Questõesde UFCG 2009 sobre Química
O petróleo é uma mistura de hidrocarbonetos e é classificado como leve, intermediário ou pesado. Na indústria de refino o
processo de destilação é utilizado para separar as frações de petróleo, baseado nos diferentes pontos de ebulição. O refino de dois
tipos de petróleos (A ou B) produz percentuais de vaporizados conforme representado no gráfico a seguir.
A partir destas informações, indique com (V) as alternativas verdadeiras e com (F) as alternativas falsas.
( ) O petróleo B é mais leve e gera menos resíduo no processo de destilação.
( ) O petróleo A é mais pesado e gera mais resíduo no processo de destilação.( ) O petróleo A é constituído por frações pesadas que serão craqueadas nas unidades de destilação aumentando o rendimento da
refinaria.
( ) Para uma mesma temperatura, o petróleo A gera maior quantidade de frações vaporizadas comparado com o petróleo B.
( ) Para uma mesma temperatura, o petróleo B gera maior quantidade de frações vaporizadas comparado com o petróleo A.
Assinale a alternativa que indique a sequência exata:
Os valores de constante de equilíbrio, Kp, referente à reação
da questão anterior, foram determinados experimentalmente em
função da temperatura e estão relacionadas na figura (1), a seguir.
No equilíbrio, a produção de SO3 pode variar em função das condições operacionais. Duas destas condições estão
representadas nas figuras 2 e 3.
A partir destas informações, indique com V as alternativas verdadeiras e com F as alternativas falsas.
( ) A figura 2 corresponde a um processo ocorrido a temperatura de 400oC, com um valor da constante de equilíbrio, Kp, elevado.
( ) A figura 3 corresponde a um processo ocorrido a temperatura de 700oC com um valor da constante de equilíbrio, Kp, elevado.
( ) A figura 2 corresponde a um processo ocorrido a temperatura de 400oC com um valor da constante de equilíbrio, Kp, baixo.
( ) A figura 3 corresponde a um processo ocorrido a temperatura de 700oC com um valor da constante de equilíbrio, Kp, baixo.
Assinale a alternativa que indique a seqüência exata:
O ácido sulfúrico é bastante empregado na fabricação de fertilizantes, de couro, de folha de flandres, na purificação do
petróleo e no tingimento dos tecidos. Uma das etapas do processo de produção desse ácido corresponde a formação do trióxido de
enxofre conforme a reação:
SO2(g) + ½ O2(g) SO3(g) + calor
Nas Figuras a seguir são apresentadas a influência da temperatura em função do tempo de conversão para atingir o equilíbrio
(Figura 1) e a influência da temperatura sobre a percentagem de conversão de SO2 em SO3 no equilíbrio (Figura 2).
Analisando os gráficos, assinale a alternativa que representa a melhor condição de processo para aumentar a velocidade e o
rendimento de SO3 .
Uma pessoa com restauração dentária feita de amalgama (mistura sólida composta por mercúrio com prata, estanho, cobre e
zinco), ao morder pequenos pedaços de alumínio presentes nas embalagens de alimentos, experimenta uma sensação
momentânea de dor aguda. Tal sensação é causada por uma pequena corrente elétrica, que estimula o nervo sensitivo do dente.
Nesta reação, o alumínio é o anodo, o amálgama é o catodo e saliva funciona como solução eletrolítica:
Eº (Al3+/Al) = –1,66 V Eº (Sn2+/Sn) = –0,14 V
Escolha a alternativa correspondente às associações corretas:
Cinco gases, G1, G2, G3, G4 e G5, encontram-se
armazenados em cinco cilindros diferentes sem se saber qual
gás está em qual cilindro. Vários experimentos foram
realizados para tentar identificá-los.
Dos 5 gases, 2 são considerados combustíveis (G1 e
G2). Mas, ao passar os produtos da combustão destes gases
por um tubo contendo cloreto de cálcio anidro (usado para
absorver água), houve aumento de massa desse tubo apenas
no caso do gás G1.
