IX Olimpíada Catarinense de Química - 2013 1º Ano IX Olimpíada Catarinense de Química – 2013 Etapa I - Colégios Imagem: Oxidação Fonte:Gilson Rocha Reynaldo, 2013 Primeiro Ano Universidade do Sul de Santa Catarina – Unisul Conselho Regional de Química – CRQ XIII 1 IX Olimpíada Catarinense de Química - 2013 1º Ano 01 - Alguns cientistas acreditam que possa ocorrer falta de água potável em um futuro próximo. A partir desta afirmação, assinale a resposta que melhor possa justifica-la: A) ( B) ( C) ( D) ( E) ( ) Restam apenas 20% de água potável no planeta e, a cada ano, ficam mais poluídas. ) Apenas 0,7% de toda a água existente na Terra é potável, e parte dela se encontra poluída. ) A utilização industrial de água é crescente e irreversível. ) A população consome e polui demasiadamente a água existente a, apenas 10% é potável. ) A poluição das águas é constante apenas 70% é potável. 02 – É comum ouvirmos que alguns alimentos industrializados não são saudáveis, pois contêm muitas "substâncias químicas". Qual das afirmações abaixo é a mais adequada diante da afirmação anterior? A) ( ) Os alimentos industrializados são nocivos à saúde humana. Em tempos passados eles não existiam e as pessoas viviam de forma mais saudável com maior longevidade. B) ( ) Tudo é formado por substâncias químicas. Entretanto, os compostos sintéticos, isto é, elaborados em laboratório, são nocivos à saúde humana e, quando nos alimentos, podem fazer mal. C) ( ) Os alimentos industrializados sofrem modificações após a sua fabricação e, essas modificações poderão ser nocivas à saúde humana. D) ( ) As substâncias químicas existem em tudo e, algumas são prejudiciais à saúde. No entanto, os alimentos são produzidos com os cuidados necessários para evitar o uso incorreto e prejuízos ao homem. E) ( ) As substâncias químicas não causam danos à saúde humana. No entanto, os alimentos são perecíveis e, quando ingeridos após a validade, fazem mal às pessoas. Universidade do Sul de Santa Catarina – Unisul Conselho Regional de Química – CRQ XIII 2 IX Olimpíada Catarinense de Química - 2013 1º Ano 03 – A água, diferentemente da maioria dos materiais, aumenta a densidade com o aumento da sua temperatura, enquanto essa variação estiver entre 0 °C e 4 °C. Esse comportamento é conhecido como "comportamento anômalo da água". Por que cubos de gelo flutuam na água líquida? A) ( B) ( C) ( D) ( E) ( ) Porque a água não apresenta pureza absoluta e, por isso, o gelo não fica no fundo. ) Em função do Princípio de Arquimedes o gelo flutua. ) Porque é menos denso que a água líquida, devido ao comportamento anômalo da água. ) Em função da baixa temperatura sem relação com o comportamento anômalo da água. ) Porque o gelo não apresenta pureza absoluta, por isso, flutua. 04 – A aparelhagem representada a seguir é utilizada em laboratório na separação de misturas heterogêneas. Podemos usar este equipamento, por exemplo, num sistema formado por água e óleo. Como é chamado este método de separação de misturas e como ocorre a separação de uma mistura heterogênea formada por água e óleo? A) ( ) Este método de separação é chamado de decantação líquido-líquido e a água, por ser mais densa, localiza-se na parte inferior do funil e é escoada abrindo-se a torneira (ou válvula) de modo controlado. B) ( ) Este método de separação é chamado de decantação líquido-líquido e a água, por ser menos densa, localiza-se na parte inferior do funil e é escoada abrindo-se a torneira (ou válvula) de modo controlado. C) ( ) Este método de separação é chamado de filtração líquido-líquido e a água, por ser menos densa, localiza-se na parte superior do funil e é aspirada, pela parte superior, através de uma pipeta. D) ( ) Este método de separação é chamado de filtração líquido-líquido e a água, por ser mais densa, localiza-se na parte inferior do funil e o óleo aspirado, pela parte superior, através de uma pipeta. E) ( ) Este método de separação é chamado de decantação líquido-líquido e a água, por ser menos densa, localiza-se na parte superior do funil e o óleo é escoado abrindo-se a torneira (ou válvula) de modo controlado. 05 – A respeito do átomo, assinale a alternativa INCORRETA. A) ( ) Os elétrons descrevem, ao redor do núcleo, órbitas circulares e elípticas com diferentes conteúdos de energia. B) ( ) Quanto mais próxima ao núcleo, mais energética a camada atômica. C) ( ) Quando um elétron recebe energia suficiente, ele salta para uma camada mais externa. Após essa transição, o elétron tende a voltar à sua órbita original e libera energia na forma de luz ou calor. D) ( ) Nos átomos conhecidos existem sete camadas possíveis de energia. E) ( ) Nenhuma das respostas acima. Universidade do Sul de Santa Catarina – Unisul Conselho Regional de Química – CRQ XIII 3 IX Olimpíada Catarinense de Química - 2013 1º Ano 06 – O ferro (do latim ferrum) é um elemento químico, símbolo Fe, de número atômico 26 e massa atômica 56 u. À temperatura ambiente, o ferro encontra-se no estado sólido. É extraído da natureza sob a forma de minério de ferro que, depois de passado para o estágio de ferro-gusa, através de processos de transformação, é usado na forma de lingotes. Adicionando-se carbono dá-se origem a várias formas de aço. É o quarto elemento mais abundante da crosta terrestre (cerca de 5%) e um dos elementos mais abundantes do Universo; o núcleo da Terra é formado principalmente por ferro e níquel. O ferro, hoje em dia, é utilizado extensivamente na produção de aço para a produção de ferramentas, máquinas, veículos de transporte (automóveis, navios, etc.), como elemento estrutural de pontes, edifícios e uma infinidade de outras aplicações. + A partir do exposto, quantos nêutrons, prótons e elétrons existem no íon Fe3 formado a partir desse isótopo? A) ( B) ( C) ( D) ( E) ( ) 26 prótons, 30 nêutrons, 26 elétrons. ) 23 elétrons, 30 prótons e 26 nêutrons. ) 23 elétrons, 26 prótons e 30 nêutrons. ) 26 prótons, 26 nêutrons, 23 elétrons. ) 26 elétrons, 30 prótons e 26 nêutrons. 07 – Dados dois elementos: X (Z = 17) e Y (Z = 20), responda, nesta ordem: Qual tem o maior raio atômico; Qual é o mais eletronegativo; Qual tem maior potencial de ionização; Qual possui caráter metálico? A) ( B) ( C) ( D) ( E) ( ) X; X; Y; Y ) Y; Y; X; Y ) Y; X; X; X ) Y; X; Y; Y ) Y; X; X; Y 08 – O que determina o caráter metálico de um material e quais são suas principais características? A) ( ) O caráter metálico de um material é determinado pela sua capacidade de perder elétrons. Quanto maior o tamanho do átomo, menor seu potencial de ionização, menor sua eletronegatividade e, consequentemente, maior o seu caráter metálico. B) ( ) O caráter metálico de um material é determinado pela sua capacidade de receber elétrons. Quanto menor o tamanho do átomo, maior seu potencial de ionização, menor sua eletronegatividade e, consequentemente, maior o seu caráter metálico. C) ( ) O caráter metálico de um material é determinado pela sua capacidade de perder elétrons. Quanto menor o tamanho do átomo, maior seu potencial de ionização, maior sua eletronegatividade e, consequentemente, maior o seu caráter metálico. D) ( ) O caráter metálico de um material é determinado pela sua capacidade de perder elétrons. Quanto maior o tamanho do átomo, maior seu potencial de ionização, maior sua eletronegatividade e, consequentemente, maior o seu caráter metálico. E) ( ) O caráter metálico de um material não é determinado pela sua capacidade de perder elétrons. Quanto menor o tamanho do átomo, maior seu potencial de ionização, menor sua eletronegatividade e, consequentemente, maior o seu caráter metálico. 09 – A partir da análise dos seguintes óxidos, nas condições-padrão (1atm e 25 ºC): I. Na2O II. CaO III. CO2 IV. SO3 V. NO Universidade do Sul de Santa Catarina – Unisul Conselho Regional de Química – CRQ XIII 4 IX Olimpíada Catarinense de Química - 2013 1º Ano Determine qual deles, ao ser colocado em contato com a água, produzirá um ácido forte. A) ( B) ( C) ( D) ( E) ( ) I ) II ) III ) IV )V 10 – Determine qual das moléculas a seguir é polar ou apolar, na ordem: SO2; H2O; BF3; NH3; CO2; BCl3. A) ( B) ( C) ( D) ( E) ( ) Polar; polar; apolar; polar; apolar e apolar. ) Apolar; polar; polar; polar; apolar e apolar. ) Polar; polar; polar; apolar; polar e apolar. ) Polar; polar; apolar; polar; polar e polar. ) Polar; apolar; polar; polar; apolar e polar. 11 – O ácido clorídrico é produzido no estômago e sua função é auxiliar na digestão dos alimentos. A produção excessiva desse ácido pode nos causar algum desconforto, como a azia. Para combater a azia utiliza-se um medicamento denominado antiácido. A qual função química pertence esse medicamento? Qual o nome da reação que ocorre entre o medicamento e o ácido estomacal? A) ( ) O antiácido pertence à função química óxido e sofre uma reação de adição com o ácido clorídrico. B) ( ) O antiácido pertence à função química base e sofre uma reação de análise com o ácido clorídrico. C) ( ) O antiácido pertence à função química sal e sofre uma reação de neutralização com o ácido clorídrico. D) ( ) O antiácido pertence à função química sal e sofre uma reação de substituição com o ácido clorídrico. E) ( ) O antiácido pertence à função química base e sofre uma reação de neutralização com o ácido clorídrico. 12 – Quantos hidrogênios ionizáveis existem nos ácidos: H2SO4; H3PO4; HCl; H3PO3; H3PO2; HBr. A) ( B) ( C) ( D) ( E) ( ) 2; 3; 1; 1; 2; 1. ) 2; 3; 1; 2; 1; 1. ) 1; 3; 1; 2; 1; 1. ) 2; 3; 1; 2; 2; 1. ) 2; 3; 1; 1; 1; 1. 13 – Analise a frase: “A análise de uma amostra de água de chuva e a análise de uma amostra de água de torneira têm o mesmo resultado para o valor de porcentagem de oxigênio.” A Lei que segue a frase abaixo é a da: A) ( B) ( C) ( D) ( E) ( ) Lei da Conservação das Massas; ) Lei da Conservação de Energia; ) Lei das Proporções Constantes; ) Lei de Lavoisier; ) Lei das Proporções Recíprocas. Universidade do Sul de Santa Catarina – Unisul Conselho Regional de Química – CRQ XIII 5 IX Olimpíada Catarinense de Química - 2013 1º Ano 14 – Um composto orgânico de largo emprego industrial possui a seguinte fórmula percentual: C40%H6,67%O53,33%. Sabemos que sua massa molecular vale 180 u. A fórmula mínima e a fórmula molecular deste composto são respectivamente: (Dados: C = 12 u; H = 1 u e O = 16 u.) A) ( B) ( C) ( D) ( E) ( ) CH2O e C12H22O11 ) C2HO e C7H14O7 ) CH2O e C6H8O6 ) CH2O e C6H1206 ) CHO e C8H12O8 15 – Observe os sistemas dados a seguir: I – Alumínio metálico imerso em solução de hidróxido de sódio. II – Prata metálica imersa em ácido clorídrico diluído. III – Ferro metálico imerso em ácido sulfúrico diluído. IV – Sódio