Respostas às questões

GABARITO
Caderno do Aluno
Química – 1a série – Volume 3
Respostas às questões
As respostas são indicações do que pode ser esperado das reflexões dos alunos. De
maneira nenhuma são “gabaritos” para ser seguidos em eventuais correções de tarefas
ou discussões em sala de aula. Deve-se chamar a atenção para o fato de se procurar
utilizar de maneira adequada a linguagem que envolve termos científicos, o que,
certamente, não corresponde ao modo pelo qual os alunos se expressam. Muitas vezes,
eles expressam ideias pertinentes, porém sem a devida apropriação da terminologia
química.
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GABARITO
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Química – 1a série – Volume 3
SITUAÇÃO DE APRENDIZAGEM 1
A LINGUAGEM QUÍMICA E A CONSTRUÇÃO HISTÓRICA DA
TABELA PERIÓDICA
Exercícios em sala de aula
Páginas 3 - 5
1. O aluno vai elaborar um texto próprio. As principais ideias que podem ser
apresentadas estão relacionadas a seguir:
•
toda matéria é formada por átomos, que são as menores partículas que a
constituem;
•
os átomos são indestrutíveis e indivisíveis, mesmo quando participam de
transformações químicas;
•
as transformações da matéria são recombinações de átomos;
•
átomos de elementos iguais apresentam massas iguais e átomos de elementos
diferentes apresentam massas diferentes.
2.
 representa a substância cloreto de hidrogênio;

HCL  representa uma partícula de cloreto de hidrogênio, formada por um átomo do
elemento hidrogênio e um átomo do elemento cloro.

 representa a substância hidróxido de sódio;

NaOH  representa uma partícula de hidróxido de sódio, formada por um átomo do elemento
 sódio, um átomo do elemento oxigênio e um átomo do elemento hidrogênio.

 representa a substância hidróxido de cálcio (conhecida como cal extinta - volume1);

Ca(OH) 2  representa uma partícula de hidróxido de cálcio, formada por um átomo do elemento
 cálcio, dois átomos do elemento oxigênio e dois átomos do elemento hidrogênio.

representa o elemento magnésio;

Mg representa a substância magnésio;
representa uma partícula de magnésio, formada por um átomo de magnésio.

2
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representa o elemento zinco;

Zn representa a substância zinco;
representa uma partícula de zinco, formada por um átomo de zinco.

3. A resposta esperada é:
substâncias simples – Mg e Zn
substâncias compostas – HCl, NaOH e Ca(OH)2
4. A resposta esperada é:
H2O2 – dois átomos de hidrogênio e dois átomos de oxigênio.
C2H5OH – dois átomos de carbono, seis átomos de hidrogênio e um átomo de
oxigênio.
CaCO3 – um átomo de cálcio, um átomo de carbono e três átomos de oxigênio.
Ca(HCO3)2 – um átomo de cálcio, dois átomos de hidrogênio, dois átomos de
carbono e seis átomos de oxigênio.
SO2 – um átomo de enxofre e dois átomos de oxigênio.
Páginas 5 - 6
a) PbSO4 – uma partícula de sulfato de chumbo II, formada por um átomo de
chumbo, um átomo de enxofre e quatro átomos de oxigênio;
b) H2SO4 – uma partícula de ácido sulfúrico, formada por dois átomos de
hidrogênio, um átomo de enxofre e quatro átomos de oxigênio;
c) NaNO3 – uma partícula de nitrato de sódio, formada por um átomo de sódio, um
átomo de nitrogênio e três átomos de oxigênio;
d) CaCl2 – uma partícula de cloreto de cálcio, formada por um átomo de cálcio e
dois átomos de cloro;
e) O3 – uma partícula de ozônio, formada por três átomos de oxigênio.
Exercício em sala de aula
Páginas 6 - 8
O professor pode deixar que os alunos façam associações dos elementos
livremente, desde que eles consigam justificar o motivo desses agrupamentos. A
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intenção é que eles possam trabalhar criativamente e que tenham uma ideia de como
os cientistas poderiam classificar os elementos de acordo com suas propriedades e os
compostos formados.
a)
•
Temperatura de fusão da substância simples:
Os alunos podem separar as substâncias de várias maneiras, como indicar as
substâncias que se fundem abaixo de determinada temperatura e aquelas que se
fundem acima dela ou escolher faixas de temperaturas e separar as substâncias que se
fundem nessas faixas.
•
Temperatura de ebulição da substância simples:
O mesmo critério utilizado acima pode ser adotado pelos alunos para a temperatura
de ebulição.
b)
•
Substâncias simples (a 1 atm de pressão):
Os alunos podem separar as substâncias formadas por apenas um elemento daquelas
formadas por dois elementos.
•
Substâncias formadas com o elemento hidrogênio:
Por exemplo: Grupo I: NaH, LiH, KH, HF e HCl; Grupo 2: CaH2 e MgH2; Grupo 3:
CH4 e SiH4. Ou: Grupo 1: NaH, LiH e KH; Grupo 2: HF e HCl; Grupo 3: MgH2 e
CaH2; Grupo 4: CH4 e SiH4.
Os alunos podem separar as substâncias formadas por apenas um átomo de um dado
elemento e um, dois ou quatro átomos do elemento hidrogênio. Podem também
diferenciar as substâncias cujas fórmulas iniciam por determinado elemento daquelas
cujas fórmulas iniciam pelo elemento hidrogênio, ou seja, a ordem em que o
elemento é apresentado na fórmula pode ser um critério de separação.
•
Substâncias formadas com o elemento oxigênio:
Os alunos podem separar as substâncias formadas por apenas um átomo de um dado
elemento e um ou dois átomos do elemento oxigênio; podem separar as substâncias
formadas por dois átomos do elemento e um átomo do elemento oxigênio; e também
podem diferenciar as substâncias cujas fórmulas iniciam por determinados elemento
daquelas cujas fórmulas iniciam pelo elemento oxigênio, ou seja, a ordem em que o
elemento é apresentado na fórmula pode ser um critério de separação.
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c) Espera-se que eles separem os elementos em quatro grupos (grupos dos metais
alcalinos, dos alcalinoterrosos, do carbono e dos halogênios), embora seja possível
que sintam mais dificuldade em classificar o cloro no grupo dos halogênios, por ele
apresentar a mesma fórmula com o oxigênio, do que os elementos do grupo dos
metais alcalinos. Os alunos não saberão o nome dos grupos, mas você pode
nomeá-los para que eles se acostumem com algumas denominações e também pode
pedir que os procurem na tabela periódica atual, que consta na última página do
Caderno, a fim de que se acostumem a consultá-la.
Páginas 9 - 10
Os alunos podem elaborar um texto ou uma apresentação sobre o que
pesquisaram. Os pontos principais dessa pesquisa podem ser:
• Em 1829, Johann W. Döbereiner propôs a organização dos elementos em conjunto
de três, chamados de tríades.
• Em 1862, Alexander B. de Chancourtois propôs a organização em espiral, chamada
de parafuso telúrico.
• Em 1864, John A. R. Newlands propôs a organização em grupos de oito elementos,
chamada de lei das oitavas.
• Em 1869, Dmitri I. Mendeleev propôs uma tabela que organiza os elementos de
acordo com a semelhança de propriedades de todos os elementos conhecidos de sua
época, agrupando-os conforme essa semelhança e seguindo a ordem crescente de
massa atômica. Mendeleev propôs algumas inversões nessa ordem por presumir que
o agrupamento deveria ser feito por semelhança de propriedades e também levou em
conta a existência de elementos que ainda não haviam sido descobertos pelos
cientistas até aquela época.
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SITUAÇÃO DE APRENDIZAGEM 2
PROCESSOS DE OBTENÇÃO DO FERRO E DO COBRE:
INTERPRETAÇÃO DAS REAÇÕES QUÍMICAS
Páginas 11 - 13
Ao responder às questões, é importante que o aluno conheça os recursos utilizados na
produção do ferro e do cobre e perceba que o minério é um dos reagentes do processo
siderúrgico, que passa por transformações químicas para que o metal seja obtido.
1.
a) A queima do carvão libera energia térmica, que elevará a temperatura e
provocará a fusão do minério. Essa queima também produz monóxido de carbono
(CO), que vai reagir com o minério e formar o ferro.
b) O calcário (CaCO3) é utilizado para retirar as impurezas do minério, como a
sílica (SiO2), reagindo com ela e formando a escória (CaSiO3), a qual é utilizada
como matéria-prima para a fabricação de cimento.
c) A interação entre o minério de ferro, a energia térmica e o monóxido de carbono
produz gás carbônico e o ferro, que sai líquido do alto-forno e é chamado de ferrogusa.
d) O ferro-gusa é levado para a aciaria ainda em estado líquido, para ser
transformado em aço, mediante a retirada de impurezas e a adição de outras
substâncias.
2. Os alunos poderão apresentar vários aspectos. Podem mencionar as seguintes
semelhanças: ambos são extraídos de minérios, passam por transformações químicas
envolvendo aquecimento e interação com o gás oxigênio, e ocorre a retirada de
impurezas no processo. A diferença é que, na obtenção do cobre, o processo é mais
longo que na do ferro, havendo necessidade de refino para obtenção de cobre puro.
Pode-se dizer ainda que na produção de ferro utiliza-se carvão como reagente e fonte
de energia térmica, o que não ocorre na produção de cobre. Outra diferença é que o
cobre deve ser refinado por processo eletrolítico, o que não ocorre com o ferro.
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GABARITO
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Exercícios em sala de aula
Páginas 13 - 15
1.
a) Quando há excesso de gás oxigênio, ocorre a combustão completa do carvão
(C), formando CO2. A representação da transformação química é:
C(s) + O2(g) → CO2(g) + energia
b) Quando há falta de gás oxigênio, forma-se CO:
2 C(s) + O2(g) → 2 CO(g) + energia
2. Para Dalton, nas transformações químicas, os átomos são os mesmos antes e depois
da ocorrência da transformação e estão na mesma quantidade. Na combustão
completa do carvão, os átomos C e O aparecem tanto no produto quanto nos
reagentes e estão na mesma quantidade (1 átomo de carbono e 2 átomos de
oxigênio).
3. Na combustão incompleta, todos os átomos se reorganizam para formar novas
substâncias, sendo consumidas duas partículas de carbono (C) e uma partícula de gás
O2 para formar duas partículas de monóxido de carbono (CO).
2 C(s) + O2(g) → 2 CO(g) + energia
4.
a) Combustão completa:
C2H5OH(g) + 3 O2(g) → 2 CO2(g) + 3 H2O(g) + energia
Combustão incompleta:
C2H5OH(g) + 2 O2(g) → 2 CO(g) + 3 H2O(g) + energia
b) As semelhanças entre as duas equações são a necessidade de gás oxigênio como
reagente e a formação de água e energia como produtos. A diferença está na
quantidade de gás oxigênio consumido na combustão de uma partícula de etanol (três
partículas de O2 na combustão completa e duas partículas na incompleta) e nos gases
monóxido e dióxido de carbono formados.
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GABARITO
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Química – 1a série – Volume 3
Páginas 15 - 16
1. Alternativa c. Os estudantes devem considerar que na combustão incompleta da
gasolina formam-se CO e H2O e que o poluente é o monóxido de carbono (CO). A
água formada é considerada não poluente.
2. Alternativa e. Não representa uma reação química, pois não houve conservação dos
átomos. O elemento cálcio (Ca) está presente nos reagentes e não aparece como
produto. Também é possível perceber que a quantidade de átomos do elemento
oxigênio (O) é diferente em reagentes e produto.
3. O erro do estudante foi a representação do gás N2 como um único átomo
(representado por uma bolinha). O correto seria a representação por duas bolinhas
amarelas unidas.
Exercícios em sala de aula
Páginas 16 - 17
1.
a) 3 CO(g) + Fe2O3(s) → 2 Fe(l) + 3 CO2(g)
b) SiO2(s) + CaCO3(s) → CaSiO3(s) + CO2(g)
2.
a) Há conservação de átomos nessa transformação, pois tanto nos reagentes quanto
nos produtos existem 4 Cu, 4 Fe, 8 S e 18 O.
b) Também ocorre a conservação dos átomos: 2 Cu, 1 S e 2 O.
Página 17
Essa pesquisa é uma oportunidade de trabalho interdisciplinar, na qual os estudantes
têm possibilidade de conhecer alguns metais e seu minério de origem, bem como a
localização das jazidas no Brasil. Em livros didáticos de Geografia ou na internet, os
alunos encontram mapas do Brasil com informações sobre a localização das jazidas
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GABARITO
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minerais, o nome dos minérios dos quais os metais são obtidos e a aplicação desses
metais na sociedade.
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GABARITO
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Caderno do Aluno
SITUAÇÃO DE APRENDIZAGEM 3
COMO PREVER AS QUANTIDADES IDEAIS DE REAGENTES E
PRODUTOS ENVOLVIDOS NUMA TRANSFORMAÇÃO QUÍMICA?
Exercícios em sala de aula
Páginas 19 - 21
1. O aluno deve perceber a relação proporcional. Assim, são necessárias duas partículas
de gás oxigênio (O2) para reagir completamente com duas partículas de sulfeto de
cobre I (Cu2S), pois dobrando-se a quantidade de um reagente a quantidade do outro
deve ser dobrada também.
2. Como cada partícula de sulfeto de cobre I, ao reagir com o oxigênio, forma duas
partículas de cobre, a partir de duas partículas de sulfeto de cobre I (Cu2S) podem ser
formadas quatro partículas de cobre (Cu).
3. É importante que o aluno perceba a relação proporcional de acordo com a equação
química:
1 partícula de Cu2S
produz
2 partículas de Cu
1 partícula de O2
produz
2 partículas de Cu
Assim, o aluno pode responder que devem ser utilizadas 342 partículas de cada
reagente (684/2) para serem formadas 684 partículas de Cu.
4. Cinco partículas de O2 reagem com cinco partículas de Cu2S, restando cinco
partículas de O2 sem reagir. Como a quantidade de Cu formada é o dobro da
quantidade de Cu2S que reage, então cinco partículas de Cu2S formam dez partículas
de Cu. A quantidade de SO2 que se forma é igual à quantidade de O2 ou de Cu2S que
reage. Assim, formam-se também cinco partículas de SO2.
5.
a) A equação química balanceada para a hidratação da cal viva é:
CaO(s) + H2O(l) → Ca(OH)2(s). A interpretação dessa equação mostra que uma
partícula de óxido de cálcio (CaO, cal viva) reage com uma partícula de água (H2O),
formando uma partícula de hidróxido de cálcio (Ca(OH)2, cal extinta).
b) A equação química balanceada para a queima de gás natural (metano) é:
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GABARITO
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CH4(g) + 2 O2(g) → CO2(g) + 2 H2O(g). Essa equação significa que a partir de uma
partícula de metano (CH4, gás natural) e duas partículas de gás oxigênio (O2)
formam-se uma partícula de dióxido de carbono (CO2, gás carbônico) e duas
partículas de água (H2O).
Página 21
a) A quantidade de oxigênio consumida é o dobro da quantidade de metano; assim,
na combustão de quinze partículas de CH4 serão consumidas trinta partículas de O2.
b) De acordo com essa equação química, a quantidade de partículas de metano
consumidas equivale à metade da quantidade de partículas de água formadas; assim,
para formar 6 × 1022 partículas de água foram queimadas 3 × 1022 partículas de
metano, a metade da quantidade de água.
Exercícios em sala de aula
Páginas 21 - 22
1. Como cada molécula de água é formada por dois átomos de hidrogênio e um de
oxigênio, a massa de cada partícula de água será: 2 × 1 + 16 = 18 u.
2.
Massa de uma partícula de O2: 2 × 16 = 32 u
Massa de uma partícula de H2: 2 × 1 = 2 u
3.
Massa de uma partícula de CaO: 40 + 16 = 56 u
Massa de uma partícula de Ca(OH)2: 40 + 2 × 16 + 2 × 1 = 74 u
Massa de uma partícula de CO2: 12 + 2 × 16 = 44 u
Massa de uma partícula de Cu2S: 2 × 63,5 + 32 = 159 u
Massa de uma partícula de Fe2O3: 2 × 56 + 3 × 16 = 160 u
Massa de uma partícula de CH4: 12 + 4 × 1 = 16 u
11
GABARITO
Química – 1a série – Volume 3
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4.
Equação
química
2 H2O(l)
→ 2 H2(g)
+ O2(g)
2 partículas
Número de
partículas
2 partículas de água
Massa de
uma
partícula
1 H2O: 2 × 1 + 16 =
1 partícula de
de gás
gás oxigênio
hidrogênio
18 u
Massas das
partículas
2 H2O: 2 × 18 u = 36 u
envolvidas
nessa reação
1 H2: 2 × 1 = 2 u
1 O2: 2 × 16 =
32 u
2 H2: 2 × 2 u =
1 O2: 1 × 32 u =
4u
32 u
Exercícios em sala de aula
Páginas 23 - 24
1. Para calcular a massa de oxigênio é preciso estabelecer uma relação entre a massa
desse gás e a massa de água:
Massa de água
Massa de oxigênio

36 u 100 g

32 u
X

X 
100 g  32 u
36 u

X  89 g
100 g  4 u
36 u

X  11 g
O mesmo pode ser feito com o gás hidrogênio:
Massa de água
Massa de hidrogênio

36 u 100 g

4u
X

X
Assim, na decomposição de 100 g de água podem ser obtidos aproximadamente 11 g
do gás hidrogênio e 89 g do gás oxigênio.
2. Para obter a massa de ferro resultante da interação do óxido de ferro III com o
carvão e o oxigênio é preciso calcular a massa molecular das substâncias envolvidas
nessa transformação química:
Massa molecular (Fe2O3) = 2 × 56 + 3 × 16 = 160 u
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GABARITO
Química – 1a série – Volume 3
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Massa molecular (Fe) = 56 u
Considerando os coeficientes da equação química e as massas moleculares de Fe2O3
e Fe, podemos propor a seguinte proporção em massa:
2 Fe2O3(s) + 6 C(s) + 3 O2(g) → 4 Fe(l) + 6 CO2(g)
2 × 160 u
4 × 56 u
320 u
224 u
1 280 kg
X
A razão entre as massas de óxido de ferro e ferro pode então ser estabelecida:
Massa de óxido de ferro III
Massa de ferro

320 u 1 280 kg

224 u
X

X 
1 280 kg  224 u
320 u

X  896 kg
Assim, a partir de 1 280 kg de óxido de ferro é possível produzir 896 kg de ferro.
Páginas 24 - 25
a) 2 Mg(s) + O2(g) → 2 MgO(s)
b) Mg = 24 u
O2 = 2 × 16 = 32 u
MgO = 24 + 16 = 40 u
c) Para calcular a massa de MgO formado a partir da combustão de 96 g de Mg é
preciso conhecer a proporção entre a massa de Mg e a massa de MgO de acordo com
a equação química dessa transformação, o que pode ser feito da seguinte forma:
2 Mg
+
→
O2
2 × 24 u = 48 u
2 MgO
2 × 40 u = 80 u
96 g
Massa de MgO
Massa de Mg
X

80 u
X

48 u 96 g

X 
80 u  96 g
48 u

X  160 g
Assim, para a combustão de 96 g de Mg pode-se obter 160 g de MgO.
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GABARITO
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O aluno pode perceber a relação: 96 = 2 × 48 e, assim, calcular a massa de MgO por:
2 × 80 = 160 g.
Exercícios em sala de aula
Páginas 25 - 26
1. Nesta questão, os estudantes poderão dar exemplos de transformações químicas
discutidas na própria aula. É importante que seja estabelecida uma relação entre a
massa de reagentes e produtos e a quantidade de energia envolvida na reação. Pode
ser que alguns alunos retomem as combustões discutidas no volume anterior e
apresentem respostas como:
“A combustão de 1,0 kg de gás natural (metano) libera 3,8 × 104 kJ; então, se
queimarmos uma massa duas vezes maior de metano, a energia liberada será:
7,6 × 104 kJ”.
Pode ser também que eles apresentem equações químicas e representem uma
proporção entre as quantidades de reagentes, produtos e energia envolvida, tal como:
CH4 + 2 O2 → CO2 + 2 H2O + energia
1 000 g
3,8 × 104 kJ
500 g
1,9 × 104 kJ
2.
a) C2H5OH = 2 × 12 + 6 × 1 + 16 = 46 u
O2 = 2 × 16 = 32 u
CO2 = 12 + 2 × 16 = 44 u
H2O = 2 × 1 + 16 = 18 u
b) A proporção entre a massa de etanol e a massa de CO2 nessa reação química
pode ser obtida por:
C2H5OH
+
3 O2
→
2 CO2
+
46 u
2 × 44 u = 88 u
46 g
88 g
3 H2O
A formação de 88 g de CO2 ocorre quando se queimam 46 g de etanol.
c) A formação de 88 g de CO2 está relacionada à combustão de 46 g de etanol. Se a
combustão de 1 g de etanol libera 27 kJ, então a combustão de 46 g deve liberar:
46 × 27 = 1 242 kJ de energia.
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SITUAÇÃO DE APRENDIZAGEM 4
METAIS E O SISTEMA PRODUTIVO
Páginas 27 - 28
1. O aluno pode iniciar pelo cálculo das massas moleculares das substâncias envolvidas
(Cu2S e Cu) ou pelo balanceamento da equação química:
Cu2S = 2 × 63,5 + 32 = 159 u
Cu = 63,5 u
Cu2S(s)
+
O2(g) →
2 Cu(s)
159 u
127 u
15,9 kg
X
Massa de Cu 2 S
Massa de Cu

159 u 15,9 kg

127 u
X
+

X 
SO2(g)
15,9 kg  127 u
 12,7 kg de Cu
159 u
Assim, a partir de 15,9 kg de Cu2S é possível obter 12,7 kg de Cu.
2. Para completar a tabela é preciso, inicialmente, calcular a massa molecular de CaO e
CO2.
CaO = 40,0 + 16,0 = 56,0 u
CO2 = 12,0 + 2 × 16,0 = 44,0 u
Como na decomposição de 1 g de CaCO3 são liberadas 2,9 kcal de energia, na
decomposição de 100 g de CaCO3 será liberada uma quantidade 100 vezes maior, ou
seja, 290 kcal de energia.
CaCO3(s)
+
energia
→
CaO(s)
+
CO2(g)
100 u
4,8 x 10 -22 kcal
56 u
44 u
100 g
290 kcal
56,0 g
44,0 g
1,00 g
2,90 kcal
0,56 g
0,44 g
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GABARITO
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Química – 1a série – Volume 3
Exercícios em sala de aula
Páginas 30 - 31
1. O aluno vai elaborar seu próprio texto. É importante que perceba que cada material
metálico presente na lâmpada elétrica desempenha uma função específica, devendo,
para isso, apresentar as propriedades adequadas. Por exemplo: para a construção da
rosca metálica, é necessário um metal que seja maleável, bom condutor elétrico e
que tenha temperatura de fusão moderada ou alta para que possa ser moldado no
formato adequado, cumprindo a função de fixar a lâmpada ao soquete ou bocal e
estabelecer o contato elétrico. No caso do filamento de tungstênio, as propriedades
mais relevantes são a condutividade elétrica baixa (para um metal) e a consequente
resistência à passagem de corrente elétrica, necessária para que o filamento se torne
incandescente e emita luz, e a temperatura de fusão elevada, o que o torna capaz de
resistir a mais de 3 000 ºC de temperatura sem fundir.
2. Não, porque eles não têm as propriedades adequadas para um bom filamento, ou
seja, condutibilidade elétrica moderada e elevada temperatura de fusão (acima de
3 000 ºC).
3. São apresentados a seguir exemplos de objetos metálicos e uma pequena análise das
relações entre suas propriedades e usos.
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Química – 1a série – Volume 3
Exercícios em sala de aula
Páginas 32 - 33
1. Nessa questão não se espera que os estudantes apresentem informações detalhadas
sobre os aspectos citados do país escolhido. Espera-se, por outro lado, que eles
possam relacionar informações gerais sobre os países e a forma de exploração do
minério de ferro nesses lugares. Deve-se perceber que a disponibilidade do recurso
natural não é condição suficiente para que o país se torne um grande produtor de
ferro-gusa ou aço. É preciso haver desenvolvimento tecnológico e investimento
financeiro para isso.
2. As reservas de minério de ferro nem sempre estão vinculadas à sua extração. Alguns
países podem possuir grandes reservas sem, contudo, investir em sua exploração. Em
outros casos, é possível que o país retire muito minério de seu solo mesmo não
possuindo grandes reservas.
3. O fato de um país extrair muito minério de ferro nem sempre significa que ele é um
grande produtor de ferro-gusa ou aço, pois pode ser que o minério seja exportado e o
processo siderúrgico ocorra em outro país. Assim, países com poucas reservas de
minério ou que exploram pouco suas reservas podem ser grandes produtores de ferro
e aço.
4. O aluno vai elaborar seu próprio texto. Algumas ideias importantes que podem ser
