Questõesde CESMAC sobre Química

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CESMAC 2017 - Química - Termodinâmica: Energia Interna, Trabalho, Energia Livre de Gibbs e Entropia, Transformações Químicas e Energia

O monóxido de carbono (CO) é um gás tóxico para o ser humano podendo levar à asfixia e à morte. Isso está associado à sua forte interação com a hemoglobina (Hb), impossibilitando o transporte de oxigênio (O2) e de gás carbônico (CO2) envolvidos no processo da respiração.

Hb(aq) + CO(aq) HbCO(aq) ΔG° = −80 kJ.mol -1
Hb(aq) + O2(aq) HbO2(aq) ΔG° = −70 kJ.mol -1

De acordo com as equações químicas acima, qual é a variação de energia livre para a reação de substituição do CO ligado à hemoglobina (HbCO) pelo O2?

-150 kJ. mol-1 .

10 kJ. mol-1 .

+150 kJ. mol-1 .

+10 kJ. mol-1 .

0 kJ. mol-1 .

9d625878-d5

CESMAC 2017 - Química - Substâncias Inorgânicas: dissociação iônica e ionização, conceitos de ácido-base., Soluções e Substâncias Inorgânicas

O primeiro conceito científico de ácido e base foi fornecido por Lavoisier, em 1776. Desde então, novos conceitos foram propostos de acordo com a evolução da ciência e a descoberta de novas substâncias. São vários os conceitos teóricos, que fornecem concepções alternativas dos mecanismos de reação ácido-base e sua aplicação na solução dos problemas relacionados.

Com relação aos conceitos sobre ácidos e bases, três afirmações foram feitas:

1) Na reação de dissociação do HCl em água: HCl(g) + H2O(l)H3O+(aq) + Cl− (aq) a água é considerada uma base de Arrhenius.
2) Na reação da amônia com o HCl: NH3(aq) + HCl(aq) NH4+(aq) + Cl− (aq) a amônia é considerada uma base de BronstedLowry.
3) Na reação do BF3 + F− : BF3 + F− → BF4 − o BF3 é considerado um ácido de Lewis.

Está(ão) correta(s) a(s) afirmativa(s):

2 e 3 apenas.

1 apenas.

2 apenas.

3 apenas.

1, 2 e 3.

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CESMAC 2017 - Química - Equilíbrio Químico, Sistemas Homogêneos: Equilíbrio Químico na Água: pH e pOH, Indicadores Ácido-Base, Solução Tampão.

Em razão dos intensos exercícios físicos, os praticantes de esportes de alta performance podem sofrer de “acidose”, cujos sintomas iniciais podem ser: cefaleia (dor de cabeça), sonolência, tremor nos músculos etc. Ao praticar esporte, o organismo libera grandes quantidades de ácido láctico na corrente sanguínea, e o sangue então se torna ácido (pH < 7). Para evitar os efeitos colaterais da acidose, o organismo deve liberar no sangue uma quantidade de base bicarbonato, suficiente para neutralizar esta acidez através do efeito tampão.
Sabendo que o equilíbrio de transferência de prótons do ácido carbônico é:
H2CO3(aq) + H2O(l) HCO3 − (aq) + H3O + (aq)

Ka = [HCO3] / [H2CO3] . [H3O+]

e que o pKa do ácido carbônico nas condições fisiológicas do corpo é 6,1, qual deve ser a proporção entre as concentrações do íon bicarbonato e do ácido carbônico [HCO3−]/[H2CO3], para que o pH do sangue seja mantido em 7,34 (o pH ideal do sangue)?

1 x 10−2,22

1 x 10−1,24

1 x 10−,22

1 x 101,24

1 x 101,50

9d45082e-d5

CESMAC 2017 - Química - Química Orgânica, Cadeias Carbônicas: Características e Classificações do Átomo do Carbono, Tipos de Ligação e Hibridação. Tipos de Cadeias Carbônicas e Fórmulas. Séries: Homóloga, Isóloga e Heteróloga.

