OPEQ 2011 – 2º ano

Secretaria Estadual de Ciência e Tecnologia
Departamento de Química Fundamental
Olimpíada Pernambucana de Química - OPEQ 2011
FASE FINAL – MODALIDADE 1I
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1. O amianto, um fibrocimento empregado na fabricação de materiais isolantes usados na construção
civil, foi proibido após estudos que confirmaram os efeitos cancerígenos desse material, principalmente
sobre o sistema respiratório. Entre seus componentes, além do SiO2 estão o óxido de magnésio (MgO) e o
óxido de alumínio (Al2O3). Em relação a estes dois compostos3, analise as afirmativas:
I. A ligação entre o magnésio e o oxigênio se dá por transferência de elétrons, sendo classificada como
ligação iônica.
II. Os átomos não alcançam a configuração de gás nobre após a ligação.
III. Após a ligação entre os átomos de magnésio e oxigênio, há formação de um cátion Mg 2+ e um ânion
O2-.
Estão Corretas:
a) apenas I.
b) apenas II.
c) apenas III.
d) apenas I e II.
e) apenas I e III.
2. Ao jogar uma moeda de cobre (Cu) em uma solução de nitrato de prata (AgNO 3), observa-se:
a) Reação de dupla troca.
b) Reação de adição ou síntese.
c) Reação de decomposição ou análise.
d) Reação de deslocamento ou simples troca.
e) Reação de adição ou análise.
3. O ar atmosférico contém predominantemente nitrogênio, (N 2) e, em segundo lugar, Oxigênio (O2). O ar
também contém vapor de água (H2O), cuja quantidade é variável de local para local, e de um dia para
outro. O ar contém ainda pequenas quantidades se argônio (Ar), gás carbônico (CO 2) e reduzidamente
quantidades de hélio (He), neônio (Ne), criptônio (Kr), xenônio (Xe), e radônio (Rn). Em locais mais
poluídos, podem estar presentes dióxido de enxofre (SO2), monóxido de nitrogênio (NO) entre outros.
Entre todas as substâncias mencionadas assinale a opção que corresponde apenas a substâncias
compostas.
a) N2, H2O, He, Xe b) H2O, Rn, Ne, NO c) NO, H2O, CO2, SO2 d) CO2, SO2, NO, Rn e) SO2, O2, Kr, He
4. O íon 53I- é importante para o funcionamento normal da glândula tireoide e, por isso, deve estar
presente, em quantidade adequada, na dieta humana. Quantos prótons e elétrons há na constituição desse
ânion?
a) 53 prótons e 107 elétrons
b) 107 prótons e 54 elétrons
c) 53 prótons e 53 elétrons
d) 54 prótons e 54 elétrons
e) 53 prótons e 54 elétrons
5. 6,4g de gás oxigênio ocupam o volume de 2460mL, a 27ºC. Determine a pressão exercida. (O = 16)
a) 1,0atm
b) 2,0atm c) 4,0atm
d) 5,0atm
e) 6,0atm
6. Qual dos seguintes enunciados de Leis foi proposta por Charles e Gay-Lussac:
a) A pressão total exercida por uma mistura gasosa é igual à soma das pressões parciais dos gases que
compõem a mistura.
b) O volume total ocupado pela mistura é igual à soma dos volumes parciais dos gases componentes dessa
mistura.
c) As velocidades de efusão dos gases são inversamente proporcionais às raízes quadradas de suas
densidades absolutas, quando nas mesmas condições de pressão e temperatura.
d) Mantendo-se constante o volume de certa massa de um gás, a pressão exercida é diretamente
proporcional à temperatura absoluta.
e) À mesma temperatura, o volume ocupado por certa massa de um gás é inversamente proporcional à
pressão por ele exercida.
7. Qual a molaridade da solução obtida da adição de 400mL de solução 0,1M de NaOH com 0,2L de
solução 0,4M da NaOH?
a) 0,2M
b) 0,3M
c) 0,4M
d) 0,5M
e) 0,6M
8. Seja a reação: 2H2(g) + O2(g) → 2SO3(g), O que acontecerá com a velocidade, se dobrarmos a pressão
parcial do O2 e reduzirmos à metade a pressão parcial de H2?
a) a velocidade se reduzirá a metade.
b) a velocidade aumentará duas vezes.
c) a velocidade permanecerá constante.
d) a velocidade reduzirá três vezes.
e) a velocidade aumentará três vezes.
9. Sobre ligações químicas assinale V, se verdadeira ou F se falso nas proposições abaixo:
( ) À medida que percorremos um período da tabela periódica, da esquerda para a direita, diminui a
atração efetiva exercida pelo núcleo sobre os elétrons da camada de valência.
( ) Os átomos dos elementos dos grupos metais alcalinos, metais alcalinos terrosos e grupo do boro
apresentam uma tendência acentuada a perder os elétrons da camada de valência.
( ) Os átomos dos elementos dos grupos: grupo do nitrogênio, grupo dos calcogênios e grupo dos
halogênios apresentam, de modo geral, tendência de doar elétrons para ficar com oito elétrons camada de
valência.
( ) Os metais têm tendência a formar cátions; e os não metais, a formar ânions.
( ) Apenas os gases nobres, nas condições ambientes, apresentam átomos estáveis isolados, isto é, não
unidos a outros átomos.
10. Sobre os postulados da Teoria Atômica de Dalton, assinale V, se verdadeiro e F se falso:
( ) Átomos de um mesmo elemento químicos são iguais em todas as suas características.
( ) As substâncias simples são formadas apenas por um tipo de átomo.
( ) Átomos não são criados nem destruídos; são esferas rígidas.
( ) As substâncias compostas são formadas por átomos de dois elementos químicos diferentes, que se
combinam sempre na mesma proporção.
( ) Nas reações químicas, os átomos se recombinam.
11. Analise as proposições abaixo e assinale V para verdadeiro e F para falso:
( ) Iguais quantidades (mols) de diferentes solutos não eletrólitos e não voláteis, dissolvidas em uma
mesma quantidade de solvente, causam o mesmo abaixamento na temperatura em que se inicia a
solidificação do solvente na solução.
( ) Iguais quantidades (mols) de diferentes solutos não eletrólitos e não voláteis, dissolvidos em uma
mesma quantidade de solvente, causam o mesmo aumento na temperatura em que se inicia a ebulição
desse solvente.
( ) Iguais quantidades (mols) de diferentes solutos não eletrólitos e não voláteis, dissolvidas em uma
mesma quantidade de solvente, a uma temperatura constante, causam o mesmo abaixamento na pressão
de vapor do solvente na solução quando comparado ao solvente puro.
( ) O fluxo efetivo de solvente através de uma membrana permeável apenas ao solvente é denominado
osmose.
( ) Quando uma solução aquosa está separada da água pura por uma membrana permeável apenas á água,
o valor exato de pressão que se deve aplicar sobre a solução para impedir a osmose é denominado de
pressão osmótica.
12. Sobre os conceitos de entalpia analise as proposições abaixo e assinale V se for verdadeira e F se for
falso:
( ) A entalpia de um sistema é uma grandeza que informa a quantidade de energia desse sistema que
poderia ser transformada em calor em um processo a pressão constante.
( ) A variação de entalpia de uma reação é igual à soma das variações de entalpia das etapas em que essa
reação pode ser desmembrada, mesmo que esse desmembramento seja apenas teórico.
( ) O ∆H° para a reação de combustão de uma substância, estando reagentes e produtos no estado-padrão,
é denominado entalpia-padrão de combustão.
( ) ∆H° = [∑n . ∆Hf°(produtos)] – [∑n . ∆Hf°(reagentes)]
( ) A energia transferida entre dois corpos que têm temperaturas diferentes é denominada calor.
13. Sobre os conceitos de cinética química analise as proposições abaixo e assinale V se for verdadeira e
F se for falso:
( ) Colisão eficaz é aquela que conduz à formação de produtos.
( ) Energia de ativação é o valor mínimo de energia que as moléculas de reagentes devem possuir para
que uma colisão entre elas seja eficaz.
( ) Enzimas são catalizadores biológicos.
( ) Um catalizador aumenta a velocidade de uma reação, pois baixa a energia de ativação.
( ) Quanto menor for a energia de ativação de uma reação, maior reação será a sua constante de
velocidade.
14. Na dissociação térmica do trióxido de enxofre gasoso (SO3), o equilíbrio é alcançado quando se
acham em presença 10mols de trióxido de enxofre gasoso, 15mols de dióxido de enxofre gasoso (SO2) e
10mols de oxigênio gasoso (O2) encerrados num recipiente de 5L da capacidade. Qual valor da constante
de equilíbrio?
2SO3(g )↔ 2SO2(g) + O2(g)
15. O bafômetro (etilômetro) usa uma reação química envolvendo o álcool que produz uma mudança de
cor. Para medir o álcool, o suspeito assopra no dispositivo. O álcool presente no "bafo" é convertido em
ácido acético conforme mostra a reação (não balanceada):
CH3CH2OH + K2Cr2O7 + H2SO4 → CH3COOH + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O
Nesta reação o etanol é convertido a ácido acético e o crômio, na forma de íon cromato (amarelo
alaranjado) é transformado em Cr+3 (coloração verde). Quanto maior a concentração de álcool, mais
intensa é a coloração esverdeada obtida.
Calcule a soma dos coeficientes da equação devidamente balanceada.
16. O Brasil estabelece alcoolemia a 0,50 g álcool/L sangue. Qual seria a massa de Cr+3, em g, se a reação
envolvesse 1 mL de sangue de alguém que atingiu este limite?
Dados: massas atômicas K = 39, Cr = 52, O = 16.
17. Calcule a temperatura de congelamento de uma solução que contém 10,26g de sacarose (C12H22O11)
dissolvidos em 500g de água.
Dados: constante crioscópica da água = 1,86ºC/1000g, 1mol de C12H22O11= 342g
18. O etanol é um álcool derivado de cereais e vegetais. No Brasil, utiliza-se a cana-de-açúcar para a
produção do etanol, é utilizado na fabricação de bebidas alcoólicas fermentadas, produtos de limpeza
doméstica e também de combustíveis para automóveis. Calcule o valor de ∆H da combustão do etanol.
Dados ∆H(f): C2H5OH(l) = -33,8kcal/mol, CO2(g) = -94 kcal/mol, O2(g) = 0kcal/mol e
H2O = - 57,8kcal/mol.
19. Em uma solução de 0,01mol/L de cloreto de sódio (NaCl) é dissolvido nitrato de prata (AgNO3),
lenta e continuamente, até que se inicie a precipitação de cloreto de prata (AgCl). Sabendo que o produto
de solubilidade do AgCl vale 2,0 x 10-10mol/L2, determine a concentração de íons prata (Ag+) necessária
para que se inicie a precipitação.
20. A que temperatura ocorrerá o equilíbrio, a 1atm, entre H 2O(l) e H2O(v), sabendo que:
9710cal/mol e ∆S = 26cal/mol.K
∆H =