Questõesde ENEM sobre Química

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ENEM 2020 - Química - Cinética Química, Velocidade de Reação, Energia de Ativação, Concentração, Pressão, Temperatura e Catalisador

O peróxido de hidrogênio é um produto secundário do metabolismo celular e apresenta algumas funções úteis, mas, quando em excesso, é prejudicial, gerando radicais que são tóxicos para as células. Para se defender, o organismo vivo utiliza a enzima catalase, que decompõe H2O2 em H2O e O2 . A energia de reação de decomposição, quando na presença e ausência da catalase, está mostrada no gráfico.

Disponível em: www.pontociencia.org.br. Acesso em: 14 ago. 2013 (adaptado).

Na situação descrita, o organismo utiliza a catalase porque ela

diminui a energia de ativação.

permite maior rendimento da reação.

diminui o valor da entalpia da reação.

consome rapidamente o oxigênio do reagente.

reage rapidamente com o peróxido de hidrogênio.

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ENEM 2020 - Química - Transformações Químicas: elementos químicos, tabela periódica e reações químicas, Transformações Químicas, Soluções e Substâncias Inorgânicas, Substâncias Inorgânicas e suas características: Ácidos, Bases, Sais e Óxidos. Reações de Neutralização.

A presença de substâncias ricas em enxofre, como a pirita (FeS₂ ), em áreas de mineração, provoca um dos mais preocupantes impactos causados pela exploração dos recursos naturais da crosta terrestre. Em contato com o oxigênio atmosférico, o sulfeto sofre oxidação em diversas etapas até formar uma solução aquosa conhecida como drenagem ácida de minas, de acordo com a equação química descrita.

4 FeS2 (s) + 15 O2 (g) + 2 H2 O (l) → 2 Fe2 (SO4 )₃ (aq) + 2 H2 SO4 (aq)

Um dos processos de intervenção nesse problema envolve a reação do resíduo ácido com uma substância básica, de baixa solubilidade em meio aquoso, e sem a geração de subprodutos danosos ao meio ambiente.

FIGUEIREDO, B. R. Minérios e ambientes. Campinas: Unicamp, 2000.

Esse processo de intervenção é representado pela equação química:

Ca (s) + 2 H2 O (l) → Ca(OH)2 (aq) + H2 (g).

CaO (s) + H2 SO4 (aq) → CaSO4 (aq) + H2 O (l).

CaCO3 (s) + H2 SO4 (aq) → CaSO4 (aq) + H2 O (l) + CO2 (g).

CaSO4 (s) + H2 SO4 (aq) → Ca2+ (aq) + 2 H+ (aq) + 2 SO4 2− (aq).

Ca(HCO3 ) 2 (s) + 2 H2 O(l) → Ca(OH)2 (aq) + 2 H2 O (l) + 2 CO2 (g).

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ENEM 2020 - Química - Grandezas: massa, volume, mol, massa molar, constante de Avogadro e Estequiometria., Representação das transformações químicas

Os esgotos domésticos são, em geral, fontes do íon tripolifosfato (P3 O10 5−, de massa molar igual a 253 g mol−1), um possível constituinte dos detergentes. Esse íon reage com a água, como mostra a equação a seguir, e produz o íon fosfato (PO4 3−, de massa molar igual a 95 g mol−1), um contaminante que pode causar a morte de um corpo hídrico. Em um lago de 8 000 m3, todo o fósforo presente é proveniente da liberação de esgoto que contém 0,085 mg L−1 de íon tripolifosfato, numa taxa de 16 m3 por dia. De acordo com a legislação brasileira, a concentração máxima de fosfato permitido para água de consumo humano é de 0,030 mg L−1.

P3 O10 5− (aq) + 2 H2 O (l) → 3 PO4 3− (aq) + 4 H+ (aq)

O número de dias necessário para que o lago alcance a concentração máxima de fósforo (na forma de íon fosfato) permitida para o consumo humano está mais próximo de

158.

177.

444.

1 258.

1 596.

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ENEM 2020 - Química - Substâncias e suas propriedades, Transformações: Estados Físicos e Fenômenos

Para assegurar a boa qualidade de seu produto, uma indústria de vidro analisou um lote de óxido de silício (SiO2), principal componente do vidro. Para isso, submeteu uma amostra desse óxido ao aquecimento até sua completa fusão e ebulição, obtendo ao final um gráfico de temperatura T (°C) versus tempo t (min). Após a obtenção do gráfico, o analista concluiu que a amostra encontrava-se pura.

Dados do SiO2: Tfusão = 1 600 °C; Tebulição = 2 230 °C.

Qual foi o gráfico obtido pelo analista?

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ENEM 2020 - Química - Substâncias e suas propriedades, Relações da Química com as Tecnologias, a Sociedade e o Meio Ambiente, Estudo da matéria: substâncias, misturas, processos de separação.