A hibridização é o conceito utilizado para misturar orbitais atômicos dos átomos que compõem uma molécula, formando novos orbitais híbridos (com formas e energias diferentes dos orbitais atômicos originais) adequados para o emparelhamento de elétrons para formar ligações químicas na teoria da ligação de valência. Orbitais híbridos são muito úteis para explicação da geometria molecular e propriedades da ligação atômica. Na molécula de metano (CH4), qual é o tipo de hibridização que ocorre nos orbitais do átomo de carbono e qual é a geometria da molécula?

sp, tetraédrica.

sp 3 , tetraédrica.

sp 2 , quadrado planar.

sp 3 , quadrado planar.

sp, angular.

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CESMAC 2017 - Química - Transformações Químicas e Energia, Termoquímica: Energia Calorífica, Calor de reação, Entalpia, Equações e Lei de Hess.

A glicina, C2H5NO2, não é um aminoácido essencial na dieta humana, uma vez que é sintetizada pelo organismo. A glicina também atua como um neurotransmissor inibitório no sistema nervoso central, especialmente a nível da medula espinal, do tronco cerebral e da retina.

Sabendo que a reação de combustão da glicina é representada pela equação química:

4 C2H5NO2(s) + 9 O2(g) → 8 CO2(g) + 10 H2O(g) + 2 N2(g)

calcule o calor liberado na reação acima, a 298 K, a partir das entalpias-padrão de formação listadas na Tabela 1.

Tabela 1. Entalpias-padrão de formação, ∆Hf°, a 298 K.

Substância
C2H5NO2(s)
CO2(g)
H2O(l)

∆Hf°(kJ/mol)
−533,0
−394
−286

∆H°r = − 2.951 kJ

∆H°r = − 3.274 kJ

∆H°r = − 3.880 kJ

∆H°r = − 4.076 kJ

∆H°r = − 4.192 kJ

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CESMAC 2017 - Química - Grandezas: massa, volume, mol, massa molar, constante de Avogadro e Estequiometria., Representação das transformações químicas

A Aspirina, o medicamento mais conhecido e consumido no mundo, completou cem anos em 1999. Além de atuar como analgésico, é anti-inflamatório, antipirético e antiplaquetário. Seu princípio ativo é o ácido acetilsalicílico, C9H8O4 sintetizado pela reação do ácido salicílico, C7H6O3, com anidrido acético, C4H6O3 como mostrado pela equação química:

C7H6O3(s) + C4H6O3(l) → C9H8O4(s) + C2H4O2(l)

Calcule a massa de anidrido acético necessária para consumir completamente 2,00 . 102 g ácido salicílico.

Dados: Massas molares em g . mol⁻¹ : H = 1; C = 12; O = 16.

154 g

148 g

370 g

468 g

501 g

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CESMAC 2017 - Química - Soluções: características, tipos de concentração, diluição, mistura, titulação e soluções coloidais., Soluções e Substâncias Inorgânicas

Aurotiomalato de sódio (Na2C4H3O4SAu) tem a marca registrada Myocrisin e é usado no tratamento da artrite reumatoide progressiva. Pacientes recebem semanalmente injeções intramusculares contendo 50,0 mg de Myocrisin em 0,500 mL de solução. Durante o tratamento, os níveis de ouro no soro sanguíneo podem alcançar níveis tão altos quanto 300 µg de ouro em 100 mL de soro sanguíneo. Calcule essas duas concentrações de Myocrisin em mol.L ⁻¹ .

Dados: Massas molares em g . mol−1 : H = 1; C = 12; O = 16; S = 32; Na = 23; Au = 197.

As concentrações de Myocrisin nas injeções intramusculares e no soro sanguíneo, em mol.L ⁻¹, são, respectivamente:

0,508 mol.L −1 e 7,69 . 10−6 mol.L −1 .

0,417 mol.L −1 e 8,05 . 10−6 mol.L −1 .

0,321 mol.L −1 e 9,43 . 10−6 mol.L −1 .

0,256 mol.L −1 e 1,52 . 10−5 mol.L −1 .

0,134 mol.L −1 e 2,97 . 10−5 mol.L −1 .

9d40c479-d5

CESMAC 2017 - Química - Sistemas Gasosos - Lei, Teoria Cinética, Equação e Mistura dos Gases. Princípio de Avogadro., Transformações Químicas

A equação dos gases ideais tem uma aplicação direta em equipamentos de refrigeração utilizados no nosso dia a dia, os quais funcionam de acordo com as etapas descritas abaixo:

1) O gás é comprimido (maior pressão) na parte externa da geladeira (compressor), levando à temperatura T₁.
2) Após ser comprimido o gás passa por um radiador, onde ocorre troca de calor com o ambiente. Portanto, ao final de certo período, o gás comprimido no radiador passa à temperatura T_2.
3) Em uma última etapa, o gás comprimido (temperatura T₂) é liberado em um volume maior, em contato com o interior da geladeira, fazendo com que a temperatura passe para T₃.

De acordo com a equação dos gases ideais, é correto afirmar que:

T1 > T2 < T3.

T1 = T2 > T3.

T1 < T2 > T3.

T1 < T2 < T3.

T1 > T2 > T3.

9d3bed62-d5

CESMAC 2017 - Química - Transformações Químicas: elementos químicos, tabela periódica e reações químicas, Transformações Químicas

Os calcogênios são os elementos químicos do grupo 16 da tabela periódica. Os três primeiros elementos: oxigênio, enxofre e selênio são de grande importância para os sistemas biológicos. O oxigênio é necessário para quase todos os organismos com a finalidade de gerar ATP. É também um componente chave presente em água, aminoácidos e DNA. Todos os animais necessitam de quantidades significativas de enxofre (alguns aminoácidos, como cisteína e metionina, contêm enxofre). Em menor intensidade, os animais e algumas plantas necessitam de vestígios de selênio, mas apenas para algumas enzimas especializadas.

De acordo com a tabela periódica (família dos calcogênios), assinale a alternativa correta.

Dentre os calcogênios, o polônio apresenta maior eletronegatividade.

Dentre os calcogênios, o oxigênio apresenta o maior raio atômico.

Além de O, S e Se, também fazem parte da família dos calcogênios: Te e Po.

O oxigênio apresenta distribuição eletrônica: 1s2 2s2 2p6 .

Todos os elementos da família dos calcogênios são considerados semi-metais.

9d2fcacf-d5

CESMAC 2017 - Química - Substâncias e suas propriedades, Estudo da matéria: substâncias, misturas, processos de separação.

Há trinta anos, o diamante e o grafite eram as únicas formas alotrópicas do carbono. Após 1985, outras formas alotrópicas do carbono foram descobertas, como: buckminsterfullerenos, nanotubos e o grafeno, todas com aplicações muito interessantes na área de tecnologia e biomedicina, devido às propriedades nanométricas.

Com relação à descrição do texto acima, assinale a alternativa correta.

Os alótropos do carbono são substâncias simples.

Os alótropos do carbono são substâncias compostas apenas pelo isótopo C12 .

Os alótropos do carbono são misturas de carbono e hidrogênio.

O diamante e o grafite apresentam exatamente a mesma estrutura.

Os alótropos do carbono são substâncias compostas.