metálico imerso em álcool etílico. V – Magnésio metálico em vapor de água. Qual deles NÃO irá formar hidrogênio gasoso? A) ( B) ( C) ( D) ( E) ( ) ) ) ) ) I II III IV V 16 – O que diferencia uma solução, uma suspensão e uma dispersão coloidal? A) ( ) São diferenciadas em relação do raio médio das partículas dispersas. B) ( ) Soluções possuem diâmetro médio acima de 100 nm, entre 1 e 100 nm temos dispersões e suspensões até 1 nm. C) ( ) Soluções e dispersões raio médio até a nm e suspensões acima de 1 nm. D) ( ) Suspensões e dispersões diâmetro médio até 1 nm e soluções acima de 1 nm. E) ( ) São diferenciadas em relação ao diâmetro médio das espécies dispersas. 17 – O que você entende por coeficiente de solubilidade? A) ( ) É a quantidade de soluto que não pode ser dissolvida completamente em determinada quantidade de solvente. B) ( ) Determina-se como a quantidade de soluto que precipita ao efetuarmos uma dada mistura em determinada temperatura. C) ( ) É a máxima quantidade de solvente que pode ser diluída completamente em determinada quantidade de soluto. D) ( ) É a máxima quantidade de soluto, em massa, que é dissolvida completamente em determinada quantidade de solvente. E) ( ) Determina-se como o máximo de soluto, em massa, que pode ser acrescentada em uma solução quando há um aumento na temperatura da solução. Universidade do Sul de Santa Catarina – Unisul Conselho Regional de Química – CRQ XIII 6 IX Olimpíada Catarinense de Química - 2013 1º Ano 18 – Dada a seguinte reação de oxi–redução: Bi2O3 + NaClO → NaBiO3 + NaCl + H2O Qual átomo sofreu oxidação, redução, qual é o agente redutor e qual o agente oxidante, nessa ordem? A) ( B) ( C) ( D) ( E) ( ) Cloro; Bismuto; Bi2O3; NaClO ) Bismuto; Cloro; NaClO; Bi2O3 ) Bismuto; Cloro; Bi2O3; NaClO ) Cloro; Bismuto; NaClO; Bi2O3 ) Bismuto; Bismuto;Bi2O3; NaClO 19 – A respeito das soluções, assinale a alternativa INCORRETA. A) ( ) Ao se adicionar solvente, a concentração de uma solução diminui. B) ( ) Ao se adicionar soluto, a concentração de uma solução aumenta. C) ( ) O aquecimento pode promover uma diminuição na concentração de uma solução. D) ( ) Os termos diluído e concentrado estão estritamente relacionados com a relação entre a quantidade de soluto e de solvente presentes em uma solução. E) ( ) Uma solução diluída pode se tornar concentrada pela adição de uma solução com mesmo soluto e mesmo solvente. 20 – Determine a pressão exercida por uma mistura gasosa de 1,3 mol de metano, 2,5 mol de oxigênio e 0,7 mol de hidrogênio, contida em um recipiente fechado de 70 L, a uma temperatura de 27 ºC. A) ( B) ( C) ( D) ( E) ( ) 0,58 atm ) 1,58 atm ) 2,58 atm ) 0,058 atm ) 3,58 atm Universidade do Sul de Santa Catarina – Unisul Conselho Regional de Química – CRQ XIII 7 IX Olimpíada Catarinense de Química - 2013 1º Ano FOLHA DE RESPOSTAS – PRIMEIRO ANO Preencha com caneta preta ou azul. Qualquer rasura anulará a questão. Caso necessite, solicite um novo cartão resposta ao seu Professor. Assinale apenas uma resposta para cada questão. Data:___/___/_____ Horário início: _________ Questões a b c d Horário término:_________ e 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Universidade do Sul de Santa Catarina – Unisul Conselho Regional de Química – CRQ XIII 8 IX Olimpíada Catarinense de Química - 2013 1º Ano GABARITO – PRIMEIRO ANO Questões A B C X 02 X 03 X X 05 X 06 X 07 08 X X 09 10 X X 11 12 X X 13 X 14 15 X X 16 X 17 X 18 X 19 20 E X 01 04 D X Universidade do Sul de Santa Catarina – Unisul Conselho Regional de Química – CRQ XIII 9