← Voltar para a lista de provas Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA) · Vestibular 2014 — Química 30 questões nesta prova · página 1 de 2 · 19 com gabarito Gabarito disponível Gabarito disponível CH₃COOH + PCl₅ → CH₃COCl + POCl₃ + HCl. O PCl₅ converte ácidos carboxílicos em cloretos de acila, substituindo a hidroxila por cloro. Os subprodutos são POCl₃ e HCl. Entre os compostos listados, os formados são HCl (III) e POCl₃ (V). I) Etanol e II) éster não se formam, pois não há álcool no sistema nem esterificação. IV) H₃PO₄ só apareceria se houvesse hidrólise do POCl₃ por água. As alternativas A, B, C e D contêm esses compostos. E é a correta. Referência: Química orgânica; reações de ácidos carboxílicos com PCl₅. Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível Gabarito disponível ΔS = ΔH/T no equilíbrio sólido-líquido. Na temperatura de fusão em equilíbrio, ΔG = 0, então ΔS = ΔH/T. Com T = −183 + 273 = 90 K, ΔS = 6000 J/mol ÷ 90 K ≈ +67 J·K⁻¹·mol⁻¹. O sinal é positivo porque o líquido é mais desordenado que o sólido. A) e B) são negativas, o que seria incoerente com a fusão. C) +50 e E) +100 não correspondem a 6000/90. D é a correta. Referência: Termodinâmica; ΔS de transição de fase = ΔH/T. Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível Cu₂S + 2 Cu₂O → 6 Cu + SO₂. Na metalurgia do cobre, o Cu₂S reage com o Cu₂O em autorredução: Cu₂S + 2 Cu₂O → 6 Cu + SO₂. O enxofre do sulfeto é oxidado a SO₂ e o Cu(I) é reduzido a cobre metálico. Em atmosfera inerte, não há O₂ para formar SO₃ nem sulfatos. A) e B) exigem oxigênio adicional e não se formam no aquecimento em atmosfera inerte. D) SO₃ exigiria um oxidante extra. E) CuO e CuS exigiriam oxidação do Cu(I) a Cu(II), o que não ocorre. C é a correta. Referência: Metalurgia do cobre; reação entre Cu₂S e Cu₂O. Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível Bohr: L = n·h/2π; com n = 5, L = 2,5 h/π. No modelo de Bohr, o momento angular é quantizado: L = n·h/(2π). Para a 5ª órbita, n = 5, então L = 5h/2π = 2,5 h/π. A) corresponde a n = 1. B) corresponde a n = 2. C) 2,5 h/2π corresponde a n = 2,5, que não é inteiro. E) 5h/π corresponde a n = 10. D é a correta. Referência: Modelo atômico de Bohr; quantização do momento angular. Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível A base conjugada de OH⁻ é O²⁻. Pela teoria de Brönsted-Lowry, a base conjugada de uma espécie se forma pela perda de um próton. OH⁻ perde H⁺ e origina O²⁻. D) H₂O é o ácido conjugado de OH⁻, pois ganha H⁺. E) H⁺ é o próton, não uma base conjugada. B) e C) não resultam da perda de um H⁺ de OH⁻. A é a correta. Referência: Teoria ácido-base de Brönsted-Lowry; pares conjugados. Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível No complexo [Cr(NH₃)₄Cℓ₂]⁺ o Nox do Cr é +3. A soma dos números de oxidação é igual à carga do íon (+1). NH₃ é neutra (0) e cada Cℓ⁻ vale −1. Logo x + 4(0) + 2(−1) = +1, o que dá x = +3. A, B, C e E não satisfazem x − 2 = +1. D é a correta. Referência: Compostos de coordenação; número de oxidação. Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível Nêutrons = A − Z; para o ²³⁸U, 238 − 92 = 146. O número de nêutrons é a diferença entre o número de massa e o número atômico. Para ²³⁸₉₂U, N = 238 − 92 = 146. A) ¹⁹F tem 19 − 9 = 10 nêutrons. B) ²⁴Mg tem 24 − 12 = 12. C) ¹⁹⁷Au tem 197 − 79 = 118. D) ⁷⁵As tem 75 − 33 = 42. E é a correta. Referência: Estrutura atômica; A = Z + N. Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível Lei de Raoult: P = x_solvente · P°. Para solução ideal com soluto não volátil, a pressão de vapor da solução é P = x_solvente · P°_solvente. Ela é, portanto, diretamente proporcional à fração molar do solvente. A) A pressão diminui com a fração molar do soluto, não é proporcional a ela. C) Pressão osmótica é propriedade da solução, não do soluto, e não é a grandeza da lei. D) e E) A lei é expressa em fração molar, não em molaridade nem molalidade. B é a correta. Referência: Lei de Raoult; propriedades coligativas. Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível Estão erradas a II e a IV. I está certa: o resfriamento a pressão externa constante reduz o volume. III está certa: a energia cinética média depende apenas da temperatura, e aquecer aumenta a velocidade média de qualquer gás. II está errada: comprimir sem variar a temperatura não altera a velocidade média. IV está errada: à mesma temperatura, o Xe (mais pesado) tem velocidade média menor que a do Ar. A, B, C e E classificam I, III ou ambas como erradas, ou deixam II fora das erradas. D é a correta. Referência: Teoria cinética dos gases; Ec média = (3/2)kT. Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível Quanto maior a capacidade térmica do cubo, maior a temperatura final de equilíbrio. Os cubos têm V = 8 cm³, então as massas são Ti ≈ 36,3 g, Cr ≈ 57,4 g e Ni ≈ 71,2 g. As capacidades térmicas (m·c) são Ti ≈ 18,9 J/K, Cr ≈ 25,8 J/K e Ni ≈ 31,3 J/K. Como T_eq = (C_cubo·80 + C_água·10)/(C_cubo + C_água), a temperatura final cresce com C_cubo, o que dá T_Ni > T_Cr > T_Ti. A, B, D e E invertem a ordem ou supõem igualdades, e ignoram que as massas diferem por causa das massas específicas. C é a correta. Referência: Calorimetria; Q = m·c·ΔT e equilíbrio térmico. Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível ln[A] é linear com t, então a reação é de 1ª ordem, com k ≈ 4×10⁻³ s⁻¹. Entre 0 e 600 s, ln[A] cai de −0,11 para −2,30, com variações aproximadamente constantes a cada 100 s. O gráfico de ln[A] contra t é uma reta, o que caracteriza 1ª ordem. A inclinação é −(2,30−0,11)/600 ≈ −3,6×10⁻³, ou seja, k ≈ 4×10⁻³ s⁻¹. B e E têm unidade de velocidade, não de constante de 1ª ordem. C seria a unidade de uma reação de 2ª ordem, mas 1/[A] não é linear. D tem a ordem de grandeza errada. A é a correta. Referência: Cinética química; lei de velocidade integrada de 1ª ordem. Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível Só a comparação I está correta; o efeito indutivo atrator aumenta a acidez e diminui o pKa. I: o Cℓ atrai elétrons e torna o ClCH₂COOH mais ácido, com pKa menor que o do CH₃COOH, então a afirmação é verdadeira. II: o F é mais eletronegativo que o Cℓ, então o F₃CCOOH é mais ácido e tem pKa menor, e a desigualdade apresentada está invertida. III: o efeito indutivo diminui com a distância, então o Cℓ no carbono α (CH₃CH₂CHCℓCOOH) dá pKa menor que o Cℓ no carbono β, e o sinal também está invertido. B, C, D e E incluem II e/ou III, que são falsas. A é a correta. Referência: Efeito indutivo e acidez de ácidos carboxílicos. Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível Os experimentos de Joule estabeleceram as três ideias. Joule mediu o aquecimento da água por agitação mecânica (pás movidas por pesos que caíam). Com isso mostrou que calor é uma forma de energia que pode ser medida e que há uma relação fixa entre trabalho e calor, o equivalente mecânico do calor (cerca de 4,18 J/cal). Portanto I, II e III estão corretas. A, C, D e E omitem pelo menos uma afirmação verdadeira. B é a correta. Referência: Termoquímica; equivalente mecânico do calor. Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível A inovação de Watt foi o condensador separado. Watt, a partir dos estudos de calor latente e calor específico de Black, percebeu que resfriar o cilindro a cada ciclo desperdiçava muito calor. Ele criou o condensador separado, que condensa o vapor fora do cilindro e o mantém quente, o que aumentou muito a eficiência da máquina. A) e C) A caldeira (boiler) já existia nas máquinas de Newcomen. B) A bomba de recalque não é a inovação. E) A turbina a vapor é posterior e não foi invenção de Watt. D) é a correta. Referência: História da máquina a vapor; James Watt. Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível Efeito do íon comum: [X⁻] = 5×10⁻³ mol/L e Kps = [M⁺][X⁻]. Em solução saturada de MX com PX já dissolvido, o íon comum X⁻ vem praticamente todo de PX, então [X⁻] ≈ 5×10⁻³ mol/L. Assim, [M⁺] = Kps/[X⁻] = 5×10⁻¹² / 5×10⁻³ = 1,0×10⁻⁹ mol/L. A) 2,3×10⁻⁶ é √Kps, ou seja, a solubilidade em água pura, que ignora o íon comum. B), C) e E) não resultam de nenhum cálculo coerente com Kps e [X⁻]. D) é a correta. Referência: Equilíbrio de solubilidade; produto de solubilidade e efeito do íon comum. Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível Combustão incompleta do octano gera aldeídos e fuligem (carbono particulado). Na combustão incompleta de hidrocarbonetos, a oxidação parcial forma, entre outros, aldeídos e carbono particulado (negro de fumo), além de CO. Por isso II e III são produtos, como diz o gabarito. A, B e E incluem álcoois ou cetonas, que o gabarito não considera produtos típicos dessa combustão. D omite os aldeídos, que também são produto. Referência: Química orgânica: combustão incompleta de hidrocarbonetos. Resolução comentada do VaiConcursos. Questão anulada Gabarito disponívelITA — Vestibular 2014 — Prova de Química
Metanol (CH₃OH) e água deuterada (D₂O) são misturados numa razão volumétrica de 7:3, respectivamente, nas condições ambientes. A respeito dessa mistura, são feitas as seguintes afirmações:
I. Imediatamente após a mistura das duas substâncias é observada uma fase única.
II. Após o equilíbrio, observa-se uma fase única que contém as seguintes substâncias: CH₃OH, D₂O, CH₃OD e HOD.
III. Se for adicionado um cubo de D₂O(s) à mistura, este flutuará na superfície da mistura líquida.
Assinale a opção que contém a(s) afirmação(ões) CORRETA(S).
I. CH₃CH₂OH
II. CH₃CH₂COOCH₃
III. HCℓ
IV. H₃PO₄
V. POCℓ₃
Assinale a opção que contém os produtos que podem ser formados pela reação de ácido acético com pentacloreto de fósforo.Resolução comentada
Análise das alternativas
Nas condições ambientes são feitas as seguintes afirmações sobre o ácido tartárico:
I. É um sólido cristalino.
II. É solúvel em tetracloreto de carbono.
III. É um ácido monoprótico quando em solução aquosa.
IV. Combina-se com íons metálicos quando em solução aquosa.
Das afirmações acima, está(ão) CORRETA(S) apenasResolução comentada
Análise das alternativas
Resolução comentada
Análise das alternativas
Resolução comentada
Análise das alternativas
Resolução comentada
Análise das alternativas
Resolução comentada
Análise das alternativas
Resolução comentada
Análise das alternativas
Resolução comentada
Análise das alternativas
I. Se o gás for resfriado contra pressão externa constante, o sistema contrai-se.
II. Se pressão for exercida sobre o pistão, a velocidade média das moléculas do gás aumenta.
III. Se o sistema for aquecido a volume constante, a velocidade média das moléculas aumenta, independentemente da natureza do gás.
IV. A velocidade média das moléculas será maior se o gás for o xenônio e menor se for o argônio.
Das afirmações acima, está(ão) ERRADA(S) apenasResolução comentada
Análise das alternativas
Substância | Massa específica (g · cm⁻³) | Calor específico (J · g⁻¹ · K⁻¹)
H₂O | 1,00 | 4,18
Ti | 4,54 | 0,52
Cr | 7,18 | 0,45
Ni | 8,90 | 0,44Resolução comentada
Análise das alternativas
t (s) | [A] (mol · L⁻¹) | ℓn [A] | 1/[A] (L · mol⁻¹)
0 | 0,90 | − 0,11 | 1,11
100 | 0,63 | − 0,46 | 1,59
200 | 0,43 | − 0,84 | 2,33
300 | 0,30 | − 1,20 | 3,33
400 | 0,21 | − 1,56 | 4,76
500 | 0,14 | − 1,97 | 7,14
600 | 0,10 | − 2,30 | 10,00
Assinale a opção que contém a constante de velocidade CORRETA desta reação.Resolução comentada