trabalhadas: os níveis de desenvolvimento tecnológico e econômico de um país
influenciam sua capacidade de explorar os recursos naturais como, por exemplo, o
minério de ferro; para que um país possa extrair o minério de ferro disponível em seu
solo é necessário investimento em infraestrutura, mão de obra especializada,
tecnologia adequada e mercado consumidor, além de outros fatores; dessa maneira,
alguns países podem apresentar grandes reservas de minérios de ferro, mas não ser
grandes produtores de ferro-gusa ou aço. Por outro lado, existem países que possuem
pouca ou nenhuma reserva desse minério e são, contudo, grandes produtores de ferro
e aço.
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GABARITO
Caderno do Aluno
Química – 1a série – Volume 3
Páginas 36 - 38
1.
O cálculo das massas moleculares das substâncias é apresentado a seguir:
Cu2S: 2 × 63,5 + 32 = 159 u
O2: 2 × 16 = 32 u
Cu: 63,5 u
SO2: 32 + 2 × 16 = 64 u
2.
Aplicações
Metais/ligas
A – trilhos de trem, lataria de automóveis, ferramentas
(D) alumínio
B – soldas, latas de alimentos
(A) ferro/aço
C – fios elétricos, panelas, tubulações de água quente
(B) estanho
D – fios elétricos, latas de bebidas, esquadrias
(C) cobre
3. Alternativa d. Os produtos da obtenção de cobre são cobre (Cu) e dióxido de enxofre
(SO2). Nesse caso, a emissão de SO2 na atmosfera pode aumentar a acidez da chuva
gerando o problema ambiental chamado chuva ácida.
Na produção de ferro, forma-se também dióxido de carbono (CO2), principal
responsável pelo agravamento do efeito estufa.
4. Alternativa a. Toda matéria é formada por substâncias, e essas são compostas de
elementos químicos.
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GABARITO
Química – 1a série – Volume 3
Caderno do Aluno
5. Alternativa a. A figura mostra dois tipos de conjuntos de átomos (partículas). Um
deles é formado por dois átomos de hidrogênio e um átomo de oxigênio (H2O,
partículas da substância água). O segundo tipo de partículas é formado por dois
átomos de carbono, dois de oxigênio e quatro de hidrogênio (CH3CO2H, partícula da
substância ácido acético ou etanoico, presente no vinagre. Obs.: os alunos não sabem
dessa última informação, mas devem compreender que existem duas substâncias
diferentes representadas na figura). Assim, tem-se uma mistura de duas substâncias
(de fórmulas H2O e CH3CO2H), que são formadas por três elementos químicos (H, O
e C).
6.
a) Apenas a 2a e a 4a etapas envolvem transformações químicas, pois nelas são
geradas novas substâncias. Na 1a e na 3a etapas, os processos de separação dessas
misturas por meio das propriedades físicas, magnetismo e temperatura de ebulição,
não resultam em novas substâncias.
b) 2a etapa: TiO2(s) + C(s) + 2 Cl2(g) → TiCl4(l) + CO2(g)
4a etapa: TiCl4(l) + 2 Mg(l) → Ti(s) + 2 MgCl2(l)
7. Alternativa b. Pode-se primeiramente fazer o balanceamento da equação química,
como mostrado a seguir:
2 Al2O3 + 3 C → 4 Al + 3 CO2
A partir dessa equação, pode-se estabelecer a seguinte proporção:
2 partículas de Al 2 O3
3 partículas de C

X
6 partículas de C

X  4 partículas de Al 2 O3
Ou pode-se fazer a seguinte relação: se três partículas de C interagem com duas
partículas de Al2O3, então 6 (2 × 3) partículas vão interagir com quatro partículas de
Al2O3 (2 × 2).
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