Ao preparar uma solução aquosa por borbulhamento
dos gases em água, somente a solução do gás G3 fez a
fenolftaleína mudar de cor, passando de incolor à violeta.
Apenas G4 e G5 produziram precipitado quando
borbulhados em água de cal. G4 e G5 foram então
borbulhados em uma solução aquosa ácida de permanganato
de potássio, de coloração violeta. Apenas o gás G4 sofreu
oxidação, portanto descorou a solução.
Assinale a sequência que identifica corretamente os
cinco gases:
G1 G2 G3 G4 G5
CO CH4 CO2 SO2 NH3
G1 G2 G3 G4 G5
CO CO2 NH3 CH4 SO2
G1 G2 G3 G4 G5
CH4 CO NH3 SO2 CO2
G1 G2 G3 G4 G5
NH3 SO2 CO2 CO CH4
G1 G2 G3 G4 G5
CH4 CO NH3 CO2 SO2
O. Diels e K. Alder foram contemplados com o prêmio Nobel em 1950, pela descoberta de uma reação química importante,
que consiste na formação de um composto cíclico, a partir de um composto com duplas ligações alternadas entre átomos de
carbono e outro composto, com pelo menos uma dupla ligação, entre átomos de carbono, chamado de dienófilo, como
exemplificado abaixo:
Compostos com duplas ligações entre átomos de carbono podem reagir com HBr, sob condições adequadas, como indicado:
Considerando os compostos I, II e III, cuja estrutura molecular é mostrada abaixo,
e considerando que os compostos que reagem com III para formar I e II são os dienófilos IV e V, respectivamente, escolha a
alternativa correta.
Um composto cíclico é completamente livre de tensão
quando o calor de formação obtido experimentalmente é igual
ao calor de formação do ciclo sem tensão. Admitindo que o
ciclohexano seja completamente livre de tensão, e como a
fórmula geral dos cicloalcanos pode ser representada por
(CH2)n , a quantidade de energia com que cada grupo CH2
contribuiria para a formação do ciclo sem tensão, é de –20,6
kJ. Assim, é possível calcular para cada cicloalcano a energia
correspondente à tensão do ciclo e prever a estabilidade
deste composto. A tensão do ciclo será a diferença entre o
calor de formação sem tensão e o calor de formação
experimental.
Utilizando a tabela, pode-se afirmar que:
Dentre os 330 isótopos naturais, cerca de 270 são estáveis, os outros se desintegram espontaneamente. É a radioatividade
natural. A relação (A – Z) / Z permite determinar se o isótopo de um elemento apresentará radioatividade natural. Isto ocorre quando
esta relação é superior ou igual a 1,5.
A figura abaixo relaciona o número de prótons e o número de nêutrons para os núcleos dos átomos dos elementos que, em
função da relação n/p, permitem prever o tipo de desintegração sofrido por este elemento, caso este elemento apresentar radioatividade natural.
A partir da análise da figura e considerando 5
isótopos hipotéticos chamados E1, E2, E3, E4 e E5, seria
possível afirmar que:
Na fabricação de cerveja, adiciona-se gás carbônico durante o processo de engarrafamento (parte do CO2 já é produzida
durante a fermentação). Isso faz com que o produto final apresente uma acidez maior devido à hidrólise de CO2 ,que produz o ácido
carbônico, H2CO3. Por outro lado, o CO2 em solução fica em equilíbrio com o CO2 não solubilizado, como representado a seguir:
CO2(g) ↔ CO2(aq) ΔH = –14,8 kJ/mol
Suponha que a geração de espuma esteja relacionada à quantidade de gás liberado durante a abertura da garrafa e que duas
garrafas sejam abertas no mesmo bar, uma a 6 oC e outra a 25 oC.
