exercicios-3o-col

COLÉGIO RESSURREIÇÃO NOSSA SENHORA
Data:
Série/Turma:
29/10/2016
3º col
Disciplina:
Professor(a):
Química
Natan
Avaliação:
Período:
Exercícios
4o. Bimestre
Valor:
Nota:
Aluno(a): ___________________________________________
01. O equilíbrio de ionização da água pura é dado pela equação abaixo, cuja constante do produto iônico (Kw) é
2,5x10–14, a 37 ºC. H2O ↔ H+ + OHAssinale a alternativa que indica CORRETAMENTE o valor de pH da água pura nessa temperatura: (Dado:
log101,58 = 0,2)
a) 7,0
b) 6,8
c) 7,8
d) 9,0
e) 5,0
02. A tabela a seguir fornece a concentração hidrogeniônica ou hidroxiliônica a 25°C, em mol/L, de alguns produtos:
Com base nesses dados, NÃO é correto afirmar que:
a) a água do mar tem pOH = 6;
b) a água com gás tem pH maior do que a Coca-Cola e menor do que o leite de vaca;
c) a água do mar tem pH básico;
d) a clara de ovo é mais básica que o leite de vaca;
e) a clara de ovo tem maior pH do que a água do mar.
03. A análise de um determinado afluente (rio) mostrou que a quantidade de íons hidrônios (H3O+) presentes era
igual a 10–6 mol.L–1. Sabendo que é normal encontrar as águas de rios e lagos com pH variando entre 4 e 9,
determine o valor do pH da água analisada.
a) 3
b) 8
c) 11
d) 13
e) 6
04. A equação a seguir apresenta a dissociação do composto orgânico metilamina (CH3NH2) quando adicionado à
água:
CH3NH2(l) + H2O(aq) ↔ CH3NH3+(aq) + OH–(aq)
Qual será o valor do pH de uma solução que apresenta uma concentração de 0,75 mol/ L de metilamina que
está 8% dissociada?
Dado: log10 6 = 0,78
a) 2,22.
b) 1,22.
c) 3,22.
d) 8,22.
e) 4,22.
05. Na perfuração de uma jazida petrolífera, a pressão dos gases faz com que o petróleo jorre para fora. Ao
reduzir-se à pressão, o petróleo bruto para de jorrar e tem de ser bombeado. Devido às impurezas que o
petróleo bruto contém, ele é submetido a dois processos mecânicos de purificação antes do refino: separá-lo da
água salgada e separá-lo de impurezas sólidas, como areia e argila. Esses processos mecânicos de purificação
são, respectivamente:
a) decantação e filtração
b) decantação e destilação fracionada
c) filtração e destilação fracionada
d) filtração e decantação
e) destilação fracionada e decantação
06. Uma das atividades práticas da ciência é a separação de substâncias presentes em misturas e a extração de
substâncias simples de substâncias compostas. Sobre os métodos de separação e de extração, é correto
afirmar que:
a) uma solução contendo água e etanol pode ter os seus componentes separados completamente por meio de
destilação simples.
b) no composto sulfeto de ferro II (FeS), um ímã pode ser utilizado para separar o metal ferro do ametal enxofre.
c) a destilação fracionada é amplamente utilizada para separar frações líquidas do petróleo.
d) em uma mistura contendo os solutos NaCl e KNO3 totalmente dissolvidos em água, a separação dos sais
pode ser feita por centrifugação.
e) peneiramento e catação não são considerados processos de separação.
07. Para impedir a contaminação microbiana do suprimento de água, deve-se eliminar as emissões de efluentes e,
quando necessário, tratá-los com desinfetante. O ácido hipocloroso (HClO), produzido pela reação entre cloro e
água, é um dos compostos mais empregados como desinfetante. Contudo, ele não atua somente como
oxidante, mas também como um ativo agente de cloração. A presença de matéria orgânica dissolvida no
suprimento de água clorada pode levar à formação de clorofórmio (CHCl3 ) e outras espécies orgânicas cloradas
tóxicas.
