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UNESP- 2013- Vestibular de Inverno 1-Compostos de crômio têm aplicação em muitos processos industriais, como, por exemplo, o tratamento de couro em curtumes e a fabricação de tintas e pigmentos. Os resíduos provenientes desses usos industriais contêm, em geral, misturas de íons cromato (CrO 4 2), dicromato e crômio, que não devem ser descartados no ambiente, por causarem impactos significativos. Sabendo que no ânion dicromato o número de oxidação do crômio é o mesmo que no ânion cromato, e que é igual à metade desse valor no cátion crômio, as representações químicas que correspondem aos íons de dicromato e crômio são, correta e respectivamente, (A) Cr 2 O 5 2e Cr 4+ . (B) Cr 2 O 9 2e Cr 4+ . (C) Cr 2 O 9 2e Cr 3+ . (D) Cr 2 O 7 2e Cr 3+ . (E) Cr 2 O 5 2e Cr 2+ . Resposta: D Resolução comentada: Nox no cromato: CrO 4 2X + 4(-2) = -2 X 8 = -2 X = +6 Para o dicromo ser +6, o composto deve ser: Cr 2 O 7 2No íon crômio, se é a metade deve ser +3. Observação: Considerar para cada oxigênio NOX = -2 e que a soma dos NOX é igual à carga do íon. 2- A vanilina, 4-hidroxi-3-metoxibenzaldeído, fórmula C 8 H 8 O 3 , é responsável pelo aroma e sabor de baunilha, muito apreciados no mundo inteiro. É obtida tradicionalmente das vagens, também chamadas de favas, de uma orquídea tropical, a Vanilla planifolia. A figura mostra um processo de extração da vanilina a partir de vagens de orquídea espalhadas sobre bandejas perfuradas, em tanques de aço, usando etanol (60% v/v) como solvente. Em geral, a extração dura duas semanas.

Quimica Vestibular de Inverno Unesp 2013 (1)

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  • UNESP- 2013- Vestibular de Inverno

    1-Compostos de crmio tm aplicao em muitos processos industriais, como, por

    exemplo, o tratamento de couro em curtumes e a fabricao de tintas e pigmentos. Os

    resduos provenientes desses usos industriais contm, em geral, misturas de ons

    cromato (CrO42

    ), dicromato e crmio, que no devem ser descartados no ambiente, por

    causarem impactos significativos. Sabendo que no nion dicromato o nmero de

    oxidao do crmio o mesmo que no nion cromato, e que igual metade desse

    valor no ction crmio, as representaes qumicas que correspondem aos ons de

    dicromato e crmio so, correta e respectivamente,

    (A) Cr2O52

    e Cr4+

    .

    (B) Cr2O92

    e Cr4+

    .

    (C) Cr2O92

    e Cr3+

    .

    (D) Cr2O72

    e Cr3+

    .

    (E) Cr2O52

    e Cr2+

    .

    Resposta: D

    Resoluo comentada:

    Nox no cromato: CrO42

    X + 4(-2) = -2

    X 8 = -2

    X = +6

    Para o dicromo ser +6, o composto deve ser: Cr2O72

    No on crmio, se a metade deve ser +3.

    Observao: Considerar para cada oxignio NOX = -2 e que a soma dos NOX

    igual carga do on.

    2- A vanilina, 4-hidroxi-3-metoxibenzaldedo, frmula C8H8O3, responsvel pelo

    aroma e sabor de baunilha, muito apreciados no mundo inteiro. obtida

    tradicionalmente das vagens, tambm chamadas de favas, de uma orqudea tropical, a

    Vanilla planifolia. A figura mostra um processo de extrao da vanilina a partir de

    vagens de orqudea espalhadas sobre bandejas perfuradas, em tanques de ao, usando

    etanol (60% v/v) como solvente. Em geral, a extrao dura duas semanas.

  • De acordo com o que mostra a figura, a extrao da vanilina a partir de fontes naturais

    se d por:

    (A) irrigao.

    (B) decantao.

    (C) destilao.

    (D) infiltrao.

    (E) dissoluo.

    Resposta: E

    Resoluo comentada:

    A vagen se solubiliza no lcool, j que ambas tem carter apolar. Sendo

    assim, possvel atravs do sistema da figura extra-la, ou seja, atravs da

    dissoluo da mesma em lcool.

