Química Geral III
Simulado com 15 exercícios de Química com gabarito sobre o tema Química Geral III com questões de Vestibulares.
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01. (UECE) O Manganês, assim batizado por Michele Mercati (1541-1593), além de muito utilizado na indústria metalúrgica e no fabrico de pilhas descartáveis, é um oligonutriente fundamental para todas as formas de vida.
Considerando o manganês e seus derivados, assinale a afirmação verdadeira.
- É um elemento representativo na tabela periódica.
- É um elemento paramagnético.
- Possui número de oxidação apenas +7.
- O permanganato de potássio é forte agente redutor.
Resposta: B
Resolução: O manganês é um elemento de transição e, por possuir elétrons desemparelhados em sua configuração eletrônica, apresenta propriedades paramagnéticas, ou seja, é atraído por campos magnéticos. Isso o diferencia dos elementos representativos, que têm suas propriedades relacionadas a grupos específicos da tabela periódica. Além disso, o manganês possui vários estados de oxidação, desde +2 até +7, o que o torna bastante versátil em reações químicas. O permanganato de potássio (KMnO₄), um composto importante do manganês, é conhecido por ser um forte agente oxidante e não redutor, sendo amplamente utilizado em reações de oxidação em laboratório e na indústria.
02. (UEA) Leia o texto para responder à questão.
Na Estação de Tratamento de Água (ETA), diferentes substâncias químicas são adicionadas à água nos diversos tanques por onde ela passa. No tanque de floculação, por exemplo, a adição de certas substâncias químicas estimula a formação de um composto gelatinoso, o hidróxido de alumínio, que provoca a aglutinação das partículas de sujeira. Essas partículas aderem ao composto gelatinoso, formando flóculos sólidos de tamanho maior, que são facilmente sedimentáveis.
Considerando o processo químico que ocorre no tanque de floculação, pode-se concluir que as substâncias adicionadas à água nesse recipiente foram:
- sulfeto de alumínio e hidróxido de cálcio.
- sulfato de alumínio e óxido de cálcio.
- sulfeto de alumínio(III) e óxido de cálcio.
- sulfato de alumínio e hidróxido de cálcio.
- sulfato de alumínio e óxido de cálcio(II).
Resposta: B
Resolução:
03. (UECE) Uma grande dificuldade encontrada por John Dalton (1766-1844) e outros químicos para representar os elementos químicos foi superada com a criação dos símbolos químicos sugerida, já no início século XIX, por
- August Kekulé.
- Amedeo Avogadro.
- Joseph Proust.
- Jöns Jacob Berzelius.
Resposta: D
Resolução: A dificuldade inicial de representar os elementos químicos foi superada com a criação dos símbolos químicos, proposta no início do século XIX por Jöns Jacob Berzelius, um químico sueco que padronizou a nomenclatura e os símbolos dos elementos, facilitando a comunicação e o desenvolvimento da química como ciência. Essa notação tornou-se universal, permitindo que os químicos pudessem registrar compostos e reações de forma clara e concisa. Berzelius também contribuiu para o desenvolvimento da tabela periódica e o estudo das propriedades dos elementos, sendo considerado uma figura fundamental na história da química.
04. (UEA) O gás butano (C4H10) é um combustível não renovável derivado do petróleo, cuja combustão incompleta ocorre quando a quantidade de oxigênio é insuficiente para que ocorra a combustão completa.
Considere a equação da reação de combustão incompleta do gás butano:
2C4H10 (g) + 9O2 (g) → 8CO (g) + 10H2O (g)
A massa do gás monóxido de carbono (massa molar = 28 g/mol) formada quando 522 kg de gás butano (massa molar = 58 g/mol) sofrem combustão incompleta, numa reação com rendimento total, é de
- 215 kg.
- 1719 kg.
- 2090 kg.
- 1008 kg.
- 126 kg.
Resposta: D
Resolução: Na combustão incompleta do butano, a quantidade de monóxido de carbono formada pode ser calculada a partir da reação balanceada, que indica que dois mols de butano produzem oito mols de CO. Ao converter a massa inicial de butano em mols e usar a relação estequiométrica da reação, chega-se ao total de mols de CO produzidos, que, ao serem convertidos em massa, resulta em aproximadamente 1008 kg de monóxido de carbono. Esse valor mostra que, mesmo com combustão incompleta, uma quantidade significativa de CO é gerada, um gás tóxico e perigoso para a saúde, ressaltando a importância do controle de oxigênio nas queimas de combustíveis fósseis.
05. (UECE) O hidróxido de potássio é utilizado para a produção de biodiesel, de sabões moles, como eletrólito e na identificação de fungos. Para produzir um determinado sabão, um estudante necessitava de uma solução do referido hidróxido com pH igual a 12. Para prepará-la, dissolveu uma certa massa em água até o volume de 100 mL.
A massa de hidróxido utilizada foi
- 0,056 g.
- 0,112 g.
- 0,224 g.
- 0,28 g.
Resposta: A
Resolução:
06. (UEA) Em um laboratório foi preparada uma solução de carbonato de sódio (Na2CO3), que foi acondicionada num frasco apropriado, com as seguintes informações:
Considerando a massa molar desse composto igual a 106 g/mol, a concentração aproximada, em g/L e em mol/L, de Na2CO3 nessa solução é, respectivamente,
- 254 e 4,17.
- 2,54 e 2,39.
- 25,4 e 2,39.
- 254 e 2,39.
- 25,4 e 4,17.
Resposta: D
Resolução:
07. (UECE) Os halogênios são os elementos que se encontram na família 17 ou VII A da Tabela Periódica, quais sejam: cloro, usado na produção de compostos orgânicos e inorgânicos, na fabricação de papel, no tratamento de águas, esgotos e piscinas; flúor, usado no tratamento da água potável e em produtos de higiene bucal; iodo, cuja adição no sal de cozinha é obrigatória por lei para evitar a doença denominada bócio; bromo, não encontrado na natureza na forma isolada, mas seus compostos são aplicados como catalisadores de reações orgânicas, misturados a combustíveis, em revelações fotográficas, entre outros.
No que diz respeito aos halogênios, assinale a afirmação verdadeira.
- Normalmente o cloro é usado em piscina como Cℓ².
- O flúor não é usado isoladamente, mas sim, na forma de fluoretos.
- A adição de iodo no sal de cozinha se dá na forma de iodetos ou iodatos de cálcio e magnésio.
- O bromo não se encontra na natureza na forma isolada de Br, mas sim, na forma Br².
Resposta: B
Resolução: Os halogênios são elementos do grupo 17 da tabela periódica que possuem características químicas semelhantes, mas com aplicações específicas. O flúor, apesar de muito reativo e tóxico em sua forma elementar, é amplamente utilizado na forma de compostos fluoretos, especialmente em produtos de higiene bucal e tratamento da água, devido às suas propriedades benéficas em pequenas concentrações. A adição do iodo ao sal de cozinha ocorre geralmente na forma de iodetos ou iodatos de sódio para prevenir o bócio, uma deficiência causada pela falta de iodo na dieta. Já o bromo não é encontrado isoladamente na natureza, mas na forma molecular Br₂, que é estável e empregada em várias aplicações industriais. Essas particularidades evidenciam a diversidade e importância dos halogênios em nosso cotidiano.
08. (PUC-PR) Os biocombustíveis são fontes de energias renováveis que se originam a partir de vegetais, como plantas, sementes e frutos, por isso também chamados de agrocombustíveis. No Brasil, o principal biocombustível utilizado é o álcool etílico também conhecido como etanol, mas existem outros como biogás e o biodiesel.
Suponha que um veículo tenha um consumo médio de 10 km\L e que a densidade do etanol seja de 0,8 g\cm³, o número de moléculas de etanol consumidas num percurso de 100 km é de aproximadamente
- 1,0 x 1023 moléculas.
- 1.0 x 1026 moléculas.
- 1,2 x 1024 moléculas.
- 3,6 x 1026 moléculas.
- 6.0 x 1023 moléculas.
