SEGUNDO EXAME QUALIFICAÇÃO UERJ 2009 MATERIAL RETIRADO DO SITE: http://www.revista.vestibular.uerj.br/ 01. A água oxigenada consiste em uma solução aquosa de peróxido de hidrogênio, que se decompõe, sob a ação da luz e do calor, segundo a equação química: Em um experimento, foi monitorada a quantidade de peróxido de hidrogênio em três frascos idênticos - A, B e C - de 1 L de água oxigenada, mantidos em diferentes condições de luminosidade e temperatura. Observe os resultados no gráfico: Na condição em que ocorreu a menor taxa de decomposição do peróxido de hidrogênio, a velocidade média de formação de O2, em mol.ano-1, foi igual a: (A) 1 (B) 2 (C) 6 (D) 12 Alternativa correta: (A) Eixo interdisciplinar: As Substâncias e suas Transformações Item do programa: Cinética reacional Subitem do programa: Velocidade de reação e fatores de interferência Objetivo: Discriminar quantidades de substâncias para cálculo de velocidade média de reação química. Comentário da questão: Como se observa no gráfico, o experimento A foi o que apresentou a menor variação na quantidade de H2O2 (24 - 22 = 2 mols), com uma taxa de decomposição de 2 mol.ano -1. De acordo com a equação, 2 mols de H2O2 formam 1 mol de O2. Logo, a velocidade média de formação de O2 é igual a 1 mol.ano-1. Percentual de acertos: 20,01% Nível de dificuldade: Difícil (abaixo de 30%) ______________________________________________________________________ 02. Explosivos, em geral, são formados por substâncias que, ao reagirem, liberam grande quantidade de energia. O nitrato de amônio, um explosivo muito empregado em atividades de mineração, se decompõe segundo a equação química: Em um teste, essa decomposição liberou 592,5 kJ de energia e produziu uma mistura de nitrogênio e oxigênio com volume de 168 L, medido nas CNTP. Nas mesmas condições, o teste com 1 mol de nitrato de amônio libera, em quilojoules, a seguinte quantidade de energia: (A) 39,5 (B) 59,3 (C) 118,5 (D) 158,0 Alternativa correta: (C) Eixo interdisciplinar: As Substâncias e suas Transformações Item do programa: Cálculo estequiométrico simples relacionando quantidade de matéria, massa e volume nas condições normais Item do programa 2: Conservação de energia nas transformações químicas. Objetivo: Calcular quantidade de energia liberada em uma reação química. Comentário da questão: De acordo com a equação, 2 mols de NH4NO3 liberam 2 mols de N2 e 1 mol de O2, totalizando 3 mols de gases. Logo, 1 mol de NH4NO3 libera 1,5 mol de gases, que nas CNTP ocupam o volume de 33,6 L (22,4 L x mol-1 x 1,5 mol). No experimento: Percentual de acertos: 37,14% Nível de dificuldade: Médio (acima de 30% e igual ou abaixo de 70%) ________________________________________________________________________ 03A composição do leite colocado à venda para consumo humano pode ser, eventualmente, adulterada. Um dos processos de adulteração consiste na adição de hidróxido de sódio para reduzir a acidez causada pelo ácido láctico formado pela ação de microrganismos. A equação química abaixo representa o processo de neutralização desse ácido pelo hidróxido de sódio. Considere uma concentração de 1,8 g.L-1 de ácido láctico em um lote de 500 L de leite. Para neutralizar completamente todo o ácido contido nesse lote, utiliza-se um volume, em litros, de solução aquosa de hidróxido de sódio de concentração 0,5 mol.L -1, correspondente a: (A) 20 (B) 40 (C) 60 (D) 80 Alternativa correta: (A) Eixo interdisciplinar: As Substâncias e suas Transformações Item do programa: Soluções Subitem do programa: Características, concentração comum e em quantidade de matéria Item do programa 2: Cálculo estequiométrico simples relacionando quantidade de matéria, massa e volume nas condições normais Item do programa 3: Reações químicas Subitem do programa 3: Neutralização Objetivo: Discriminar quantidades de substâncias presentes em reação química. Comentário da questão: Pela equação química, obtém-se a fórmula molecular do ácido láctico: C3H6O3. Sua massa molar é determinada por: Como a concentração em massa do ácido lático é igual a 1,8 g.L-1, sua concentração em quantidade de matéria é igual a: O número de mols de ácido no lote é igual a: Pela equação química, sabe-se que a proporção estequiométrica da reação é 1:1. Assim, na neutralização dessa quantidade de ácido, serão necessários 10 mols de base. Logo: Percentual de acertos: 31,72% Nível de dificuldade: Médio (acima de 30% e igual ou abaixo de 70%) ______________________________________________________________________ 04. Os metais formam um grupo de elementos químicos que apresentam algumas propriedades diferentes, dentre elas o raio atômico. Essa diferença está associada à configuração eletrônica de cada um. A ordenação crescente dos metais pertencentes ao terceiro período da tabela periódica, em relação a seus respectivos raios atômicos, está apontada em: (A) alumínio, magnésio e sódio (B) sódio, magnésio e alumínio (C) magnésio, sódio e alumínio (D) alumínio, sódio e magnésio Alternativa correta: (A) Eixo interdisciplinar: Os Constituintes Fundamentais da Matéria Item do programa: O átomo como unidade da matéria Subitem do programa: Configuração eletrônica Item do programa 2: Os tipos de átomos Subitem do programa 2: Classificação periódica dos elementos Objetivo: Ordenar átomos em função de suas propriedades. Comentário da questão: Observe as distribuições eletrônicas dos metais do terceiro período: Esses dados permitem interpretar as seguintes informações: Como os três elementos apresentam três camadas eletrônicas, quanto maior o número de prótons, maior a força de atração destes sobre os elétrons e, conseqüentemente, menor o raio atômico. Assim, a ordem crescente em relação aos raios atômicos é: alumínio, magnésio e sódio. Percentual de acertos: 34,52% Nível de dificuldade: Médio (acima de 30% e igual ou abaixo de 70%) ______________________________________________________________________ 05. O petróleo de base parafínica é uma mistura cujos principais componentes são os alcanos. A ordenação crescente da massa molar dos alcanos de cadeia normal gera uma progressão aritmética de razão igual a: (A) 10 (B) 12 (C) 14 (D) 16 Alternativa correta: (C) Eixo interdisciplinar: As Substâncias e suas Transformações Item do programa: Funções químicas Subitem do programa: Classificação e nomenclatura das substâncias orgânicas Eixo interdisciplinar 2: Bases Metodológicas e Instrumentais Item do programa 2: Sucessões Subitem do programa 2: Progressões aritméticas Objetivo: Transferir conhecimentos sobre progressões aritméticas para construção de cadeias carbônicas. Comentário da questão: A fórmula geral dos alcanos é CnH2n+2, sendo o crescimento da cadeia carbônica obtido com o acréscimo de um grupamento CH2. Em termos de massa, esse acréscimo corresponde a: Percentual de acertos: 40,97% Nível de dificuldade: Médio (acima de 30% e igual ou abaixo de 70%) _________________________________________________________________________ 06. Isótopos radioativos de diversos elementos têm grande importância na medicina, já que podem ser usados no diagnóstico ou no tratamento de algumas doenças. O composto de iodo utilizado em tratamentos radioterápicos é o iodeto de potássio. Em presença de cloro, essa substância reage segundo a equação química: O fenômeno químico de conversão do iodeto em iodo, nessa reação, é classificado como: (A) redução (B) oxidação (C) neutralização (D) saponificação Alternativa correta: (B) Eixo interdisciplinar: As Substâncias e suas Transformações Item do programa: Reações químicas Subitem do programa: Oxirredução Objetivo: Identificar fenômeno químico em uma reação. Comentário da questão: Na equação a seguir, são indicados os números de oxidação dos átomos participantes: Nessa reação, o iodeto (NOX -1) é convertido em iodo (NOX 0), perdendo elétrons no processo denominado oxidação. Percentual de acertos: 37,30% Nível de dificuldade: Médio (acima de 30% e igual ou abaixo de 70%) ______________________________________________________________________