“Prova de Química: Funções Orgânicas para o 3º Ano do Ensino Médio”
Tema: Funções orgânicas- aminas, amidas, ácido carboxílico, álcool, fenol, haletos orgânicos
Etapa/Série: 3º ano – Ensino Médio
Disciplina: Química
Questões: 20
Prova de Química – Funções Orgânicas
Público-Alvo: Alunos do 3º ano do Ensino Médio
Tema: Funções Orgânicas: aminas, amidas, ácidos carboxílicos, álcoois, fenóis e haletos orgânicos.
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Instruções:
– Responda todas as questões com clareza e objetividade.
– Para as questões dissertativas, desenvolva suas respostas, apresentando justificação e raciocínio lógico.
– Utilize a nomenclatura IUPAC onde se faz necessário.
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Questões:
1. (Nomenclatura IUPAC): Identifique e escreva a nomenclatura IUPAC do seguinte composto: CH₃-CH₂-CH₂-NH₂. Explique a escolha da nomenclatura.
2. (Nomenclatura IUPAC): Dado o ácido carboxílico CH₃-COOH, forneça sua nomenclatura IUPAC e explique a importância destas substâncias na vida cotidiana.
3. (Nomenclatura IUPAC): Qual é a nomenclatura IUPAC do composto fenol, C₆H₅OH, e qual a sua principal aplicação na indústria?
4. (Nomenclatura IUPAC): Nomeie conforme a IUPAC o haleto orgânico C₂H₅Br e discorra sobre a sua utilidade em uma reação de substituição.
5. (Nomenclatura IUPAC): Escreva a nomenclatura IUPAC do composto H₂N-CH₂-COOH e explique a estrutura do mesmo com base nas funções orgânicas.
6. (Nomenclatura IUPAC): Forneça a nomenclatura IUPAC para o composto C₃H₇OH. Quais são suas aplicações na indústria de bebidas?
7. (Nomenclatura IUPAC): Dê a nomenclatura IUPAC do composto CH₃COOCH₂CH₃ e discorra sobre suas propriedades e usos.
8. (Verdadeiro ou Falso): As aminas são compostos que têm um grupo amino e podem atuar como bases. Se falso, justifique sua resposta.
9. (Verdadeiro ou Falso): Todos os álcoois são solúveis em água, independente de sua estrutura. Justifique.
10. (Classificação): Classifique o seguinte composto: (CH₃)₂CHOH (álcool) em primário, secundário ou terciário e justifique sua classificação.
11. (Classificação): Classifique a amina CH₃NH₂ em primário, secundário ou terciário. Explique o motivo da sua classificação.
12. (Classificação): Dado o ácido carboxílico CH₃CH₂COOH, classifique-o como primário, secundário ou terciário e justifique sua resposta.
13. (Classificação): No caso do fenol, C₆H₅OH, caracteriza-se como um álcool aromático. Classifique-o como primário, secundário ou terciário e justifique.
14. (Funções Orgânicas): Considere o composto C₃H₆O. Indique quais funções orgânicas podem existir nesse composto e explique a sua escolha.
15. (Aplicação em Situção Problema): Um pesquisador está projetando um novo fármaco contendo amidas para melhorar a eficácia no tratamento de um tipo de câncer. Explique como a função amida pode influenciar a atividade biológica do fármaco, aplicando o conhecimento químico.
16. (Comparação): Compare as propriedades físicas dos álcoois e das aminas, destacando pelo menos duas diferenças significativas.
17. (Relato de Propriedades): Descreva as propriedades dos ácidos carboxílicos e explique como essas propriedades tornam essas substâncias importantes em reações químicas.
18. (Reação): Elabore uma equação química que represente a reação entre um álcool e um ácido carboxílico, formando um éster. Justifique a importância dessa reação na síntese orgânica.
19. (Discussão sobre Fenóis): Discuta a relevância dos fenóis na indústria química e farmacêutica, citando dois exemplos de compostos fenólicos e suas aplicações.
20. (Interpretação Crítica): Analise como as propriedades das aminas podem ser utilizadas no desenvolvimento de produtos de limpeza eficazes. Discuta ao menos uma vantagem e uma desvantagem.
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Gabarito e Justificativas:
1. Resposta: Propanoamina. Justificativa: O grupo amino é prioritário na nomenclatura, levando em conta a cadeia carbônica mais longa.
2. Resposta: Ácido etanoico. Justificativa: Ácido etanoico é fundamental pois é um constituinte do vinagre, importante na culinária.
3. Resposta: Fenol. Justificativa: Usado como precursor na síntese de plásticos e produtos farmacêuticos.
4. Resposta: Brometo de etila. Justificativa: Utilizado em reações de substituição, um haleto.
5. Resposta: Ácido aminoacético. Justificativa: Contém tanto um grupo amino quanto um carboxila.
6. Resposta: Propanol. Justificativa: Usado na fabricação de bebidas e como solvente.
7. Resposta: Acetato de etila. Justificativa: Usado como solvente e em criação de aromas.
8. Resposta: Verdadeiro. Justificativa: As aminas geralmente atuam como bases devido à presença do par eletrônico no nitrogênio.
9. Resposta: Falso. Justificativa: A solubilidade dos álcoois depende da cadeia carbônica; cadeias longas são menos solúveis.
10. Resposta: Secundário. Justificativa: Tem dois grupos alquila ligados ao carbono que contém o grupo hidroxila.
11. Resposta: Primária. Justificativa: Tem um grupo amina no extremidade da cadeia.
12. Resposta: Primário. Justificativa: O grupo carboxila está ligado a uma extremidade da cadeia de carbono.
13. Resposta: Primário. Justificativa: O fenol contém um grupo hidroxila diretamente ligado ao anel benzênico, mas não possui múltiplos grupos alquila.
14. Resposta: Pode apresentar álcool ou cetona. Justificativa: Dependendo da posição do oxigênio na estrutura.
15. Resposta: A função amida pode aumentar a solubilidade em água e a interação com os receptores biológicos.
16. Resposta: Os álcoois têm maior solubilidade em água, enquanto as aminas são mais voláteis.
17. Resposta: Os ácidos carboxílicos têm alta acidez e formam sais. Importantes em sínteses de compostos.
18. Resposta: R-COOH + R’-OH → R’-COOR + H₂O. Justificativa: Reação de esterificação, fundamental na produção de ésteres.
19. Resposta: O ácido salicílico e a aspirina possuem propriedades fenólicas farmacêuticas, utilizadas para o alívio de dores e febre.
20. Resposta: A vantagem é a alta solubilidade em água, mas a desvantagem é o odor forte e potencial toxicidade.
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FIM DA PROVA