9d36b3c1-d5

CESMAC 2017 - Química - Grandezas: massa, volume, mol, massa molar, constante de Avogadro e Estequiometria., Fórmulas, Balanceamento e Leis ponderais das reações químicas, Representação das transformações químicas

Pequenas quantidades de óxido nítrico (NO) ocorrem naturalmente em nossos corpos, nos quais age como um neurotransmissor, ajuda a dilatar os vasos sanguíneos e participa em outras mudanças psicológicas. Considere a reação de obtenção do óxido nítrico a partir de amônia e oxigênio, como mostra a equação química não-balanceada:

x NH3(g) + y O2(g) → z NO(g) + w H2O(g)

Após balancear a referida equação com os menores números inteiros possíveis, a soma dos coeficientes estequiométricos é:

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CESMAC 2017 - Química - Substâncias e suas propriedades, Interações Atômicas: Geometria Molecular, Polaridade da ligação e da Molécula, Forças Intermoleculares e Número de Oxidação.

Os organismos vivos que não conseguem eliminar o nitrogênio (N2) do seu corpo de uma maneira fácil e rápida, geralmente têm de convertê-lo para alguma outra substância, como ureia ((NH2)2C=O) ou ácido úrico, que são menos tóxicos. O ciclo da ureia é um ciclo de reações bioquímicas que ocorrem em muitos animais que produzem ureia a partir de amônia (NH3).

De acordo com as estruturas de Lewis das moléculas descritas abaixo, identifique qual delas está desenhada de forma incorreta.

(Dados: Números atômicos: H = 1, C = 4, N = 5).

(1)

(3)

(2)

(4)

(5)

2b4cf640-d5

CESMAC 2016 - Química - Soluções: características, tipos de concentração, diluição, mistura, titulação e soluções coloidais., Soluções e Substâncias Inorgânicas

A dexametasona é um corticosteroide sintético com ação antiinflamatória. Um médico prescreveu uma injeção intramuscular de 7,0 mg de fosfato de dexametasona injetável. A unidade de internação dispõe de frascos/ampolas de 2,5 mL com concentração igual a 4,0 mg/mL. Determine o volume a ser aspirado da ampola para administrar a dose prescrita.

2,05 mL

2,35 mL

1,75 mL

1,45 mL

1,25 mL

2b5197b2-d5

CESMAC 2016 - Química - Cinética Química, Velocidade de Reação, Energia de Ativação, Concentração, Pressão, Temperatura e Catalisador

A reação em fase gasosa entre monóxido de nitrogênio, NO e oxigênio, O2 segue a lei de reação v = k[NO]2 [O2]. Considerando este fato, podemos afirmar que:

esta é uma reação de segunda ordem, pois o maior expoente na equação é 2.

ao dobrarmos a pressão de O2, mantendo-se as demais variáveis inalteradas, dobraremos a velocidade da reação.

ao dobrarmos a pressão de NO, mantendo-se as demais variáveis inalteradas, dobraremos a velocidade da reação.

a constante de velocidade dessa reação tem dimensão de tempo–1 .

ao dobrarmos a pressão de ambos os reagentes, triplicaremos a velocidade da reação.

2b576b1a-d5

CESMAC 2016 - Química - Equilíbrio Químico, Sistemas Homogêneos: Solubilidade dos Sais, Hidrólise dos Sais e Curvas de Titulação.

A remoção de metais pesados de um efluente, muitas vezes, pode ser feita pela precipitação do elemento na forma de um composto pouco solúvel. Considere o exemplo do chumbo, na forma de íon bivalente positivo, que possui vários compostos insolúveis:

Composto Produto de Solubilidade (Kps)
PbCl2 1,6x10–5
PbSO4 1,6x10–8
PbS 8,8x10–29

Considerando estes dados, é correto afirmar que:

o sulfeto de chumbo é mais solúvel que o cloreto de chumbo.

uma solução saturada de sulfato de chumbo contém mais íons chumbo em solução do que uma solução saturada de cloreto de chumbo.

o cloreto de chumbo é menos solúvel em uma solução 10% de cloreto de sódio que em uma solução 10% de nitrato de sódio.

a adição de sulfeto de sódio (um sal solúvel em água) a uma solução aquosa, contendo elevada concentração de íons Pb2+, não provocará a precipitação de sulfeto de chumbo.

a solubilidade do sulfato de chumbo é cerca de 20 ordens de grandeza menor que a do sulfeto de chumbo.

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CESMAC 2016 - Química - Interações Atômicas: Ligações Iônicas, Ligações Covalentes e Ligações Metálicas. Ligas Metálicas., Substâncias e suas propriedades, Interações Atômicas: Geometria Molecular, Polaridade da ligação e da Molécula, Forças Intermoleculares e Número de Oxidação.

Sobre as características de alguns compostos químicos, analise as seguintes afirmações.

1) Sólidos iônicos geralmente são formados entre um elemento com grande número de orbitais vazios, na camada de valência, e um elemento com poucos orbitais vazios, na camada de valência.
2) Elementos muito eletronegativos tendem a formar compostos moleculares entre si.
3) Sólidos cristalinos não apresentam ordem definida no posicionamento dos átomos.
4) Líquidos que realizam ligações de hidrogênio intermolecular tendem a apresentar maiores pontos de ebulição.

Estão corretas

1, 2, 3 e 4

1 e 2 apenas

1 e 3 apenas

3 e 4 apenas

2 e 3 apenas

2b4455b6-d5

CESMAC 2016 - Química - Química Orgânica, Tipos de Reações Orgânicas: Substituição, Adição e Eliminação., Tipos de Reagentes e Mecanismos das Reações Orgânicas.

Sobre a reação de bromo-ciclo-hexano com etóxido de sódio em etanol, podemos dizer:

um dos possíveis produtos é o etanol.

esta é uma reação de adição nucleofílica.

um dos possíveis produtos é o ciclo-hexano.

a fórmula do etóxido de sódio é NaOCHCH3.

a fórmula do bromo-ciclo-hexano é C6H12Br.

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CESMAC 2016 - Química - Substâncias e suas propriedades, Estudo da matéria: substâncias, misturas, processos de separação.

Correlacione as misturas, numeradas de 1 a 4 com os respectivos processos usados para separação dos seus componentes

1) Areia e sal de cozinha
2) Areia e ar
3) Água e sal de cozinha
4) Óleo de soja e água

( ) Filtração
( ) Destilação
( ) Dissolução seguida de filtração
( ) Decantação

A sequência correta é:

1, 2, 3, 4

2, 3, 4, 1

3, 2, 1, 4

4, 3, 2, 1

2 ,3, 1, 4

2b31c0fa-d5

CESMAC 2016 - Química - Grandezas: massa, volume, mol, massa molar, constante de Avogadro e Estequiometria., Sistemas Gasosos - Lei, Teoria Cinética, Equação e Mistura dos Gases. Princípio de Avogadro., Transformações Químicas, Representação das transformações químicas

Um fermento químico muito utilizado na culinária atua produzindo gás carbônico a partir da decomposição térmica do bicarbonato de sódio, de acordo com a reação:

NaHCO3(s) → NaOH(s) + CO2(g)

Qual o volume em litros de gás carbônico produzido a uma temperatura de 27 °C e uma pressão de 1 atm pela decomposição de 4,2 g de bicarbonato de sódio (massa molar 84,00 g mol–1)?

2,46.

1,32.

2,10.

3,28.

1,23.

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CESMAC 2016 - Química - Soluções: características, tipos de concentração, diluição, mistura, titulação e soluções coloidais., Soluções e Substâncias Inorgânicas

Sulfato ferroso, indicado no tratamento de anemias causadas pela deficiência de ferro, pode ser encontrado nas farmácias na forma de xarope. Sabendo que o xarope é uma solução 0,11 mol/L de sulfato ferroso hepta-hidratado, FeSO4⋅7H2O, calcule o volume de uma solução de sulfato ferroso heptahidratado 0,75 mol/L que deve ser usado para se preparar 500 mL do referido xarope.

102 mL

94 mL

81 mL

73 mL

65 mL