ENSINO MÉDIO
10
RESPOSTAS DAS TAREFAS
2ª SÉRIE
Química - Setor A
Aulas 7, 8 e 9
e)Metil C
Tarefa mínima
C
C
C Metil
C
C
C Etil
C
Aula 7
1.A maior sequência de carbonos que contenha o maior
número de insaturações possível, se houver
insaturações.
2 e 3.
a)
C
C
Aula 8
C Metil
C
C
C
C
1.I: heptano; II: 2,2,4 – trimetilpentano
C
2.a)2,2 – dimetilpentano
b)2,3,3 – trimetil – hexano
c)2,3,3 – trimetil-hexano
d)6 – etil – 3 – metil – 5 - propilnonano
C Metil
Metil
C
b)
C
C
C
3.a)3 – metil- hexano
b)3 – etilhexano
c) 3 – isopropilpentano
C Metil
C C
Metil
C
Aula 9
1.a)3 – etil – 3,4 – dimetil – hex – 1 – eno
b)4 – etil – 4,5 – dimetil – hex – 2 – eno
c)5 – isopropil – 6 – metiloct – 2 – ino
d)3- etil – 3 – metil – hex – 1 – ino
e)2 – metilbut – 1,3 – dieno
f) 3 – etil – 2,3 – dimetil – hex – 1,4 – dieno
g)4 – terc – butil – 6 – metil – hept – 2 – ino
h)5 – metil – 3 propil – hept – 1 – eno
i) 5 – etil – 2,3 – dimetil – hept – 2,5 – dieno
C
c)
Metil
C
C
C
C
C
C
C
C C
Metil
Etil
C
CH3
CH2
d) 2.a)H2C
Metil
C
C
C
Etil
C
CH
CH
CH2
CH2
C
CH3
C
C
C
CH
CH2
C
CH
CH3
C
CH3
SISTEMA ANGLO DE ENSINO
CH3
b)H3C
1
C
C
CH2
CH3
Ensino Médio zeta - 1a série
c) H2C
CH
CH
H3C
CH
C
2.H3C
CH2
CH3
CH3
H3C
CH3
d)H2C
C
CH
C
C
CH3
CH2
CH2
CH2
CH3 Pentano
CH3
CH
CH2
CH3 2-Metilbutano
CH3
H3C
CH2
C
CH3 2,2-Dimetilpropano
CH3
Aula 9
CH3
CH3
Tarefa complementar
1.a)H3C
CH2
b)H2C
1.1: Terc – butil
2: Sec – butil
3: Isobutil
4: Butil
CH
C
CH3
CH3
c) H3C
C
C
CH3
CH3
CH3
CH2
CH2
CH3
CH3
d)HC
C
CH
e)H3C
CH2
2.a)H3C
CH
CH2
CH3
C
CH2
CH2
b)H3C
CH2
CH2
CH
CH3 Butano
CH3 2,2-Dimetilbutano
CH3
CH2
CH3
c) H3C
CH
CH2
CH3
CH
CH3
CH2
CH3 2
,4-Dimetilhexano
CH3
CH
CH2
CH3 CH2 CH
CH3
CH
CH2
CH2
CH3
CH3 CH3
H3C
CH
CH3
3-Metilbut-1-eno
e)H2C
CH
CH
CH2
CH3 3-Metilpent-1-eno
Tarefa mínima
CH
C
CH2
CH2
CH3
1.a) 1,1 – dietil – 3 – metilciclo – hexano
b) 1,2 – dimetilbenzeno ou orto-dimetilbenzeno
c) 1,3 – dimetilbenzeno ou meta-dimetilbenzeno
d) 1,4 – dimetilbenzeno ou para-dimetilbenzeno
CH3
CH3
SISTEMA ANGLO DE ENSINO
CH
Aula 10
CH3 CH2
CH
d)H2C
CH3
CH3
CH
C
CH3
CH3
C
CH2
CH3
CH3
CH3
d)H3C
CH3
CH3
CH3
c) H3C
CH2
CH2
Aula 8
b)H3C
CH3
CH
3.Terc – butil – isobutil – dimetil – metano
1.a)H3C
CH3
CH3
Aula 7
2.H2C
CH
2
Ensino Médio zeta - 1a série
2.B
2.a)
b)
Aula 12
1.Destilação fracionada. Neste processo, o petróleo é
aquecido a baixas pressões para sofrer vaporização.
Os vapores, então, sobem por uma coluna de fracionamento, onde são separadas diversas frações de petróleo, por apresentarem temperaturas de ebulição
diferentes. As frações mais leves são obtidas em pontos mais altos dessa torre.
Tarefa complementar
CH3
; Metilbenzeno
1.
2.GLP, gasolina, diesel: combustível.
Óleos lubrificantes e graxa: lubrificantes.
Piche: produção de asfalto.
CH3
CH3
2.
; 1,2-Dimetilbenzeno
Tarefa complementar
CH3
Aula 11
1.E
; 1,3-Dimetilbenzeno
CH3
2.C
CH3
3.C
A energia nuclear corresponde a 5% da energia mundial. Assim, para substituí-la, a porcentagem de utilização da energia proveniente do gás natural deve passar de 20% para 25%, o que corresponde a um
aumento de 25%.
; 1,4-Dimetilbenzeno
CH3
Aulas 11 e 12
Aula 12
Tarefa mínima
1.D
1.O petróleo se forma da decomposição de matéria orgânica soterrada, que durante milhões de anos sofreu
a ação da pressão e de altas temperaturas. Ele é considerado não renovável porque sua formação leva milhões de anos. Assim, não é possível sua renovação
para utilização.
2.A: C6H14 (hexano)
B: C8H18 (octano)
Podem ser encontrados na gasolina.
3.B
Química - Setor B
Aulas 7 e 8
Essa pessoa não estaria bem alimentada, pois, além
de carboidratos, é necessário ingerir proteínas, lipídios, vitaminas, sais minerais etc.
Tarefa mínima
3.a)Presunto:
4 4 kcal 1 1 4 kcal 1 1 9 kcal 5 29 kcal
Aula 7
1.a)Calorias totais 5
5 10 4 kcal 1 2 4 kcal 1 5 9 kcal 5 93 kcal
b)Provavelmente água, outros sais minerais etc.
Queijo:
3 4 kcal 1 2 4 kcal 1 4 9 kcal 5 56 kcal
b)2 fatias de queijo 5 2 56 kcal
2 fatias de presunto 5 2 29 kcal
1 pão
5 180 kcal
Valor calórico total 5 350 kcal
2.1 g de açúcar _____ 4 kcal
X _______________ 2000 kcal
X 5 500 g de açúcar.
SISTEMA ANGLO DE ENSINO
3
Ensino Médio zeta - 1a série
Aula 8
1.O2(g)
N2(g)
Fe(s)
C(graf)
Hg(l)
:
:
:
:
:
kcal de energia. Como a fotossíntese é o processo
inverso, ocorrerá absorção de 16 kcal de energia na
produção dessa mesma massa de 1 g de glicose.
Para se produzir 1 mol (180 g) teremos:
1 g de glicose produzida _____ absorve 16 kcal
180 g _____________________ x
x 5 2880 kcal
Na produção de 1 mol de glicose pela fotossíntese, ocorre absorção de 2880 kcal de energia.
0
0
0
0
0
2.a)I e III são exotérmicas e II é endotérmica.
b)Entalpia de formação do CO2 5 2394 kcal
Entalpia de formação do CS2 5 120 kcal
Entalpia de formação do NH3 5 211 kcal
H(kcal)
c) H(kcal)
C(graf) � O2(g)
0
CO2(g)
�394
0
1.a) C 1 CO2(g) → 2CO(g)
CS2(l)
b)Entalpia total inicial 5 HC 1 HCO2 5 0 1 (2390) 5
5 2390 kJ
c) Entalpia total final 5 2 HCO 5 2 (2110) 5 2220 kJ
C(graf) � 2S(r)
d)A variação da entalpia pode ser calculada pela
diferença entre as entalpias dos produtos
(H(final) 5 2220 kcal) e dos reagentes (H(inicial) 5 2390).
H(kcal)
0
�22
Como a energia final é maior do que a inicial, a
reação será endotérmica, com variação energética
igual a (2220) 2 (2390) 5 170 kcal.
1 N2(g) � 3 H2(g)
2.D
2 NH3(g)
Durante a evaporação, a água recebe energia solar
e cede parte dessa energia para o plástico, onde ocorre
a condensação do vapor. A energia cedida ao plástico
provoca o aumento em sua temperatura. Nessa circunstância, haverá transferência de energia do plástico
para o meio externo.
Tarefa complementar
Aula 7
3.C
A água que passa através do barro poroso e se encontra na superfície externa da moringa sofre evaporação.
Gotículas de água, ao evaporarem, esfriam, pois
perdem suas moléculas com maior energia cinética.
Em contato com a superfície da moringa, absorvem
calor, fazendo com que a moringa e a água em seu
interior mantenham-se a uma temperatura menor que
a do ambiente.
1.C
Dentre as muitas vantagens da produção de energia
a partir da biomassa, no Brasil, conta-se a de se utilizar
economicamente parte das terras consideradas impróprias para a agricultura com a silvicultura. Neste caso,
podem-se cultivar espécies voltadas para o uso, como
lenha e carvão vegetal – as chamadas florestas energéticas –, e assim obter energia a custos menores.
2.a)A reação libera 180 kJ de energia.
b)A reação é exotérmica, visto que os produtos possuem energia menor do que os reagentes.
c)
Aulas 9 e 10
Tarefa mínima
H(kcal)
200
Alimento
20
Produto
Aula 9
1.a)CH4(g) 2 O2(g) → CO2(g) 2H2O(l)
1 (74) 2 (zero)
1 (395) 2 (285)
Hi 74 kJ
Hf 965 kJ
∆H Hf Hi
∆H (965) (74)
∆H 891 kJ
b)A reação é exotérmica, pois ΔH 0.
⎧
⎪
⎪
⎪
⎨
⎪
⎪
⎪
⎩
liberados 180 kJ
3.a)Endotérmica, pois ocorre absorção de energia.
b)De acordo com o enunciado, para cada 1 g de glicose utilizada na respiração ocorre liberação de 16
SISTEMA ANGLO DE ENSINO
4
⎧
⎪
⎪
⎪
⎪
⎨
⎪
⎪
⎪
⎪
⎩
20
Aula 8
Ensino Médio zeta - 1a série
2.A queima de 1 mol de metano (25L) libera 891 kJ de
energia; portanto:
1 mol de metano 15 L de CH4 _____ libera 891 kJ
1.000.000 L _______ x
x 59,4 106 kJ liberados
3.C
Pode-se calcular, para cada combustível, a quantidade
de CO2 produzida na obtenção de 1000 kJ de energia.
1 mol de C6H6 → produz 6 mols de CO2 → libera 3268 kJ
n −− 1000 kJ
n 1,83 mol de CO2
3.A
1 mol de C2H5O6 → produz 2 mols de CO2 → libera 1368 kJ
n −− 1000 kJ
Aula 10
1.a)NH3(g) H2O(l) → NH4OH(aq)
b)ΔH Hf Hi
∆H (462) (351)
∆H 111 kJ
n 1,46 mol de CO2
1 mol de C6H12O6 → produz 6 mols de CO2 → libera 2808 kJ
n −− 1000 kJ
n 2,13 mols de CO2
2.a)H2CO3
b)CO2(g) H2O(l) → H2CO3(aq)
c)ΔH Hf Hi
ΔH (700) (680)
ΔH 20 kJ/mol
1 mol de CH4 → produz 1 mol de CO2 → libera 890 kJ
n −− 1000 kJ
Tarefa complementar
1 mol de C8H18 → produz 8 mols de CO2 → libera 5471 kJ
n −− 1000 kJ
n 1,12 mol de CO2
Aula 9
n 1,46 mol de CO2
1.a)1 mol de H2 (2g) libera 286 kJ,
286
logo 1 g libera
143 kJ.
2
1 mol de C (12g) libera 394 kJ,
394
logo 1 g libera
32,83 kJ.
12
Aula 10:
1.ΔH Hf Hi
ΔH (1670) (1812)
ΔH 1142 kJ.
2.A
1 mol de C2H2 (26g) libera 1300 kJ,
1300
logo 1 g libera
50 kJ.
26
Pela análise da Tabela:
• canavial: 8 mil litros de etanol/ha.
• milharal: 3 mil litros de etanol/ha.
Portanto, a produtividade do canavial é 2,66 vezes
maior que a do milharal, considerando o número de
litros de etanol por hectare.
1 mol de C4H10 (58g) libera 2878 kJ,
2878
logo 1 g libera
49,62 kJ.
58
b)O melhor combustível do ponto de vista energético
é o hidrogênio.
c)O melhor combustível do ponto de vista ambiental
também é o hidrogênio, visto que sua queima produz apenas água.