    Considere as informaes para responder as questes de nmeros 3 e 4.

    Um estudante precisa de uma pequena quantidade de vanilina e decidiu pesquisar

    mtodos sintticos de produo da substncia em laboratrio, e obteve informaes

    sobre dois mtodos:

  • 3- As duas reaes indicadas no mtodo 1 e a reao indicada no mtodo 2 so

    classificadas, respectivamente, como reaes de:

    (A) substituio, substituio e oxidao.

    (B) reduo, reduo e oxidao.

    (C) adio, adio e eliminao.

    (D) adio, adio e reduo.

    (E) substituio, substituio e substituio.

    Resposta: A

    Resoluo comentada:

    No primeiro mtodo, um tomo de hidrognio substitudo por um de

    bromo, o qual, em seguida, substitudo pelo CH3O. J no segundo mtodo, o

    lcool oxidado a aldedo.

    4- Considere que, para obter vanilina no laboratrio, o estudante optou pela aplicao do

    mtodo 1, e usando 15 g do reagente 1, obteve 10 g de vanilina. Sabendo que a massa

    molar da vanilina de 158 g, o rendimento da sntese realizada pelo estudante foi de,

    aproximadamente,

    (A) 80%.

    (B) 25%.

  • (C) 50%.

    (D) 12%.

    (E) 65%.

    Resposta: C

    Resoluo comentada:

    Massa molar do reagente 1 que tem frmula molecular C6H7O2:

    MM = (12 x6) + (1 x 7) + (2 x 16) = 122 g/mol

    Por clculo estequiomtrico:

    122g de reagente 1 158g vanilina

    15g de reagente 1 Xg vanilina

    X = 19,43 g

    Rendimento:

    19,43 g 100%

    10 g Y %

    Y = 51,5 % (aproximadamente 50%).

    5-Em um estudo sobre extrao de enzimas vegetais para uma indstria de alimentos, o

    professor solicitou que um estudante escolhesse, entre cinco solues salinas

    disponveis no laboratrio, aquela que apresentasse o mais baixo valor de pH. Sabendo

    que todas as solues disponveis no laboratrio so aquosas e equimolares, o estudante

    deve escolher a soluo de

    (A) (NH4)2C2O4.

    (B) K3PO4.

    (C) Na2CO3.

    (D) KNO3.

    (E) (NH4)2SO4.

    Resposta: E

    Resoluo comentada:

    O sal deve vir de um cido forte e uma base fraca para que o pH seja baixo:

    NH4OH = Base Fraca / H2SO4 = cido forte

    6-Uma equipe de cientistas franceses obteve imagens em infravermelho da sada de

    rolhas e o consequente escape de dixido de carbono em garrafas de champanhe que

    haviam sido mantidas por 24 horas a diferentes temperaturas. As figuras 1 e 2 mostram

  • duas sequncias de fotografias tiradas a intervalos de tempo iguais, usando garrafas

    idnticas e sob duas condies de temperatura.

    As figuras permitem observar diferenas no espocar de um champanhe: a 18 C, logo no

    incio, observa-se que o volume de CO2 disperso na nuvem gasosa no detectvel na

    faixa da luz visvel, mas sim do infravermelho muito maior do que quando a

    temperatura de 4 C. Numa festa de fim de ano, os estudantes utilizaram os dados

    desse experimento para demonstrar a lei que diz:

    (A) O volume ocupado por uma amostra de gs sob presso e temperaturas constantes

    diretamente proporcional ao nmero de molculas presentes.

    (B) A presso de uma quantidade fixa de um gs em um recipiente de volume constante

    diretamente proporcional temperatura.

    (C) Ao aumentar a temperatura de um gs, a velocidade de suas molculas permanece

    constante.

    (D) A presso de uma quantidade fixa de um gs em temperatura constante

    diretamente proporcional quantidade de matria.

    (E) O volume molar de uma substncia o volume ocupado por um mol de molculas.

    Resposta: B

    Resoluo comentada:

    Pela figura, observa-se que quanto maior a temperatura, maior a presso

    que o gs exerce e por isso o espocar muito mais intenso. Logo, presso e

    temperatura so diretamente proporcionais.

