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IX Olimpíada
Norte/Nordeste de Química
Exame 2003
- Dados (valores
aproximados):
- Massas molares (g/mol) : H =
1,0 C = 12,0 O =
16,0 S = 32,0 Na =
23,0 Ba = 137,0
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- QUESTÃO 1
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- Um
jovem químico decidiu medir o volume de uma gota de água. Ele encontrou que 110 gotas
eram formadas quando 3,00 cm3 de água eram escoados através de uma bureta. De
acordo com os handbooks de química o comprimento aproximado de uma molécula de
água é de 1,50 A (angstrons) e 1A = 10-10 m. A densidade da água é 1,00
g/cm3; a constante de Avogadro é igual a 6,02 x 1023 moléculas.
- a)
Calcule, para uma gota de água:
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I) o
volume;
II) a massa;
III) o número de
moléculas.
- b)
Use os dados determinados para uma gota de água (no item a) e calcule a concentração,
em mol/L, da água.
- c)
Calcule o comprimento de uma cadeia formada por todas as moléculas de água contidas em
uma gota.
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- QUESTÃO 2
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- Ácido
clorídrico concentrado é uma solução de densidade igual a 1,182 g/mL e, na qual, a
fração molar de HCl é igual a 0,221. A partir destas informações, calcule:
- a)
A porcentagem em massa de HCl no ácido clorídrico concentrado ?
- b)
Que volume de HCL concentrado é necessário para preparar 500 mL de uma solução de
concentração 0,124 mol/L
- c)
Que volume de uma solução de hidróxido de bário, contendo 4,89 g de hidróxido de
bário octa-hidratado, em 500 mL de solução, será necessário para neutralizar 25 mL da
solução preparada no item anterior (item b)
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- QUESTÃO 3
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Os sulfatos A e B apresentam fórmulas similares (X2SO4
e Y2SO4), porém suas moléculas contêm diferentes números de
átomos. O contéudo de enxofre no composto A é igual a 22,6 % e no composto B é de
25,2%. O composto A é um sólido completamente “inofensivo”, enquanto que o
composto B é um “perigoso” líquido carcinogênico. Na reação de B com o
composto C, obtém-se, inicialmente, o composto D e, se um excesso do composto C é
adicionado, então, o composto A é formado. Em ambas situações o composto E também é
obtido. O composto E, cuja solução aquosa é neutra, reage com o metal F
para produzir o composto G que, por hidrólise, fornece os compostos C e
E.
- a)
Determine as massas de X e Y
- b)
Escreva as fórmulas e os nomes dos compostos A, B , C, D, E, F e G
- c)
Escreva as equações das reações: I) B -->
D II) B --> A
III) E --> G
IV) G --> C
- d)
A que classe de compostos pertence B ? Desenhe sua fórmula estrutural.
- Obs: As letras X e Y podem
estar representando um átomo ou um grupo de átomos
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- QUESTÃO 4
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Suponha que se tenha atribuído o potencial de redução
zero para a reação: I2 + 2e- <=>
2I-, cujo potencial normal em referencia ao hidrogênio é de -0,53 V.
- a)
O que ocorreria com a tabela de potencial de redução dos
demais elementos?
- b)
Particularmente, qual seria o potencial padrão da
semi-reação: Na+ + e- <=>
Na°, cujo valor referente ao hidrogênio é de -2,71 V?
- c)
Qual seria o potencial da reação: 2 Na°
+ I2 <=> 2 Na+ + 2 I-
?
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- QUESTÃO 5
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Os compostos A, B e C têm a mesma fórmula
molecular: C6H10. Todos estes três compostos descoram rapidamente
uma solução de Br2 em CCl4. Os compostos A e B formam, ambos,
hexano quando são tratados com excesso de H2, na presença de platina, como
catalisador. Sob estas condições 1,64 g de C reage com somente com 0,04 g de H2.
Quando A é oxidado exaustivamente com KMnO4, o único produto isolado é o
ácido pentanóico, enquanto que uma oxidação similar de B produz somente ácido
propanóico e de C produz ácido hexanodióico.
- a)
escreva as estruturas e os nomes dos compostos A, B e C
- b)
escreva, incluindo a estereoquímica, quando for o caso, as
estruturas e os nomes dos produtos das reações dos compostos A, B e C com:
- I) Br2 / CCl4
; II) HBr ;
III)
H2 / Pt
- c)
escreva, as estruturas e os nomes dos produtos resultantes
da hidratação dos compostos A, B e C
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- Obs: no item (b), considere as
reações com 1 mol e com 2 mols de reagentes, quando for o caso.
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