3º trimestre sala de estudos data: 04/12/17 ensino médio 3º ano … · sódica mono-hidratada....
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3º trimestre Sala de Estudos Data: 04/12/17
Ensino Médio 3º ano classe: A_B_C Profª Danusa
Nome:______________________________________ nº___
01. (UNESP-2017)
Nas salinas, o cloreto de sódio é obtido pela evaporação da água do mar em uma série de tanques. No primeiro tanque, ocorre o aumento da concentração de sais na água, cristalizando-se sais de cálcio. Em outro tanque ocorre a cristalização de 90% do cloreto de sódio presente na água. O líquido sobrenadante desse tanque, conhecido como salmoura amarga, é drenado para outro tanque. É nessa salmoura que se encontra a maior concentração de íons Mg
2+(aq),
razão pela qual ela é utilizada como ponto de partida para a produção de magnésio metálico. A obtenção de magnésio metálico a partir da salmoura amarga envolve uma série de etapas: os íons Mg
2+ presentes nessa salmoura são precipitados sob a forma de hidróxido de magnésio
por adição de íons OH. Por aquecimento, esse hidróxido transforma-se em óxido de magnésio que, por sua vez, reage com ácido clorídrico, formando cloreto de magnésio que, após cristalizado e fundido, é submetido a eletrólise ígnea, produzindo magnésio metálico no cátodo e cloro gasoso no ânodo. Dê o nome do processo de separação de misturas empregado para obter o cloreto de sódio nas salinas e informe qual é a propriedade específica dos materiais na qual se baseia esse processo. Escreva a equação da reação que ocorre na primeira etapa da obtenção de magnésio metálico a partir da salmoura amarga e a equação que representa a reação global que ocorre na última etapa, ou seja, na eletrólise ígnea do cloreto de magnésio.
02. (UNESP-2017) O ácido fluorídrico, importante matéria-prima para obtenção de diversos compostos fluorados, pode ser preparado pela reação:
2(s) 2 4( ) 4(s) (g)CaF H SO CaSO 2 HF
Considere os dados:
Reação H (kJ/mol de produto)
2(g) 2(g) (g)1 1
H F HF2 2
273
(s) 2(g) 2(s)Ca F CaF 1.228
(s) (s) 2(g) 4(s)Ca S 2 O CaSO 1.435
2(g) (s) 2(g) 2 4( )H S 2 O H SO 814
A partir dos dados apresentados na tabela e utilizando a Lei de Hess, calcule o H da reação de preparação do HF(g) a partir de 1 mol de CaF2(s) e informe se ela é exotérmica ou endotérmica.
Conteúdo: Vunesp II
Represente, no diagrama apresentado abaixo, a reação de preparação do HF.
03. (UNESP-2016) A malaquita é um mineral cuja composição é dada pela fórmula Cu2(OH)2CO3. Por aquecimento a seco, a malaquita produz óxido de cobre (II), um sólido preto, além de água e dióxido de carbono, ambos no estado gasoso. O óxido de cobre (II), por sua vez, reage com solução aquosa de ácido sulfúrico, originando uma solução aquosa azul de sulfato de cobre (II). Por evaporação da água, formam-se cristais
azuis de CuSO4 5H2O.
Escreva a equação química do aquecimento a seco da malaquita produzindo óxido de cobre(II), água e dióxido de carbono e, em seguida, a equação química da reação do óxido de cobre(II) com a solução aquosa de ácido sulfúrico. Admitindo rendimento de 100%, calcule a massa de sulfato de cobre penta-hidratado obtida a partir de 22,1 g de malaquita. Dados: Cu = 63,5; O = 16; H = 1; C = 12; S = 32.
04. (UNESP-2017) Considere as seguintes informações:
O dióxido de enxofre (SO2) é um aditivo utilizado como conservador em diversos tipos de produtos alimentícios industrializados, entre eles os sucos de frutas. De acordo com o Informe Técnico da ANVISA nº 58/2014, o suco de caju integral ou reconstituído pode conter esse aditivo até o limite de 0,02 g/100 mL.
