19 de junho de 2012

Prova Vestibular UFRGS 2012

01. Uma hipótese para o acidente com o voo AF447, na rota Rio-Paris, é de que tenha havido erro de leitura nos indicadores de velocidade, devido ao congelamento dos tubos denominados tubos Pitot. No momento do acidente, a aeronave atravessava uma forte tempestade, fato que pode ter ocasionado condições atípicas de temperatura e de pressão, que teriam levado à formação de água super-resfriada. Essa água super-resfriada teria congelado instantaneamente ao encontrar a superfície metálica dos tubos de Pitot. Estima-se que a temperatura externa da aeronave no momento do acidente estava em torno de -40º.

O termo "água super-resfriada" corresponde a uma situação metaestável na qual a água se encontra

(A) no estado sólido em uma temperatura abaixo do seu ponto de congelamento.
(B) no estado líquido em uma temperatura superior e próxima ao seu ponto de congelamento.
(C) no estado líquido em uma temperatura abaixo do seu ponto de congelamento.
(D) no estado sólido em uma temperatura superior e próxima ao seu ponto de congelamento.
(E) nos estados sólido, líquido e gasoso, simultaneamente, em uma temperatura abaixo do seu ponto de congelamento.

02. A cultura egípcia desenvolveu técnicas avançadas de mumificação para a preservação dos corpos. Em uma das etapas mais importantes do processo de mumificação, a desidratação do corpo, utilizava-se uma solução de sais de natrão.Essa solução é constituída por uma mistura de sais de carbonato, bicarbonato, cloreto e sulfato de sódio.

Quando os sais de natrão são dissolvidos em água, os íons presentes, além do Na+, são

(A) (CO2)3-, (HCO)3-, (ClO)- e (HSO4)-.
(B) (CO2)3-, (HCO3)-, (ClO)- e (SO4)2-.
(C) (CO3)2-, (H2CO3)-, Cl- e (SO3)-.
(D) (CO3)2-, (H2CO3)-, Cl- e (HSO)4-.
(E) (CO3)2-, (HCO3)-, Cl- e (SO4)2-.

03. O hidróxido de sódio, NaOH, é uma substância de ampla utilização industrial, sendo obtida a através da eletrólise em solução aquosa do NaCl, de acordo com a reação abaixo.

2NaCl + 2(H2O) ----> Cl2 + H2 + 2NaOH

Considere as seguintes afirmações, a respeito da quantidade de partículas atômicas presentes em alguma espécies químicas dessa reação.

I - As quantidades de prótons existentes nos átomos de sódio e de cloro presentes no NaCl permanecem inalterados quando esses átomos formam os produtos Cl2 e NaOH.
II - A substância cloro gasoso é constituída por moléculas neutras formadas por átomos de cloro que apresentam 17 elétrons cada um.
III - No íon positivo do elemento sódio, o número de elétrons é maior que o existente em um átomo neutro de sódio.

Quais estão corretas?

(A) Apenas I.
(B) Apenas II.
(C) Apenas III.
(D) Apenas I e II.
(E) I, II e III.

04. Em 2011, um intenso terremoto seguido de tsunami provocou sérias avarias nos reatores da usina nuclear de Fukushima, no Japão, ocasionando a liberação de iodo radioativo em dosagem muito superior aos limites aceitáveis. Como medida de prevenção, foram distribuídos à população evacuada tabletes de iodo. A OMS indica, preferencialmente, que esses tabletes sejam constituídos da substância iodato de potássio (KIO3), em vez da substância iodeto de potássio (KI), que tem menor durabilidade.

Sobre essas substâncias, é correto afirmar que

(A) o iodeto de potássio é um sal básico e insolúvel em água.
(B) o iodato de potássio é um sal neutro e solúvel em água.
(C) o iodato de potássio apresenta o elemento iodo em seu estado mínimo de oxidação.
(D) o iodato de potássio é um óxido, enquanto o iodeto de potássio é um sal não oxigenado.
(E) o iodeto de potássio pode ser utilizado como agente oxidante, pois sofre redução com facilidade e em contato com o oxigênio do ar.

05. A coluna da esquerda, abaixo, apresenta cinco espécies moleculares que têm o elemento enxofre como átomo central; a da direita, tipos de geometria molecular que correspondem a quatro dessas espécies.

Associe corretamente a coluna da direita à da esquerda.

1 - SO2      (  ) trigonal plana
2 - SOCl2   (  ) tetraédrica
3 - H2SO4  (  ) piramidal
4 - SO3      (  ) angular
5 - H2S

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

(A) 2-3-1-4.
(B) 2-4-3-1.
(C) 3-2-1-5.
(D) 4-3-2-1.
(E) 4-2-3-5.

06. Um experimento clássico em aulas práticas de Química consiste em mergulhar pastilhas de zinco em solução de ácido clorídrico. Através desse procedimento, pode-se observar a formação de pequenas bolhas, devido à liberação de hidrogênio gasoso, conforme representado na reação ajustada abaixo.

Zn + 2HCl ----> ZnCl2 + H2

Ao realizar esse experimento, um aluno submeteu 2g de pastilha de zinco a um tratamento com ácido clorídrico em excesso.

Com base nesses dados, é correto afirmar que, no experimento realizado pelo aluno, as bolhas formadas liberaram uma quantidade de gás hidrogênio de, aproximadamente,

(A) 0,01 mols.
(B) 0,02 mols.
(C) 0,03 mols.
(D) 0,06 mols.
(E) 0,10 mols.

07. Num parque temático é oferecida a atração da "neve artificial", obtida a partir de água da chuva e nitrogênio líquido, em contêineres que funcionam como câmaras frias.

Considere as afirmações abaixo sobre o processo de produção de "neve artificial" contidas no prospecto informativo do parque.

I - A neve artificial que imita o fenômeno natural é produzida pela reação entre nitrogênio e água.
II - A fabricação de neve artificial refere-se ao setor da criogenia, tecnologia para a produção de temperaturas muito abaixo do ponto de congelamento da água, principalmente com a utilização de nitrogênio líquido.
III - A água líquida é injetada nos contêineres através de um sistema de flautas, sendo que a água aspersada (borrifada) se divide em moléculas, as quais se transformam em cristais formando os flocos de neve.

Quais estão corretas?

(A) Apenas I.
(B) Apenas II.
(C) Apenas III.
(D) Apenas II e III.
(E) I, II e III.

08. Observe as duas reações abaixo envolvendo a dimetilamina.


1 - (CH3)2NH + HCl ----> [(CH3)NH2]+Cl-
2 - (CH3)2NH + C4H9Li ----> (CH3)N-Li+ + C4H10

A dimetilamina atua nas reações 1 e 2, respectivamente, como

(A) base e ácido.
(B) base e redutor.
(C) oxidante e redutor.
(D) oxidante e ácido.
(E) redutor e catalisador.

09. O sulfeto de hidrogênio (H2S) é um gás incolor de cheiro desagradável altamente tóxico. Nosegmento industrial, a procedência do H2S é oriunda, geralmente, de processos de remoção de gases ácidos e de tratamento de efluentes, como exemplificado nas reações abaixo.


Assinale com V (verdadeiro) as reações em que ocorre tamto oxidação, quanto redução do enxofre e , com F (falso), as demais.

(   ) FeS2 + H2O (alta temperatura) ----> FeO + H2S + S
(   ) CuS + H2SO4 ----> CuSO4 + H2S
(   ) 4Na2SO3 + 2H2O (vapor) ----> 3Na2SO4 + 2NaOH + H2S
(   ) CH4 + 4S (vapor) ----> CS2 + 2H2S

A sequencia correta de preenchimento dos parentêses, de cima para baixo, é

(A) V - F - F - F.
(B) F - F - V - F.
(C) V - F - V - F.
(D) F - V - F - V.
(E) F - V - V - V.

10. A destilação de folhas de plantas ou cascas de algumas frutas com vapor de água produz misturas líquidas de fragrância chamadas de óleos essenciais. Muitos desses óleos são usados como matérias prima para as indústrias cosmética, farmacêutica e alimentícia. Abaixo, são mostradas as estruturas e fórmulas moleculares dos principais componentes de alguns óleos essenciais.
Considere as seguintes afirmações a respeito da combustão completa desses compostos.

I - A combustão de um mol de cada um desses compostos leva à formação da mesma quantidade de CO2.
II - A conbustão de um mol de mirceno e de um mol de limoneno leva à formação da mesma quantidade de água.
III - A combustão de um mol de limoneno e de um mol de citronelal leva à formação de diferentes quantidades de água.

Quais estão corretas?

(A) Apenas I.
(B) Apenas II.
(C) Apenas I e II.
(D) Apenas II e III.
(E) I, II e III.

11. Existe o mito de que produto químico e produto tóxico são sinônimos e que um produto, por ser natural, não faz mal à saúde. No século IV a.C., os gregos coletavam amostras do veneno cicuta de uma planta (Conium maculatum). Coniina e coniceína, cujas estruturas são mostradas abaixo, são os principais alcalóides presentes nesta planta, sendo os responsáveis por sua toxidez.
Com base nas estruturas desses compostos, considere as afirmações abaixo.

I - A coniceína apresenta o menor ponto de ebulição.
II - A coniina não apresenta carbono assimétrico em sua estrutura.
III - Tanto a coniceína quanto a coniina são aminas secundárias.