SPIRO, T. G.; STIGLIANI, W. M. Química ambiental. São Paulo: Pearson, 2009 (adaptado).
Visando eliminar da água o clorofórmio e outras moléculas orgânicas, o tratamento adequado é a:
a) filtração, com uso de filtros de carvão ativo
b) fluoretação, pela adição de fluoreto de sódio
c) coagulação, pela adição de sulfato de alumínio.
d) correção do pH, pela adição de carbonato de sódio
e) floculação, em tanques de concreto com a água em movimento
08. O principal processo industrial utilizado na produção de fenol é a oxidação do cumeno (isopropilbenzeno). A
equação mostra que esse processo envolve a formação do hidroperóxido de cumila, que em seguida é
decomposto em fenol e acetona, ambos usados na indústria química como precursores de moléculas mais
complexas. Após o processo de síntese, esses dois insumos devem ser separados para comercialização
individual.
Considerando as características físico-químicas dos dois insumos formados, o método utilizado para a
separação da mistura, em escala industrial, é a:
a) Filtração
b) ventilação.
c) decantação.
d) evaporação.
e) destilação fracionada.
09. Entre as substâncias usadas para o tratamento de água está o sulfato de alumínio que, em meio alcalino, forma
partículas em suspensão na água, às quais as impurezas presentes no meio se aderem.
O método de separação comumente usado para retirar o sulfato de alumínio com as impurezas aderidas é a:
a) flotação.
b) levigação.
c) ventilação.
d) Peneiração.
e) centrifugação.
10. A preparação de um chá utilizando os já tradicionais saquinhos envolve, em ordem de acontecimento,
os seguintes processos:
a) filtração e dissolução.
b) filtração e extração.
c) extração e filtração.
d) extração e decantação.
e) dissolução e decantação.
11. A água potável é um recurso natural considerado escasso em diversas regiões do nosso planeta.
Mesmo em locais onde a água é relativamente abundante, às vezes é necessário submetê-la a algum
tipo de tratamento antes de distribuí-la para consumo humano. O tratamento pode, além de outros
processos, envolver as seguintes etapas:
I.
manter a água em repouso por um tempo adequado, para a deposição, no fundo do recipiente, do
material em suspensão mecânica.
II.
remoção das partículas menores, em suspensão, não separáveis pelo processo descrito na etapa
I. III.
III.
evaporação e condensação da água, para diminuição da concentração de sais (no caso de água
salobra ou do mar). Neste caso, pode ser necessária a adição de quantidade conveniente de sais
minerais após o processo.
Às etapas I, II e III correspondem, respectivamente, os processos de separação denominados
a) filtração, decantação e dissolução.
b) destilação, filtração e decantação.
c) decantação, filtração e dissolução.
d) decantação, filtração e destilação.
e) filtração, destilação e dissolução.
12. Uma das formas utilizadas na adulteração da gasolina consiste em adicionar a este combustível
solventes orgânicos que formem misturas homogêneas, como o álcool combustível. Considere os
seguintes sistemas, constituídos por quantidades iguais de:
1 — gás oxigênio, gás carbônico e gás argônio;
2 — água líquida, clorofórmio e sulfato de cálcio;
3 — n-heptano, benzeno e gasolina; todos nas condições normais de temperatura e pressão.
a) Indique o número de fases dos sistemas 1, 2 e 3 e classifique-os como sistema homogêneo ou
heterogêneo.
b) Se fosse adicionado querosene ao sistema 3, quantas fases este apresentaria? Justifique sua
resposta.
13. O magnésio pode ser obtido da água do mar. A etapa inicial deste processo envolve o tratamento da
água do mar com óxido de cálcio. Nesta etapa, o magnésio é precipitado na forma de:
a) MgCl2.
b) Mg(OH)2.
c) MgO.
d) MgSO4.
e) Mg metálico.
14. Um sistema heterogêneo, S, é constituído por uma solução colorida e um sólido branco. O sistema foi
submetido ao seguinte esquema de separação .
