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Boa prova! Nome completo: Email: SPINTEST #01 PROVA DE CONHECIMENTOS ESPECÍFICOS 2023 Instruções 1. O SpinTest envolve somente temas abordados até o presente momento. Para verificá- los, consulte o Roadmap. 2. Neste material estão presentes 10 questões discursivas. 3. As resoluções devem ser realizadas com caneta esferográfica preta. 4. A sua resposta deve estar dentro do espaço delimitado de resolução no caderno de respostas; 5. Evite deixar questão em branco; 6. Tempo sugerido para resolução: 2,5 horas. 7. Durante a feitura, são vedadas a comunicação entre os alunos e a utilização de qual- quer material de consulta ou de aparelhos de telecomunicação. 8. Somente deixe de realizar estas questões se você sentir que seu psicológico pode ficar abalado diante do seu resultado. Declaração ASSINATURA Declaro que li e estou ciente das informações que constam na capa deste do- cumento. Declaro, também, saber que a reprodução deste material é proibida com base no Art.184 do Código Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998. RASCUNHO 4 QUÍMICA 1O SPINTEST 2023 @1MOLDEALLAN Reprodução proibida. A rt.184 do C ódigo Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998. QUESTÃO 01 É possível transformar cabelo em diamante? Eu sei que a pergunta é estranha, mas a resposta é sim. Tanto é possível que em 2009 o maior ídolo do futebol mundial, Edson Arantes do Nascimento, o rei Pelé, presenteou sua mãe com uma joia contendo um diamante sintético, na cor champanhe, feito a partir dos fios de seu cabelo. Em 2014, o rei lançou uma linha de diamantes, agora na cor canarinha amarelo-real, representando a seleção brasileira, produzidos a partir de seu cabelo. A ideia foi juntar fios por 2 anos e construiu 1.283 pedras, homenageando o total de gols feito enquanto jogava. O processo de transformação em questão envolve aquecer o cabelo até a car- bonização. Neste momento há eliminação de todos os elementos presentes nos fios, restando somente carbono. Após este processo, o conteúdo restante é prensado até virar uma pastilha, sendo posteriormente submetido a altís- sima pressão (105 atm) e temperatura (2000oC). O carbono precisa pratica- mente ser vaporizado e, por isso, apesar de ser um processo possível, é caro e difícil. (A) Cite uma forma alotrópica do carbono que não foi mencionada no texto. (B) O alótropo mencionado na opção anterior comparado com o diamante se diferenciam por estrutura cristalina ou por atomicidade? Justifique sua res- posta. (C) Escreva um fenômeno químico e um fenômeno físico que ocorrem na transformação do cabelo em diamante. (A) (B) (C) Desenvolvimento e resposta 6 QUÍMICA 1O SPINTEST 2023 @1MOLDEALLAN Reprodução proibida. A rt.184 do C ódigo Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998. QUESTÃO 03 Narguile ou shisha são dife- rentes nomes para o mesmo dispositivo utilizado para o fumo de essências, tabaco ou outras substâncias (inclu- sive psicoativas). Como mostrado ao lado, o sistema é composto pelo for- nilho, prato, corpo, vaso e mangueira, cada peça com a sua função. Um ponto de atenção ocorre quando há a substituição to- tal ou parcial da água presen- te no vaso por alguma bebi- da alcoólica (vodca, cachaça, uísque etc). A fumaça quente desce pelo tubo, passa pela mistura e conduz o álcool para o pulmão de quem está fumando. Neste caso, ocor- re um acúmulo de dois maus hábitos: o tabagismo e o al- coolismo. A respeito da reportagem ci- tada e de seus conhecimen- tos, responda corretamente as perguntas a seguir. Fonte: https://www1.folha.uol.com.br/cotidia- no/2015/09/1677540-consumo-de-narguile-atinge-ao-me- nos-212-mil-brasileiros-diz-pesquisa.shtml. Acesso em: 23 fev. 2022. (A) Considerando