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Questão 1
Saber diferenciar processos químicos de processos físicos é de fundamental importância no estudo da
Química.
Ocorre um processo químico, por exemplo, quando
A) uma lata de ferro, jogada há alguns dias ao ar livre, se enferruja.
B) a água líquida, ao ser aquecida, se transforma em vapor de água.
C) uma lata de alumínio, na primeira etapa da reciclagem, é amassada.
D) a água, ao ser resfriada a pressão constante, se transforma em gelo.
Gabarito:
A
Resolução:
Quando a lata de ferro fica exposta ao ar, ocorre uma reação química entre o ferro, o oxigênio e o
vapor de água, resultando na formação de uma nova substância de cor avermelhada, a ferrugem.
Assim, o processo que ocorre quando a lata de ferro se enferruja é químico.
Questão 2
Sabe-se que as baleias se orientam pelo mesmo princípio de funcionamento de um sonar, emitindo
sons na faixa de frequência de 5 a 50 kHz. O aparelho auditivo das baleias é muito sensível e o limite
do nível audível é de aproximadamente 25 decibel. Os submarinos utilizam-se do sonar para se
localizar na faixa de 3 a 8 kHz com nível sonoro de aproximadamente 225 decibel, medido a 1 metro
do emissor. Recentemente, identificou-se como maior responsável pela mortandade destes cetáceos
o uso do sonar nos submarinos com a mesma frequência utilizada por eles. Considerando o exposto,
calcule a menor distância segura entre uma baleia e um submarino, para que a baleia não seja
prejudicada pelo sonar do submarino.
Observação: Despreze a atenuação da radiação por absorção e admita que os emissores são
pontuais e que vale a lei do inverso do quadrado da distância para a intensidade sonora (I) numa
posição distante (I = P0/r2), onde P0 é a potência da fonte e r é a distância até a fonte. Veja a figura
ilustrativa. O nível audível do som é medido na escala decibel (dB), definido por = (10 dB)log .
Gabarito:
(Resolução oficial)
O nível audível limite da baleia é de 25 decibel. O nível sonoro emitido pelo sonar é de 225 decibel,
medido a 1 metro, que será chamada de r1. Pela lei do inverso do quadrado da distância:
I = Po/r2, em que Po é a potência da fonte. Tem-se:
225 – 25 = 10 log [(Po/r1
2)/Io] – 10 log [(Po/r2
2)/Io]
225 – 25 = 10 log {[(Po/r1
2)/Io]/[(Po/r2
2)/Io]}
225 – 25 = 10 log{[1/r1
2]/[1/r2
2]}
200 = 10 log(r2
2 / r1
2)
r1 = 1 m, r2 = ?
200 = 20 log (r2)
r2 = 1010 m
Obs.: Não há distância segura para a baleia.
Questão 3
Seguem alguns trechos de uma matéria da revista Superinteressante, que descreve hábitos de um
morador de Barcelona (Espanha), relacionando-os com o consumo de energia e efeitos sobre o
ambiente.
I. “Apenas no banho matinal, por exemplo, um cidadão utiliza cerca de 50 litros de água, que depois
terá que ser tratada. Além disso, a água é aquecida consumindo 1,5 quilowatt-hora (cerca de 1,3
milhões de calorias), e para gerar essa energia foi preciso perturbar o ambiente de alguma
maneira...”
II. “Na hora de ir para o trabalho, o percurso médio dos moradores de Barcelona mostra que o carro
libera 90 gramas do venenoso monóxido de carbono e 25 gramas de óxidos de nitrogênio ... Ao
mesmo tempo, o carro consome combustível equivalente a 8,9 kwh.”
III. “Na hora de recolher o lixo doméstico... quase 1 kg por dia. Em cada quilo há aproximadamente
240 gramas de papel, papelão e embalagens; 80 gramas de plástico; 55 gramas de metal; 40 gramas
de material biodegradável e 80 gramas de vidro.”
No trecho I, a matéria faz referência ao tratamento necessário à água resultante de um banho. As
afirmações a seguir dizem respeito a tratamentos e destinos dessa água. Entre elas, a mais plausível
é a de que a água:
(A) passa por peneiração, cloração, floculação, filtração e pós-cloração, e é canalizada para os rios.
(B) passa por cloração e destilação, sendo devolvida aos consumidores em condições adequadas para
ser ingerida.
(C) é fervida e clorada em reservatórios, onde fica armazenada por algum tempo antes de retornar
aos consumidores.
(D) passa por decantação, filtração, cloração e, em alguns casos, por fluoretação, retornando aos
consumidores.
(E) não pode ser tratada devido à presença do sabão, por isso é canalizada e despejada em rios.
Gabarito:
D
Resolução:
D
Questão 4
Seguem alguns trechos de uma matéria da revista Superinteressante, que descreve hábitos de um
morador de Barcelona (Espanha), relacionando-os com o consumo de energia e efeitos sobre o
ambiente.
I. “Apenas no banho matinal, por exemplo, um cidadão utiliza cerca de 50 litros de água, que depois
terá que ser tratada. Além disso, a água é aquecida consumindo 1,5 quilowatt-hora (cerca de 1,3
milhões de calorias), e para gerar essa energia foi preciso perturbar o ambiente de alguma
maneira...”
II. “Na hora de ir para o trabalho, o percurso médio dos moradores de Barcelona mostra que o carro
libera 90 gramas do venenoso monóxido de carbono e 25 gramas de óxidos de nitrogênio ... Ao
mesmo tempo, o carro consome combustível equivalente a 8,9 kwh.”
III. “Na hora de recolher o lixo doméstico... quase 1 kg por dia. Em cada quilo há aproximadamente
240 gramas de papel, papelão e embalagens; 80 gramas de plástico; 55 gramas de metal; 40 gramas
de material biodegradável e 80 gramas de vidro.”
Com referência ao trecho II, pode-se afirmar que:
(A) um automóvel produz monóxido de carbono pelo fato de que a queima dos combustíveis
utilizados não é completa.
(B) pode-se concluir que o automóvel em questão não utiliza o álcool como combustível.
(C) a produção de óxido de nitrogênio contribui para a chuva ácida.
(D) o texto está equivocado, pois os óxidos de nitrogênio lançados na atmosfera não têm qualquer
relação com o automóvel.
(E) caso o automóvel fosse elétrico, não poluiria o ambiente com monóxido de carbono, mas lançaria
ao ar radiações eletromagnéticas prejudiciais à saúde.
Gabarito:
A
Resolução:
Questão 5
Se, no decorrer de uma atividade esportiva, um atleta necessitar de mais oxigênio, poderá utilizar
uma máscara contendo superóxido de potássio, que reage com o gás carbônico e com a água
exalados por ele para formar o gás oxigênio.
A equação química do processo é mostrada a seguir.
4KO2(s) + 2H2O(g) + 4CO2(g) → 4KHCO3(s) + 3O2(g)
Dados:
Massas molares (g/mol): H = 1,00; C = 12,0; O = 16,0; K = 39,0
Se esse atleta exalar 0,62 g de gás carbônico por minuto, a massa, em gramas, de superóxido de
potássio consumida em 10,0 minutos será:
a) 0,25
b) 1,00
c) 2,50
d) 10,0
e) 12,5
Gabarito:
D
Resolução:
De acordo com a equação balanceada, a proporção é de 4 mols de KO2 (massa molar = 71 g/mol)
para 4 mols de CO2 (massa molar = 44 g/mol). Assim, considerando-se a massa de CO2 produzida em
10 minutos, temos:
4 × 71 g KO2 __________ 4 × 44 g CO2
m __________ 10 × 0,62 g CO2
m = 10,0 g KO2
Questão 6
Sabe-se que, na fabricação de muitos sorvetes, são utilizadas essências artificiais, as quais
apresentam o cheiro agradável das frutas. Estes odores devem-se, principalmente, à presença de
ésteres. A seguir, estão os nomes de alguns ésteres e a indicação de suas respectivas frutas.
• Abacaxi – butanoato de etila.
• Framboesa – metanoato de isobutila.
• Pêssego – metanoato de etila.
• Maçã verde – etanoato de butila.
• Damasco – butanoato de butila.
O sorvete cuja essência foi obtida a partir da reação do ácido metanoico com o 2-metil propanol-1
terá aroma de
a) abacaxi.
b) damasco.
c) framboesa.
d) maçã verde.
e) pêssego.
Gabarito:
C
Resolução:
A reação entre ácido metanoico e 2-metil propanol-1 é uma esterificação e forma, como produto
principal, metanoato de isobutila, e como subproduto, água.