  • 7- Recentemente, pesquisadores criaram um algodo que capaz de capturar elevadas

    quantidades de gua do ar. Eles revestiram fibras naturais de algodo com o polmero I,

    que tem a propriedade de sofrer transies rpidas e reversveis em resposta a mudanas

    de temperatura. Assim, as fibras revestidas funcionam como uma esponja de algodo.

    Abaixo dos 34C as fibras do algodo revestido se abrem, coletando a umidade do ar.

    Quando a temperatura sobe, os poros do tecido se fecham, liberando toda a gua retida

    em seu interior - uma gua totalmente pura, sem traos do material sinttico.

    (www.inovacaotecnologica.com.br. Adaptado.)

    Na representao do polmero I, observa-se a unidade da cadeia polimrica que se

    repete n vezes para a formao da macromolcula. Essa unidade polimrica apresenta

    um grupo funcional classificado como:

    (A) amina.

    (B) amida.

    (C) aldedo.

    (D) hidrocarboneto.

    (E) ster.

    Resposta: B

    Resoluo comentada:

    O grupo funcional ser amida:

  • UNESP 2013 VESTIBULAR DE INVERNO ABERTAS

    1- Uma forma de obter hidrognio no laboratrio mergulhar zinco metlico em uma

    soluo de cido clordrico, conforme a reao descrita pela equao apresentada a

    seguir.

    Zn(s) + 2HCl(aq) ZnCl2(aq) + H2(g)

    Considere que uma tira de zinco metlico foi colocada em um recipiente contendo HCl

    em soluo aquosa na concentrao de 1 mol/L. Em 20 segundos a temperatura do

    recipiente elevou-se em 0,05oC e 25 mL de hidrognio foram produzidos. Considerando

    que essa reao ocorreu a 27C e 1 atm, determine a velocidade da reao em mL H2/s e

    em mol H2/s. Use: R = 0,082 L atm K1

    mol1

    Em mL/s:

    v = 25/20 = 1,25 mL/s

    Em mol/s

    PV = nRT

    V = 25 mL = 0,025 L

    T = 27 + 273 = 300 K

    1 x 0,025 = n . 0,082 . 300

    n = 0,001 mols

    Velocidade:

    v = 0,001/20 = 5 x 10-5

    mols/s

    2- Leia a notcia publicada em janeiro de 2013.

    China volta a registrar nveis alarmantes de poluio atmosfrica Nvoa voltou a

    encobrir cu de cidades chinesas, como a capital Pequim. Governo chins emitiu alerta

    populao para os prximos dias.

    (g1.globo.com)

    O carvo mineral a principal fonte de poluio do ar na China. Diariamente, o pas

    queima milhes de toneladas de carvo para produzir energia eltrica, aquecer as casas e

    preparar alimentos. Alm do carvo, o aumento do nmero de carros movidos a

    gasolina tem papel significativo no agravamento da poluio atmosfrica.

    Entre as substncias que poluem o ar da China esto o SO2 e compostos relacionados.

    Considere as equaes seguintes:

  • (1) 2 SO2(g) + O2(g) 2 SO3(g)

    (2) SO3(g) + H2O(g) H2SO4 (g)

    Escreva a equao qumica que expressa a constante de equilbrio para a reao (1).

    Sabendo que uma usina de gerao de energia eltrica movida a carvo liberou SO2

    suficiente para formar 1 kg de SO3 e considerando a reao (2), calcule a massa de

    H2SO4, em g, que se forma quando h vapor de gua suficiente para reagir

    completamente com a quantidade de SO3 liberada pela usina.

    Resoluo comentada:

    Equao qumica:

    Keq = [SO3] 2

    [O2] . [SO2]2

    Massa de H2SO4

    MM de SO3 = 32 + 3(16) = 80 g/mol

    MM de H2SO4 = (1 . 2) + 32+ (4 . 16) = 98 g/mol

    80 g 98g

    1000g Xg X = 1225 g

    3-As frmulas apresentadas a seguir, numeradas de 1 a 6, correspondem a substncias

    de mesma frmula molecular.

    Determine a frmula molecular dessas substncias e escreva a frmula estrutural

    completa do lcool primrio que apresenta carbono assimtrico (quiral).

    Contando as quantidades de carbono, hidrognio e oxignio das 6 substncias,

    todas tero frmula : C5H12O.

  • O lcool de carbono assimtrico o 2: