A utilização de conversores catalíticos no escapamento de automóveis diminui a emissão de gases tóxicos que são também geradores de compostos ácidos, como indicado nas seguintes equações:

\( 2CO + 2NO → 2CO_2 + N_2 \)

\( 2CO + O_2 → 2CO_2 \)

\( 2NO → N_2 + O_2 \)

Em um teste de laboratório, foram colocadas em um reator inextensível quantidades estequiométricas de \( CO \), \( NO \), \( O_2 \) e catalisador. Considerando que o experimento foi realizado nas CNTP, que os reagentes e os produtos são gases ideais e que a conversão foi de 100%, qual será a pressão final do sistema, em atm?

O ácido fosfórico \( (H_3PO_4) \) de alta pureza é obtido por via seca ou térmica, pela combustão do fósforo elementar e posterior hidratação do \( P_2O_5 \), de acordo com as reações abaixo:

\( 4P + 5O_2 → 2P_2O_5 \) \( ΔH= -720 \,kcal \)

\( P_2O_5 + 3H_2O → 2H3PO_4 \) \( ΔH= -45 \,kcal \)

Nesse processo, de acordo com as equações acima, assinale a alternativa que apresenta a quantidade de calor liberado na formação do \( H_3PO_4 \) (em kcal/mol).

A queima de enxofre elementar gera compostos gasosos responsáveis pela formação da chuva ácida, com consequente deterioração de edificações e de monumentos construídos em mármore, acompanhada de liberação de gás carbônico na atmosfera. Esse processo pode ser ilustrado pelas seguintes reações não balanceadas:

\( S + O_2 → SO_2 \)

\( SO_2 + O_2 → SO_3 \)

\( SO_3 + H_2O → H_2SO_4 \)

\( H_2SO_4 + CaCO_3 → CaSO_4 + H_2CO_3 \)

\( H_2CO_3 → CO_2 + H_2O \)

Considerando essa sequência de eventos, assinale a alternativa que apresenta a equação global balanceada dos eventos supracitados.

Alcanos podem ser obtidos em laboratório, pela reação de haletos de alquila em presença de sódio metálico (síntese de Wurtz), como indicado no esquema reacional abaixo:

2R-X + Na → R-R + NaX

Com base nesse esquema, assinale a alternativa que apresenta os possíveis produtos orgânicos da reação do 2-cloro-butano com o 3-cloro-pentano nas condições da síntese de Wurtz.

O índice de acidez (\( I_a \)) de óleos e gorduras é um dos parâmetros para a determinação de sua qualidade, visto que, quanto maior o grau de decomposição dos lipídeos, mais alta é sua acidez. Na determinação do Ia, uma quantidade conhecida de amostra \( (m_A) \) é dissolvida num solvente apropriado (p.e. etanol) e titulada com uma solução padronizada de NaOH de concentração \( C_B \), utilizando-se fenolftaleína como indicador. Sabendo que o \( I_a \) é definido como a massa de KOH (em miligramas) necessária para neutralizar 1 grama de amostra, dado pela equação

\( I_a = m_{KOH}(mg) / m_A(g) \),

e que o volume de solução de NaOH utilizado na titulação é \( V_B \), assinale a alternativa que apresenta a expressão para o cálculo do \( I_a \), de acordo com os dados obtidos experimentalmente.

Dados: massa molar do KOH = 56,1 g/mol

Artefatos de aço inoxidável são resistentes à corrosão devido a um fenômeno conhecido como passivação, que é a formação de uma fina camada de óxido de cromo na superfície, por ação do ar ou de oxidantes químicos. Sabendo-se que o ácido nítrico \( (HNO_3) \) na concentração de 1,6 mol/L pode ser usado como agente passivante, qual volume de \( HNO_3 \) concentrado (em litros) deve ser utilizado para a obtenção de 100 L de solução passivante?

(Dados: MM\( (HNO_3) \) = 63,0 g/mol; \( HNO_3 \) concentrado: d = 1,40 g/mL; teor máximo = 65%(m/m))

As atividades realizadas nos laboratórios didáticos de Química precisam ser acompanhadas do descarte correto dos resíduos produzidos durante as aulas experimentais, sendo importante classificar os resíduos e escolher o tratamento mais adequado. Nesse sentido, numere a coluna da direita de acordo com sua correspondência com a coluna da esquerda.

1. Resíduos básicos concentrados, p. ex. aminas.

2. Resíduos fortemente oxidantes em solução, p. ex. permanganato.

3. Resíduo de mercúrio metálico.

4. Resíduo contendo sais de cianeto em solução aquosa diluída.

( ) Tratar com sulfito de sódio e depois ajustar o pH entre 7 e 9.

( ) Recobrir o resíduo com enxofre em pó e armazenar.

( ) Diluir até obtenção de uma solução com pelo menos 50% de água (em volume) e, em seguida, ajustar o pH entre 7 e 9.

( ) Adicionar 1 grama de NaOH por 100 mL de solução. Adicionar água sanitária.

Assinale a alternativa que apresenta a numeração correta da coluna da direita, de cima para baixo.

O ácido nítrico “branco” (100% puro; P.E. = 83 ºC) pode ser obtido em laboratório por destilação de uma mistura de \( KNO_3 \) e \( H_2SO_4 \), como mostra a reação a seguir:

\( KNO_3 + H_2SO_4 → HNO_3 + KHSO_4 \)

Tendo em vista que o \( HNO_3 \) é decomposto por aquecimento a \( NO_2 \) e \( H_2O \), assinale a alternativa que apresenta a técnica de destilação que deve ser utilizada nesse processo.

Foi realizada uma aula experimental visando a síntese de uma amida aromática, a acetanilida (ou N-fenil-acetamida), de acordo com o procedimento experimental resumidamente descrito a seguir:

Em um béquer limpo e seco, misturar o ácido acético glacial e o acetato de sódio anidro. Adicionar a anilina e, em seguida, o anidrido acético. Após 10 minutos de reação, verter o meio reacional sobre água destilada gelada, sob agitação. A acetanilida precipita. Filtrar em funil de Büchner e lavar o produto bruto com água destilada gelada até pH neutro. Purificar a acetanilida por recristalização usando água quente e carvão ativado.

Sobre esse procedimento, considere as seguintes afirmativas:

1. A reação envolvida na síntese da acetanilida é uma reação de acilação.

2. Foi utilizada água gelada na etapa de precipitação da acetanilida bruta para reduzir as perdas de produto por solubilidade em água.

3. A purificação do produto bruto foi realizada em água quente porque a acetanilida é mais solúvel em água quente que em água fria.

4. O carvão ativado foi utilizado para acelerar a precipitação da acetanilida.

Assinale a alternativa correta.

Antes da era do petróleo, compostos aromáticos eram obtidos pela destilação do alcatrão de hulha, o que possibilitou o grande desenvolvimento da indústria de corantes no século XIX. Nessa destilação, frações obtidas entre 160 e 270 ºC (óleos médios e pesados) contêm principalmente as substâncias ao lado:

Uma separação posterior pode ser realizada levando-se em conta o comportamento de solubilidade dessas substâncias e também a sua reatividade diferenciada. Em um experimento, a mistura desses seis compostos foi solubilizada em hexano. A solução resultante foi transferida para um funil de separação e submetida às etapas operacionais detalhadas a seguir:

Etapa I) Solução hexânica foi extraída eficientemente com solução aquosa de HCl 10% e a solução ácida separada foi neutralizada com solução aquosa de NaOH 10%, que, após tratamento adequado, gerou a Fração A.

Etapa II) Solução hexânica resultante da Etapa I foi extraída eficientemente com solução aquosa de NaOH 10% e a solução alcalina separada foi neutralizada com solução aquosa de HCl 10%, que, após tratamento adequado, gerou a Fração B.

Após a realização das duas etapas subsequentes, a fração hexânica residual foi denominada Fração C.

Com base nessas informações, assinale em qual fração (A, B ou C) se encontra cada composto:

( ) Fenol.

( ) Piridina.

( ) Naftaleno.

( ) Anilina.

( ) Cresóis.

( ) Naftóis .

Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta, de cima para baixo.