Resposta: B
Resolução: O cálculo do número de moléculas de etanol consumidas em um percurso de 100 km parte do consumo médio do veículo, que é de 10 km por litro, logo são usados 10 litros de etanol para esse percurso. Sabendo que a densidade do etanol é 0,8 g/cm³ (ou 0,8 kg/L), pode-se determinar a massa total de etanol consumida multiplicando o volume pelo valor da densidade, resultando em 8 kg. Dividindo essa massa pela massa molar do etanol (aproximadamente 46 g/mol), obtém-se o número de mols consumidos. Por fim, multiplicando o número de mols pelo número de Avogadro (6,02 x 10²³ moléculas/mol), chega-se ao número total de moléculas consumidas, aproximadamente 1,0 x 10²⁶ moléculas, correspondendo à alternativa correta.
09. (UECE) O nitrato de amônio se decompõe, sob certas condições, produzindo água e monóxido de dinitrogênio, conhecido como gás hilariante, descoberto por Joseph Priestley (1733-1804).
O volume do monóxido de dinitrogênio produzido pela decomposição de 100 gramas de nitrato de amônio medidos a 27 °C e 1 atmosfera será
- 30,75 L.
- 61,50 L.
- 40,75 L.
- 22,50 L.
Resposta: A
Resolução: A decomposição do nitrato de amônio gera água e monóxido de dinitrogênio (N₂O), o chamado gás hilariante. Para determinar o volume do gás produzido, inicialmente calcula-se a quantidade de mols de nitrato de amônio a partir da sua massa (100 g) e da massa molar do composto. Utilizando a equação balanceada da decomposição, verifica-se a proporção molar entre o nitrato de amônio e o N₂O produzido. Em seguida, aplicando a equação dos gases ideais nas condições dadas (27 °C e 1 atm), pode-se calcular o volume em litros do monóxido de dinitrogênio formado, que é aproximadamente 30,75 litros, confirmando a resposta correta.
10. (PUC-PR) As chuvas normais são naturalmente ácidas pela presença do dióxido de carbono na atmosfera, que ao se dissolver na água forma o ácido carbônico, que apesar de fraco faz com que o pH da chuva normal seja próximo de 5,6. Além do CO2, existem os óxidos de enxofre SO2 e SO3 e de nitrogênio NO2 que, em contato com a água da chuva, implicam a formação dos ácidos: sulfuroso, sulfúrico e nítrico.
Esses ácidos causam sérios prejuízos para o meio ambiente. Sobre os óxidos citados, é CORRETO afirmar:
- O CO2 é um óxido neutro, com geometria linear.
- O SO3 é um óxido anfótero, com geometria trigonal plana.
- O SO2 é um óxido ácido, com geometria angular.
- O NO2 é um óxido básico, com geometria angular.
- O SO3 é um óxido básico, com geometria piramidal.
Resposta: C
Resolução: A chuva natural é ligeiramente ácida devido à dissolução do dióxido de carbono (CO₂) na água, formando ácido carbônico fraco. Entre os óxidos citados, o dióxido de enxofre (SO₂) é um óxido ácido e apresenta geometria angular, devido à sua estrutura molecular com dois átomos de oxigênio ligados ao enxofre e um par de elétrons não compartilhados no enxofre, que causa essa forma angular. Diferentemente, o SO₃ é um óxido ácido com geometria trigonal plana, enquanto o NO₂ é um óxido ácido com geometria angular. A alternativa correta, que descreve com precisão um desses óxidos e sua geometria, é a que considera o SO₂ como óxido ácido com geometria angular.
11. (UECE) No posto MF combustíveis, retirou-se, de um tanque contendo exatamente 1000 litros de “gasolina pura”, alguns litros dessa gasolina e adicionou-se a mesma quantidade de álcool. Em seguida, verificou-se que a mistura ainda continha muita gasolina, então, retirou-se mais 100 litros da mistura e adicionou-se 100 litros de álcool.
Se a mistura ainda contém 630 litros de “gasolina pura”, a quantidade de gasolina retirada inicialmente, em litros, foi
- 315.
- 265.
- 300.
- 285.
Resposta: C
Resolução:
12. (PUC-PR) Considere o bombardeamento do núcleo do Urânio – 235 por um nêutron que ao sofrer a fissão nuclear se transforma em bário – 140 e libera três nêutrons e duas partículas beta além de formar um outro radioisótopo X.
