Prova de 2019: Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) — questões com gabarito

Baterias de Li - CO2 são de grande interesse atual, devido a questões ambientais e energéticas, pois utilizam CO2 e abrem um novo caminho para conversão e armazenamento de energia.

Uma das propostas sobre as semirreações eletroquímicas envolvidas nessa bateria é apresentada abaixo.

Sobre essas baterias, é correto afirmar que

O ácido nitroso, HNO2, é um ácido fraco com KA = 4,3 x 10- 4,

A respeito de uma solução aquosa de NaNO2, considere as seguintes afirmações.

I - É uma solução de pH menor que 7.

II - É mais alcalina do que uma solução aquosa de NaCI.

III- É mais ácida do que uma solução aquosa de NaOH de mesma concentração.

Quais estão corretas?

A combustão incompleta de substâncias, contendo carbono, pode formar o monóxido de carbono, o qual é extremamente tóxico. O monóxido de carbono, na presença de oxigênio, pode ser convertido no dióxido de carbono, em catalisadores automotivos, de acordo com a reação abaixo.

2 CO (g) + O2 (g) ⇋ 2 C02 (g)

Em um determinado recipiente, contendo inicialmente monóxido de carbono e oxigênio, estabeleceuse um equilíbrio em que se pode determinar a pressão total da mistura, 6,1 atm, e as pressões parciais de monóxido de carbono e de dióxido de carbono, as quais foram, respectivamente, 0,5 atm e 4,0 atm.

O valor da constante de equilíbrio será igual a

A reação do relógio de iodo é bastante comum em feirás de ciências e em demonstrações didáticas. Nela, a ocorrência de várias reações que envolvem iodo e compostos, contendo enxofre em diversos estados de oxidação, leva à formação de uma coloração azul súbita, dependente da concentração dos reagentes.

Uma possibilidade de realização dessa reação usa persulfato, tiossulfato e iodeto, e, nesse caso, uma das etapas é a reação entre o íon persulfato (S2O8 2 -) e o íon iodeto (I-), cuja velocidade de decomposição do persulfato foi determinada e encontra-se na tabela abaixo. 

Assinale a alternativa que apresenta a velocidade inicial x do experimento 4, em mol L-1 s-1, tendo em vista as condições expressas acima.

Em altas temperaturas, o hidrogênio molecular pode estar em equilíbrio com o hidrogênio atômico através da seguinte reação

H2(g) ⇋ 2 H (g)

Sobre essa reação, são feitas as seguintes afirmações.

I - A quantidade de hidrogênio atômico aumenta com o aumento da temperatura, porque a reação é endotérmica.

II - Em condições de baixa temperatura, não há energia suficiente para romper a ligação.

III- A variação de entalpia envolvida na reação é o dobro da entalpia de formação do hidrogênio atômico nas condições da reação.

Quais estão corretas?

A reação de formação do etanol é definida abaixo.

2 C (s) + 3 H2 (g) + ½ 02 (g) --+ C2HsOH (1)

Embora essa reação, tal como está escrita, não possa ser realizada em laboratório, pode-se calcular seu efeito térmico, mediante uma combinação adequada de outras reações.

Usando as reações abaixo,

a entalpia da reação de formação do etanol, em kJ mo1-1 , é

Uma solução é preparada misturando-se 40,00 ml de NaOH de concentração 0,30 mal L-1 e 60,00 ml de KOH 0,20 mal L-1 •

As concentrações molares de íons Na+, K+ e OH- na solução resultante serão, em mal L-1 , respectivamente,

Uma suspensão de sulfato de bário pode ser usada como agente de contraste em exames de raios-X. O sulfato de bário é um sal pouco solúvel, com constante do produto de solubilidade 1,1 x 10-10•

Em relação a uma solução aquosa saturada desse sal, contendo uma certa quantidade de sal sólido, não dissolvido, são feitas as seguintes afirmações.

I - A adição de nitrato de bário diminui a quantidade de sólido não dissolvido.

II - A adição de sulfato de sódio aumenta a quantidade de sólido não dissolvido.

III - Uma reação reversível, na qual a dissolução do sal é exatamente contrabalançada pela sua precipitação, é estabelecida nessa situação.

Quais estão corretas?

A dessalinização da água do mar é um processo que transforma água do mar em água potável e garante o abastecimento de milhões de pessoas no mundo. Abaixo são descritas algumas técnicas empregadas nesse processo.

1 - Aquecimento da água do mar, seguido de evaporação e condensação do vapor d' água.

2 - Resfriamento da água do mar até formação de gelo, composto essencialmente de água pura.

3 - Passagem da água do mar por uma membrana semipermeável, através da aplicação de uma pressão elevada.

As propriedades coligativas, envolvidas nas técnicas descritas nos itens 1, 2 e 3, podem ser classificadas, respectivamente, como

Na reação de cloração do 2-metilbutano em presença de luz ultravioleta, há formação de produtos monossubstituídos e HCI. O número de produto(s) monossubstituído(s) diferente(s) que podem ser formados é igual a

O estireno, composto utilizado para a produção de poli(estireno), pode ser sintetizado industrialmente através da rota sintética apresentada abaixo.

Considere as afirmações abaixo, sobre essa rota sintética.

I - A reação A é uma reação de substituição no anel aromático.

II - A reação B é uma reação de hidrogenação com catálise heterogênea.

III- O composto AlC13 é um ácido de Lewis.

Quais estão corretas?

O óleo de rícino ou óleo de mamona é extraído das sementes da planta Rícínus communís e é constituído por, aproximadamente, 90% de triglicerídeos do ácido ricinoleico, cuja fórmula é representada na molécula abaixo.

Sobre essa molécula, é correto afirmar que

Na coluna da direita, são apresentados compostos de origem natural (fontes renováveis); na da esquerda, o principal componente desses compostos.

Associe adequadamente a coluna da direita à da esquerda.

A sequência correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é

Recentemente, estudantes brasileiros foram premiados pela NASA (Agência Espacial Americana) pela invenção de um chiclete de pimenta, o "Chiliclete", que auxilia os astronautas a recuperarem o paladar e o olfato. A capsaicina, molécula representada abaixo, é o componente ativo das pimentas.

A cadeia carbônica desse composto pode ser classificada como

Teoricamente, prevê-se que um ciclo com dezoito átomos de carbono seria o menor anel de carbono possível de existir. Depois de inúmeras tentativas e fracassos, pesquisadores da Universidade de Oxford e da IBM Research conseguiram pela primeira vez sintetizar uma molécula de carbono em forma de anel com dezoito átomos de carbono, o ciclo[18]carbono (estrutura mostrada abaixo). A descoberta, publicada na revista Scíence em agosto de 2019, abre novas perspectivas de aplicações em eletrônica e nanodispositivos.

Assinale a alternativa correta em relação ao ciclo[18]carbono.

Descobertas por Gustav Rose, em 1839, as perovskitas representam uma classe de materiais com características únicas que hoje estão revelando inúmeras e versáteis aplicações em uma ampla gama de dispositivos tecnológicos.

Um tipo de perovskita muito utilizado em células solares é a baseada em haletos orgânico-inorgânicos, cuja fórmula geral é ABX3, em que A e B são cátions e X é um íon haleto. O cátion A é orgânico, maior e mais eletropositivo que o cátion B, que é tipicamente um íon metálico bivalente.

Um exemplo desse tipo de material é

Mariscos possuem uma concha feita de carbonato de cálcio, a qual se forma quando os íons cálcio, secretados a partir das células do marisco, encontram a água do mar, rica em dióxido de carbono dissolvido.

Considere as afirmações sobre esse processo.

I - Uma das reações que ocorre é Ca2+ (aq) + co32- (aq) - CaCQ3 (s).

II - A reação envolvendo os ions cálcio na formação da concha é uma reação do tipo ácido-base.

IlI- O produto formado é classificado como um óxido básico.

Quais estão corretas?

O ácido cítrico, presente em quase todos os seres vivos, é um ácido fraco, encontrado em grande quantidade nas chamadas frutas cítricas.

Sabe-se que sua massa molar é 192 g mo1-1 e que a sua composição percentual em massa é de 37,5% de carbono, 58,3% de oxigênio e o restante de hidrogênio. Sua fórmula molecular é, portanto,

Nos aterros sanitários, o processo de biodegradação da matéria orgânica ocorre geralmente em condições anaeróbicas (em ausência de oxigênio ou de ar), produzindo gases causadores do efeito estufa, metano e gás carbônico, conforme mostrado na equação abaixo, exemplificada para a glicose.

O volume de gases do efeito estufa, gerado pela decomposição anaeróbica de 0,9 kg de glicose nas CNTP (O °c e 1 atm), será de aproximadamente

Considere as afirmações abaixo, sobre o óxido de cálcio, CaO.

I - É um sólido iônico.

II - É bastante reativo frente à água.

III- Possui características metálicas.

Quais estão corretas?