Ao se destilar o líquido W, sob pressão constante de 1 atmosfera, verifica-se que sua temperatura de
ebulição variou entre 80 e 100 °C. Indique qual das seguintes afirmações é correta:
a) A operação I é uma destilação simples.
b) A operação II é uma decantação.
c) O líquido colorido Y é uma substância pura.
d) O líquido incolor W é uma substância pura.
e) O sistema heterogêneo S tem, no mínimo, 4 componentes.
15. "Uma blitz de fiscais da ANP (Agência Nacional de Petróleo) (...) interditou 19 postos de combustíveis
em São Paulo (...),14 deles por venda de gasolina adulterada." JB, 09/09/98
A gasolina, composta basicamente por uma mistura de alcanos na faixa de C6 a C12‚ átomos de
carbono, pode ser facilmente adulterada com substâncias mais baratas do que ela. De acordo com a
regra de que "semelhante dissolve semelhante", assinale a opção que contém a única substância
que, ao ser adicionada à gasolina, irá formar uma mistura heterogênea.
a) Água.
b) Hexanol.
c) Hexano.
d) Benzeno.
e) 2-decanona.
16. (Unifesp-2005) As solubilidades dos sais KNO3 e NaCl, expressas em gramas do sal por 100 gramas
de água, em função da temperatura, estão representadas no gráfico a seguir.
Com base nas informações fornecidas, pode-se afirmar corretamente que:
a) a dissolução dos dois sais em água são processos exotérmicos.
b) quando se adicionam 50g de KNO3 em 100g de água a 25°C, todo o sólido se dissolve.
c) a solubilidade do KNO3 é maior que a do NaCl para toda a faixa de temperatura abrangida pelo
gráfico.
d) quando se dissolvem 90g de KNO3 em 100g de água em ebulição, e em seguida se resfria a
solução a 20ºC, recupera- se cerca de 30g do sal sólido.
e) a partir de uma amostra contendo 95g de KNO3 e 5g de NaCl, pode-se obter KNO3 puro por
cristalização fracionada.
17. Para se isolar a cafeína (sólido, em condições ambientais) de uma bebida que a contenha (exemplos:
café, chá, refrigerante etc.) pode-se usar o procedimento simplificado seguinte.
“Agita-se um certo volume da bebida com dicloroetano e deixa-se em repouso algum tempo.
Separa-se, então, a parte orgânica, contendo a cafeína, da aquosa. Em seguida, destila-se o solvente e
submete-se o resíduo da destilação a um aquecimento, recebendo-se os seus vapores em uma superfície
fria, onde a cafeína deve cristalizar.”
Além da destilação e da decantação, quais operações são utilizadas no isolamento da cafeína?
a) Flotação e ebulição.
b) Flotação e sublimação.
c) Extração e ebulição.
d) Extração e sublimação.
e) Levigação e condensação.
18. As provas de natação da Olimpíada de Beijing foram realizadas no complexo aquático denominado
“Water Cube”. O volume de água de 16.000 m3 desse conjunto passa por um duplo sistema de
filtração e recebe um tratamento de desinfecção, o que permite a recuperação quase total da água.
Além disso, um sistema de ventilação permite a eliminação de traços de aromas das superfícies
aquáticas.
a) O texto acima relata um processo de separação de misturas. Dê o nome desse processo e explique
que tipo de mistura ele permite separar.
b) A desinfecção da água é realizada por sete máquinas que transformam o gás oxigênio puro em
ozônio. Cada máquina é capaz de produzir cerca de 240 g de ozônio por hora. Considerando-se essas
informações, qual a massa de gás oxigênio consumida por hora no tratamento da água do complexo?
19. Para investigar a cinética da reação representada pela equação:
NaHCO3(s) + H+X-(s)
Na+(aq) + X-(aq) + CO2(aq) + H2O(l)
H2O
H+X-(s) = ácido orgânico sólido.
foram realizados três experimentos, empregando comprimidos de antiácido efervescente, que contêm os
dois reagentes no estado sólido. As reações foram iniciadas pela adição de iguais quantidades de água
aos comprimidos, e suas velocidades foram estimadas observando-se o desprendimento de gás em cada
experimento. O quadro a seguir resume as condições
Experimento Forma de adição de Temperatura
em que cada experimento foi realizado.
cada comprimido
da água (°C)
Assinale a alternativa que apresenta os experimentos
(2g)
em ordem crescente de velocidade de reação:
I
Inteiro
40
A - I, II, III
B -II, I, III
C -III, I, II
II
Inteiro
20
D -II, III, I
E -III, I, II
III
Moído
40
20. Uma certa quantidade de acetaldeído se decompõe, segundo a reação abaixo, com uma cinética de
segunda ordem (k = 2,0 mol-1 s-1).
C2H4O(g) → CH4(g) + CO(g)
Assinale a alternativa incorreta.
A - Se a concentração inicial do acetaldeído for duplicada, a reação ocorre com uma velocidade inicial
quatro vezes maior.
B - A velocidade da reação depende da temperatura.
C - Se a reação ocorrer em um recipiente fechado, à temperatura constante, a pressão aumenta à
medida que a reação de formação dos produtos ocorre.
D - Se a concentração inicial de acetaldeído for 0,002 mol.L-1, a velocidade inicial da reação será 0,004
mol.L-1.s-1.
E - A energia de ativação de uma reação é a energia mínima que o(s) reagente(s) precisam para formar
os produtos, isto é, para que a reação se inicie.
21. A quantidade mínima de energia necessária para o início de uma reação espontânea é chamada:
A - energia de ativação;
B - entalpia da reação;
C - entropia da reação;
D - energia da reação.
22. O acetato de metila, usado como solvente industrial, sofre um processo de saponificação segundo a
equação: CH3CO2CH3 + OH-(aq) → CH3CO-2(aq) + CH3OH
Os dados da cinética da reação, a 25°C, estão registrados na tabela a seguir:
Com base nos resultados apresentados, é correto afirmar:
Experiências
[CH3CO2CH3]
[OH-]
Velocidade da
(mol/L)
(mol/L) reação (mol/L.s-1)
1
0,050
0,050
0,00034
2
0,050
0,100
0,00068
3
0,100
0,050
0,00136
1 -A equação de velocidade da reação é: v = k [CH3CO2CH3][OH-].
2 -A reação global é de segunda ordem.
4 -A constante de velocidade é 2,7 mol-2.L.s-1.
8 -A equação de velocidade da reação é v = k [CH3CO2CH3]2[OH-].
16 -A constante de velocidade é de 1,4 L.mol-1.s-1.
23. Em aquários, utilizam-se borbulhadores de ar para oxigenar a água. Para um mesmo volume de ar
bombeado nesse processo, bolhas pequenas são mais eficientes, porque em bolhas pequenas:
a) a área superficial total é maior;
b) a densidade é menor;
c) a pressão é maior;
d) a velocidade de ascensão é menor;
e) o volume total é menor.
24. Em temperaturas inferiores a 500K, a reação entre o monóxido de carbono e o dióxido de nitrogênio,
cuja equação de velocidade (V) é dada por V = K[NO2]2, é representada pela equação:
NO2(g) + CO(g) → CO2(g) + NO(g)
Dados os mecanismos I, II, III e IV:
I. Uma etapa. Elementar: NO2(g) + CO(g) → CO2(g) + NO(g)
II. Duas etapas.
Lenta: NO2(g) NO2(g) → NO3(g) + NO(g)
Rápida NO3(g) + CO(g) → NO2(g) + CO2(g)
III. Duas etapas.
Lenta: NO2(g) → NO(g) + O(g)
Rápida: CO(g) + O(g) → CO2(g)
IV. Duas etapas.
Lenta: NO(g) + NO(g) → N2O2(g)
Rápida N2O2(g) + Br2(g) → 2BrNO(g)
O mecanismo que está de acordo com a equação de velocidade obtida no experimento é:
A –IV
B –III
C –II
D –I
25. Um mecanismo proposto para a decomposição do gás N2O consiste nas seguintes etapas
elementares:
Sabendo-se que a lei de velocidade obtida experimentalmente é V = k[N2O], pode-se afirmar que:
a) a 1.ª etapa é a etapa determinante da velocidade de reação e, por isso, k2 >> k1;
b) a 1.ª etapa é a etapa determinante da velocidade de reação e, por isso, k1 >> k2;
c) a 2.ª etapa é a etapa determinante da velocidade de reação e, por isso, k2 >> k1;
d) a 2.ª etapa é a etapa determinante da velocidade de reação e, por isso, k1 >> k2;
e) a reação global é representada pela equação química: 2N2O + O → 2N2 + 3/2O2.
26. A amônia é empregada como matéria-prima na fabricação de fertilizantes nitrogenados. É obtida
industrialmente por síntese total, como mostra a reação:
NH3(g)  N2(g) + H2(g).
O quadro abaixo mostra a variação do número de mols de nitrogênio durante essa reação.
Considere rendimento de 100% no processo e condições normais de temperatura e pressão. Assim, a
velocidade média da reação em L/min, no intervalo de 2 a 10 minutos, em função do consumo de H2,
equivale a:
a) 22,4
b) -44,8
c) -67,2
d) -89,6
27. Para acender uma fogueira, utilizam-se lascas de madeira ou gravetos. Observando-se que madeira
em toras queima com menor velocidade que lascas ou gravetos, pode-se afirmar:
A - As lascas de madeira e gravetos queimam rapidamente, porque são mais inflamáveis.
B - A velocidade de combustão da madeira depende da superfície de contato com o oxigênio.
C - A temperatura em que se encontram as toras não interfere na velocidade de combustão da madeira.
D - A colocação de produtos inflamáveis, como o etanol, na fogueira facilita a combustão, porque essa
substância atua como catalisador.
E - A combustão de massas iguais de lascas e de toras de madeira, de mesma composição, envolve
quantidades diferentes de energia.
28. A decomposição do pentóxido de dinitrogênio é representada pela equação
2 N2O5 (g)  4 NO2 (g) + O2 (g)
Foram realizados três experimentos, apresentados na tabela.
A expressão da velocidade da reação é
a) v = k [N2O5]0.
b) v = k [N2O5]1/4.
c) v = k [N2O5]1/2.
d) v = k [N2O5]1.
e) v = k [N2O5]2.
29. ITA - Instituto Tecnológico da Aeronáutica A equação: 2A + B→ PRODUTOS representa uma determinada reação química que ocorre no estado gasoso.
A lei de velocidade para essa reação depende da concentração de cada um dos reagentes, e a ordem parcial
dessa reação em relação a cada um dos reagentes é igual aos respectivos coeficientes estequiométricos. Seja
v1 a velocidade da reação quando a pressão parcial de A e B é igual a pA e pB, respectivamente, e v2 a
velocidade da reação quando essas pressões parciais são triplicadas. A opção que fornece o valor correto da
razão v2/v1 é:
A -1
B -3
C – 9 D – 27 E – 81
30. No início do século XX, a expectativa da Primeira Guerra Mundial gerou uma grande necessidade de
compostos nitrogenados. Haber foi o pioneiro da produção de amônia, a partir do nitrogênio do ar. Se
a amônia for colocada num recipiente fechado, sua decomposição ocorre de acordo com a seguinte
equação química não balanceada:
NH3(g)  N2(g) + H2(g).