Quais estão corretas?

(A) Apenas I.
(B) Apenas II.
(C) Apenas III.
(D) Apenas I e II.
(E) Apenas II e III.

12. Um teste clássico para a identificação de alcenos é o descoramento de uma solução de bromo. Bromo, que tem uma coloração vermelho-castanho, se adiciona à dupla ligação formando um produto dibromado incolor, conforme mostra a equação abaixo.

CH3CH2CH2CH2CH=CH2 +            Br2            ----> CH3CH2CH2CH2CHBrCH2Br
                incolor                       vermelho-castanho                              incolor

Para a realização desse teste, primeiramente, adiciona-se, em três tubos de ensaio, hex-1-eno; em seguida,bromo, conforme se registrou na tabela abaixo.
Ao final do teste, quais serão os tubos de ensaio que apresentarão uma solução incolor?

(Considere como massa molar do hex-1-eno como 84g/mol).

(A) Apenas A.
(B) Apenas B.
(C) Apenas C.
(D) Apenas A e B.
(E) Apenas B e C.

13. Observe os seguintes aminoácidos.
A reação entre o grupo ácido carboxílico de uma molécula de aminoácido e o grupo amina de outra molécula aminoácido, com eliminação de água, forma uma ligação peptídica (-CO-NH-), gerando um dipeptídio.

Qual é o número máximo de dipeptídios diferentes que podem ser formados a partir de uma mistura equimolar de glicina, alanina e cisteína?

(A) 2.
(B) 3.
(C) 6.
(D) 8.
(E) 9.

14. O ácido núdico, cuja estrutura é mostrada abaixo, é um antibiótico isolado de cogumelos como Tricholoma nudum.
Ácido núdico

Em relação a uma molécula de ácido núdico, é correto afirmar que o número total de átomos de hidrogênio, de ligações duplas e de ligações triplas é, respectivamente,

(A) 1-1-2.
(B) 1-2-3.
(C) 3-1-2.
(D) 3-2-3.
(E) 5-1-3.

15. Assinale a alternativa que completa corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem.
O brometo de benzila pode ser transformado em álcool benzílico, que, por sua vez pode conduzir ao ácido benzóico, conforme a sequencia de reações mostrada abaixo.
Com base nesses dados, é correto afirmar que a primeira etapa é uma reação de ........... , e, a segunda, uma reação de ............ .

(A) substituição - oxidação.
(B) substituição - adição.
(C) eliminação - oxidação.
(D) eliminação - substituição.
(E) eliminação - adição.

16. Assinale a alternativa que completa corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem.

Uma sopa muito salgada é aquecida numa panela aberta. Nessas condições, a sopa deve entrar em ebulição numa temperatura .......... 100ºC. Assim, à medida que a água da sopa evapora, a temperatura da sopa .......... .

(A) acima de - aumenta.
(B) acima de - diminui.
(C) abaixo de - aumenta.
(D) igual a - permanece constante.
(E) igual a - aumenta.

17. Um estudante realizou uma diluíção, conforme mostrado na figura abaixo.
Supondo-se que a densidade da água, bem como da solução inicial, seja de 1,0g/ml, qual será o volume de água a ser adicionado para que a solução passe a ter concentração de 0,1mol/L?

(A) 25ml.
(B) 50ml.
(C) 100ml.
(D) 200ml.
(E) 250ml.

18. A solubilidade aquosa do KNO3 é de 36g/100ml, na temperatura 25ºC, e de 55g/100ml na temperatura de 35ºC.

Uma solução de KNO3 preparada em água a 30ºC, contendo 55g deste sal em 100ml de água será uma

(A) solução saturada, porém sem precipitado.
(B) solução saturada na presença de precipitado.
(C) solução não saturada, porém sem precipitado.
(D) solução não saturada na presença de precipitado.
(E) mistura heterogênea formada por sal precipitado e água pura.

19. Apesar da pequena quantidade de oxigênio gasoso (O2) dissolvido na água, sua presença é essencial para a existência de vida aquática.

Sabendo-se que na água de um lago há uma molécula de oxigênio (O2) para cada 0,2 milhões de moléculas de água e considerando-se que em 1 litro de água há 55,55 mols de moléculas de água, a concentração em mol/L do oxigênio na água desse lago será de

(A) 0,2 x 10-4.
(B) 5,0 x 10-4.
(C) 2,4 x 10-4.
(D) 2,8 x 10-4.
(E) 3,3 x 10-4.

20. Observe a reação abaixo.

N2O4(g) ----> 2(NO2)

Nessa reação ocorre um processo que segue uma cinética de primeira ordem, e sua constante de velocidade, a 25ºC, é de 1,0x10-3/s.