3.C
De acordo com o texto, as pressões ambientais pela
redução na emissão de gás estufa fizeram os olhos do
mundo se voltarem para os combustíveis renováveis,
principalmente para o etanol. Portanto, a alternativa
correta é C.
2.1 mol de acetileno gera 2 mols de CO2 na queima e
libera 50 kJ de energia.
Como 1 mol de butano gera 4 mols de CO2
com liberação de 57,56 kJ de energia, ao se queimar 0,5 mol desse combustível, seriam produzidos 2 mols de CO2 (a mesma quantidade gerada
na queima de 1 mol de acetileno) com liberação
57,56
de
28,78 kJ.
2
Sendo assim, o acetileno produz mais energia na sua
queima (50 kJ contra 28,78 kJ), levando em conta uma
mesma quantidade de CO2 produzido (2 mols).
SISTEMA ANGLO DE ENSINO
4.A
Para a combustão de CH4:
CH4(g) 2O2(g) → CO2(g) 2H2O(l) ΔH° 890 kJ
1 mol de CH4 produz 1 mol de CO2 libera 890 kJ
Para a combustão de C4H10:
13
O → 4CO2(g) 5H2O(l) ΔH° 2878 kJ
2 2(g)
1 mol de C4H10 produz 4 mols de CO2 libera 2878 kJ
1 mol de CO2
x
x 719,5 kJ
C4H10(g)
5
Ensino Médio zeta - 1a série
Tarefa complementar
Para a combustão de C8H18:
25
C8H18(g) O2(g) → 8CO2(g) 9H2O(l) ΔH° 5471 kJ
2
1 mol de C8H18 produz 8 mols de CO2 libera 5471 kJ
1 mol de CO2
y
y 683,9 kJ
Aula 11
1.a)Pelo diagrama dado, pode-se concluir que a reação
SnO2 → Sn O2 possui ΔH1 581 kJ.
b)Pelo diagrama dado temos:
1
SnO → Sn O2
2
Sn O2 → SnO2
Assim, a ordem crescente para o calor produzido
por mol de CO2 é: gasolina GLP gás natural.
Tarefa mínima
2.B
A equação S(rômbico) → S(monoclínico) possui ΔH 0,4 kJ
32 g de S ____ 0,4 kJ
6,4 g ________ x
x 5 0,08 kJ
Aula 11
1.a)Somando as duas equações dadas, temos que
ΔH (180) (70) 110 kJ
Aula 12
b)1 mol de Ca(OH)2 (74 g) _______ 110 kJ
740 g _______ x
ΔH 581 kJ
1
3
SnO O2 → SnO2 ΔH (1286) 1 (581) 295 kJ
2
Aulas 11 e 12
ΔH 286 kJ.
1.Mantendo I, multiplicando II por 2, e invertendo a
equação III, temos que
ΔH (20) (120) (90) 10 kcal.
x 1100 kJ
2.Dividindo a equação I por 2; invertendo e dividindo por
2 a equação II, e multiplicando a equação III por 2, temos: ΔH (1301) (1562) (572) 311 kJ.
2.A
Queremos a entalpia molar do processo
C2H5OH(l) → C2H5OH(g)
ΔH ?
Para isso, precisamos conhecer a entalpia molar de
vaporização da água (ΔHVAP)
Aula 12
1.a)ΔH 396 kJ
b)ΔH 394 kJ
c)C(grafite) 1 O2(g) → CO2(g)
H2O(l) → H2O(g)
ΔH 5 394 kJ
HVAP
∆H 5 396 kJ
Podemos construir o seguinte sistema de equações
termoquímicas:
Invertendo-se a primeira equação e mantendo a
segunda, com a soma das equações obtém-se a
equação desejada. ΔH (1394) 1 (396) 2
kJ.
/ 2(g) → 2CO
/ 2(g) 3H2/O(l) ΔH1
C2H5OH(l) 3O
3{3H2O(l) → 3H2O(g)
3ΔHVAP
invertida {3H2O(g) 2CO2(g) → C2H5OH(g) 3O2(g) ΔH2
C2H5OH(l) → C2H5OH(g) ΔH ?
C(diamante) 1 O2(g) → CO2(g)
Pela Lei de Hess:
ΔH ΔH1 3ΔHVAP ΔH2
Resposta: a.
2.Invertendo-se a primeira e mantendo a segunda equação, temos:
ΔH (164) 1 (196) 134 kJ
SISTEMA ANGLO DE ENSINO
6
Ensino Médio zeta - 1a série