Entre os materiais mais usados no nosso dia a dia destacam-se os plásticos, constituídos por polímeros. A consequência de seu amplo uso é a geração de resíduos, que necessitam de um destino final adequado em termos ambientais. Uma das alternativas tem sido a reciclagem, que deve respeitar as características dos polímeros que compõem o material. Esse processo envolve algumas etapas, como: separação do resíduo (catação), moagem, hidrólise, lavagem, secagem, pirólise e aquecimento (fusão).

SPINACÉ, M. A. S., PAOLI, M. A. D. Tecnologia de reciclagem de polímeros. Química Nova, n.1, 2005 (adaptado).

Quais das etapas citadas do processo de reciclagem são classificadas como métodos químicos?

Hidrólise e pirólise

Secagem e pirólise

Moagem e lavagem

Separação e hidrólise

Secagem e aquecimento

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ENEM 2020 - Química - Soluções e Substâncias Inorgânicas, Substâncias Inorgânicas e suas características: Ácidos, Bases, Sais e Óxidos. Reações de Neutralização.

Reflorestamento é uma ação ambiental que visa repovoar áreas que tiveram a vegetação removida. Uma empresa deseja fazer um replantio de árvores e dispõe de cinco produtos que podem ser utilizados para corrigir o pH do solo que se encontra básico. As substâncias presentes nos produtos disponíveis são: CH3COONa, NH4Cl, NaBr, NaOH e KCl.

A substância a ser adicionada ao solo para neutralizá-lo é

CH3COONa.

NH4Cl.

NaBr.

NaOH.

KCl.

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ENEM 2020 - Química - Equilíbrio Químico, Sistemas Homogêneos: Equilíbrio Químico na Água: pH e pOH, Indicadores Ácido-Base, Solução Tampão.

É possível identificar adulterantes do leite de vaca por meio da adição do indicador azul de bromofenol. A presença de agentes oxidantes provoca a descoloração do indicador, mantendo a cor branca na amostra, característica do leite. Substâncias redutoras presentes no leite reagem com o azul de bromofenol, gerando a cor verde. A diminuição do valor de pH do leite torna o indicador amarelo. Em pH mais elevado, o indicador adquire a cor violeta e, em meio neutro, a cor azul. Considere que um lote industrial de leite em embalagem longa vida foi adulterado com excesso de soda cáustica.

Em uma inspeção sanitária do lote adulterado, qual será a cor apresentada pelo leite após adição do indicador azul de bromofenol?

Azul

Verde

Violeta

Branco

Amarelo

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ENEM 2020 - Química - Propriedades Químicas dos Compostos Orgânicos: Número de Oxidação do Carbono. Efeitos Eletrônicos. Caráter Ácido-Base., Química Orgânica

A composição de um dos refrigerantes mais ácidos mundialmente consumido é mantida em segredo pelos seus produtores. Existe uma grande especulação em torno da "fórmula" dessa bebida, a qual envolve algumas das seguintes substâncias:

A substância presente nesse refrigerante, responsável pelo seu acentuado caráter ácido, é a

II.

III.

IV.

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ENEM 2020 - Química - Química Orgânica, Tipos de Reações Orgânicas: Substituição, Adição e Eliminação., Tipos de Reações Orgânicas: Oxidação, Redução e Polimerização.

O elemento ferro é essencial em nossa alimentação, pois ajuda a prevenir doenças como a anemia. Normalmente, na alimentação é ingerido na forma de Fe3+, sendo necessário o uso de agentes auxiliares de absorção, como o ácido ascórbico (vitamina C), cuja ação pode ser representada pelo esquema reacional a seguir.

A ação do ácido ascórbico ocorre por meio de uma reação de

eliminação.

substituição.

oxirredução.

neutralização.

hidrogenação.

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ENEM 2020 - Química - Teoria Atômica: átomos e sua estrutura - número atômico, número de massa, isótopos, massa atômica, Transformações Químicas

No final do século XIX, muitos cientistas estavam interessados nos intrigantes fenômenos observados nas ampolas de raios catódicos, que são tubos sob vácuo em que se ligam duas placas a uma fonte de alta tensão. Os raios catódicos passam através de um orifício no ânodo e continuam o percurso até a outra extremidade do tubo, onde são detectados pela fluorescência produzida ao chocarem-se com um revestimento especial, como pode ser observado na figura. Medições da razão entre a carga e a massa dos constituintes dos raios catódicos mostram que a sua identidade independe do material do cátodo ou do gás dentro das ampolas.

CHANG, R.; GOLDSBY, K. A. Química. Porto Alegre: Bookman, 2013 (adaptado).