Questão 7
Sabendo que o número de Avogadro é igual a 6,02 × 1023 e que a densidade do álcool etílico
(CH3CH2OH) é 0,80 g cm-3, o número aproximado de moléculas contidas em dez litros desta
substância é:
a) 6,0 × 1024
b) 1,0 × 1026
c) 4,8 × 1022
d) 2,5 × 1022
Gabarito:
B
Resolução:
A massa presente em 10 L (10.000 cm3) de etanol é:
d =
m = 0,80 × 10.000
m = 8.000 g
1 mol de etanol (massa molar = 46 g/mol) contém 6,02× 1023 moléculas. O número de moléculas em
8.000 g de etanol é, portanto:
46 g etanol __________ 6,02 × 1023 moléculas
8.000 g etanol __________ x
x = 1,0 × 1026 moléculas
Questão 8
Sabe-se que em um Movimento Harmônico Simples (MHS), a aceleração relaciona-se com o tempo, de
acordo com a seguinte função:
onde: a é aceleração, A é a amplitude, ω é a frequência angular ou pulsação, φ0 é a fase inicial e t é o
tempo. Um bloco, considerado como um ponto material, preso em uma mola, descreve um MHS sobre
uma mesa horizontal sem atrito, seguindo a trajetória BAC indicada na figura.
Se o bloco, no instante inicial desse movimento, estava no ponto B, e sabendo que ele completa um
ciclo a cada 1 segundo, pode-se afirmar que a função da aceleração (a) em relação ao tempo (t)
desse movimento é:
(A)
(B)
(C)
(D)
(E)
Gabarito:
E
Resolução:
Amplitude:
A = 2 m
Frequência angular:
Fase inicial:
Assim:
.
Questão 9
Sabe-se que o objeto fotografado por uma câmera fotográfica digital tem 20 vezes o tamanho da
imagem nítida formada no sensor dessa câmera. A distância focal da câmera é de 30 mm. Para a
resolução desse problema, considere as seguintes equações: e .
Assinale a alternativa que apresenta a distância do objeto até a câmera.
a) 630 mm.
b) 600 mm.
c) 570 mm.
d) 31,5 mm.
e) 28,5 mm.
Gabarito:
A
Resolução:
Como a imagem é invertida e 20 vezes menor, temos que:
Escrevendo a equação de Gauss:
Questão 10
Salicilato de metila é usado em medicamentos para uso tópico, em caso de dores musculares. Ele é
obtido industrialmente via reação de esterificação do ácido salicílico com metanol, conforme
mostrado a seguir.
Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do segmento a seguir, na ordem em
que aparecem.
Em relação ao ácido salicílico, o salicilato de metila apresenta ____ ponto de ebulição e ____ acidez.
a) menor – menor
b) menor – maior
c) igual – menor
d) maior – maior
e) maior – igual
Gabarito:
A
Resolução:
Em relação ao ácido salicílico, o salicilato de metila apresenta menor ponto de ebulição, devido à
menor polaridade molecular, que leva a interações intermoleculares de menor intensidade, e menor
acidez, pois o ácido salicílico é um ácido carboxílico, enquanto o salicilato de metila é um éster.
Questão 11
Sabe-se que a luz branca do Sol, após refratar em um prisma de acrílico ou de vidro, dispersa-se em
um leque de cores, formando o que se chama de espectro. Na figura, representa-se o prisma por P; a
tela em que se vê o espectro, por T; e o meio de onde a luz branca veio, por M.
Se M for
a) uma lâmpada de gás hidrogênio aquecido e pouco denso, o espectro apresentará linhas coloridas
claras de emissão.
b) a atmosfera terrestre, considerada fria, o espectro apresentará linhas escuras de absorção.
c) um gás fortemente comprimido e muito denso, o espectro tanto poderá ser contínuo como
apresentar linhas escuras de emissão.
d) a atmosfera saturniana, considerada fria, o espectro tanto poderá ser contínuo como apresentar
linhas claras de absorção.
e) um líquido aquecido, o espectro apresentará linhas contínuas e escuras de emissão.
Gabarito:
B
Resolução:
Considerando que M seja a atmosfera, composta por uma diversidade imensa de gases, quando estes
forem submetidos à incidência de radiação eletromagnética (provinda do Sol), surgirá um espectro de
absorção, uma vez que parte da radiação incidente será absorvida por esses gases.
Questão 12
Se fossem desprezados todos os atritos e retirados os amortecedores, um automóvel parado em uma
via horizontal poderia ser tratado como um sistema massa-mola. Suponha que a massa suspensa seja
de 1.000 kg e que a mola equivalente ao conjunto que o sustenta tenha coeficiente elástico k. Como
há ação também da gravidade, é correto afirmar que, se o carro oscilar verticalmente, a frequência
de oscilação
a) não depende da gravidade e é função apenas do coeficiente elástico k.
b) é função do produto da massa do carro pela gravidade.
c) não depende da gravidade e é função da razão entre k e a massa do carro.
d) depende somente do coeficiente elástico k.
Gabarito:
C
Resolução:
A frequência de oscilação é dada pela relação:
Com base nessa relação, pode ser deduzido que a frequência é independente da aceleração
gravitacional e é função da raiz da razão entre a constante k e a massa do carro. Portanto, a
alternativa correta é a C.
Questão 13
Sais inorgânicos constituídos por cátions e ânions de carga unitária dissociam-se
quase completamente, já sais contendo cátions e ânions com uma carga ≥ 2 estão muito menos
dissociados. Com base nessa informação, marque a alternativa na qual está o sal cuja solução deve
apresentar a maior quantidade de íon metálico livre.
a) Fluoreto de magnésio.
b) Sulfato de sódio.
c) Nitrato de alumínio.
d) Cloreto de potássio.
e) Fosfato de lítio.
Gabarito:
D
Resolução:
Os íons formados na dissociação de cada sal são:
a) Fluoreto de magnésio: Mg2+ e F–.
b) Sulfato de sódio: SO4
2– e Na+.
c) Nitrato de alumínio: Al3+ e NO3
–.
d) Cloreto de potássio: K+ e Cl–.
e) Fosfato de lítio: PO4
3– e Li+.
Assim, o único sal que produz íons monovalentes e, portanto, tende a apresentar maior grau de
dissociação e maior quantidade de íons em solução, é o cloreto de potássio.
Questão 14
Sabe-se que, durante abalos sísmicos, a energia produzida se propaga em forma de ondas, em todas
as direções pelo interior da Terra. Considere a ilustração a seguir, que representa a distância de
1.200 km entre o epicentro de um terremoto e uma estação sismológica.
Nesse evento, duas ondas, P e S, propagaram-se com velocidades de 8 km/s e 5
km/s, respectivamente, no percurso entre o epicentro e a estação. Estime, em segundos, a diferença
de tempo entre a chegada da onda P e a da onda S à estação sismológica.
Gabarito:
(Resolução oficial)
Resolução:
Questão 15
Se uma câmara escura de orifício for apontada para um objeto, a imagem do objeto formada no
interior da câmara será invertida, como mostra a figura.
Disponível em: .
A formação dessa imagem invertida se deve ao
a) princípio da reversibilidade dos raios de luz.
b) fenômeno da refração da luz.
c) fenômeno da reflexão regular da luz.
d) princípio de propagação retilínea da luz.
e) fenômeno da difração da luz.
Gabarito:
D
Resolução:
A formação dessa imagem invertida se deve ao princípio de propagação retilínea da luz, como pode
ser visto na direção de propagação dos raios de luz indicados na figura.
Questão 16
Sabe-se que entre as escalas termométricas Celsius (°C), Fahrenheit (°F) e Kelvin (K) há as seguintes
igualdades:
0° C = 32 °F = 273 K
100 °C = 212 °F = 373 K
Com relação ao exposto acima e seus conhecimentos sobre o assunto, assinale o que for correto.
01) O valor numérico da temperatura na escala Fahrenheit é sempre maior do que o valor numérico
da temperatura na escala Celsius.
02) Uma temperatura de 27 °C corresponde a 300 K.
04) O gráfico da função que relaciona a temperatura na escala Celsius (abscissa) e a temperatura na
escala Kelvin (ordenada) é uma reta com coeficiente angular igual a 1.
08) Existe um único valor numérico para o qual a temperatura na escala Celsius é a mesma na escala
Fahrenheit.
16) Uma variação de x graus na escala Celsius corresponde a uma variação de x + 273 na escala
Kelvin.
Gabarito:
02 + 04 + 08 =14
Resolução:
01) Incorreto. O intervalo de valores na escala Farenheit é maior que no da escala Celsius.
02) Correto.
04) Correto. A função que representa a transformação entre as escalas é .
08) Correto. O valor corresponde a
16) Incorreto. Uma variação na escala Celsius apresenta o mesmo valor na escala Kelvin.
Questão 17
Se um elétron move-se de um nível de energia para outro mais afastado do núcleo do mesmo átomo,
é correto afirmar que, segundo Bohr,
a) há emissão de energia.
b) há absorção de energia.
c) o número atômico varia.
d) há emissão de luz de um determinado comprimento de onda.
e) não há variação de energia.
Gabarito:
B
Resolução:
De acordo com o postuladodas transições de energia em átomos, quando um elétron move-se para
um nível mais afastado significa que ele foi excitado, logo, absorveu energia.
Questão 18
Sabe-se que uma lente biconvexa, de índice de refração n, é convergente quando imersa num meio
de índice de refração nA e divergente quando imersa num meio de índice de refração nB. Logo,
é correto afirmar que
a) nA nB
Gabarito:
A
Resolução:
Se a lente é convergente ao ser inserida no meio de índice nA, temos que n > nA.
Se a lente é divergente ao ser inserida no meio de índice nB, temos que n