As variações das concentrações com o tempo estão ilustradas na figura ao
lado:
A partir da análise da figura acima, podemos afirmar que as curvas A, B e
C representam a variação temporal das concentrações dos seguintes
componentes da reação, respectivamente:
a)
b)
c)
d)
e)
H2, N2 e NH3
NH3, H2 e N2
NH3, N2 e H2
N2, H2 e NH3
H2 , NH3 e N2
31. O gráfico ilustra a variação da energia livre ao longo de
uma reação química, que ocorre em duas etapas:
Etapa I: A -> B
Etapa II: B -> C
A partir da análise do gráfico julgue as alternativas abaixo
e assinale as verdadeiras:
a) a etapa I é espontânea;
b) a etapa II é a etapa determinante da velocidade da reação
global;
c)
d)
e)
a substância B é um intermediário da reação;
a reação global A -> C é espontânea;
a reação inversa C -> B apresenta energia livre de Gibbs de ativação igual a 20 kJ/mol.
32. O gráfico abaixo representa a variação da velocidade da
reação enzimática em função da temperatura.
De acordo com o gráfico e seus conhecimentos, assinale a
alternativa correta:
a) Para o intervalo de temperatura entre 10ºC e 40ºC, a
atividade enzimática é diretamente proporcional à
temperatura, o que significa um deslocamento do equilíbrio
químico em favor dos reagentes. Essa variação de
temperatura correspondente a 86ºF.
b) A enzima aumenta a velocidade das reações à medida que aumenta a temperatura. Podemos afirmar
que, a 140ºF, a velocidade da função ainda não atingiu seu valor máximo.
c) Podemos afirmar que, à temperatura de 86ºF, a função se inverte, e a velocidade dessa reação se torna
inversamente proporcional à temperatura.
d) O gráfico indica que as enzimas têm um comportamento que depende da temperatura e esse
comportamento é uma função linear porque, à medida que aquela aumenta, a energia de vibração das
moléculas também aumenta.
e) As enzimas, proteínas que catalisam reações químicas aumentam a velocidade dessas reações; para o
intervalo de temperatura entre 10ºC e 40ºC, a função representada no gráfico é crescente, significando
essa variação 54ºF.
33. Considere a reação de conversão de A para C, representada pela equação química abaixo.
A  Lenta  B -> Rápida C
O perfil da coordenada de reação com a energia potencial está esquematizado no gráfico a seguir. As
letras A, B e C representam as diferentes estruturas envolvidas, enquanto que as letras x, y e z indicam as
energias relativas, respectivamente.
Com base nas informações apresentadas na equação química e no
gráfico, é correto afirmar que:
a) A e B representam os reagentes da reação direta;
b) a energia de ativação da reação direta é dada por z – y, enquanto
que a energia de ativação da reação inversa é dada por y – x;
c) a conversão de A para C ocorre em duas etapas;
d) a variação do fluxo de calor envolvido na reação é obtida pela soma de energia dada por y + x;
e) B representa o complexo ativado na coordenada de reação.
34.
Três amostras de zinco, Zn(s), de mesma massa, foram colocadas em três tubos de ensaio,
contendo o mesmo volume de uma solução de ácido clorídrico 0,5 mol/L, que estava em excesso. A
forma de apresentação das amostras de zinco e a temperatura inicial dos reagentes estão resumidas
na tabela a seguir:
Número da
Forma de apresentação
Temperatura inicial
amostra de Zn
do sólido
dos reagentes (°C)
1
Lâmina
25
2
Lâmina
50
3
Pó
50
A velocidade da reação foi determinada medindo-se o tempo decorrido para a completa dissolução do
zinco. A opção que ordena corretamente os sistemas reagentes do mais rápido ao mais lento é:
a) 2, 3, 1
b) 3, 2, 1
c) 1, 2, 3
d) 3, 1, 2
35. A água oxigenada é empregada, freqüentemente, como agente microbicida de ação oxidante local. A liberação
do oxigênio, que ocorre durante a sua decomposição, é acelerada por uma enzima presente no sangue.
Na limpeza de um ferimento, esse microbicida liberou, ao se decompor 1,6 g de oxigênio por segundo.
Nessas condições, a velocidade de decomposição da água oxigenada, em mol/min, é igual a:
a) 6,0
b) 5,4
c) 3,4
d) 1,7