QUÍMICA AVALIAÇÃO CLAUDI / SARA III UNIDADE

QUÍMICA
AVALIAÇÃO
CLAUDI / SARA
III UNIDADE
Aluno(a): COMENTADA
Série:
2a
Ensino Médio
Turma: A / B / C / D / E
Data: 17/08/2016
1. A prova é composta de 07 questões abertas e 03 questões objetivas.
2. Não será aceita a utilização de corretivo.
3. Não será aceita a troca de material durante a avaliação.
4. Use, somente, caneta esferográfica azul ou preta.
5. Será descontado 0,1 para a nota da prova, daquelas que apresentarem erros graves de escrita.
6. O aluno só poderá deixar o recinto após transcorridos 30 minutos de prova.
7. Não serão permitidas rasuras nas questões objetivas.
8. Duração: 50min.
9. Valor da avaliação: 6,0 pontos
1. A amônia (NH3) é de grande importância na fabricação de fertilizantes. Ela pode ser obtida a partir de
hidrogênio (H2) e nitrogênio (N2). A produção da amônia ocorre de acordo com a equação:
N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)
Considerando que o consumo de gás nitrogênio ocorre com velocidade média igual a 0,5 mol/min, qual a
velocidade média de produção do amoníaco, em mol por hora? (0,6)
Questão válida somente com os cálculos corretos.
Resposta:
1N2(g) + 3H2(g)  2NH3(g)
1mol --------------------2mols
0,5mol/min -------------X
X=1mol/min
1mol -------------------1min
X -------------------- 60min
X=60mol em 60min ou 60mol/h
2. A Lei da Velocidade ou Lei de Guldberg-Waage foi proposta em 1867, pelos cientistas norugueses Cato
Maximilian Guldberg (1836-1902) e Peter Waage (1833-1900). Foi enunciada da seguinte forma:
“A velocidade de uma reação é diretamente proporcional ao produto das concentrações molares dos
reagentes, para cada temperatura, elevada a expoentes experimentalmente determinados.”
Porém, alguns processos químicos ocorrem em várias etapas. As reações globais são as que ocorrem em
mais de uma etapa. A velocidade desta reação depende da velocidade das etapas participantes. Quando
isto acontecer, determina-se a velocidade da reação através da etapa lenta.
São mostradas a seguir três equações e suas respectivas Leis de Velocidade:
I. 2 NO + 2 H2 → N2 + 2 H2O ---------------- V1 = k1 [NO]2[H2]2
II. SO2 + 2 H2 →S + 2 H2O --------------------V2 = k2 [SO2][H2]
III. NO + O3 → O2 + NO2 -----------------------V3 = k3 [NO][O3]
Qual(is) das reações é(são) elementar(es)? Explique de forma clara e objetiva. (0,6)
I e III são elementares, pois os expoentes da equação da velocidade coincidem com os coeficientes
da reação química.
3. Um dos produtos envolvidos no fenômeno da precipitação ácida, gerado pela queima de combustíveis
fósseis, envolve o SO2 gasoso.Ele reage com o O2 do ar, numa reação no estado gasoso catalisada por
monóxido de nitrogênio, NO. No processo, é gerado SO3, segundo a reação global representada pela
equação química balanceada
NO(g )
2 SO 2  O 2 
 2 SO3
No gráfico a seguir estão representadas as variações das concentrações dos componentes da reação em
função do tempo de reação, quando a mesma é estudada em condições de laboratório, em recipiente
fechado contendo inicialmente uma mistura de SO2, O2 e NO gasosos.
Quais as curvas que representam as concentrações de SO2, SO3, O2 e NO, em ordem, indicadas
numericamente no gráfico? (0,6)
Substâncias
Ordem numérica
SO2
III
SO3
I
O2
II
NO
IV
4. O gráfico abaixo refere-se à variação de energia de uma reação hipotética, ocorrendo no sentido direto,
em duas etapas.
a) Qual das duas etapas é determinante da velocidade da reação hipotética global? Justifique. (0,3)
A etapa determinante é a etapa mais lenta, ou seja, a que tem maior energia de ativação. Portanto,
a etapa determinante da reação é 1ª Etapa.
b) Calcule o calor de reação (∆H), correspondente à reação hipotética global inversa. (0,3)
Resolução:
∆H = 5 - 40= -35 kJ
5. No diagrama, as curvas I e II representam caminhos possíveis para a reação de decomposição do ácido
fórmico, na presença e na ausência de um catalisador. (0,6)
Com base nesse diagrama, é correto afirmar que
a) a curva I refere-se à reação catalisada e a curva II refere-se à reação não catalisada.
b) a curva II corresponde ao caminho da reação mais lenta.
c) as energias dos complexos ativados formados nos dois caminhos da reação são as mesmas.
d) a curva I refere-se à reação exotérmica, pois a presença do catalisador diminuiu o valor de “H”.
e) a curva II corresponde ao caminho da reação mais rápida, apesar da reação ocorrer em várias
etapas.
6. A cinética tem como principal objetivo o estudo da velocidade das reações químicas. Os dados abaixo
se referem à cinética da reação entre o monóxido de nitrogênio (NO) e o oxigênio (O 2), produzindo o
dióxido de nitrogênio (NO2) descrita pela reação abaixo: (0,6)
2 NO(g)  O2(g)  2 NO2(g)
[NO] [O 2 ] (mol/L) Velocidade Temperatura
da reação
0,020
0,010
1,0  10 4
400
0,040
0,010
4,0  10 4
400
4
0,020
0,040
4,0  10
400
4
0,020
0,040
16,0  10
x
Analisando a tabela podemos afirmar que:
a) A temperatura no último experimento é maior que 400ºC.
b) A expressão da velocidade da reação é V=k.[NO].[O2].
c) A velocidade da reação independe da concentração de O2.
d) O valor da constante de velocidade (k) a 400ºC é 1 L2 / mol2.s.
e) A síntese de produção do NO2 é uma reação que ocorre em mais de uma etapa.
7. Associe os nomes comerciais de alguns compostos orgânicos e suas fórmulas condensadas na coluna
da esquerda com os nomes oficiais na coluna da direita. (0,6)
A- Formol (CH2O)
B- Acetileno ( CHCH )
C- Vinagre (CH3 – COOH)
D- Glicerina (CH2OH – CHOH – CH2OH)
(D) Propanotriol
(C) Ácido etanóico
(A) Metanal
(B) Etino
8. O armazenamento de certas vitaminas no organismo apresenta grande dependência de sua
solubilidade. Por exemplo, vitaminas hidrossolúveis devem ser incluídas na dieta diária, enquanto
vitaminas lipossolúveis são armazenadas em quantidades suficientes para evitar doenças causadas pela
sua carência. A seguir são apresentadas as estruturas químicas de cinco vitaminas necessárias ao
organismo. (0,6)
As vitaminas hidrossolúveis necessitam ser suplementadas diariamente. Quanto maior quantidade de
hidroxilas uma molécula apresenta em sua estrutura, mais hidrossolúvel é, pois a hidroxila favorece sua
solubilidade na água, devido à formação de mais ligações de hidrogênio. Dentre as vitaminas
apresentadas na figura, a fórmula molecular daquela que necessita de maior suplementação diária é:
a) C6H8O6
b) C29H50O2
c) C31H46O2
d) C20H32
e) C28H46O
Dentre todas as vitaminas apresentadas, a III é a mais hidrossolúvel por apresentar maior
quantidade de hidroxilas em sua fórmula estrutural.
9. Quando uma pessoa inala benzeno, seu organismo dispara um mecanismo de defesa que o transforma
no catecol, uma substância hidrossolúvel, como representado, a seguir:
a) Por que o catecol é mais solúvel em água que o benzeno? (0,3)
Devido à presença do grupo hidroxila responsável pela formação de pontes de hidrogênio com a
água.
b) Explique por que a temperatura ambiente e a 1 atm, o benzeno é líquido e o catecol é sólido. (0,3)
O benzeno é líquido devido à sua massa molecular, porém apresenta interações do tipo dipoloinduzido; o catecol é sólido devido a sua alta massa molecular e à presença de interações do tipo
ponte de hidrogênio (Ligações de Hidrogênio).
10. Durante a Copa do Mundo de 1994, o craque argentino Armando Diego Maradona foi punido pela
FIFA por utilizar um descongestionante nasal à base da substância efedrina (considerada como dopping),
cuja fórmula estrutural é representada por:
Com relação a esta molécula, quais os grupos funcionais presentes nessa estrutura? (0,6)
Álcool e amina
Boa Prova!