que a fumaça seja constituída pelo conjunto de substâncias emitidas no processo de queima do fumo, caso não passasse pela água, quais “estados da matéria” nela existiriam? (B) Qual o nome do método de separação de misturas responsável por levar álcool para o pulmão do fumante de narguile quando há substituição da água por vodca? (A) (B) Desenvolvimento e resposta 7 QUÍMICA 1O SPINTEST 2023 @1MOLDEALLAN Re pr od uç ão le ga liz ad a. A rt . d o Pi ra ta - M at er ia is E N EM / Pi et ro QUESTÃO 04 Assim como a cânfora, o iodo molecular é uma substância capaz de migrar do estado sólido diretamente para a forma de vapor, sem passar pelo estado líquido, como mostrado no esquema a seguir. Esta propriedade está em par- te relacionada ao fato dele ser uma substância simples diatômica com força intermolecular fraca. A sua produção consiste em por para reagir, sob aquecimento, as soluções aquosas de nitrito de potássio, iodeto de potássio e ácido sulfúrico. Como produto tem-se a água, monóxido de nitrogênio, iodo molecular e sulfato de potássio. (A) Cite o nome de uma mudança de estado físico com a mesma termoquí- mica ocorrida pelo iodo no término do esquema mostrado. Justifique a sua resposta. (B) Na reação mencionada, os reagentes compõem uma mistura homogênea ou heterogênea? Cite o número de fases e componentes presentes. (A) (B) Desenvolvimento e resposta 8 QUÍMICA 1O SPINTEST 2023 @1MOLDEALLAN Reprodução proibida. A rt.184 do C ódigo Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998. QUESTÃO 05 Do início do século XIX até meados do século XX, muitas mudanças foram propostas para os modelos atômicos. Descobertas de novas partículas suba- tômicas, bem como as suas diferentes disposições no espaço foram alguns dos pontos que serviram de base para novas sugestões de estruturas atômi- cas. Dentre algumas descobertas, não necessariamente em ordem cronológicas, marcantes para o estudo da constituição da matéria é possível citar: 1. Para cada camada eletrônica (n), há uma orbita circular e (n-1) órbitas elípticas. 2. O átomo assemelha-se ao sistema solar, já que seus elétrons distribuem- -se ao redor do núcleo, como os planetas ao redor do sol. 3. Os elétrons movem-se em órbitas circulares em torno de um núcleo atômico central. 4. Todos os átomos de certo elemento são idênticos em massa e em pro- priedades. (A) Complete a tabela no caderno de respostas atribuindo a conclusão obser- vada ao seu autor responsável. (B) Transcreva um dos problemas encontrado no modelo atômico de Dalton que inspirou a proposta de Thomson. (A) (B) Desenvolvimento e resposta CONCLUSÃO OBSERVADA AUTOR 1. Para cada camada eletrônica (n), há uma orbita circular e (n-1) órbitas elíp- ticas. 2. O átomo assemelha-se ao sistema solar, já que seus elétrons distribuem-se ao redor do núcleo, como os planetas ao redor do sol. 3. Os elétrons movem-se em órbitas circulares em torno de um núcleo atômico central. 4. Todos os átomos de certo elemento são idênticos em massa e em proprie- dades. 9 QUÍMICA 1O SPINTEST 2023 @1MOLDEALLAN Re pr od uç ão le ga liz ad a. A rt . d o Pi ra ta - M at er ia is E N EM / Pi et ro QUESTÃO 06 (A) (B) (C) Desenvolvimento e resposta Nas estações de tratamento de água, com objetivo de clarificá-la e assim eliminar as impurezas sólidas, adicionam-se agentes coagulantes, como o sulfato de alumínio (Al2(SO4)3) e o óxido de cálcio (CaO). Juntos reagem e produzem um coágulo formado por hidróxido de alumínio (Al(OH)3). Em de- terminadas ETAs, no lugar do sulfato em questão, adiciona-se um composto iônico formado por um ferro catiônico trivalente e três ânions monovalentes de cloro. (A) Escreva a fórmula molecular do substituinte do sulfato de alumínio. (B) Escreva a distribuição eletrônica em níveis de energia para o cátion de ferro citado no texto. (C) Explique como o coágulo facilita a remoção das impurezas sólidas presen- tes na água durante seu tratamento. 10 QUÍMICA 1O SPINTEST 2023 @1MOLDEALLAN Reprodução proibida. A rt.184 do C ódigo Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998. QUESTÃO 07 Desenvolvimento e resposta Com relação ao estudo do átomo, julgue as afirmativas quanto à veracidade. Para as falsas, traga umajustificativa plausível. i. Os números quânticos 3, 2, +2, +1/2, são possíveis para um elétron. ii. A soma dos algarismos do total de elétrons de um átomo com necessaria- mente 11 elétrons na camada N é 5. iii. Os números quânticos 2, 2, +1, -1/2, são possíveis para um elétron. iv. Um átomo com número atômico 24 termina sua distribuição eletrônica no estado fundamental com 3d4. v. Os números quânticos 3, 0, +1, -1/2, são possíveis para um elétron. 11 QUÍMICA 1O SPINTEST 2023 @1MOLDEALLAN Re pr od uç ão le ga liz ad a. A rt . d o Pi ra ta - M at er ia is E N EM / Pi et ro QUESTÃO 08 Desenvolvimento e resposta No dia 15 de abril de 2019, a Catedral de Notre Dame, um dos templos ca- tólicos mais famosos do mundo, pegou fogo com chamas que chegaram a 600 oC. Além dos danos decorrentes da queima de artigos históricos, o incên- dio trouxe muita preocupação por conta da existência de chumbo presente em uma torre pontiaguda erguida a 93 metros acima do solo, denominada “flecha”. De acordo com a Organização Mundial da Saúde, este metal é mui- to tóxico, e não existe exposição segura a ele, seja qual for a concentração. Abaixo, complete o desenho do gráfico representando o aquecimento e o resfriamento do chumbo durante o incêndio anteriormente exposto. Com as suas palavras, explique o raciocínio que lhe fez chegar em tais conclusões. Note e adote: Chumbo: Ponto de fusão = 327,5 oC; Ponto de ebulição = 1750 oC Raciocínio: 12 QUÍMICA 1O SPINTEST 2023 @1MOLDEALLAN Reprodução proibida. A rt.184 do C ódigo Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998. QUESTÃO 09 Desenvolvimento e resposta (A) (B) Considere três átomos hipotéticos A, B e C. O átomo A é isótopo de C, B é isóbaro de C e A é isótono de B. O átomo C tem 22 nêutrons, A tem número de massa 41 e números quânticos para seu elétron diferenciador 4, 0, 0, +1/2. Dado: considere o primeiro elétron preenchido com spin -1/2. A respeito dos átomos supracitados, responda: (A) Identifique o número atômico de A. (B) Escreva a distribuição eletrônica baseada no cerne do gás nobre prece- dente para o átomo B. 13 QUÍMICA 1O SPINTEST 2023 @1MOLDEALLAN Re pr od uç ão le ga liz ad a. A rt . d o Pi ra ta - M at er ia is E N EM / Pi et ro QUESTÃO 10 Complete a palavra cruzada:. HORIZONTAL: 1. Propriedade da matéria a qual o cheiro e o sabor correspondem. 2. Sinônimo de mistura homogênea. 3. Substância presente na estação de tratamento de água responsável por retirar compostos orgânicos. 4. Salto realizado pelo elétron quando recebe energia. 5. Partícula carregada presente no núcleo do átomo. 6. Elemento químico com símbolo B. VERTICAL: 7. Número quântico representativo do subnível energético. 8. Mistura incapaz de ser totalmente separada por destilação. 9. Número máximo de elétrons na camada L do átomo. 10. Além de ocupar lugar no espaço, toda matéria precisa ter. 11. Região do átomo onde há a maior probabilidade de encontrar o elétron. 12. Mudança do estado sólido para o líquido. 10 8 12 3 9 7 2 11 5 6 4 1 14 QUÍMICA 1O SPINTEST 2023 @1MOLDEALLAN Reprodução proibida. A rt.184 do C ódigo Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998. 15 QUÍMICA 1O SPINTEST 2023 @1MOLDEALLAN Re pr od uç ão le ga liz ad a. A rt . d o Pi ra ta - M at er ia is E N EM / Pi et ro RASCUNHO