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Grupo I

1. Os materiais podem ser classificados em misturas homogéneas, heterogéneas ou coloidais ou em substâncias. Estas últimas podem ser compostas ou elementares. Por outro lado, as transformações da matéria podem ser classificadas de físicas ou químicas.

Para cada uma das seguintes questões, selecione a opção que contém os termos que completam corretamente cada uma das frases.

1.1. Uma solução pode ser uma…

(A) … mistura heterogénea. (B) … mistura sólida, líquida ou gasosa.

(C) … mistura coloidal. (D) … substância composta.

(B).

1.2. O dióxido de carbono é uma…

(A) … mistura de dois gases.

(B) … substância composta.

(C) … substância elementar.

(D) … mistura de um gás e de um sólido.

(B).

1.3. É um exemplo de uma transformação química…

(A) … uma mudança de estado físico.

(B) … a separação da areia da água através de uma decantação seguida de uma filtração.

(C) … o amarelecimento das folhas de uma árvore no outono.

(D) … rasgar uma folha de papel.

(C).

Grupo II

2. O metano é um gás incolor e inodoro, proveniente de diversas fontes (digestão dos animais, bactérias, vulcões de lama, extração de combustíveis minerais como o petróleo, etc.). Uma das maiores fontes de metano são os aterros sanitários. A libertação de gás que ali ocorre pode servir para a produção de energia (biogás). A reação de combustão do metano (CH4) pode ser representada por:

CH4(g) + 2 O2(g) → CO2(g) + 2 H2O(g)

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Nome N.º Turma

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Para responder aos itens de escolha múltipla, selecione a única opção (A, B, C ou D) que permite obter uma afirmação correta ou responder corretamente à questão colocada.Se apresentar mais do que uma opção, a resposta será classificada com zero pontos. O mesmo acontece se a letra transcrita for ilegível.

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2.1. Selecione a opção que completa corretamente a frase seguinte.

Na equação química que representa a combustão do metano…

(A) … estão representados quatro reagentes.

(B) … o metano e o dioxigénio são produtos da reação.

(C) … o dióxido de carbono e a água são reagentes.

(D) … o metano é um dos reagentes e a água é um dos produtos da reação.

(D).

2.2. Justifique a seguinte afirmação verdadeira:

“Esta equação química obedece à Lei de Lavoisier.” Tópico A Lei de Lavoisier – a massa total de produtos que se formam é igual à massa total de reagentes que se consumiram no decorrer da reação.

Tópico B Dado que nesta equação química o número total de átomos de cada elemento presentes nos reagentes é igual ao número de átomos presentes nos produtos de reação, verifica-se que a mesma obedece à Lei de Lavoisier.

2.3. Supondo que nesta combustão se fizeram reagir 16 g de metano e se obtiveram 44 g de dióxido de carbono e 36 g de vapor de água, qual foi a massa de dioxigénio consumida?

Etapa A - relação entre a massa de reagentes e de produtos mreagentes = mprodutos

Etapa B - massa de O2

16 + mO2= 44 + 36 ⇔ mO2

= 64 g

2.4. Escreva a equação química, devidamente acertada, que traduz a reação de combustão de um outro hidrocarbo-neto: o etano. 2 C2H6(g) + 7 O2(g) → 4 CO2(g) + 6 H2O (g)

Grupo III

3. As substâncias, em solução aquosa, podem apresentar um carácter ácido (caracterizando-se por possuírem um sabor azedo, dissolverem o mármore e reagirem com metais, como o zinco, libertando di-hidrogénio), básico (que se caracterizam por possuírem um sabor amargo e por serem escorregadias ao tato) ou neutro.

3.1. No laboratório, o pH pode ser medido através de um medidor de pH ou, de forma menos rigorosa, através do uso de substâncias que mudam de cor em contacto com soluções com valores bem definidos de pH - indicadores ácido-base.

Selecione a opção que contém os termos que completam corretamente as frases seguintes.

3.1.1. Quanto for a concentração de iões H+ de uma solução aquosa, é o seu pH e é a sua acidez.

(A) … maior… maior… maior… (B) … menor… menor… maior…

(C) … maior… menor… maior… (D) … menor… maior… maior…

(C).

3.1.2. A tintura de tornesol fica na presença de ácidos e a fenolftaleína fica na pre-sença de soluções básicas.

(A) … vermelha… carmim… (B) … azul… carmim…

(C) … vermelha… incolor… (D) … azul… incolor…

(A).

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3.2. Uma reação entre uma solução ácida e uma solução básica, também designada por reação de neutralização, dá origem a um sal e, frequentemente, água.

3.2.1. Escreva a equação química que traduz a reação entre o ácido clorídrico (HCL) e o hidróxido de sódio (NaOH). HCL(aq) + NaOH(aq) → H2O(L) + NaCL(aq)

3.2.2. Adicionaram-se sucessivos volumes de HCL, contido numa bureta, a um gobelé contendo NaOH. Selecione uma possível sequência de valores de pH registados por um medidor de pH digital.

(A) 2,0; 5,0; 7,0; 10,0 (B) 7,0; 10,0; 5,0; 2,0

(C) 5,0; 2,0; 7,0; 10,0 (D) 10,0; 7,0; 5,0; 2,0

(D).

Grupo IV

4. Uma das substâncias que contribuem para o aumento da acidez da água da chuva é o dióxido de enxofre (SO2), que, ao rea-gir com o dioxigénio atmosférico (O2), se transforma em trióxido de enxofre (SO3). Esta substância, por sua vez, reage com a água que também compõe o ar atmosférico, formando ácido sulfúrico (H2SO4), originando as designadas “chuvas ácidas”.

Das seguintes opções, selecione a que completa corretamente cada uma das seguintes frases.

4.1. Uma mole de quantidade de matéria pode ser constituída por…

(A) … 16,00 g de O2 e 3,01 * 1023 moléculas de SO2.

(B) … 32,00 g de SO2.

(C) … 0,25 mol de moléculas de SO3 e 0,25 mol de moléculas de O2.

(D) … 9,03 * 1023 moléculas de SO2.

(A).

4.2. Uma mesma quantidade de matéria de CO2 e O3 possui…

(A) … a mesma massa. (B) … o mesmo número de átomos.

(C) … diferente número de moléculas. (D) … o mesmo número de átomos de oxigénio.

(B).

4.3. Uma mesma quantidade de matéria de um qualquer gás, nas mesmas condições de pressão e temperatura, apresenta…

(A) … a mesma massa. (B) … o mesmo número de átomos.

(C) … o mesmo volume. (D) … a mesma densidade.

(C).

4.4. Determine o número de átomos presentes numa amostra de massa 200 g de H2SO4. Etapa A - quantidade química de H2SO4

M (H2SO4) = 98,08 g mol- 1

n = mM

= 20098,08

= 2,04 mol

Etapa B - número de moléculas de H2SO4

N = n * NA = 2,04 * 6,022 * 1023 ⇔⇔ N = 1,23 * 1024 moléculas

Etapa C - número de átomos 1 molécula

1,23 * 1024 moléculas= 7 átomos

x ⇔

⇔ x = 8,61 * 1024 átomos

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Grupo V

5. As substâncias também se podem distinguir em solúveis, pouco solúveis ou insolúveis, num determinado solvente.

5.1. Das seguintes afirmações, selecione a que pode definir corretamente uma reação química de precipitação.

(A) Formação de um sólido pouco solúvel a partir de duas soluções aquosas de substâncias diferentes.

(B) Surgimento de cristais de açúcar quando se evapora todo o solvente.

(C) Dissolução completa de um soluto num solvente.

(D) Formação de um sólido muito solúvel a partir de duas soluções aquosas de substâncias diferentes.

(A).

5.2. Das seguintes opções, selecione a que contém os termos que completam corretamente a frase.

Uma água é considerada dura se possuir…

(A) … elevada concentração de sais. (B) … elevada concentração de impurezas.

(C) … elevada concentração em iões Ca2+ e Mg2+. (D) … elevada concentração em iões Na+ e CL–.

(C).

Grupo VI

6. No laboratório de Química encontra-se um frasco de reagente cujo rótulo apresenta a seguinte informação.

6.1. Selecione a opção que contém a expressão que permite calcular a concentração mássica da solução em causa.

(A) 0,5 * 0,500 + 40,0

0,500 (B)

0,500 * 0,5040,0

(C) 0,50 * 40,0

0,500 (D)

0,50 * 0,500 * 40,00,500

(D).

6.2. Supondo que a adição do soluto não provoca variação de volume, calcule a percentagem em massa do hidróxido de sódio nesta solução ( r (H2O) = 1,00 g/cm3). Apresente todas as etapas de resolução.

Etapa A - massa de soluto

c = nV

⇔ n = c * V

n = 0,50 * 0,500 = 2,5 * 10- 1 mol

n = mM

⇔ m = n * M

m = 2,5 * 10- 1 * 40,0 = 10 g

Etapa B - massa de solução Vsolução ≈ Vsolvente

rH2O = 1,00 g cm- 3

rH2O =mH2O

V ⇔ mH2O = rH2O * V

mH2O = 1,00 * 500 = 500 gmsolução = msoluto + msolvente

= 10 + 500 = 510 g

Etapa C - percentagem em massa

% m/m =msoluto

msolução* 100

% m/m = 10510

* 100 = 2,0%

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NaOHM = 40,0 g/mol

c = 0,50 mol/dm3 V = 500 mL 8

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6.3. A partir da solução anterior prepararam-se 50 mL de solução diluída, com fator de diluição 5.

6.3.1. De entre as seguintes afirmações, selecione a correta.

(A) A concentração da solução diluída é igual à da solução de origem.

(B) A concentração da solução diluída é cinco vezes maior do que a concentração da solução de origem.

(C) A concentração da solução diluída é cinco vezes menor do que a concentração da solução de origem.

(D) A quantidade química de NaOH presente na solução diluída é igual a 0,05 mol.

(C).

6.3.2. De entre os instrumentos de medição de volumes que podem ser encontrados no laboratório, escolha o que deveria utilizar para medir o volume da solução mais concentrada, necessário para preparar a solução diluída.

(A) Proveta (B) Bureta (C) Pipeta graduada (D) Balão volumétrico

(C).

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