Em relação à acidez da cerveja, pode-se concluir que:
Considerando a seguinte série de equações químicas
propostas e fazendo o balanceamento destas equações,
é INCORRETO afirmar que:
Considerando a seguinte série de equações químicas propostas e fazendo o balanceamento destas equações,
é INCORRETO afirmar que:
Os combustíveis usuais são misturas de hidrocarbonetos que variam com a origem geográfica do petróleo utilizado
e dos processos de refino aplicados. De fato, a mistura só pode ser comercializada se ela verifica características estritas
sobre as propriedades físicas (densidade, volatilidade), energéticas (poder calórico) e químicas (índice de octanagem,
limitação dos teores em certos componentes).
Para determinar as propriedades energéticas dos combustíveis, um hidrocarboneto padrão serve como modelo. Para a
gasolina, a referência é o octano C8H18.
Em um motor, é a reação de combustão da gasolina que fornece a energia necessária ao seu funcionamento. A energia
liberada é proveniente do rearranjo das ligações químicas, conforme mostra a figura abaixo. O ciclo termodinâmico abaixo
permite encontrar o valor de ΔrHo
.
Considerando o ciclo termodinâmico acima e após o balanceamento das reações, indique com V as alternativas
corretas e com F as alternativas falsas.
( ) A energia de combustão do octano é de –5.009,0 kJ/mol.
( ) A energia necessária para formar todas as ligações do gás carbônico produzido durante a reação de combustão do
octano é de –6.360,0 kJ/mol.
( ) A energia necessária para formar todas as ligações da água produzida durante a reação de combustão do octano é
de –4.140,0 kJ/mol.
( ) A energia necessária para quebrar todas as ligações do octano é de +10.164,0 kJ/mol.
( ) A energia necessária para a quebra de todas as ligações dos reagentes consumidos durante a reação de combustão
do octano é +16.339,0 kJ/mol.
Assinale a alternativa que indique a sequência exata:
Os combustíveis usuais são misturas de hidrocarbonetos que variam com a origem geográfica do petróleo utilizado e dos processos de refino aplicados. De fato, a mistura só pode ser comercializada se ela verifica características estritas sobre as propriedades físicas (densidade, volatilidade), energéticas (poder calórico) e químicas (índice de octanagem, limitação dos teores em certos componentes). Para determinar as propriedades energéticas dos combustíveis, um hidrocarboneto padrão serve como modelo. Para a gasolina, a referência é o octano C8H18.
Em um motor, é a reação de combustão da gasolina que fornece a energia necessária ao seu funcionamento. A energia liberada é proveniente do rearranjo das ligações químicas, conforme mostra a figura abaixo. O ciclo termodinâmico abaixo permite encontrar o valor de ΔrHo .
Considerando o ciclo termodinâmico acima e após o balanceamento das reações, indique com V as alternativas corretas e com F as alternativas falsas.
( ) A energia de combustão do octano é de –5.009,0 kJ/mol.
( ) A energia necessária para formar todas as ligações do gás carbônico produzido durante a reação de combustão do octano é de –6.360,0 kJ/mol.
( ) A energia necessária para formar todas as ligações da água produzida durante a reação de combustão do octano é de –4.140,0 kJ/mol.
( ) A energia necessária para quebrar todas as ligações do octano é de +10.164,0 kJ/mol.
( ) A energia necessária para a quebra de todas as ligações dos reagentes consumidos durante a reação de combustão do octano é +16.339,0 kJ/mol.