O número atômico e o número de massa desse radioisótopo X formado são respectivamente
- 32 e 93.
- 34 e 92.
- 36 e 92.
- 38 e 93.
- 38 e 94.
Resposta: D
Resolução: Na fissão do Urânio-235 após o bombardeamento por um nêutron, o núcleo se divide em fragmentos, liberando nêutrons e partículas beta, além de formar outro radioisótopo. Considerando a conservação do número de massa e do número atômico na reação, a soma dos números atômicos dos produtos deve ser igual ao do urânio original (92), e o mesmo para os números de massa (235). Sabendo que um dos produtos é o bário-140 (Z=56), subtraindo este do total, o outro radioisótopo X terá número atômico 38 e número de massa 93, correspondente ao elemento estrôncio-93, que completa o balanço da fissão nuclear.
13. (UECE) Para tentar explicar certos comportamentos das substâncias, algumas teorias surgiram, mas não se sustentaram ao longo do tempo.
Marie Anne Paulze aprendeu latim e inglês para traduzir livros que permitiram seu esposo Lavoisier combater e desmontar a teoria
- da força vital.
- dos quatro elementos.
- da indivisibilidade do átomo.
- do flogisto.
Resposta: D
Resolução: A teoria do flogisto foi uma antiga hipótese para explicar a combustão e outras reações químicas, propondo a existência de uma substância chamada flogisto que seria liberada durante esses processos. Marie Anne Paulze, esposa do químico Antoine Lavoisier, contribuiu significativamente para a ciência ao traduzir importantes obras estrangeiras, o que auxiliou Lavoisier a desmontar essa teoria do flogisto, substituindo-a pelo conceito moderno de oxidação e conservação da massa. Essa mudança foi crucial para o avanço da química, fundamentando a compreensão atual das reações químicas.
14. (PUC-PR) O tramadol é um analgésico de interação medicamentosa forte que atua em células nervosas e na medula espinhal aliviando as dores. Assim como a morfina é um opioide e possui comercialização controlada.
Considere a sua estrutura molecular do tramadol plana apresentada a seguir.
A partir da avaliação da estrutura apresentada percebe-se que o tramadol é uma substância que
- uma substância que apresenta dois anéis aromáticos e as classes funcionais éter, álcool e amina.
- uma substância que possui um anel aromático e possui as classes funcionais éter, fenol e amina.
- uma substância que possui caráter alcalino e existe como um par de isômeros opticamente ativos.
- uma substância que possui a possibilidade de interagir com água por meio de ligações de hidrogênio.
- uma substância que pode existir como dois pares de isômeros opticamente ativos e que possui seu anel aromático com substituição em posição para.
Resposta: D
Resolução: Analisando a estrutura molecular plana do tramadol, verifica-se que ele possui um anel aromático e apresenta grupos funcionais típicos, como éter, álcool e amina, que possibilitam interações por ligações de hidrogênio, explicando sua solubilidade e ação biológica. Além disso, o tramadol possui um centro quiral, o que o torna opticamente ativo e pode existir em pares de isômeros. Suas propriedades farmacológicas e interações dependem dessas características estruturais, especialmente da capacidade de formar ligações de hidrogênio, que influenciam a afinidade com receptores no sistema nervoso.
15. (UECE) Uma solução de glicose e outra de sacarose contêm a mesma massa de soluto por litro de solução.
Quanto a essas soluções, é correto afirmar que
- o ponto de congelação dessas soluções é maior do que o da água pura.
- o ponto de congelação da solução de glicose é menor do que o da sacarose.
- ambas apresentam o mesmo valor para o ponto de congelação.
- ambas são isotônicas.
Resposta: B
Resolução: Quando duas soluções possuem a mesma massa de soluto por litro de solução, a concentração molar pode ser diferente se os solutos possuem massas molares diferentes. Como a glicose possui massa molar menor que a sacarose, em igual massa de soluto haverá maior número de mols de glicose do que de sacarose na solução. Como a diminuição do ponto de congelamento é proporcional à concentração molar (efeito coligativo), a solução de glicose terá um ponto de congelamento mais baixo do que a de sacarose, justificando a alternativa correta que afirma essa diferença.