O teor de dióxido de enxofre presente em uma bebida pode ser determinado por reação com iodo, de acordo com a equação a seguir:
2
2(aq) 2(aq) 2 ( ) 4(aq) (aq) 3 (aq)xSO yI zH O SO 2 I 4 H O
Calcule a concentração máxima permitida de SO2, em mol/L, no suco de caju, dê os valores numéricos dos coeficientes x, y e z da equação apresentada e calcule a quantidade em mol de iodo necessária para reagir completamente com um volume de 10 mL de um suco de caju que contenha SO2 no limite máximo permitido. Dados: S = 32; O = 16.
05. (UNESP-2017) A dipirona sódica mono-hidratada (massa molar = 351 g/mol) é um fármaco amplamente utilizado como analgésico e antitérmico. De acordo com a Farmacopeia Brasileira, os comprimidos desse medicamento devem conter de 95% a 105% da quantidade do fármaco declarada na bula pelo fabricante. A verificação desse grau de pureza é feita pela titulação de uma solução aquosa do fármaco com solução de iodo (l2) a 0,050 mol/L, utilizando amido como indicador, sendo que cada mol de iodo utilizado na titulação corresponde a um mol de dipirona
sódica mono-hidratada. Uma solução aquosa foi preparada pela dissolução de um comprimido de dipirona sódica mono-hidratada, cuja bula declara conter 500 mg desse fármaco. Sabendo que a titulação dessa solução consumiu 28,45 mL de solução de iodo 0,050 mol/L, calcule o valor da massa de dipirona sódica mono-hidratada presente nesse comprimido e conclua se esse valor de massa está ou não dentro da faixa de porcentagem estabelecida na Farmacopeia Brasileira.
06. (UNESP-2016) A tabela apresenta os valores de potencial-padrão para algumas semirreações.
Equação de semirreação E (V)
1(1mol ,100 kPa e 25 C)
2H+(aq) + 2e ⇌ H2(g) 0,00
Fe2+
(aq) + 2e ⇌ Fe(s) 0,44
Considerando que o experimento foi realizado pela estudante nas condições ambientes, escreva as equações das semirreações e a equação global da reação entre o ferro metálico e a solução de ácido sulfúrico. Tendo sido montada uma célula galvânica com as duas
semirreações, calcule o valor da força eletromotriz da célula (Eº). TEXTO PARA AS PRÓXIMAS 2 QUESTÕES: Chama-se titulação a operação de laboratório realizada com a finalidade de determinar a concentração de uma substância em determinada solução, por meio do uso de outra solução de concentração conhecida. Para tanto, adiciona-se uma solução-padrão, gota a gota, a uma solução-problema (solução contendo uma substância a ser analisada) até o término da reação, evidenciada, por exemplo, com uma substância indicadora. Uma estudante realizou uma titulação ácido-base típica, titulando 25 mL de uma solução aquosa de Ca(OH)2 e gastando
20,0 mL de uma solução padrão de HNO3 de concentração igual a 0,10 mol L1.
07. (UNESP-2015) Para preparar 200 mL da solução-padrão de concentração 0,10 mol L1
utilizada na titulação, a estudante utilizou uma determinada alíquota de uma solução
concentrada de HNO3, cujo título era de 65,0% (m/m) e a densidade de 1,50 g mL1.
Admitindo-se a ionização de100% do ácido nítrico, expresse sua equação de ionização em água, calcule o volume da alíquota da solução concentrada, em mL, e calcule o pH da solução-padrão preparada. Dados: Massa molar do 1
3HNO 63,0 g mol
pH log[H ]
08. (UNESP-2015) Utilizando os dados do texto, apresente a equação balanceada de neutralização envolvida na titulação e calcule a concentração da solução de Ca(OH)2.
09. (SANTA CASA-2018) No Brasil, o uso da substância fosfoetanolamina (massa molar = 141 g · mol
–1) continua sendo um tema polêmico. A sua produção e comercialização como droga
anticancerígena foi autorizada em 2016 por um curto período de tempo. Estudos realizados pelo Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI) indicaram que a fosfoetanolamina não é tóxica, mas não apresenta atividade antitumoral. Atualmente a substância está sendo comercializada como suplemento alimentar.