Essa radiação invisível detectada nas ampolas é constituída por

ânions.

cátions.

prótons.

elétrons.

partículas alfa.

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ENEM 2020 - Química - Química Orgânica, Isomeria: Isomeria Plana: Cadeia, Posição, Compensação, Função e Tautomeria.

Os feromônios de insetos são substâncias responsáveis pela comunicação química entre esses indivíduos. A extração de feromônios para uso agronômico no lugar de pesticidas convencionais geralmente é inviável, pois são encontrados em baixa concentração nas glândulas de armazenamento. Uma das formas de solucionar essa limitação é a síntese em laboratório dos próprios feromônios ou de isômeros que apresentem a mesma atividade. Suponha que o composto apresentado seja um feromônio natural e que seu tautômero seja um potencial substituto.

Com base na estrutura química desse feromônio, seu potencial substituto é representado pela substância:

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ENEM 2020 - Química - Transformações Químicas: elementos químicos, tabela periódica e reações químicas, Equilíbrio Químico, Transformações Químicas, Sistemas Homogêneos: Constantes: Kc e Kp. Deslocamento do Equilíbrio: Fatores.

O reagente conhecido como Kastle-Meyer é muito utilizado por investigadores criminais para detectar a presença de sangue. Trata-se de uma solução aquosa incolor, preparada com zinco metálico, hidróxido de sódio (Reação 1) e indicador (Reação 2). Essa solução, quando em contato com a hemoglobina contida no sangue e na presença de água oxigenada (Reação 3), passa de incolor para vermelha, indicando a presença de sangue no local, conforme as reações descritas.

DIAS FILHO, C. R.; ANTEDOMENICO, E. A perícia criminal e a interdisciplinaridade no ensino de ciências naturais. Química Nova na Escola, n. 2, maio 2010 (adaptado).

A mudança de coloração que indica a presença de sangue ocorre por causa da reação do indicador com o(a)

sal de Na2[Zn(OH)4] na presença de hemoglobina.

água produzida pela decomposição da água oxigenada.

hemoglobina presente na reação com a água oxigenada.

gás oxigênio produzido pela decomposição da água oxigenada.

gás hidrogênio produzido na reação do zinco com hidróxido de sódio.

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ENEM 2020 - Química - Substâncias e suas propriedades, Estudo da matéria: substâncias, misturas, processos de separação.

As populares pilhas zinco-carbono (alcalinas e de Leclanché) são compostas por um invólucro externo de aço (liga de ferro-carbono), um ânodo (zinco metálico), um cátodo (grafita) e um eletrólito (MnO2 mais NH4Cl ou KOH), contido em uma massa úmida com carbono chamada pasta eletrolítica. Os processos de reciclagem, geralmente propostos para essas pilhas usadas, têm como ponto de partida a moagem (trituração). Na sequência, uma das etapas é a separação do aço, presente no invólucro externo, dos demais componentes.

Que processo aplicado à pilha moída permite obter essa separação?

Catação manual

Ação de um eletroímã

Calcinação em um forno

Fracionamento por densidade

Dissolução do eletrólito em água

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ENEM 2020 - 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., Fórmulas, Balanceamento e Leis ponderais das reações químicas, Transformações Químicas, Representação das transformações químicas

A combustão completa de combustíveis fósseis produz água e dióxido de carbono (CO₂, massa molar 44 g mol−1). A União Europeia estabeleceu, desde 2012, limite de emissão veicular de 130 g de CO2 por quilômetro rodado (valor aplicável a uma média de veículos de um mesmo fabricante), tendo como penalidade multa, caso o fabricante ultrapasse a meta. A gasolina é uma mistura de hidrocarbonetos com cerca de oito carbonos em sua composição, incluindo isômeros do octano (C8H18). Considere que em uma cidade o consumo médio diário dos carros de um fabricante seja de 10 km L−1 de gasolina, formada apenas por octano (massa molar 114 g mol−1) e que sua densidade seja 0,70 kg L−1 .

A diferença de emissão de CO2 dos carros desse fabricante em relação ao limite estabelecido na União Europeia é

80% menor.

60% menor.

46% menor.

108% maior

66% maior.

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ENEM 2020 - Química - Transformações Químicas e Energia, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

As pilhas recarregáveis, bastante utilizadas atualmente, são formadas por sistemas queatuam como uma célula galvânica, enquanto estão sendo descarregadas, e como célulaeletrolítica, quando estão sendo recarregadas.

Uma pilha é formada pelos elementos níquel e cádmio e seu carregador deve forneceruma diferença de potencial mínima para promover a recarga. Quanto maior a diferença depotencial gerada pelo carregador, maior será o seu custo. Considere os valores de potencialpadrão de redução dessas espécies:

Ni2+ (aq) + 2 e− ⇌ Ni (s) E° = −0,230 V
Cd2+ (aq) + 2 e− ⇌ Cd (s) E° = −0,402 V

Teoricamente, para que um carregador seja ao mesmo tempo eficiente e tenha o menor preço, a diferença de potencial mínima, em volt, que ele deve superar é de

0,086.

0,172.

0,316.

0,632.

1,264.

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ENEM 2020 - Química - Transformações Químicas e Energia, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

Os objetos de prata tendem a escurecer com o tempo, em contato com compostos de enxofre, por causa da formação de uma película superficial de sulfeto de prata (Ag₂S), que é escuro. Um método muito simples para restaurar a superfície original desses objetos é mergulhá-los em uma solução diluída aquecida de hidróxido de sódio (NaOH), contida em uma panela comum de alumínio. A equação química que ilustra esse processo é:

3 Ag2S (s) + 2 Al (s) + 8 NaOH (aq) → 6 Ag (s) + 3 Na2S (aq) + 2 NaAlO2 (aq) + 4 H2O (l)

A restauração do objeto de prata ocorre por causa do(a)

prata, que reduz o enxofre.

íon sulfeto, que sofre oxidação.

íon hidróxido, que atua como agente oxidante.

alumínio, que atua como agente redutor no processo.

variação do pH do meio reacional, que aumenta durante a reação.

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ENEM 2020 - Química - Radioatividade: Reações de Fissão e Fusão Nuclear, Desintegração Radioativa e Radioisótopos., Transformações Químicas e Energia

Embora a energia nuclear possa ser utilizada para fins pacíficos, recentes conflitos geopolíticos têm trazido preocupações em várias partes do planeta e estimulado discussões visando o combate ao uso de armas de destruição em massa. Além do potencial destrutivo da bomba atômica, uma grande preocupação associada ao emprego desse artefato bélico é a poeira radioativa deixada após a bomba ser detonada.

Qual é o processo envolvido na detonação dessa bomba?

Fissão nuclear do urânio, provocada por nêutrons.

Fusão nuclear do hidrogênio, provocada por prótons.

Desintegração nuclear do plutônio, provocada por elétrons.

Associação em cadeia de chumbo, provocada por pósitrons.

Decaimento radioativo do carbono, provocado por partículas beta.

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ENEM 2020 - Química - Principais Funções Orgânicas: Funções Oxigenadas: Álcool, Fenol e Enol., Química Orgânica, Principais Funções Orgânicas: Hidrocarbonetos: Alcano, Alceno, Alcino, Alcadieno, Ciclos Alcano e Alceno, Aromáticos. Haletos., 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.

Um microempresário do ramo de cosméticos utiliza óleos essenciais e quer produzir um creme com fragrância de rosas. O principal componente do óleo de rosas tem cadeia poli-insaturada e hidroxila em carbono terminal. O catálogo dos óleos essenciais apresenta, para escolha da essência, estas estruturas químicas:

Qual substância o empresário deverá utilizar?

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ENEM 2020 - Química - Química Orgânica, Polímeros - Plásticos e Borrachas

A enorme quantidade de resíduos gerados pelo consumo crescente da sociedade traz para a humanidade uma preocupação socioambiental, em especial pela quantidade de lixo produzido. Além da reciclagem e do reúso, pode-se melhorar ainda mais a qualidade de vida, substituindo polímeros convencionais por polímeros biodegradáveis.

Esses polímeros têm grandes vantagens socioambientais em relação aos convencionais porque

não são tóxicos.

não precisam ser reciclados.

não causam poluição ambiental quando descartados.

são degradados em um tempo bastante menor que os convencionais.

apresentam propriedades mecânicas semelhantes aos convencionais.

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ENEM 2020 - Química - Relações da Química com as Tecnologias, a Sociedade e o Meio Ambiente

Megaespetáculos com queima de grande quantidade de fogos de artifício em festas de final de ano são muito comuns no Brasil. Após a queima, grande quantidade de material particulado permanece suspensa no ar. Entre os resíduos, encontram-se compostos de sódio, potássio, bário, cálcio, chumbo, antimônio, cromo, além de percloratos e gases, como os dióxidos de nitrogênio e enxofre.

BRUNNING, A. The Chemistry of Firework Pollution. Disponível em: www.compoundchem.com. Acesso em: 1 dez. 2017 (adaptado).

Esses espetáculos promovem riscos ambientais, porque

as substâncias resultantes da queima de fogos de artifício são inflamáveis.

os resíduos produzidos na queima de fogos de artifício ainda são explosivos.

o sódio e o potássio são os principais responsáveis pela toxicidade do produto da queima.

os produtos da queima contêm metais pesados e gases tóxicos que resultam em poluição atmosférica.

O material particulado gerado se deposita na superfície das folhas das plantas impedindo os processos de respiração celular.