Prévia do material em texto
Profª Alda Ernestina https://www.facebook.com/profaldaernestina/ quimicatotalep@gmail.com Aspectos macroscópicos da matéria Profª Alda Ernestina Química Total Questões objetivas Um amigo seu quer comprar uma pequena barra de ouro puro 24 quilates, mas está em dúvida qual a melhor maneira de comprovar a pureza do mesmo. Qual das propriedades abaixo, você apontaria como sendo as mais indicadas para verificar a pureza da barra? a) Ponto de fusão e densidade b) Cor e densidade c) Empuxo hidrostático e densidade d) Ponto de ebulição e dureza Para identificar três líquidos - de densidades 0,8, 1,0 e 1,2 - o analista dispõe de uma pequena bola de densidade = 1,0. Conforme a posição das bolas apresentadas no desenho abaixo, podemos afirmar que: a) os líquidos contidos nas provetas 1, 2 e 3 apresentam densidades 0,8, 1,0 e 1,2. b) os líquidos contidos nas provetas 1, 2 e 3 apresentam densidades 1,2, 0,8 e 1,0. c) os líquidos contidos nas provetas 1, 2 e 3 apresentam densidades 1,0, 0,8 e 1,2. d) os líquidos contidos nas provetas 1, 2 e 3 apresentam densidades 1,2, 1,0 e 0,8. Para saber se o benzeno é mais volátil do que o ortoxileno, deve-se consultar uma tabela de: a) densidades. b) calores de combustão. c) temperaturas de ebulição. d) temperaturas de fusão. Determinou-se o ponto de fusão de uma substância X e encontrou-se um valor menor que o tabelado para essa substância. Isso pode significar que a) a quantidade de substância utilizada na determinação foi menor que o necessário. b) a quantidade de substância utilizada na determinação foi maior que o necessário. c) uma parte da substância não fundiu. d) a substância contém impurezas. Ao se adicionar sódio metálico em água, ocorre reação deste com a água, com liberação de gás hidrogênio (H2), conforme representada pela equação: Na0 (s) + H2O (l) NaOH (aq) + ½ H2 (g) O fenômeno descrito pode ser classificado como: a) físico, porque ocorre a dissolução do sódio metálico. b) químico, porque ocorre a formação de íons Na+ em solução e desprendimento de gás hidrogênio. c) físico, porque evaporando-se a água, pode-se recuperar o sódio metálico. d) físico e químico, porque alterou a estrutura do sódio metálico e produziu hidrogênio a partir da água líquida. Três líquidos, com suas respectivas densidades: benzeno (0,87 g/cm3), tetracloreto de carbono (1,59 g/cm3) e metanol (0,79 g/cm3), foram misturados com a água pura. Destas 2 Aspectos macroscópicos da matéria Profª Alda Ernestina https://www.facebook.com/profaldaernestina/ quimicatotalep@gmail.com substâncias, as duas primeiras são apolares. Considerando a densidade normal da água pura (1,0 g/cm3), qual das afirmativas, em relação ao esquema abaixo, é verdadeira? a) No tanque I o líquido 1 é o metanol e o líquido 4 o benzeno b) No tanque II o líquido 1 é o benzeno, a região 2 é uma fase homogênea (água+metanol) e o líquido 3 é o tetracloreto de carbono c) No esquema do tanque I cada região representa um dos líquidos, sendo o de cima de maior densidade e de baixo de menor densidade. d) No tanque II o líquido 1 é o tetracloreto de carbono, a região 2 é uma fase homogênea (água+metanol) e o líquido 3 é o benzeno O gráfico abaixo representa a densidade de três substâncias arbitrariamente designadas como X, Y e Z. Julgue as afirmativas a seguir como sendo verdadeiras (V) ou falsas (F). ( ) A densidade da substância X é maior que a da substância Z. ( ) Nas mesmas condições de temperatura e pressão, massas iguais das substâncias X e Y ocupam o mesmo volume. ( ) A densidade aproximada da substância Y é de 0,5 g/mL. ( ) A substância de maior densidade é Z. Em um béquer com 100 mL de água, são colocados 20 mL de óleo vegetal, um cubo de gelo e uma barra retangular de alumínio. Qual das figuras melhor representa a aparência dessa mistura? Em condições ambientes, a densidade do mercúrio é de aproximadamente 13 g/cm3. A massa desse metal, da qual um garimpeiro de Poconé (MT) necessita para encher completamente um frasco de meio litro de capacidade, é de: a) 2.600g b) 3.200g c) 6.500g d) 7.400 g Em um frasco de vidro transparente, um estudante colocou 500 mL de água e, sobre ela, escorreu vagarosamente, pelas paredes internas do recipiente, 500 mL de etanol. Em seguida, ele gotejou óleo vegetal sobre esse sistema. As gotículas formadas posicionaram-se na região interfacial, conforme mostrado nesta figura: Considerando-se esse experimento, é correto afirmar que: a) a densidade do óleo é menor que a da água. b) a massa de água, no sistema, é 10 vezes maior que a de etanol. 3 Aspectos macroscópicos da matéria Profª Alda Ernestina https://www.facebook.com/profaldaernestina/ quimicatotalep@gmail.com c) a densidade do etanol é maior que a do óleo. d) a densidade da água é menor que a do etanol. As fases de agregação para as substâncias abaixo, quando expostas a uma temperatura de 30 °C, são, respectivamente: a) sólido, líquido, gasoso e líquido. b) líquido, sólido, líquido e gasoso. c) líquido, gasoso, líquido e sólido. d) gasoso, líquido, gasoso e sólido. Um professor realizou várias experiências (a 20 °C e 1 atm) e organizou a seguinte tabela: Substância PF (oC) PE (oC) Densidade (g/cm3) Solubilidade em água A 115 200 2,0 Insolúvel B -10 15 0,4 Insolúvel C -30 60 0,8 Solúvel D -300 -188 0,6 Insolúvel De acordo com a tabela, assinale a alternativa incorreta. a) O estado físico da substância D, à temperatura ambiente, é gasoso. b) Se misturarmos a substância B com a substância D, à temperatura ambiente, formar-se-á uma mistura homogênea. c) A substância mais volátil (que evapora mais facilmente), à temperatura ambiente, é a A. d) Se misturarmos as substâncias A, C e água, formar-se-á um sistema difásico. Assinale a substância que, na temperatura de 270 K e na pressão de 1 atm, está no estado líquido. a) cloro (ponto de ebulição normal = -34 °C); b) metano (ponto de ebulição normal = -161 °C); c) etano (ponto de ebulição normal = -88 °C); d) butano (ponto de ebulição normal = 0 °C). Considere o quadro abaixo, que apresenta algumas substâncias e suas respectivas temperaturas de fusão (TF) e de ebulição (TE), ao nível do mar. Substância PF (oC) PE (oC) água 115 200 clorofórmio -10 15 hidróxido de sódio -30 60 ácido acético -300 -188 Considerando-se esses dados, é INCORRETO afirmar: a) O clorofórmio a 70 oC é gasoso. b) A 85 oC, o hidróxido de sódio é sólido. c) A 25 oC, apenas duas das substâncias são líquidas. d) A substância mais volátil é o clorofórmio. A matéria apresenta-se na natureza em três estados físicos: sólido, líquido e gasoso. Estes estados possuem características distintas em relação à energia de suas partículas, bem como aspectos macroscópicos de forma e volume. É característica do estado gasoso: a) forma fixa e volume variável. b) forma variável e volume fixo. c) forma e volume variáveis. d) forma e volume fixos. A produção de gelo seco se dá pela transformação: CO2 (g) CO2 (s) Essa transformação I. exemplifica a mudança de estado conhecida como vaporização; II. é facilitada pelo aumento da pressão ; 4 Aspectos macroscópicos da matéria Profª Alda Ernestina https://www.facebook.com/profaldaernestina/ quimicatotalep@gmail.com III. é exotérmica. É correto o que se afirma em a) I, somente. c) I e II,somente. b) III, somente. d) II e III, somente. Joseph Cory, do Instituto Technion de Israel montou um equipamento que consiste em uma série de painéis plásticos que coletam o orvalho noturno e o armazenam num depósito situado na base do coletor. Um coletor de 30 m2 captura até 48 L de água potável por dia. Dependendo do número de coletores, é possível produzir H2O suficiente para comunidades que vivem em lugares muito secos ou em áreas poluídas. A inspiração de Joseph foi baseada nas folhas das plantas, as quais possuem uma superfície natural de “coleta” do orvalho noturno. É correto afirmar que a formação do orvalho resulta de: I. uma mudança de estado físico chamada condensação; II. uma transformação química chamada sublimação; III. uma transformação físico-química denominada oxi-redução; IV. uma transformação química chamada vaporização; V. uma mudança de estado físico chamada sublimação. Está(ão) correta(s) a(s) afirmativa(s): a) I, II e IV, apenas c) I, apenas b) I e III, apenas d) V, apenas Na fusão, uma substância pura passa: a) do estado líquido para o sólido, liberando energia. b) do estado gasoso para o sólido, liberando energia. c) do estado sólido para o líquido, liberando energia. d) do estado sólido para o líquido, absorvendo energia. Classifique as transformações a seguir como fenômenos físicos ou químicos e assinale a alternativa correta: I. Dissolução do açúcar na água. II. Envelhecimento do vinho. III. Decomposição da água oxigenada em água e gás oxigênio. a) físico, físico e químico b) físico, químico e físico c) físico, químico e químico d) químico, físico e físico Observe atentamente os processos cotidianos abaixo: I. A secagem da roupa no varal. II. A fabricação caseira de pães. III. A filtração da água pela vela do filtro. IV. O avermelhamento do bombril umedecido. V. A formação da chama do fogão, a partir do gás de cozinha. Constituem fenômenos químicos: a) II e IV apenas. c) I, III e V apenas. b) II, IV e V apenas. d) I, II e III apenas. Ao se aquecer uma barra de ferro até seu ponto de fusão, recolheu-se o líquido em uma forma esférica, transformando-o a barra em uma bola de ferro. Isto é um exemplo de fenômeno: 5 Aspectos macroscópicos da matéria Profª Alda Ernestina https://www.facebook.com/profaldaernestina/ quimicatotalep@gmail.com a) Químico, pois altera a forma da barra de ferro. b) Físico, pois a substância continua sendo ferro. c) Químico, pois há alteração na forma da substância. d) Não é exemplo de fenômeno. Um cientista recebeu uma substância desconhecida, no estado sólido, para ser analisada. O gráfico abaixo representa o processo de aquecimento de uma amostra dessa substância. - - - - - - - - - - - - - - - - - - 10 10 20 30 40 50 60 70 20 80 30 90 40 100 50 110 60 120 Tempo(min.) T( C) Analisando o gráfico, podemos concluir que a amostra apresenta: a) duração da ebulição de 10 min b) duração da fusão de 40 min c) ponto de fusão de 40oC d) ponto de fusão de 70oC Ar, Iodo, Gás carbônico, Latão, Naftaleno, Ouro 18 quilates. Se esses materiais forem classificados em substâncias puras e misturas, pertencerão ao grupo das substâncias puras: a) ar, gás carbônico e latão. b) iodo, ouro 18 quilates e naftaleno. c) gás carbônico, iodo e naftaleno. d) ar, ouro 18 quilates e naftaleno. Analisando o gráfico abaixo, referente ao aquecimento de uma substância sólida, podemos afirmar que: a) quando t = 4 minutos, coexistem substância sólida e substância líquida. b) em t = 1 inicia-se a liquefação da substância. c) a substância tem ponto de fusão igual a 40 °C. d) no intervalo de 5 a 8 minutos, a substância encontra-se totalmente na forma de vapor. Considere o gráfico a seguir: As curvas AA’ e BB’ correspondem, respectivamente, ao comportamento de: a) uma substância pura e uma mistura. b) uma solução e uma substância pura. c) duas soluções. d) duas substâncias puras. O ácido láurico é um ácido graxo de cadeia saturada com 12 átomos de carbono. Esse ácido é conhecido na indústria farmacêutica devido à sua propriedade antimicrobiana. O gráfico a seguir representa a curva de resfriamento de uma amostra de ácido láurico, inicialmente no estado líquido, a uma temperatura acima de seu ponto de solidificação. 6 Aspectos macroscópicos da matéria Profª Alda Ernestina https://www.facebook.com/profaldaernestina/ quimicatotalep@gmail.com A B C 65 60 55 50 45 40 35 20 25 20 70 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Tempo (minutos) Te m pe ra tu ra (° C) Sobre esse sistema e sua transformação, considere as afirmativas a seguir: I. Somente o segmento BC representa duas fases. II. O ponto de fusão do ácido láurico está em torno de 43°C. III. No ponto D as moléculas do ácido láurico apresentam maior energia cinética média do que no ponto A. IV. A temperatura na qual o segmento BC é formado depende da quantidade inicial de ácido láurico analisada. Dentre as afirmativas, apenas estão corretas: a) I e II. c) II e III. b) I e IV. d) II e IV. O ferro é um dos componentes da hemoglobina. A falta de ferro na alimentação causa anemia. O processo anêmico pode ser revertido com uma alimentação rica em carnes, verduras, grãos e cereais integrais, sendo, em alguns casos, necessário um suplemento de sulfato de ferro (II). Neste contexto, os termos sublinhados no texto acima classificam-se, respectivamente, como: a) elemento químico e substância composta. b) substância simples e substância composta. c) mistura homogênea e mistura homogênea. d) substância simples e mistura heterogênea. Nos diferentes materiais abaixo, expostos ao ar, verifica-se que: I. sobre uma lâmina metálica, forma-se uma película escura; II. bolinhas de naftalina vão diminuindo de tamanho; III. o leite azeda; IV. um espelho fica embaçado se respirarmos encostados a ele; V. uma banana apodrece. Podemos dizer que são observados fenômenos: a) físicos somente; b) físicos em I, II e V e químicos em III e IV; c) físicos em II e IV e químicos em I, III e V; d) físicos em III e V e químicos em I, II e IV; São exemplos de substâncias simples: a) água, gás clorídrico, gás carbônico, gás oxigênio b) gás carbônico, gás oxigênio, gás hidrogênio, gás cloro c) gás hidrogênio, gás oxigênio, gás cloro, gás ozônio d) água , gás oxigênio, gás cloro, gás carbônico Muitos processos químicos e físicos fazem parte do cotidiano, como, por exemplo: I. queima da gasolina; II. dissolução de açúcar no café; III. derreter gelo; IV. escurecimento de uma maçã cortada; V. desbotamento de pintura. Indique a alternativa que contém somente processos químicos: a) II, III e IV c)II, III e IV 7 Aspectos macroscópicos da matéria Profª Alda Ernestina https://www.facebook.com/profaldaernestina/ quimicatotalep@gmail.com b) I, II e V d) I, IV e V Analise o gráfico a seguir, e assinale a afirmativa correta. a) A temperatura de fusão do sistema é variável. b) No intervalo assinalado pela letra ”C”, a substância química está líquida. c) O gráfico representa a curva de aquecimento de uma substância pura. d) O gráfico representa a curva de aquecimento de uma mistura eutética. O processo de resfriamento deuma substância foi monitorado, obtendo-se o gráfico ao lado. Um aluno, observando o gráfico, fez as seguintes anotações. Todas estão corretas, exceto uma. Qual delas? 60 50 40 30 20 10 0 5 10 15 20 25 Tempo (min) Te m pe ra tu ra (º C ) a) Após 15 minutos a substância se apresenta somente na fase sólida. b) A temperatura de solidificação é de 40°C. c) O processo de solidificação durou 15 minutos. d) No processo de refrigeração houve um período de 5 minutos durante o qual a substância se apresentou nas fases líquida e sólida. Os gráficos I e II representam, respectivamente, o processo de aquecimento e o de resfriamento da amostra de um líquido. Tempo em minuto(I) 0 20 60 Temperatura (°C) Tempo em minuto(II) 8 0 20 Temperatura (°C) Com base na análise dos gráficos, pode-se concluir que: a) trata-se de uma mistura de duas substâncias. b) a 8 oC a amostra coexiste nos estados físicos líquido e sólido. c) o ponto de ebulição do líquido é 20 oC. d) a 0 oC a amostra encontra-se no estado líquido. Classifique as transformações a seguir em fenômenos físicos ou fenômenos químicos: I. dissolução do açúcar em água; II. envelhecimento de vinho; III. preparação de cal a partir do calcário. a) físico, físico e químico, respectivamente. b) físico, químico e físico, respectivamente. 8 Aspectos macroscópicos da matéria Profª Alda Ernestina https://www.facebook.com/profaldaernestina/ quimicatotalep@gmail.com c) físico, químico e químico, respectivamente. d) químico, físico e físico, respectivamente. Qual a alternativa onde só aparecem misturas? a) Grafite, leite, água oxigenada, fósforo vermelho b) Ferro, enxofre, mercúrio, ácido muriático c) Areia, açúcar, granito, metanol d) Ar, granito, vinagre, água sanitária Para responder as questões 36-38, considere as figuras a seguir: Com base nas informações disponíveis sobre os materiais A, B e C, e sabendo-se que eles não interagem entre si, a figura que melhor representa uma mistura dos três materiais, a 30°C, é a: a) I b) II c) IV d) V A massa e o volume da amostra de um dos três materiais foram determinados a 30°C, encontrando-se os valores de 25 g e 50 mL, respectivamente. Com base nesta informação e nas figuras I e II é INCORRETO afirmar com relação à amostra: a) O seu ponto de ebulição é de 60°C. b) É constituída do material mais denso entre os três. c) Durante a determinação da massa e do volume, ela se encontrava no estado líquido. d) A 80°C, ela será um gás. A massa da amostra de um dos três materiais, medida na temperatura de 30°C, é de 50g. Com base nessas informações e no exame das figuras I e II, é correto afirmar que a amostra: a) Somente pode ser constituída do material A. b) Somente pode ser constituída do material B. c) Somente pode ser constituída do material C. d) Pode ser constituída de qualquer um dos três materiais. Assinale a opção que contém a afirmação ERRADA relativa à curva de resfriamento apresentada a seguir. a) A curva pode representar o resfriamento de uma mistura eutética. b) A curva pode representar o resfriamento de uma substância sólida, que apresenta uma única forma cristalina. c) A curva pode representar o resfriamento de uma mistura azeotrópica. d) A curva pode representar o resfriamento de um líquido constituído por uma substância pura. Um termo químico, principalmente na linguagem cotidiana, pode ter significados diversos, dependendo do contexto em que se encontra. Considere as seguintes frases: I. A água é composta de hidrogênio e oxigênio; II. O hidrogênio é um gás inflamável; III. O ozônio é uma das formas alotrópicas do oxigênio; IV. O gás hidrogênio reage com o gás oxigênio para formar água. 9 Aspectos macroscópicos da matéria Profª Alda Ernestina https://www.facebook.com/profaldaernestina/ quimicatotalep@gmail.com V. A água é constituída por dois hidrogênios e um oxigênio; Com relação ao significado dos termos sublinhados, é incorreto afirmar: a) Água significa substância química em I e molécula de água em V; b) Hidrogênio em II significa substância química; c) Hidrogênio em IV significa substância química, e em V, átomos de hidrogênio; d) O significado de oxigênio em III e IV é o mesmo; Questões Discursivas Fenômeno químico é aquele que altera a natureza da matéria, isto é, aquele no qual ocorre uma reação química. Baseado nessa informação, analise a(s) proposição(ões) abaixo e escolha aquela(s) que corresponde(m) a um fenômeno químico. 01. A combustão de álcool ou gasolina nos motores dos automóveis. 02. A precipitação de chuvas. 04. A queima do gás de cozinha. 08. A formação de gelo dentro de um refrigerador. 16. A formação da ferrugem sobre uma peça de ferro deixada ao relento. 32. A respiração animal. Para identificar três líquidos – de densidades 0,8 g/cm3; 1,0 g/cm3 e 1,2 g/cm3; o analista dispõe de uma pequena bola de densidade igual a 1,0 g/cm3. Conforme a posição das bolas apresentadas nas provetas abaixo indique quais são as densidades dos líquidos 1, 2 e 3. Considere a tabela a seguir: Qual o estado físico dessas substâncias à temperatura ambiente de 20oC? Um dos critérios utilizados pelos químicos para classificar as substâncias leva em consideração, principalmente, o tipo de elemento e o número de átomos desse elemento. Muitas propriedades são decorrentes dessas combinações. A tabela a seguir contém propriedades de algumas substâncias. Substância PF (oC) PE (oC) Densidade (g/cm3) Solubilidade em água glicerina 20 290 1,26 muito solúvel eugenol -7,5 253 1,07 insolúvel etanodiol -144 35 0,84 pouco solúvel Em que estado físico se encontra a glicerina num dia muito frio, com a temperatura próxima a 0 °C? O gráfico a seguir representa o diagrama de fases da substância água. Sobre esse gráfico, julgue as afirmativas a seguir: ( ) só existe água no estado gasoso, ou de vapor, para temperaturas superiores a 100 oC; ( ) à pressão de 15 mmHg, a água, a 21 oC, está no estado líquido; ( ) à pressão de 15 mmHg, a água, a 25 oC, está no estado de vapor; ( ) a qualquer pressão, a água sempre é sólida a 0oC; 10 Aspectos macroscópicos da matéria Profª Alda Ernestina https://www.facebook.com/profaldaernestina/ quimicatotalep@gmail.com Um líquido, num frasco aberto, entra em ebulição a partir do momento em que a sua pressão de vapor se iguala à pressão atmosférica. Considerando os dados apresentados sobre as seguintes localidades: LOCAL ALTITUDE Natal (RN) Nível do mar Campos do Jordão (SP) 1628 m Pico da Neblina (RR) 3014 m A temperatura de ebulição do líquido será maior em que cidade? Justifique sua resposta. O gráfico abaixo representa a variação de temperatura observada ao se aquecer uma substância A durante cerca de 80 minutos. a) A faixa de temperatura em que a substância A permanece sólida é________. b) A faixa de temperatura em que a substância A permanece líquida é________. c) A temperatura de ebulição da substância A é________. As curvas de fusão das substâncias A e B estão representadas na figura abaixo. a) Quais as temperaturas de fusão de A e B? b) A e B misturados em certa proporção formam uma solução sólida (eutético), que funde em temperatura intermediária às de A e B puros. Em que intervalo estará o ponto de fusão do eutético? O(s) fenômeno(s)a seguir, que envolve(m) reação(ões) química(s), é(são) 01. digestão dos alimentos; 02. enferrujamento de uma calha; 04. explosão de uma dinamite; 08. fusão do gelo; 16.queda da neve; Julgue os itens abaixo, indicando aqueles que se referem a propriedades químicas das substâncias e, aqueles que se referem a propriedades físicas das substâncias. 1) A glicose é um sólido branco. 2) O etanol entra em ebulição a 78,5°C. 3) O éter etílico sofre combustão. 4) O sódio metálico é um sólido mole e de baixo ponto de fusão. 5) O metabolismo do açúcar no corpo humano leva à produção de dióxido de carbono e água. GABARITO 1. A; 2. A; 3. C; 4. D; 5. B; 6. 01-04-16-32; 6. B; 7. V, F, V, F; 8. C; 9. C; 10. A; 11. C; 12. C; 13. D; 14. C; 15. C; 16. D; 17. C; 18. D; 19. C; 20. B; 21. B; 22. C; 23 . C; 24. C; 25. A; 26. A; 27. A; 28. C; 29. C; 30. D; 31. D; 32. C; 33. B; 34. C; 35. D; 36. D; 37. B; 38. D; 39. D; 40. D. 41. 01; 04; 16; 32. 42. Líquido 1 : d= 0,8 g/cm3; Líquido 2: d = 1,0 g/cm3; Líquido 3: d = 1,2 g/cm3. 43. Gasoso; sólido e líquido. 44. Sólido; 45. F,V,V,F. 46. Natal-RN, pois quanto menor a altitude maior será a temperatura de ebulição. 47. a) 0 a 20oC; b) 20 a 40oC; c) 40 oC. 48. a) A= 70oC; B = 50oC; b) no intervalo de 50oC a 70oC; 49. 01; 02; 04. 0 20 40 60 10 20 30 40 50 Te m pe ra tu ra / o C Tempo / min