Questões de Vestibular Sobre química

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Ano: 2023 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: UNB Prova: CESPE / CEBRASPE - 2023 - UNB - Prova de Conhecimentos III - 2° dia |
Q3108399 Química
Dois dos obstáculos para a disseminação do emprego das células a combustível são: a obtenção do H2 de forma sustentável e a dificuldade de armazenamento do H2 (g), visto que pressões muito elevadas do gás são necessárias para a obtenção de densidades energéticas consideradas viáveis para a aplicação veicular. Tradicionalmente, a maioria do H2 empregado no mundo é produzida pela reforma do metano de origem fóssil, processo que resulta em intensa geração de CO2. Por esse motivo, tem-se buscado otimizar a produção do denominado hidrogênio verde, obtido por meio da eletrólise da água, utilizando-se energia elétrica gerada de maneira sustentável (por exemplo, a partir de placas de energia solar). No processo, uma corrente elétrica é aplicada a uma solução aquosa (usualmente uma solução de NaOH), de forma que as semirreações representadas a seguir ocorrem nos eletrodos.

catodo: 2 H3O+ + 2 e- → H2 + 2 H2O
anodo: 2 OH− → H2O + ½ O2 + 2 e-
Tendo como referência o texto precedente, sabendo que a constante universal dos gases vale 0,082 atm·L·mol-1 ·K-1 , a constante de Faraday, 96.500 C·mol-1 , a constante de autoprotólise da água, 1,0 × 10-14, e assumindo que todos os gases e soluções envolvidos se comportem idealmente, julgue o item que se segue.

Uma solução de NaOH apresenta pressão de vapor superior à da água pura na mesma temperatura.
Alternativas
Ano: 2023 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: UNB Prova: CESPE / CEBRASPE - 2023 - UNB - Prova de Conhecimentos III - 2° dia |
Q3108398 Química
Dois dos obstáculos para a disseminação do emprego das células a combustível são: a obtenção do H2 de forma sustentável e a dificuldade de armazenamento do H2 (g), visto que pressões muito elevadas do gás são necessárias para a obtenção de densidades energéticas consideradas viáveis para a aplicação veicular. Tradicionalmente, a maioria do H2 empregado no mundo é produzida pela reforma do metano de origem fóssil, processo que resulta em intensa geração de CO2. Por esse motivo, tem-se buscado otimizar a produção do denominado hidrogênio verde, obtido por meio da eletrólise da água, utilizando-se energia elétrica gerada de maneira sustentável (por exemplo, a partir de placas de energia solar). No processo, uma corrente elétrica é aplicada a uma solução aquosa (usualmente uma solução de NaOH), de forma que as semirreações representadas a seguir ocorrem nos eletrodos.

catodo: 2 H3O+ + 2 e- → H2 + 2 H2O
anodo: 2 OH− → H2O + ½ O2 + 2 e-
Tendo como referência o texto precedente, sabendo que a constante universal dos gases vale 0,082 atm·L·mol-1 ·K-1 , a constante de Faraday, 96.500 C·mol-1 , a constante de autoprotólise da água, 1,0 × 10-14, e assumindo que todos os gases e soluções envolvidos se comportem idealmente, julgue o item que se segue.

Se a concentração de uma solução de NaOH for de 0,10 mol/L, então o pH dessa solução será superior a 10. 
Alternativas
Ano: 2023 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: UNB Prova: CESPE / CEBRASPE - 2023 - UNB - Prova de Conhecimentos III - 2° dia |
Q3108397 Química
Em 1839, Sir William Grove inventou a primeira célula a combustível. Ele sabia que, ao passar uma corrente elétrica através da água, ela poderia ser dividida em hidrogênio e oxigênio (um processo chamado eletrólise). Ele levantou a hipótese de que, invertendo-se o procedimento, seria possível produzir eletricidade e água. Ele criou uma célula a combustível primitiva e a chamou de bateria voltaica a gás. Depois de experimentar sua nova invenção, Grove comprovou sua hipótese. Cinquenta anos depois, os cientistas Ludwig Mond e Charles Langer cunharam o termo “célula a combustível” enquanto tentavam construir um modelo prático para produzir eletricidade.





Células a combustível são excelentes para a utilização do hidrogênio como alternativa aos combustíveis fósseis, considerados “vilões” do aquecimento global. Elas funcionam da seguinte forma: o anodo, o polo negativo da célula, conduz os elétrons liberados das moléculas de hidrogênio para um circuito elétrico. O catodo, o polo positivo da célula, possui canais nele gravados que distribuem o oxigênio para a superfície do catalisador. O catodo também conduz os elétrons do circuito elétrico para o catalisador, onde eles se unem aos íons hidrogênio e ao oxigênio para formar água. 

Tendo o texto precedente como referência inicial, julgue o item.


O hidrogênio é o elemento mais comum no universo; no entanto, sob a forma de substância simples (H2), ele é muito raro na Terra. Para ser usado em células a combustível, o hidrogênio puro deve ser obtido a partir de compostos de hidrogênio, incluindo-se os hidrocarbonetos fósseis. Por isso, críticos dessa tecnologia argumentam que o hidrogênio não pode ser caracterizado como um combustível “verde”, pois essa fonte energética consome hidrocarbonetos fósseis, assim como os combustíveis convencionais. Com base nesse contexto, redija um texto dissertativo, com argumento próprio, concordando ou discordando do utilizado pelos críticos da tecnologia das células a combustível.

Alternativas
Ano: 2023 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: UNB Prova: CESPE / CEBRASPE - 2023 - UNB - Prova de Conhecimentos III - 2° dia |
Q3108394 Química
Em 1839, Sir William Grove inventou a primeira célula a combustível. Ele sabia que, ao passar uma corrente elétrica através da água, ela poderia ser dividida em hidrogênio e oxigênio (um processo chamado eletrólise). Ele levantou a hipótese de que, invertendo-se o procedimento, seria possível produzir eletricidade e água. Ele criou uma célula a combustível primitiva e a chamou de bateria voltaica a gás. Depois de experimentar sua nova invenção, Grove comprovou sua hipótese. Cinquenta anos depois, os cientistas Ludwig Mond e Charles Langer cunharam o termo “célula a combustível” enquanto tentavam construir um modelo prático para produzir eletricidade.





Células a combustível são excelentes para a utilização do hidrogênio como alternativa aos combustíveis fósseis, considerados “vilões” do aquecimento global. Elas funcionam da seguinte forma: o anodo, o polo negativo da célula, conduz os elétrons liberados das moléculas de hidrogênio para um circuito elétrico. O catodo, o polo positivo da célula, possui canais nele gravados que distribuem o oxigênio para a superfície do catalisador. O catodo também conduz os elétrons do circuito elétrico para o catalisador, onde eles se unem aos íons hidrogênio e ao oxigênio para formar água. 

Tendo o texto precedente como referência inicial, julgue o item.


Na reação que ocorre na célula a combustível, o hidrogênio é o agente oxidante e o oxigênio, o agente redutor.

Alternativas
Ano: 2023 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: UNB Prova: CESPE / CEBRASPE - 2023 - UNB - Prova de Conhecimentos III - 2° dia |
Q3108393 Química
Em 1839, Sir William Grove inventou a primeira célula a combustível. Ele sabia que, ao passar uma corrente elétrica através da água, ela poderia ser dividida em hidrogênio e oxigênio (um processo chamado eletrólise). Ele levantou a hipótese de que, invertendo-se o procedimento, seria possível produzir eletricidade e água. Ele criou uma célula a combustível primitiva e a chamou de bateria voltaica a gás. Depois de experimentar sua nova invenção, Grove comprovou sua hipótese. Cinquenta anos depois, os cientistas Ludwig Mond e Charles Langer cunharam o termo “célula a combustível” enquanto tentavam construir um modelo prático para produzir eletricidade.





Células a combustível são excelentes para a utilização do hidrogênio como alternativa aos combustíveis fósseis, considerados “vilões” do aquecimento global. Elas funcionam da seguinte forma: o anodo, o polo negativo da célula, conduz os elétrons liberados das moléculas de hidrogênio para um circuito elétrico. O catodo, o polo positivo da célula, possui canais nele gravados que distribuem o oxigênio para a superfície do catalisador. O catodo também conduz os elétrons do circuito elétrico para o catalisador, onde eles se unem aos íons hidrogênio e ao oxigênio para formar água. 

Tendo o texto precedente como referência inicial, julgue o item.



Considerando-se que a membrana trocadora de prótons, mencionada no texto, seja formada pelo material cuja fórmula estrutural é mostrada a seguir, então, nesse caso, tal material pode ser corretamente caracterizado como um copolímero.



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Ano: 2023 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: UNB Prova: CESPE / CEBRASPE - 2023 - UNB - Prova de Conhecimentos III - 2° dia |
Q3108392 Química
Em 1839, Sir William Grove inventou a primeira célula a combustível. Ele sabia que, ao passar uma corrente elétrica através da água, ela poderia ser dividida em hidrogênio e oxigênio (um processo chamado eletrólise). Ele levantou a hipótese de que, invertendo-se o procedimento, seria possível produzir eletricidade e água. Ele criou uma célula a combustível primitiva e a chamou de bateria voltaica a gás. Depois de experimentar sua nova invenção, Grove comprovou sua hipótese. Cinquenta anos depois, os cientistas Ludwig Mond e Charles Langer cunharam o termo “célula a combustível” enquanto tentavam construir um modelo prático para produzir eletricidade.





Células a combustível são excelentes para a utilização do hidrogênio como alternativa aos combustíveis fósseis, considerados “vilões” do aquecimento global. Elas funcionam da seguinte forma: o anodo, o polo negativo da célula, conduz os elétrons liberados das moléculas de hidrogênio para um circuito elétrico. O catodo, o polo positivo da célula, possui canais nele gravados que distribuem o oxigênio para a superfície do catalisador. O catodo também conduz os elétrons do circuito elétrico para o catalisador, onde eles se unem aos íons hidrogênio e ao oxigênio para formar água. 

Tendo o texto precedente como referência inicial, julgue o item.


As semirreações que ocorrem no anodo e no catodo são apresentadas a seguir, conforme as informações do texto.


anodo: 2 H2 → 4 H+ + 4 e−

catodo: O2 + 4 H+ + 4 e− → 2 H2O

Alternativas
Ano: 2023 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: UNB Prova: CESPE / CEBRASPE - 2023 - UNB - Prova de Conhecimentos III - 2° dia |
Q3108386 Química
Uma das formas de se prevenir o aquecimento global é a utilização de fontes energéticas obtidas a partir da biomassa. Embora os combustíveis renováveis obtidos da biomassa emitam CO2 na atmosfera assim como os combustíveis fósseis, a produção de biomassa “sequestra” esse CO2 de volta, pois essa molécula é utilizada pelas plantas no processo de fotossíntese. A fotossíntese produz moléculas orgânicas complexas, como glicose, celulose, amido, aminoácidos, proteínas, entre outros constituintes dos vegetais, na presença de clorofila e luz solar. A reação genérica da fotossíntese é representada a seguir, em que (CH2O)n representa um carboidrato genérico.


n CO2 + n H2O + luz solar → (CH2O)n + n O2


Durante a fotossíntese, os primeiros carboidratos produzidos são os açúcares de três carbonos, como o gliceraldeído, por exemplo, cuja fórmula estrutural é mostrada a seguir. 



Cerca de 33% da biomassa do planeta é formada por celulose, cuja fórmula estrutural é mostrada a seguir. A celulose é um polissacarídeo formado pela união de moléculas de β-glicose, por meio de ligações β-1,4-glicosídicas.


Sabendo-se que a sacarose é um carboidrato com seis carbonos e considerando-se apenas o CO2 utilizado na produção de sacarose por meio da fotossíntese, é correto inferir que, na produção de uma tonelada de sacarose, será retirada da atmosfera uma quantidade de CO2
Alternativas
Ano: 2023 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: UNB Prova: CESPE / CEBRASPE - 2023 - UNB - Prova de Conhecimentos III - 2° dia |
Q3108385 Química
Uma das formas de se prevenir o aquecimento global é a utilização de fontes energéticas obtidas a partir da biomassa. Embora os combustíveis renováveis obtidos da biomassa emitam CO2 na atmosfera assim como os combustíveis fósseis, a produção de biomassa “sequestra” esse CO2 de volta, pois essa molécula é utilizada pelas plantas no processo de fotossíntese. A fotossíntese produz moléculas orgânicas complexas, como glicose, celulose, amido, aminoácidos, proteínas, entre outros constituintes dos vegetais, na presença de clorofila e luz solar. A reação genérica da fotossíntese é representada a seguir, em que (CH2O)n representa um carboidrato genérico.


n CO2 + n H2O + luz solar → (CH2O)n + n O2


Durante a fotossíntese, os primeiros carboidratos produzidos são os açúcares de três carbonos, como o gliceraldeído, por exemplo, cuja fórmula estrutural é mostrada a seguir. 



Cerca de 33% da biomassa do planeta é formada por celulose, cuja fórmula estrutural é mostrada a seguir. A celulose é um polissacarídeo formado pela união de moléculas de β-glicose, por meio de ligações β-1,4-glicosídicas.


Com base nas informações do texto antecedente, julgue o item.


O gráfico a seguir representa corretamente a variação de entalpia da reação da fotossíntese ao longo da reação.


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Alternativas
Ano: 2023 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: UNB Prova: CESPE / CEBRASPE - 2023 - UNB - Prova de Conhecimentos III - 2° dia |
Q3108384 Química
Uma das formas de se prevenir o aquecimento global é a utilização de fontes energéticas obtidas a partir da biomassa. Embora os combustíveis renováveis obtidos da biomassa emitam CO2 na atmosfera assim como os combustíveis fósseis, a produção de biomassa “sequestra” esse CO2 de volta, pois essa molécula é utilizada pelas plantas no processo de fotossíntese. A fotossíntese produz moléculas orgânicas complexas, como glicose, celulose, amido, aminoácidos, proteínas, entre outros constituintes dos vegetais, na presença de clorofila e luz solar. A reação genérica da fotossíntese é representada a seguir, em que (CH2O)n representa um carboidrato genérico.


n CO2 + n H2O + luz solar → (CH2O)n + n O2


Durante a fotossíntese, os primeiros carboidratos produzidos são os açúcares de três carbonos, como o gliceraldeído, por exemplo, cuja fórmula estrutural é mostrada a seguir. 



Cerca de 33% da biomassa do planeta é formada por celulose, cuja fórmula estrutural é mostrada a seguir. A celulose é um polissacarídeo formado pela união de moléculas de β-glicose, por meio de ligações β-1,4-glicosídicas.


Com base nas informações do texto antecedente, julgue o item.


A hidrólise completa da celulose produz como único produto orgânico a glicose.

Alternativas
Ano: 2023 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: UNB Prova: CESPE / CEBRASPE - 2023 - UNB - Prova de Conhecimentos III - 2° dia |
Q3108382 Química
Uma das formas de se prevenir o aquecimento global é a utilização de fontes energéticas obtidas a partir da biomassa. Embora os combustíveis renováveis obtidos da biomassa emitam CO2 na atmosfera assim como os combustíveis fósseis, a produção de biomassa “sequestra” esse CO2 de volta, pois essa molécula é utilizada pelas plantas no processo de fotossíntese. A fotossíntese produz moléculas orgânicas complexas, como glicose, celulose, amido, aminoácidos, proteínas, entre outros constituintes dos vegetais, na presença de clorofila e luz solar. A reação genérica da fotossíntese é representada a seguir, em que (CH2O)n representa um carboidrato genérico.


n CO2 + n H2O + luz solar → (CH2O)n + n O2


Durante a fotossíntese, os primeiros carboidratos produzidos são os açúcares de três carbonos, como o gliceraldeído, por exemplo, cuja fórmula estrutural é mostrada a seguir. 



Cerca de 33% da biomassa do planeta é formada por celulose, cuja fórmula estrutural é mostrada a seguir. A celulose é um polissacarídeo formado pela união de moléculas de β-glicose, por meio de ligações β-1,4-glicosídicas.


Com base nas informações do texto antecedente, julgue o item.


O gliceraldeído possui uma forma levógira e uma forma dextrógira.

Alternativas
Ano: 2023 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: UNB Prova: CESPE / CEBRASPE - 2023 - UNB - Prova de Conhecimentos III - 2° dia |
Q3108358 Química
Em relação aos ingredientes de uma salada, tais como maçã, milho, cenoura, batata inglesa (batata comum), vinagre e azeite de oliva, julgue o item.

O vinagre é produzido por meio da fermentação acética.
Alternativas
Ano: 2023 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: UNB Prova: CESPE / CEBRASPE - 2023 - UNB - Prova de Conhecimentos III - 2° dia |
Q3108313 Química
O isótopo do cobalto com número de massa 60 (60Co) é utilizado na radioterapia para o tratamento de tumores. Com o tempo, ocorre o decaimento radioativo do 60Co a 60Ni, com um tempo de meia-vida aproximado de 5,3 anos. A partir dessas informações, julgue o próximo item.

Após 20 anos, mais de 80% da massa original de 60Co terá sido convertida a 60Ni por meio do decaimento radioativo.
Alternativas
Ano: 2023 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: UNB Prova: CESPE / CEBRASPE - 2023 - UNB - Prova de Conhecimentos III - 2° dia |
Q3108312 Química
O isótopo do cobalto com número de massa 60 (60Co) é utilizado na radioterapia para o tratamento de tumores. Com o tempo, ocorre o decaimento radioativo do 60Co a 60Ni, com um tempo de meia-vida aproximado de 5,3 anos. A partir dessas informações, julgue o próximo item.

O decaimento radioativo do 60Co a 60Ni envolve a emissão de uma partícula β.
Alternativas
Ano: 2023 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: UNB Prova: CESPE / CEBRASPE - 2023 - UNB - Prova de Conhecimentos III - 2° dia |
Q3108311 Química
O isótopo do cobalto com número de massa 60 (60Co) é utilizado na radioterapia para o tratamento de tumores. Com o tempo, ocorre o decaimento radioativo do 60Co a 60Ni, com um tempo de meia-vida aproximado de 5,3 anos. A partir dessas informações, julgue o próximo item.

O principal risco envolvido nos processos radioativos é que as radiações emitidas contribuem para o fenômeno do aquecimento global.
Alternativas
Ano: 2023 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: UNB Prova: CESPE / CEBRASPE - 2023 - UNB - Prova de Conhecimentos III - 2° dia |
Q3108310 Química
A reforma a vapor do metano é usualmente realizada na presença de um catalisador metálico, como níquel ou cobalto, depositado sobre um suporte sólido poroso tal como Al2O3. Em relação aos metais e sólidos envolvidos nesse processo, julgue o item que se segue.

O Al2O3 é um óxido básico, de caráter iônico, formado pelos íons Al3+ e O2- .
Alternativas
Ano: 2023 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: UNB Prova: CESPE / CEBRASPE - 2023 - UNB - Prova de Conhecimentos III - 2° dia |
Q3108309 Química
A reforma a vapor do metano é usualmente realizada na presença de um catalisador metálico, como níquel ou cobalto, depositado sobre um suporte sólido poroso tal como Al2O3. Em relação aos metais e sólidos envolvidos nesse processo, julgue o item que se segue.

Em seu estado fundamental de energia, o átomo de níquel neutro possui elétrons desemparelhados.
Alternativas
Ano: 2023 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: UNB Prova: CESPE / CEBRASPE - 2023 - UNB - Prova de Conhecimentos III - 2° dia |
Q3108308 Química
O processo de reforma a vapor do metano, que ocorre em temperaturas elevadas e pressões moderadas, pode ser representado pela equação global a seguir. 

CH4 (g) + 2 H2O (g) ⇌ 4 H2 (g) + CO2 (g)      ΔH > 0

valores de entalpia padrão de ligação (Ho lig)


Considerando as informações anteriormente apresentadas, julgue o item.

Assinale a opção em que são apresentadas duas ações que, do ponto de vista do equilíbrio químico, favorecem a conversão do metano no processo de sua reforma a vapor.

aumento da temperatura e redução da pressão do sistema
Alternativas
Ano: 2023 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: UNB Prova: CESPE / CEBRASPE - 2023 - UNB - Prova de Conhecimentos III - 2° dia |
Q3108307 Química
O processo de reforma a vapor do metano, que ocorre em temperaturas elevadas e pressões moderadas, pode ser representado pela equação global a seguir. 

CH4 (g) + 2 H2O (g) ⇌ 4 H2 (g) + CO2 (g)      ΔH > 0

valores de entalpia padrão de ligação (Ho lig)


Considerando as informações anteriormente apresentadas, julgue o item.

Considerando que a reação envolvida na reforma a vapor do metano apresente cinética de primeira ordem em relação ao metano, assinale a opção em que é apresentado gráfico que melhor representa a variação da pressão parcial de H2 no sistema em função do tempo de reação.

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Ano: 2023 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: UNB Prova: CESPE / CEBRASPE - 2023 - UNB - Prova de Conhecimentos III - 2° dia |
Q3108306 Química
O processo de reforma a vapor do metano, que ocorre em temperaturas elevadas e pressões moderadas, pode ser representado pela equação global a seguir. 

CH4 (g) + 2 H2O (g) ⇌ 4 H2 (g) + CO2 (g)      ΔH > 0

valores de entalpia padrão de ligação (Ho lig)


Considerando as informações anteriormente apresentadas, julgue o item.

No processo de reforma a vapor do metano, a separação do H2 a partir da mistura reacional pode ser realizada facilmente porque, após o resfriamento do sistema, a água condensará e solubilizará o H2, devido à formação de ligações de hidrogênio entre as moléculas de H2O e H2; após a remoção dos gases não dissolvidos, o H2 dissolvido na água pode ser liberado por meio de um aquecimento brando da mistura.
Alternativas
Ano: 2023 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: UNB Prova: CESPE / CEBRASPE - 2023 - UNB - Prova de Conhecimentos III - 2° dia |
Q3108305 Química
O processo de reforma a vapor do metano, que ocorre em temperaturas elevadas e pressões moderadas, pode ser representado pela equação global a seguir. 

CH4 (g) + 2 H2O (g) ⇌ 4 H2 (g) + CO2 (g)      ΔH > 0

valores de entalpia padrão de ligação (Ho lig)


Considerando as informações anteriormente apresentadas, julgue o item.

Considerando-se que os valores de Ho lig apresentados são válidos para as condições em que a reforma a vapor do metano esteja sendo realizada, conclui-se que a entalpia padrão da reação, conforme apresentada, é superior a 300 kJ/mol.  
Alternativas
Respostas
621: E
622: C
623: C
624: E
625: C
626: C
627: C
628: E
629: C
630: C
631: C
632: C
633: C
634: E
635: C
636: C
637: C
638: C
639: E
640: E