Partindo-se de uma concentração inicial de 2,00mol/L de N2O4, a taxa inicial de formação de NO2 será


(A) 1,0x10-3mol/L s.
(B) 2,0x10-3mol/L s.
(C) 4,0x10-3mol/L s.
(D) 8,0x10-3mol/L s.
(E) 16,0x10-3mol/L s.

21. No metabolismo dos vegetais, quando se considera o balanço energético, deve-se levar em conta que a energia dos vegetais é obtida através da "queima" de substâncias como a glicose, cuja equação de combustão metabólica está representada abaixo.

C6H12O6(s) + 6(O2)(g) ----> 6(CO2) (g) + 6(H2O)(l)      (delta)H1

A glicose, por sua vez, é sintetizada numa das reações mais importantes da natureza, a fotossíntese, cuja equação está representada abaixo.

6(CO2)(g) + 6(H2O)(l) ----> C6H12O6(s) + 6(O2)(g)       (delta)H2

Com base nesses dados, assinale a alternativa correta a respeito do balanço energético no metabolismo dos vegetais.

(A) Para que o vegetal não consuma, na síntese da glicose, toda a energia obtida na sua combustão, (delta)H1 é diferente de (delta)H2.
(B) As duas reações são exceções da Lei de Hess.
(C) Para que haja um bom rendimento em termos energéticos, deve-se ter, em módulo (delta)H1 >> (delta)H2.
(D) Como em módulo (deltaH1) < (delta)H2, os vegetais precisam necessariamente de outras fontes energéticas além da glicose.
(E) A combinação das duas reações constitui exemplo de interconversão de energia.

22. Abaixo, está representado o perfil de energia ao longo do caminho da reação de isomerização do cis-but-2-eno para o trans-but-2-eno.
Considere as seguintes afirmações a respeito da velocidade dessa reação.

I - A barreira de energia de ativação da reação direta é de 256kJ.
II - Como a reação é isotérmica, sua velocidade diminuirá com o aumento da temperatura.
III - A presença de catalisador tornará a reação mais exotérmica.

Quais estão corretas?

(A) Apenas I.
(B) Apenas II.
(C) Apenas III.
(D) Apenas I e II.
(E) I, II e III.

23. A constante de equilíbrio da reação

CO(g) + 2(H2)(g) ----> CH3OH(g)

tem o valor de 14,5 a 50K. As concentrações de metanol e de monóxido de carbono foram medidas nesta temperatura em condições de equilíbrio, encontrando-se, respectivamente, 0,145mol/L e 1mol/L.
Com base nesses dados, é correto afirmar que a concentração de hidrogênio, em mol/L, deverá ser

(A) 0,01.
(B) 0,1.
(C) 1.
(D) 1,45.
(E) 14,5.

24. A quantidade de etanol presente na gasolina deve respeitar os limites estabelecidos pela Agência Nacional do Petróleo. O governo, para forçar a diminuição do preço do etanol, tem reduzido o teor desse componente na gasolina.

Um aluno, para determinar o teor de etanol presente na gasolina, realizou um experimento adicionando 50ml de gasolina e 50ml de água a um cilindro graduado com tampa. Após agitar a solução, o aluno observou a presença de duas fases, uma superior e outra inferior, constatando que a fase superior continha 35ml de líquido.

Sabendo-se que a densidade dos hidrocarbonetos é menor que a da água, é correto afirmar que, na gasolina testada pelo aluno, o teor de álcool, em volume/volume, é de, aproximadamente,

(A) 15%.
(B) 30%.
(C) 35%.
(D) 60%.
(E) 70%.

25. O ano de 2011 foi proclamado como o Ano Internacional da Química, que abordou o tema "Química - a nossa vida, o nosso futuro", envolvendo vários projetos no mundo todo.

Um dos projetos desenvolvidos foi denominado "pH do planeta - Experimento global sobre a qualidade da água". Neste projeto, alunos do mundo inteiro foram convidados a coletar amostras de água em suas regiões, a fim de mapear as condições de água no planeta.

No quadro abaixo, são mostrados alguns dados coletados no Brasil.
Sobre esses dados são feitas as seguintes afirmações.

I - As águas fluviais analisadas apresentam concentrações de H+ maiores que 10-7mol/L.
II - A água do dique do Tororó é imprópria para consumo humano devido a excessiva acidez.
III - As águas salgadas analisadas apresentam concentrações de H+ menores que as concentrações de H+ das águas fluviais analisadas.

Quais estão corretas?

(A) Apenas I.
(B) Apenas III.
(C) Apenas I e II.
(D) Apenas I e III.
(E) I, II e III.

Gabarito:
01.02.03.04.05.06.C 07.08.09.10.11.12.13.14.15.16.17.18.19.20.21.22.23.24.25.D

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