(http://ciencia.estadao.com.br. Adaptado.)
A reação de síntese da fosfoetanolamina está representada na seguinte equação:
A quantidade de fosfoetanolamina produzida na reação de 122,0 g de etanolamina com quantidade suficiente de ácido fosfórico, em uma rota sintética de 90% de rendimento, é igual a a) 282,0 g. b) 313,3 g. c) 126,9 g. d) 141,0 g. e) 253,8 g.
10. (SANTA CASA-2018) O radiofármaco citrato de gálio, contendo o radionuclídeo 67
Ga, é utilizado em diagnóstico de processos inflamatórios e tumorais. Uma das formas de apresentação do radiofármaco é em ampolas com solução injetável de citrato de gálio.
(www.ipen.br. Adaptado.)
A atividade total da solução na ampola diminui continuamente, a partir da data de calibração (tempo 0), de acordo com o gráfico.
Um médico estipulou que, para determinada aplicação desse radiofármaco, a solução da ampola tem que ter atividade mínima de 92,5 MBq. Nesse caso, a ampola só poderá ser utilizada no paciente se for num prazo máximo, a partir da data de calibração, de a) 13,3 dias.
b) 6,7 dias.
c) 10,0 dias.
d) 16,7 dias.
e) 8,0 dias.
11. (SANTA CASA-2018) Uma indústria alimentícia solicitou a seu laboratório de controle de qualidade a análise de um lote de bicarbonato de sódio (NaHCO3), utilizado como matéria-prima na fabricação de seus produtos. Durante a análise, constatou-se que ao aquecer uma
amostra de 4,200 g em estufa, sob condições de temperatura e tempo de aquecimento para a decomposição total do NaHCO3 presente na matéria-prima, restaram 2,805 g de material sólido no interior do recipiente de aquecimento. A reação de decomposição do bicarbonato de sódio é apresentada a seguir.
2NaHCO3(s) → Na2CO3 (s) + H2O (g) + CO2 (g)
a) Uma solução aquosa de bicarbonato de sódio tem pH < 7, pH = 7 ou pH > 7? Justifique sua
resposta. b) Considerando que as impurezas da amostra são estáveis na temperatura da análise,
calcule a pureza, em porcentagem de NaHCO3, do lote analisado. Apresente os cálculos efetuados.
12. (UNIFESP-2017) A figura mostra o esquema básico da primeira etapa do refino do petróleo, realizada à pressão atmosférica, processo pelo qual ele é separado em misturas com menor número de componentes (fracionamento do petróleo).
a) Dê o nome do processo de separação de misturas pelo qual são obtidas as frações do
petróleo e o nome da propriedade específica das substâncias na qual se baseia esse processo.
b) Considere as seguintes frações do refino do petróleo e as respectivas faixas de átomos de carbono: gás liquefeito de petróleo (C3 a C4); gasolina (C5 a C12); óleo combustível (>C20); óleo diesel (C12 a C20); querosene (C12 a C16). Identifique em qual posição (1, 2, 3, 4 ou 5) da torre de fracionamento é obtida cada uma dessas frações.
13. (UNIFESP-2017) O cloreto de alumínio anidro, AℓCℓ3(s), tem grande importância para a indústria química, pois é empregado como catalisador em diversas reações orgânicas. Esse composto pode ser obtido pela reação química entre cloro gasoso, Cℓ2(g), e alumínio metálico, Aℓ(s). a) Indique como variam os números de oxidação do cloro e do alumínio nessa reação e qual
desses reagentes atua como agente redutor. b) Escreva a equação balanceada dessa reação química e calcule a massa de cloreto de
alumínio anidro que é obtida pela reação completa de 540 g de alumínio com cloro em excesso. Apresente os cálculos.
Dados: Aℓ = 27; Cℓ = 35,5.