na estrutura química do oseltamivir, são encontrados os
grupos funcionais orgânicos oxigenados:
a) b)
c)
d)
e)
Resolução:
Analisando a molécula do oseltamivir, encontra-se as seguintes
funções:
x = 500 g H2O
ácido carboxílico, aldeído e éter.
ácido carboxílico, éter e amina.
amida, aldeído e éster.
amida, éter e éster.
amina, éter e éster.
amida
A 10ºC, tem-se:
éter
éster
500 g H2O + y g sal
340 g sal
10ºC: 10 g
x
100 g H2O
500 g H2O
amina
y = 50 g de sal ainda dissolvidos.
A massa da solução original pode ser calculada pela seguinte
soma:
massa = 500 + 340 + y
massa = 500 + 340 + 50 = 890 g
Alternativa C
CPV
fgv091fnoveco
Como o enunciado pede apenas as funções oxigenadas, temos:
amida, éter e éster.
Alternativa D
4
CPV o
fgv – 29/11/2009
cursinho que mais aprova na fGV
112.Uma solução aquosa de ácido cianídrico, HCN, a 25 oC
tem pH = 5. Sabendo-se que a constante de ionização
desse ácido, a 25 oC, é 5 x 10–10, então essa solução tem
concentração de HCN, em g/L, igual a:
a) b) c) d)
e) 2,7.
5,4.
8,1.
10,8.
13,5.
O eugenol, estrutura química representada na figura, é uma
substância encontrada no cravo-da-índia. Apresenta odor
característico e é utilizado em consultórios dentários como
anestésico local antes da aplicação de anestesia.
Resolução:
A reação de ionização do ácido cianídrico é:
HCN (aq) ® H+ (aq) + CN– (aq)
Pode-se dizer que: Ka =
[H+]
Considere os textos e as ilustrações para responder às questões
de números 113 e 114.
=
[CN–],
 H+  .  CN− 

 

[ HCN ]
 H+  2


temos: Ka =
[ HCN ]
Como
Como o pH = 5, a [H+]=10–5
substituindo-se o valor de Ka pelo fornecido e a [H+]:
Química Nova, vol. 32, n.º 5, 1338-1341, 2009
2
(10−5 )
−
10
5 . 10
=
A massa molar do HCN é 27 g/mol.
Calculando a massa de HCN numa solução 0,2 M:
[ HCN ]
O processo de obtenção do eugenol no laboratório químico é
relativamente simples, conforme indicado no aparato
experimental representado na figura.
113.O número de átomos de carbono terciário na molécula de
eugenol e o nome do processo de obtenção representado
na figura são, respectivamente,
Þ [HCN] = 0,2 mol/L
x = 5,4 g
Logo a concentração de HCN é 5,4 g/L
27 g —— 1 mol
x —— 0,2 mol
Alternativa B
a)
b)
c)
d)
e)
1 e adsorção.
1 e destilação.
3 e adsorção.
3 e cromatografia.
3 e destilação.
Resolução:
Analisando a molécula do eugenol:
Há apenas um átomo de carbono terciário. Analisando a
aparelhagem utilizada para extrair o eugenol do cravo-da-índia,
conclui-se que se trata de uma destilação, onde o óleo essencial
contendo a molécula de interesse é arrastado junto com o vapor
de água e condensado em seguida.
Alternativa B
CPV
fgv091fnoveco
CPV o
cursinho que mais aprova na fGV
114.A fórmula mínima do eugenol é
a)
b)
c)
d)
e)
C4H5O.
C4H6O.
C5H4O.
C5H5O.
C5H6O.
Resolução:
Colocando os carbonos e hidrogênios na molécula do eugenol:
CH
H2C
HC
C
C
C
CH2
CH
CH3
O
A fórmula molecular é C10H12O2.
A fórmula mínima é C5H6O.
Alternativa E
a)
b)
c)
d)
e)
20.
30.
40.
80.
85.
Resolução:
Utilizando às informações fornecidas é possível descobrir o
tempo de meia-vida para o I–131:
160 mCi 80 mCi
P
4P=32
P=8 dias
fgv091fnoveco
40 mCi 20 mCi
P
P
10 mCi
P
Partindo-se de 160mCi, após 16 dias, a atividade de I -131 será:
160 mCi 80 mCi
CPV
5
115.O iodo–131 é um radioisótopo do iodo que emite partículas
beta e radiação gama. É utilizado para o diagnóstico de
problemas na glândula tireoide. No exame, o paciente
ingere uma solução contendo I–131 e por meio de um
detector verifica-se a quantidade de iodo absorvido e sua
distribuição na glândula.
Se a atividade de certa amostra de iodo diminuiu de
160 mCi no instante inicial para 10 mCi após 32 dias, a
atividade dessa amostra 16 dias depois do instante inicial
era, em mCi, igual a:
OH
CH
Fgv – 29/11/2009
8 dias
40 mCi
8 dias
Alternativa C
6
fgv – 29/11/2009
CPV o
cursinho que mais aprova na fGV
116.Considere as interações que podem ocorrer entre duas
substâncias quaisquer dentre as representadas na tabela.
117.O gás hélio é utilizado para encher balões e bexigas
utilizados em eventos comemorativos e em festas
infantis. Esse gás pode ser comercializado em cilindros
cujo conteúdo apresenta pressão de 150 bar a 300 K.
Considerando-se que 1 atm = 1 bar, e que a massa de
gás He no cilindro é 170 g, então, o valor que mais se
aproxima do volume de gás hélio contido naquele cilindro
a 300 K é:
Forças intermoleculares do tipo ligações de hidrogênio
podem ocorrer na interação das substâncias:
Dado: R = 0,082 atm.L.K–1.mol–1
a)
b)
c)
d)
e)
a)
b)
c)
d)
e)
I e II.
I e III.
II e III.
II e IV.
III e IV.
Para que ocorram interações do tipo Ligações de Hidrogênio,
cada substância deve possuir em sua estrutura pelo menos
um átomo de H (hidrogênio) ligado a F(flúor), O (oxigênio)
ou N (Nitrogênio). Assim, apenas nas moléculas de água
(H2O):
O
H
Resolução:
H CPV
fgv091fnoveco
Resolução:
Dados:
P = 150 bar (atm)
T = 300 K
mHe = 170 g
Cálculo do volume, através da equação geral de estado de um
gás:
PV = n . R . T Þ 150 . V =
e etanol (CH3CH2OH):
H3C — CH2
|
OH
pode ocorrer esse tipo de interação
14 L.
7,0 L.
1,0 L.
500 mL.
140 mL.
V =
170 . 0, 082 . 2
Þ V = 6,9 L
4
\ V ~
=7L
Alternativa C
m He
. 0,082 . 300
M He
Alternativa B
CPV o
cursinho que mais aprova na fGV
118.A reação da amônia com a água é representada na equação:


→ NH4+ (aq) + OH– (aq)
NH3 (aq) + H2O () ←

A constante de equilíbrio a 5 oC é 1,45 x 10–5 e a 25 oC
é 1,8 x 10–5.
Considere as seguintes afirmações sobre o sistema em
equilíbrio:
I. a reação química é classificada como reação
exotérmica;
II. o aumento da temperatura resulta em um aumento
da concentração de íons hidroxila;
III. a adição de íons amônio resulta numa redução do
pH do sistema.
São corretas as afirmações
a)
b)
c)
d)
e) I, II e III.
I e II, apenas.
I e III, apenas.
II e III, apenas.
III, apenas.
Fgv – 29/11/2009
7
Considere o enunciado para responder às questões de números
119 e 120.
O escurecimento de objetos de prata, como baixelas e talheres,
é muito comum. Ao se cozinhar demasiadamente os ovos, as
proteínas da clara, que contêm átomos de enxofre, liberam o
ácido sulfídrico, que na forma gasosa e na presença de oxigênio,
na água de cozimento, pode levar à oxidação do objeto de prata,
com formação de uma fina camada insolúvel de sulfeto de prata
(Ag2S). O mesmo ocorre quando se cozinha alimentos como
o repolho, que contém compostos sulfurados como a cisteína,
estrutura representada na figura, que sofre decomposição
durante o cozimento, liberando o H2S. As principais reações
envolvidas nesse fenômeno são apresentadas nas equações:

→ 2 Ag(s) + S2– (aq) Eo = – 0,69 V
Ag2S (s) + 2e– ←


→ 2 H O () Eo = + 1,23 V
O2 (g) + 4 H+ (aq) + 4e– ←

2
Resolução:
(www.qnesc.sbq.org.br/online/qnesc30/11-EEQ-4407.pdf. Adaptado)
I. Falsa
A maior constante se dá à maior temperatura, portanto a
reação direta é endotérmica.
119.A diferença de potencial (ddp) para a reação global que
representa o fenômeno do escurecimento dos objetos de
prata tem valor igual a:
II. Verdadeira
O aumento da temperatura, desloca o equilíbrio no sentido
endotérmico, reação direta, aumentando as concentrações
de NH+4 (aq) e OH– (aq) (íons hidroxila).
III. Verdadeira
Pelo efeito do íon comum (NH+4 (aq)) a adição de íons
amônio desloca o equilíbrio para a esquerda, consumindo
os íons hidroxila, o que acarreta a diminuição do pH.
Alternativa D
fgv091fnoveco
– 2,61 V.
– 1,92 V.
+ 0,54 V.
+ 1,92 V.
+ 2,61 V.
Resolução:
O escurecimento dos objetos de prata é um fenômeno espontâneo
(pilha) em que há redução do O2 e oxidação da Ag, segundo as
reações:
Semi-reação catódica:
O2 (g) + 4H+ (aq) + 4e– ® 2 H2O (l) Semi-reação anódica:
4 Ag (s) + 2 S2- (aq) ® 2 Ag2S (s) + 4 e– Equação global:
O2 (g) + 4 Ag (s) + 2 H2S (aq) ® 2 H2O (l) + 2 Ag2S (s)
Cálculo do DEº:
DEº = Eºred
– Eºoxi
DEº = 1,23 + 0,69 Þ DEº = + 1,92 V
Alternativa D
CPV
a) b) c) d) e) Eº = + 1,23V
Eº = – 0,69V
8
fgv – 29/11/2009
CPV o
cursinho que mais aprova na fGV
120.Considere as seguintes afirmações sobre a cisteína:
I. é um aminoácido alifático;
II. apresenta isomeria óptica;
III. em contato com HC(aq), a cisteína é uma base de
Brönsted, dando origem a um íon positivo;
IV. a união entre duas unidades de cisteína dá-se por
meio de uma ligação peptídica.
São corretas as afirmações
a)
b)
c) d)
e)
I, II, III e IV.
I, II e III, apenas.
I, III e IV, apenas.
II e III, apenas.
II e IV, apenas.
Resolução:
I. verdadeira:
possui as funções amina e ácido carboxílico, caracterizado
por ser alifático, conforme fórmula estrutural:
H
|
HS — CH2 — C* — C
|
NH2
O
OH
II. verdadeira:
o carbono * é quiral (assimétrico).
III. verdadeira:
A cisteína reage com HCl, recebendo prótons (H+),
caracterizando-se como uma base de Brönsted-Lowry.
IV. verdadeira:
a união entre 2 aminoácidos forma uma ligação peptídica,
com eliminação de H2O.
Alternativa A
CPV
fgv091fnoveco
COMENTÁRIO DO CPV
Boa prova, porém trabalhosa. A resolução de algumas das questões
exigiu longos cálculos, o que não é recomendado em uma prova de
tantos testes.