Assinale a alternativa que indique a sequência exata:
No oceano atlântico, a concentração dos íons sódio
Na+
é 0,5 mol/L. Se uma piscina com as dimensões de
comprimento 50 m, largura 12 m e profundidade 3 m, for
preenchida com a água deste oceano e em seguida 9/10 do
seu conteúdo for esvaziado e substituído com água destilada,
pode-se concluir que a nova quantidade de íons Na+
na
piscina e a nova concentração em íons sódio são
respectivamente:
No oceano atlântico, a concentração dos íons sódio Na+ é 0,5 mol/L. Se uma piscina com as dimensões de comprimento 50 m, largura 12 m e profundidade 3 m, for preenchida com a água deste oceano e em seguida 9/10 do seu conteúdo for esvaziado e substituído com água destilada, pode-se concluir que a nova quantidade de íons Na+ na piscina e a nova concentração em íons sódio são respectivamente:
Uma proteína de uma amostra de soro sanguíneo foi
isolada e uma dispersão coloidal, contendo 684 mg desta
proteína, foi preparada com água suficiente para formar 10 mL
de solução. Essa solução apresenta uma pressão osmótica de
0,31 atm a 37oC. Considerando a proteína como sendo um
composto covalente típico, sua massa molecular aproximada
é:
Dados: R = 0,082 atm.L/mol.K
Um técnico foi encarregado de fornecer a estrutura
possível de um composto pesquisado, contudo, foi perdida
uma parte dos resultados, tendo ele recuperado apenas as
seguintes informações:
1) o composto é um cicloalcano que possui grupos alquila
(metila, etila e terc-butila) sem se saber o número exato de
cada grupo;
2) o composto possui como fórmula molecular: C14H28;
3) o composto possui 3 átomos de carbono classificados
como terciários e 2 átomos de carbono classificados como
quaternários.
A partir de destas informações, o técnico escreveu
várias estruturas possíveis conforme a figura abaixo.
Dentre as cinco estruturas propostas pelo técnico,
quantas são corretas, isto é, satisfazem as três informações
iniciais?
Um técnico foi encarregado de fornecer a estrutura possível de um composto pesquisado, contudo, foi perdida uma parte dos resultados, tendo ele recuperado apenas as seguintes informações:
1) o composto é um cicloalcano que possui grupos alquila (metila, etila e terc-butila) sem se saber o número exato de cada grupo;
2) o composto possui como fórmula molecular: C14H28;
3) o composto possui 3 átomos de carbono classificados como terciários e 2 átomos de carbono classificados como quaternários.
A partir de destas informações, o técnico escreveu várias estruturas possíveis conforme a figura abaixo.
Dentre as cinco estruturas propostas pelo técnico, quantas são corretas, isto é, satisfazem as três informações iniciais?
Pesquisas indicam que o uso de lubrificantes, como
loções oleosas e cremes, que contêm vaselina, óleo mineral
ou outros derivados de petróleo, acarretam danificações nos
preservativos masculinos (camisinhas). Estes danos,
geralmente, constituem-se de micro-rupturas das camisinhas,
imperceptíveis a olho nu, que permitem o fluxo de esperma
através das mesmas, acarretando gravidez indesejável, ou
mesmo transmissão de doenças sexualmente transmissíveis,
particularmente a AIDS. Os preservativos são geralmente
constituídos de um material denominado látex (poli-1,4-
isopreno), cujo momento dipolar é aproximadamente igual a
zero (μ ≈ 0). Considerando as afirmativas acima, assinale a
alternativa correta.
O efeito fotoelétrico consiste na emissão de elétrons
provenientes de superfícies metálicas, através da incidência
de luz de frequência apropriada. Tal fenômeno é
inversamente proporcional ao potencial de ionização dos
metais, os quais têm sido largamente utilizados na confecção
de dispositivos fotoeletrônicos, tais como: fotocélulas de
iluminação pública, câmeras fotográficas, etc. Com base
nestas informações, assinale a alternativa que representa o
metal mais susceptível a exibir o efeito fotoelétrico.
Uma empresa produtora de biodiesel, que utiliza o processo de transesterificação mencionado na questão anterior, trabalha
com o seguinte esquema produtivo:
Com base no esquema ao lado, qual é a
quantidade de álcool que poderá ser recuperada
em 16 horas de produção, tomando por base que a
recuperação seja total?
Considerando a tabela abaixo,
Assinale a alternativa correta.
Considerando a tabela abaixo,
Assinale a alternativa correta.