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Programa Nacional Olimpíada de Química Olimpíada Paraibana de Química – 2019 1ª Fase – 2º Ano ALUNO (A): ______________________________________________________ Colégio: ________________________________________________________ Cidade: ________________________________________________________ 1ª QUESTÃO A Serotonina é um neurotransmissor que atua no cérebro e em outros sistemas do corpo e proporciona a sensação de bem-estar, porém seu desregulamento pode gerar transtornos de humor como ansiedade e depressão. Serotonina Ao observar a fórmula estrutural da molécula da substância citada, podemos afirmar que, (A) Sua composição centesimal apresenta 68,18% de carbono. (B) Esta molécula é alicícilica. (C) Estão presentes as funções álcool e amina. (D) Existem 4 elétrons pi( na estrutura. (E) Existe apenas um carbono terciário. 2ª QUESTÃO Em relação as fórmulas estruturais abaixo, (A) (B) (C) Afirma-se: I –Todas pertencem a função hidrocarboneto. II– A nomenclatura de: A é 6-metil-hept-2-em; B é 3-butil-hexa-2,3-dieno; e C é 4-isopropil-hept-2-en-5-ino III- O ponto de fusão e ebulição de B é menor que o do deca-1,4-dieno. IV – Todas as cadeias são acíclicas, ramificadas, insaturadas e homogêneas. Estão corretas: (A) I, II e III (B) II, III e IV (C) I, III e IV (D) I, II e IV (E) todas 3ª QUESTÃO A união dos radicais Benzil e isopropil produz o, (A) isopropilbenzeno (B) propilbenzeno (C) isobutilbenzeno (D) butilbenzeno (E) 1-benzil-2-metilpropano 4ª QUESTÃO Com base no gráfico abaixo que representa as curvas de solubilidade de alguns sais, Podemos afirmar que, (A) O NaCl é sempre mais solúvel que o KNO3 (B) A 300C, quando adicionados 40g de NH4Cl a 50g de água, forma-se uma solução supersaturada. (C) As curvas de solubilidade aumentam com o aumento da temperatura (D) A 10oC, 90g de solução saturada de NaNO3 contém 40g do sal. (E) Resfriando-se 140g de solução saturada de NaCl, de 90oC para 80oC, ocorrerá precipitação de 5g do sal. 5ª QUESTÃO Substâncias orgânicas, presentes na água, se degradam sob a ação de bactérias, consomem o gás oxigênio dissolvido e provocam a morte de lagos e rios. Considerando-se que a concentração de oxigênio necessária para manutenção da vida aquática é de aproximadamente 1,25 x 10-4 mol/L, essa concentração expressa em outra unidade é: (A) 4 g/L (B) 40 mg/L (C) 2 mg/L (D)8 mg/cm 3 (E) 0,4 g/dm 3 3 PRIMEIRA FASE OLIMPÍADA PARAIBANA DE QUÍMICA – 2019 6ª QUESTÃO TEXTO Diferentemente dos países de clima tropical, como o Brasil, existem alguns lugares no planeta que sofrem com a grande quantidade de neve que as estações mais frias costumam trazer consigo. Em lugares assim, vários caminhões de degelo são usados para espalhar sal (Halita: sal à base de cloreto de sódio) nas rodovias, ruas e calçadas para derreter o gelo acumulado. (Fonte:www.tricurioso.com) O processo de degelo ocorre devido, (A) A osmose que ocorre entre a solução salina que é jogada pelos caminhões e o gelo. (B) O aumento da temperatura de ebulição do gelo após adição do sal. (C) O abaixamento da pressão de vapor do gelo após adição da halita. (D) devido a diferença de temperatura entre o sal jogado e o gelo. (E) O sal jogado provoca um abaixamento na temperatura de congelação do gelo, fazendo com que ele derreta. 7ª QUESTÃO Um determinado laboratório adquiriu os gases CH4, Cl2, C2H2 , H2S e CO2 , cada um armazenado em cilindros diferentes. Ocorre que, por descuido, os rótulos com o nome do gás, nos cilindros, foram danificados. Para resolver este problema, cada cilindro foi numerado.Em determinadas condições de pressão e temperatura, a velocidade de difusão de cada gás, nas mesmas condições, foi determinada e os seguintes valores foram obtidos: cilindro 1 = 9,57 km/min cilindro 2 = 4,53 km/min cilindro 3 = 7,48 km/min cilindro 4 = 6,55 km/min cilindro 5 = 5,76 km/min a partir dos valores de velocidade de difusão, é correto afirmar que os gases contidos nos cilindros 1, 2, 3, 4 e 5 são, respectivamente (A) CH4 , Cl2 , C2H2 , H2S , CO2 (B) CH4 , Cl2 , C2H2 , CO2 , H2S (C) C2H2 , CH4 , Cl2 , CO2 , H2S (D) Cl2 , CH4 , C2H2 , H2S , CO2 (E) Cl2 , H2S , CO2 , CH4 , C2H2 8ª QUESTÃO A variação de entalpia da reação de combustão do metanol pode ser calculada a partir das entalpias das ligações químicas envolvidas. A tabela abaixo apresenta alguns valores de entalpias de ligação Ligação Entalpia da Ligação (kJ.mol-1) C – H 338 C – O 343 O – H 430 O = O 498 C = O 707 O calor liberado na combustão na combustão completa de um mol de metanol é, em kJ/mol, de: (A) -351 (D) +519 (B) -519 (E) - 258 (C) +351 9ª QUESTÃO Analisando-se os dados termoquímicos abaixo e considerando-se H e G em cal.mol-1 e S em cal.K-1 pode-se concluir que é(são) processo(s) espontâneo(s) apenas, (A) II e V (D) IV (B) I, II e IV (E) V (C) II 10ª Questão Observe o esquema abaixo, onde são mostrados os volumes ocupados pela massa gasosa, assim como as pressões parciais exercidas em cada recipiente, considerando-se que a torneira está fechada, Abrindo a torneira que separa os gases e mantida a temperatura, a pressão interna se estabiliza no valor de: (A) 6,00 atm (D) 2,50 atm (B) 2,60 atm (E) 2,17 atm (C) 3,00 atm 4 PRIMEIRA FASE OLIMPÍADA PARAIBANA DE QUÍMICA – 2019 Considerando-se os potenciais padrão abaixo, + 2e - Mg(s) Eº = - 2,37 V + 3e- Al(s) Eº = - 1,33 V + 2e - Fe(s) Eº = -0,44 V + e - ½ H2(g) Eº = 0,00 V + 2e - Cu(s) Eº = +0,34 V + e - Ag(s) Eº = +0,80 V Responda as próximas três questões 11ª QUESTÃO A corrosão é uma preocupação nos projetos envolvendo transporte de petróleo via oleodutos (tubulações de aço). Uma forma de prevenir a corrosão dessas tubulações é conectar a elas uma barra de metal que se oxida mais facilmente que o aço, a qual funciona como eletrodo de sacrifício. No esquema a seguir, o metal mais indicado, entre os listados,para eletrodo de sacrifício é o, (A) Magnésio (B) Alumínio (C) Ferro (D) Cobre (E) Prata 12ª QUESTÃO Qual das reações abaixo ocorre espontâneamente? (A) Fe(s) + → + Mg(s) (B) Mg(s) + → + Cu(s) (C) 3Cu(s) + → + 2Al(s) (D) 2Ag(s) + → + Cu(s) (E) Cu(s) + → + Fes) ANOTAÇÕES 13ª QUESTÃO Observe a pilha abaixo, Dado: + 2e - Zn(s) Eº = +0,76 V Em relação a pilha abaixo, podemos concluir que, (A) O fluxo de elétrons no fio ocorre no sentido: eletrodo de zinco→ eletrodo de alumínio (B) Com o passar do tempo, o eletrodo de zinco diminui a massa. (C) O fluxo de ânions, em solução, através da ponte salina, ocorre no sentido: eletrodo de alumínio→ eletrodo dezinco (D) Na pilha eletroquímica, temos um processo não espontâneo. (E) A reação global da pilha e sua diferença de potencial será: 2Al(s) + → + 3Zn(s) E 0 = 3,13V Texto para a 14ª e 15ª questões A qualidade da água para consumo humano é alvo de preocupação constante por parte dos governos e da sociedade em geral. Um dos parâmetros monitorados para avaliar essa qualidade é o teor de cloreto que é determinado por titulação com uma solução padrão de AgNO3. De acordo com esse método, mede-se o volume da solução de nitrato de prata necessário para reagir com todo cloreto presente na amostra em análise. A equação da reação envolvida é: + AgNO3(aq) → AgCl(s) + 14ª QUESTÃO Baseado nessas informações e considerando que, na determinação do teor de Cl- em uma amostra de 50 mL de água, foi gasto 1 mL de uma solução 0,05 mol/L de AgNO3 , conclui-se que o teor de Cl - nessa água é: (A) 0,355 mg/L (D) 35,5 mg/L (B) 355 mg/L (E) 5,33 mg/L (C) 3,55 mg/L Metal 5 PRIMEIRA FASE OLIMPÍADA PARAIBANA DE QUÍMICA – 2019 15ª QUESTÃO A Portaria 1.469, de 29/12/2000, informa que a concentração de cloreto é de 250mg/L, podemos concluir que a concentração obtida na 14ª questão, está, (A)0,007 mol maior que a concentração permitida. (B)0,001mol menor que a concentração permitida. (C)0,006mol menor que a concentração permitida. (D)0,006mol maior que a concentração permitida. (E) está exatamente igual a concentração permitida.