Análise das alternativas
I. pKa (CH₃COOH) > pKa (CℓCH₂COOH)
II. pKa (F₃CCOOH) > pKa (Cℓ₃CCOOH)
III. pKa (CH₃CH₂CHCℓCOOH) > pKa (CH₃CHCℓCH₂COOH)
Das comparações acima, está(ão) CORRETA(S) apenasResolução comentada
Análise das alternativas
I. A relação entre calor e trabalho é fixa.
II. Existe um equivalente mecânico do calor.
III. O calor pode ser medido.
Das afirmações acima, está(ão) CORRETA(S) apenasResolução comentada
Análise das alternativas
Resolução comentada
Análise das alternativas
Dado Kps(MX) = 5 x 10⁻¹².Resolução comentada
Análise das alternativas
I. álcoois
II. aldeídos
III. carbono particulado (negro de fumo)
IV. cetonas
Dos componentes acima, é (são) produto(s) da combustão incompleta do n-octano com ar atmosférico apenasResolução comentada
Análise das alternativas
Na₂B₄O₇ . 10H₂O(s) + H₂SO₄(aq) → 4B(OH)₃(aq) + Na₂SO₄(aq) + 5H₂O(ℓ)
Em relação ao produto da reação B(OH)₃ são feitas as seguintes afirmações:
I. B(OH)₃ é um ácido de Brönsted – Lorry.
II. B(OH)₃ é uma base de Arrhenius.
III. O produto da primeira ionização do B(OH)₃(aq) é o BO(OH)₂⁻(aq).
Das afirmações acima, está(ão) CORRETA(S) apenas
Considere uma célula a combustível alcalina (hidrogênio-oxigênio) sobre a qual são feitas as seguintes afirmações:
I. Sob condição de consumo de carga elétrica, a voltagem efetiva de serviço desse dispositivo eletroquímico é menor que a força eletromotriz da célula.
II. O combustível (hidrogênio gasoso) é injetado no compartimento do anodo e um fluxo de oxigênio gasoso alimenta o catodo dessa célula eletroquímica.
III. Sendo o potencial padrão dessa célula galvânica igual a 1,229 VEPH (volt na escala padrão do hidrogênio), a variação de energia livre de Gibbs padrão (∆G°) da reação global do sistema redox atuante é igual a − 237,2 kJ · mol⁻¹.
Das afirmações acima, está(ão) CORRETA(S) apenas
Texto-base:
Considere os seguintes compostos:
Texto-base:
Considere que 1 mol de uma substância sólida está em equilíbrio com seu respectivo líquido na temperatura de fusão de −183 °C e a 1 atm. Sabendo que a variação de entalpia de fusão dessa substância é 6,0 kJ · mol⁻¹, assinale a opção que apresenta a variação de entropia, em J · K⁻¹ · mol⁻¹.
Assinale a opção que contém o(s) produto(s) formado(s) durante o aquecimento de uma mistura de Cu₂O e Cu₂S, em atmosfera inerte.
Assinale a opção que contém o momento angular do elétron na 5ª órbita do átomo de hidrogênio, segundo o modelo atômico de Bohr.
Assinale a opção que contém a base conjugada de OH⁻.
Assinale a opção que contém o número de oxidação do crômio no composto [Cr(NH₃)₄Cℓ₂]⁺.
Assinale a opção que apresenta o elemento químico com o número CORRETO de nêutrons.
A pressão de vapor de uma solução ideal contendo um soluto não-volátil dissolvido é diretamente proporcional à
Considere um mol de um gás que se comporta idealmente, contido em um cilindro indeformável provido de pistão de massa desprezível, que se move sem atrito. Com relação a este sistema, são feitas as seguintes afirmações:
Considere três cubos maciços de 2 cm de aresta, constituídos, respectivamente, de Cr, Ni e Ti puros. Os três cubos são aquecidos até 80 ºC e cada cubo é introduzido em um béquer contendo 50 g de água a 10 ºC. Com base nas informações constantes da tabela abaixo, assinale a opção que apresenta a relação CORRETA entre as temperaturas dos cubos, quando o conteúdo de cada béquer atingir o equilíbrio térmico.
Considere a reação química genérica A → B + C. A concentração do reagente [A] foi acompanhada ao longo do tempo, conforme apresentada na tabela que também registra os logaritmos neperianos (ℓn) desses valores e os respectivos recíprocos (1/[A]).
São feitas as seguintes comparações de valores de pKa de compostos orgânicos:
São feitas as seguintes afirmações sobre o que Joule demonstrou em seus experimentos do século XIX:
Joseph Black (1728-1799), médico, químico e físico escocês, conceituou o calor específico. Esta conceituação teve importantes aplicações práticas, dentre elas a máquina a vapor, desenvolvida pelo engenheiro escocês James Watt (1736-1819). Que componente do motor a vapor desenvolvido por Watt revolucionou seu uso e aplicação?
Assinale a opção que contém a concentração (em mol · L⁻¹) de um íon genérico M⁺, quando se adiciona um composto iônico MX sólido até a saturação a uma solução aquosa 5 x 10⁻³ mol · L⁻¹ em PX.
Considere os seguintes compostos:
Considere a reação do tetraborato de sódio:
Texto-base: