APOSTILA PREPARATÓRIA PARA OLIMPÍADA CAPIXABA DE QUÍMICA 1ª SÉRIE

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1 APOSTILA PREPARATÓRIA PARA OLIMPÍADA CAPIXABA DE QUÍMICA 1ª SÉRIE 2018

2 IX Olimpíada Capixaba de Química 2011 Prova do Grupo I 1 a série do ensino médio Fase 01 Aluno(a): Instituição de Ensino: Município: Coordenador da Instituição de Ensino: ATENÇÃO: O DESENVOLVIMENTO TEÓRICO DAS QUESTÕES É OBRIGATÓRIO Questões 01) Chama-se fóton certa quantidade de energia capaz de: a) sempre expulsar o elétron do átomo. b) sempre que absorvida pelo elétron, mudar seu nível de energia para outro nível de energia maior. c) apenas manter o elétron em seu nível de energia. d) desintegrar o átomo. e) sempre transformar o átomo num ânion. 02) Considere as configurações eletrônicas no estado fundamental para os elementos químicos representados por: x = 1s 2, 2s 2, 2p 6 y = 1s 2, 2s 2, 2p 6, 3s 2 z = 1s 2, 2s 2, 2p 6, 3s 2, 3p 3 Analise as afirmativas: I - x e y são gases nobres. II - z é um elemento representativo metálico. III - O 1º potencial de ionização de y é menor que o 1º potencial de ionização de z. Assinale a(s) alternativa(s) correta(s): a) apenas I. b) apenas II. c) apenas III. d) apenas I e II. e)apenas I, II e III.

3 03) Qual é a alternativa em que só aparecem misturas? a) Grafite, leite, água oxigenada, fósforo vermelho. b) Ferro, enxofre, mercúrio, ácido clorídrico. c) Areia, açúcar, granito, álcool etílico. d) Vinagre, álcool absoluto, água do mar, gás amoníaco. e) Ar, granito, vinagre, água sanitária. 04) A temperatura de ebulição das substâncias normalmente aumenta à medida que aumenta a sua massa molecular. Analisando o gráfico abaixo que mostra a temperatura de ebulição de ácidos halogenídricos, percebe-se que o HF tem um comportamento anômalo. Esse comportamento do ácido fluorídrico pode ser atribuído a: a) fortes ligações covalentes entre os átomos. b) formação de cristais covalentes. c) interações do tipo forças de Van de Waals. d) interações do tipo ligação de hidrogênio. e) Fortes ligações iônicas entre os átomos. 05) Alguns compostos, quando solubilizados em água, geram soluções aquosas que conduzem eletricidade. Dos compostos abaixo, I - Na 2 SO 4 II - O 2 III - C 12 H 22 O 11 IV - KNO 3 V - CH 3 COOH VI - NaCl Formam soluções aquosas que conduzem eletricidade: a) apenas I, IV, e VI b) apenas I, IV, V e VI c) todos d) apenas I e VI e) apenas VI 06) Considerando as partículas constituintes do íon Mg 2+ e a posição do elemento no quadro periódico, pode-se afirmar que esse íon: Dados os números atômicos:magnésio (Z = 12); argônio (Z = 18) a) tem a mesma configuração que o átomo de argônio. b) tem um núcleo com 14 prótons. c) apresenta um número igual de prótons e elétrons. d) apresenta dois níveis completamente preenchidos. e) nenhuma das anteriores.

4 07) Assinale a alternativa incorreta para a equação abaixo não balanceada: MnO 2 + KClO 3 + KOH K 2 MnO 4 + KCl + H 2 O a) A soma de todos os coeficientes estequiométricos, na proporção mínima de números inteiros, é 17. b) O agente oxidande é o KClO 3. c) O agente redutor é o MnO 2. d) O número de oxidação do manganês no MnO 2 é duas vezes o número de oxidação do hidrogênio. e) Cada átomo de cloro ganha seis elétrons. 08) Para prevenção da cárie dentária recomenda-se adição de íons fluoreto à água potável ou a fluoretação do sal de cozinha. Há necessidade de se acrescentar cerca de 1, g de íons fluoreto à cada dieta diária. Calcule a quantidade de matéria de íons, em mol, em 1,8 10 Dado: massa molar do íon fluoreto = 19 g/mol a) 10-2 b) 10-3 c) 10-4 d) 10-5 e) g de íons fluoreto. 09) A água oxigenada é uma solução de peróxido de hidrogênio (H 2 O 2 ), fortemente anti-séptica, por liberar O 2. Os percentuais, em massa, de hidrogênio e oxigênio, nesse composto, são, respectivamente: Dados as massas molares: (O = 16 g/mol; H = 1 g/mol) a) 2 % e 2 % b) 2 % e 32 % c) 4,0 % e 4,0 % d) 5,9 % e 94,1 % e) 50 % e 50 % 10) O Ferro metálico, em contato com o gás oxigênio, durante alguns meses, sofre oxidação chegando a algum tipo de ferrugem denominado oxido férrico. Calcule a quantidade de matéria, em mol, de ferro metálico que são oxidados por 134,4 litros de gás oxigênio, medidos nas CNTP. Dados as massas molares: (Fe = 56 g/mol; O = 16 g/mol). a) 2,0 mol b) 4,0 mol c) 6,0 mol d) 10,0 mol e) 8,0 mol

5 11) O universo é constituído de matéria. Esta se apresenta em estados físicos bem distintos. Sobre os estados físicos é incorreto dizer que: a ) O estado líquido apresenta volume definido, mas pode apresentar diversas formas dependendo do recipiente que o contém. b ) Os sólidos amorfos não apresentam estruturas cristalinas. c) Um gás pode ser engarrafado em recipientes com formatos e volumes variados. d) No estado sólido as partículas estão dispostas entre si de maneira rígida. e) Os líquidos quando adicionados a recipientes diferentes adquirem volumes distintos devido ao movimento independente de suas partículas. 12) Analise as afirmações a abaixo: I) A água do mar possui diversos minerais dissolvidos. II) Juntos, limalha de ferro e cristais de enxofre formam uma mistura. III) Para obter-se a quantidade total de sal de cozinha, que foi dissolvido em água, basta ferver a solução até a água evaporar completamente. De acordo com as afirmações, marque a única opção que contém erro: a) Para separar as substâncias contidas em II pode-se usar um imã. b) A água do mar é uma substância pura. c) O sal obtido em II pela evaporação da água é o NaCl. d) Os átomos que constituem a limalha de ferro possuem número atômico igual a 26. e) O processo de separação de misturas utilizado no item III foi a evaporação. 13) O efeito estufa é a retenção da radiação infravermelha por certos gases da atmosfera. O resultado é o aquecimento da terra como se o planeta inteiro estivesse cercado por uma enorme estufa. O gás oxigênio e o gás nitrogênio que, juntos, formam aproximadamente 99% da atmosfera, não absorvem radiação infravermelha, porém o vapor de água e o gás dióxido de carbono que representam apenas 1% da atmosfera retém radiação suficiente para aumentar cerca de 33 C a temperatura da terra. Sem esse efeito natural a temperatura média da superfície da terra seria inferior ao ponto de congelamento da água. Trecho retirado de: Atkins, Princípios de química: questionando a vida moderna e o meio ambiente. De acordo com o texto acima se pode afirmar que: a) Os gases estufa citados são principalmente o oxigênio e o nitrogênio. b) O elemento oxigênio que está presente na atmosfera possui número atômico igual a 8, 7 prótons e 8 elétrons. c) A fórmula química das moléculas grifadas são: O 2(g), N 2(g), H 2 O (g) e CO 2(g). d) O ponto de fusão da água é 298K. e) O oxigênio e o nitrogênio pertencem a mesma família da tabela periódica.

6 14) Considere a combustão do octano: 2 C 8 H 18(l) + 25 O 2(g) 16 CO 2(g) + 18 H 2 O (g) Através das informações fornecidas, marque a opção incorreta: Dados: Massas Molares: H=1g/mol, C=12g/mol, O=16g/mol a) Com a combustão de 300g de octano pode-se obter 926,3 g de CO 2. b) O gás formado na combustão é o dióxido de carbono. c) A massa de 1 mol de octano é 114g. d) Para a combustão se gasta 25 mol do composto iônico O 2. e) 18 mol de água correspondem a 334g de água. 15) Os átomos são constituídos de partículas subatômicas que determinam suas características. Para alguns elementos estas subpartículas aparecem em mesmo número, formando os isótopos, isótonos e isóbaros. De acordo com as partículas subatômicas, marque a opção correta: Dados os números atômicos: Ba (Z = 56); Ge (Z = 32); Xe (Z = 54) a) O elemento hidrogênio possui dois isótopos, o 2 H (deutério) e o 3 H (trítio). b) Quando o bário perde 2 elétrons ele se torna isoeletrônico do xenônio. c) O elemento químico germânio possui 79 elétrons, 79 prótons e 197 nêutrons. d) Um elemento que perde elétrons tornando-se um cátion continua eletricamente neutro. e) O número de massa de um átomo é constituído pelo número de elétrons na eletrosfera e pelo número de nêutrons. 16) A cal é produzida quando o carbonato de cálcio é aquecido a 800 C: CaCO 3(s) CaO (s) + CO 2(g) Observando esta reação química. Marque a opção incorreta. a) O carbonato de cálcio CaCO 3 apresenta o cátion Ca 2+. b) A cal é um óxido de cálcio c) O CaO e o CO 2 são compostos. d) No CaCO 3, sua massa molar é dada pela soma das massas molares de cada elemento. e) O CaCO 3 sofreu uma evaporação.

7 17) Enumere a coluna II de acordo com a coluna I e marque a seqüência correta. Coluna I Coluna II (1) Mistura ( ) Os componentes não podem ser separados por técnicas físicas. (2) Decantação ( ) Técnica que aproveita diferença de densidades. (3) Composto ( ) Suas propriedades estão relacionadas aos seus componentes. (4) Destilação ( ) utiliza diferenças no ponto de ebulição. a) 3, 4, 1,2 b) 2, 3, 1, 4 c) 3, 2, 1, 4 d) 4, 2, 3, 1 e) 1, 3, 4, 2 18) Na natureza há diversos átomos que formam inúmeras substâncias. Como é possível que haja tantas substâncias com propriedades físicas e químicas tão distintas? A resposta é simples, estes átomos são capazes de fazer diferentes combinações produzindo assim compostos diversificados. De acordo com o enunciado, marque a opção incorreta. a) Os compostos produzidos pelos átomos podem ser eletricamente neutros b) Uma molécula é um arranjo discreto de átomos ligados em um arranjo especifico c) Um composto iônico é feito de moléculas onde o número de cargas negativas e igual a das cargas positivas. d) Um composto molecular ou iônico pode ser representado por sua formula química, deixando clara a composição de cada composto pelos símbolos químicos e) A atração entre os íons de cargas opostas, nos compostos iônicos, forma um arranjo regular tridimensional. 19) Em cada item abaixo está exemplificada uma propriedade da matéria: I) Em qualquer temperatura, o volume de 500 ml de água possue número de moléculas definido. II) O metal zinco reage com ácido clorídrico produzindo gás hidrogênio. III) Cada substância possui uma densidade. IV) Massas diferentes podem ocupar volumes diferentes. Marque a única opção incorreta. a) III apresenta um exemplo de propriedade intensiva. b) Em I está um exemplo de uma propriedade física, pois não muda a identidade da substância. c) O item II representa uma propriedade física. d) Em IV, volume e massa são propriedades extensivas. e) Em I, a temperatura é uma propriedade extensiva.

8 20) Desde a antiguidade clássica havia a curiosidade sobre a constituição da matéria. O primeiro a formular modelos e a realizar experimentos para sustentar que a matéria era formada por átomos foi John Dalton. Ele abriu o caminho para que posteriormente outros cientistas chegassem ao que hoje sabemos sobre os átomos. De acordo com as teorias dos modelos atômicos é correto afirmar que: a) O modelo de Thomson foi montado com base nos estudo dos raios catódicos. b) O modelo de Dalton diz que o átomo é esférico e possui elétrons em toda sua unidade. c) Rutherford em seu modelo dizia que o átomo era constituído de um núcleo pequeno e este era rodeado de partículas alfa. d) Bohr deu continuidade ao modelo de Dalton afirmando que o átomo era indivisível. e) Thomson para sustentar seu modelo atômico, bombardeou uma lâmina de ouro com radiação emitida ao radônio. OCQ GABARITO DA PROVA DO GRUPO I Questões Alternativa 01 B 02 C 03 E 04 D 05 B 06 D 07 D 08 C 09 D 10 E 11 E 12 ANULADA 13 C 14 ANULADA 15 B 16 E 17 C 18 C 19 C 20 A

9 IX Olimpíada Capixaba de Química 2011 Prova do Grupo I 1 a série do ensino médio Fase 02 Aluno: Idade: Instituição de Ensino: Coordenador da Instituição de Ensino: ATENÇÃO: O DESENVOLVIMENTO TEÓRICO DAS QUESTÕES É OBRIGATÓRIO Questões 01) Entre as espécies químicas a seguir, assinale aquela em que o número de elétrons é igual ao número de nêutrons: Dados os números atômicos: H (z = 1); C (z = 6); O (z = 8); Ne (z = 10); Cl (z = 17) a) 2 H + b) 13 C c) 16 O 2 d) 21 Ne e) 35 Cl 02) Observe os átomos: É correto afirmar que: a) X e Z são isótonos b) X e A são isóbaros c) Y e Z são isótopos d) Y e A são isóbaros e) Z e A são isótonos X 20Y 19Z 20 A

10 03) A respeito da água destilada foram feitas as seguintes afirmações: I. É considerado um ótimo condutor de corrente elétrica. II. É uma mistura homogênea III. É uma substância composta. É correto afirmar que: a) I está correta b) I e II estão corretas c) I e III estão incorretas d) I, II e III, estão corretas e) I e II estão incorretas 04) A tabela periódica dos elementos químicos é a disposição sistemática dos elementos em função de suas propriedades. São muito úteis para se preverem as características e tendências dos átomos. Localize, na Tabela Periódica, o elemento químico de número atômico 20 e analise as proposições abaixo. I - Trata-se do elemento cálcio. II - No seu estado fundamental, apresenta 2 elétrons na camada de valência. III - Seu símbolo é Ca. IV - É um metal alcalino. V - Possui elevada eletronegatividade. Assinale o número de proposições corretas. a) 1. b) 2. c) 3. d) 4. e) 5. 05) Os fogos de artifício, quando explodem, emitem chamas de diversas cores, que dependem das substâncias utilizadas. Com base nessa informação e no conhecimento químico, pode-se afirmar: a) A coloração da chama depende da intensidade da temperatura alcançada na explosão. b) A emissão de chamas coloridas, pelos metais, foi fundamental para e elaboração do modelo atômico de Thomson. c) Todas as reações que ocorrem na explosão dos fogos são endotérmicas e espontâneas. d) A intensidade da cor varia diretamente com o número atômico do metal. e) A emissão de chamas coloridas, pelos metais, resulta de transições eletrônicas nos átomos dos elementos.

11 06) A tabela abaixo mostra algumas propriedades observadas experimentalmente em testes realizados com três substâncias no intuito de classificá-las. Substância Ponto de fusão (ºC) Condutividade elétrica Solubilidade em água X 840 apenas fundida ou em solução aquosa Solúvel Y 1360 Alta no estado sólido e líquido Insolúvel Z 80 Nenhuma Insolúvel Com base nessa tabela, podem-se classificar X, Y e Z, respectivamente, como a) metal, sólido iônico e sólido molecular. b) sólido iônico, metal e sólido molecular. c) sólido molecular, metal e sólido iônico. d) sólido molecular, sólido iônico e metal. e) metal, sólido molecular e sólido iônico. 07) Algumas substâncias sólidas são caracterizadas pela repetição organizada de estruturas individuais, constituindo sólidos com formas geométricas definidas denominadas cristais. Por exemplo, o cloreto de sódio e a sacarose formam cristais cúbicos e hexagonais, respectivamente. Sobre as substâncias sólidas assinale a alternativa incorreta: a) Nos sólidos, as partículas apresentam menor mobilidade que nos líquidos. b) Os sólidos, em geral, quando aquecidos, se liquefazem. c) A condução térmica nos sólidos independe do tipo de ligação entre os átomos. d) Os cristais de cloreto de sódio e de sacarose apresentam, respectivamente, seis e oito faces. e) O cloreto de sódio é um sal iônico e a sacarose é um composto orgânico.

12 08) Analise as seguintes afirmações: I - Os cátions dos metais alcalinos, alcalinos terrosos e alumínio têm oito elétrons na última camada eletrônica. II - Os cátions de metais alcalinos, alcalinos terrosos e alumínio têm configuração eletrônica estável. III - Na formação da ligação iônica, quando um átomo recebe elétrons, transforma-se num ânion com configuração eletrônica semelhante à de um gás nobre. IV - Na formação da ligação iônica, quando um átomo de metal alcalino terroso cede um elétron, transforma-se num cátion com configuração eletrônica semelhante à de um gás nobre. Assinale a alternativa correta. a) I, II e III. b) I e III. c) II, III e IV. d) II e III. e) I e II. 09) Considere as representações: R S T 11x 15 12x 2 10x 35 3x 32 5x 8 4x 10 onde: A Z X Sabendo que R e S são isótopos, o número atômico (Z) de R, número de massa atômica (A) de S e número de nêutrons de T são respectivamente: a) 92, 238 e 145. b) 92, 92 e 90 c) 235, 238 e 145 d) 92, 35 e 145 e) 92, 34 e 145

13 10) Materiais que se magnetizam sob ação do campo magnético, mas perdem a magnetização quando o campo magnético é removido são chamados de paramagnéticos. Materiais que não se magnetizam sob ação de campo magnético são chamados diamagnéticos. Átomos com pelo menos um elétron desemparelhado são paramagnéticos. Átomos com todos os elétrons emparelhados são diamagnéticos. Considerando as informações, análise as afirmações. I - Todo átomo com número atômico par é diamagnético. II - Todo átomo diamagnético tem número atômico par. III - Todo átomo com número atômico ímpar é paramagnético. IV - Todo átomo paramagnético tem número atômico ímpar. V - Os gases nobres apresentam elementos paramagnéticos. Estão incorretas: a) I, II e V b) I, IV e V c) II e III d) III, IV e V e) I e III 11) Dadas as configurações eletrônicas fundamentais de dois átomos neutros: A: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1 B: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5 Analise as informações: I - A possui maior raio atômico II - A possui maior energia de ionização III - A é um ametal e B é um metal Está(ão) correta(as): a) I b) II c) III d) I e III e) I, II e III

14 12) A energia de ionização é a energia potencial necessária para se retirar um elétron do átomo no estado gasoso. X X X X 2 3 E1 E 2 E3 ( g ) ( g ) ( g ) ( g ) A respeito da 1ª, 2ª e 3ª energia de ionização para um mesmo elemento responda: a) E1 = E2 = E3 b) E1 > E2 = E3 c) E1 = E2 < E3 d) E1 > E2 > E3 e) E1 < E2 < E3 13) Considere o composto iônico XY(SO 4 ) 2.12H 2 O. Sabendo que o íon sulfato é bivalente negativo, SO 4 2-, e que X e Y são metais de diferentes famílias, identifique a alternativa que completa a formula de maneira adequada: a) Na, Ca b) K, Na c) Ca, Ba d) Na, Ba e) K, Al 14) Considere a ionização total do ácido fosfórico: H PO 3H PO HO 4 2 Identifique a alternativa que apresenta uma base que, na sua dissociação total, produz o mesmo número de íons, por fórmula, que o ácido fosfórico: a) Hidróxido de sódio b) Hidróxido de cálcio c) hidróxido de prata d) Hidróxido de alumínio e) Hidróxido de bário.

15 15) No esquema a seguir temos duas configurações eletrônicas de um mesmo átomo neutro: 1s 2 2s 2 1s 2 2s 1 2p 1 A B Identifique a alternativa correta: a) A é uma configuração ativada. b) B é uma configuração fundamental c) a passagem de A para B libera energia em forma de ondas eletromagnéticas. d) A é um gás nobre. e) A passagem de A para B absorve energia. 16) Considere a seguinte representação da eletrosfera de um átomo: A passagem de um elétron da camada K para a camada M envolve uma energia igual a: a) E 1 + E 2 + E 3 b) E 1 E 2 E 3 c) E 1 E 3 d) E 3 E 1 e) E 1 + E 2 E 3 17) Observe as reações abaixo. I - CaCO 3(s) CaO (s) + CO 2(g) II - Cl (aq) + AgNO 3(s) AgCl (s) + HNO 3(aq) III - N 2(g) + O 2(g) 2NO (g) As reações I, II e III são respectivamente: a) decomposiçao, simples troca, Neutralização. b) adição, dupla troca, decomposição c) análise, deslocamento, síntese d) simples troca, permutação, adição e) substituição nucleofílica, decomposição, síntese.

16 18) De acordo com os gráficos de mudança de estado, pode-se afirmar que I, II e III correspondem, respectivamente a: a) mistura azeotrópica, substância pura e mistura eutética b) mistura, substância pura e mistura azeotrópica c) mistura, mistura azeotrópica e substância pura d) substância pura mistura eutética e mistura azeotrópica e) substância pura, mistura e mistura eutética 19) Quando o nitrato de plumboso reage com iodeto de potássio, forma-se um precipitado amarelo-ouro referente ao: a) KNO 2 b) PbI c) Pb 2+ d) PbI 2 e) KNO 3 20) Segundo a reação balanceada abaixo, quantos miligramas de prata sólida pode se obter partindo de 2,0 x 10-3 mol de Cobre pulverizado: Dados a massa molar da prata e do cobre: Ag (107,8682 g/mol); Cu (63,546 g/mol) a) 0,20mg b) 0,43 mg c) 216 mg d) 431,46 mg e) 2,16 mg 2 Ag(NO 3 ) (aq) + Cu (s) 2 Ag (s) + Cu(NO 3 ) 2(aq)

17 OCQ GABARITO DA PROVA DO GRUPO I Questões Grupo I 01 E 02 B 03 E 04 C 05 E 06 B 07 C 08 B 09 A 10 B 11 A 12 E 13 C 14 D 15 E 16 D 17 C 18 B 19 D 20 D

18 XIV Olimpíada Capixaba de Química 2016 Prova do Grupo I 1 a série do ensino médio Fase 01 Aluno(a): Instituição de Ensino: Município: ATENÇÃO: O DESENVOLVIMENTO TEÓRICO DAS QUESTÕES É OBRIGATÓRIO Questões 01) Um técnico em química pegou um pedaço de papel e mediu a massa em uma balança analítica obtendo o valor de 0,3126g. Em seguida, utilizando um lápis grafite, escreveu o nome no papel. Após isso, voltou a medir a massa do papel e encontrou o valor de 0,3258g. Sabendo que a massa molar do carbono é igual 12,0107g/mol, calcule a quantidade de matéria e o número de átomos de carbono, respectivamente, utilizados para escrever o nome do técnico em química na folha de papel. a) 0,001 mol e 6, átomos b) 0,003 mol e 6, átomos c) 0,001 mol e 6, átomos d) 0,003 mol e 6, átomos e) 0,001 mol e 6, átomos 02) A tabela a seguir apresenta exemplos de substâncias químicas com seus pontos de fusão (PF) e ebulição (PE) a pressão de 1atm. Substância PF (ºC) PE (ºC) clorofórmio fenol água éter etílico pentano

19 Em um dia muito quente, cuja temperatura é de 38 º C e pressão de 1 atm, as substâncias que se apresentam no estado líquido são: a) éter etílico e pentano b) clorofórmio e água c) fenol e pentano d) água e éter etílico e) éter etílico e clorofórmio 03) Qual das alternativas abaixo representa um sistema heterogêneo? a) uma mistura de dois líquidos com mesma densidade b) uma substância composta em um único estado físico c) uma mistura de duas substâncias constituindo uma única fase d) uma substância pura em diferentes estados físicos e) uma substância pura e um único estado físico 04) Um aluno foi solicitado a tentar identificar três soluções aquosas, límpidas transparentes e incolores, A, B e C, contidas em três tubos I, II e III diferentes, usando apenas fenolftaleína (incolor) como indicador. No tubo I, observou o aparecimento de coloração vermelha. Apenas com este teste, o aluno somente pode afirmar que a solução no tubo: a) I é ácida. b) II é básica. c) III é ácida. d) I é básica. e) II é ácida. 05) Considere os seguintes compostos do alumínio: I) iodeto de alumínio II) óxido de alumínio III) fluoreto de alumínio O caráter iônico destes compostos aumenta na sequência: a) I, II, III b) I, III, II c) III, II, I

20 d) III, I, II e) II, III, I 06) Dada a equação química: S + HNO 3 NO 2 + H 2 O + H 2 SO 4 A soma dos coeficientes após o balanceamento, corresponde a: a) 13 b) 14 c) 15 d) 16 e) 17 07) Considere três átomos X, Y e Z. Os átomos X e Z são isótopos; os átomos Y e Z são isóbaros e os átomos X e Y são isótonos. Sabendo que o átomo X tem 20 prótons e número de massa 41 e que o átomo Z tem 22 nêutrons, o número de elétrons do átomo Y será: a) 20 b) 42 c) 21 d) 41 e) 35 08) O átomo de um certo elemento possui massa de 2, g. Sua massa atômica vale, aproximadamente: a) 50 b) 75 c) 100 d) 125 e) 150

21 09) Quando se espreme um limão em água, as sementes ficam imersas na solução obtida, mas, adicionando açúcar, as sementes passam a flutuar na superfície dessa solução. Isso ocorre porque: a) a solução não se altera b) o açúcar aumenta a densidade da solução c) a densidade das sementes aumenta d) as sementes diminuem sua densidade e) o açúcar reduz a densidade da solução 10) A iluminação pública é essencial para a qualidade de vida da comunidade. É de fundamental importância para o desenvolvimento social e econômico dos municípios e constitui-se num dos vetores importantes para a segurança pública dos centros urbanos no que se refere ao tráfego de veículos e de pedestres e à prevenção da criminalidade. Além disso, valoriza e ajuda a preservar o patrimônio urbano, embeleza o bem público, e propicia a utilização noturna de atividades como: lazer, comércio, cultura e outras. Assim, a importância deste trabalho para os municípios pequenos. A luz que é emitida pelas lâmpadas de sódio, utilizada na iluminação pública, tanto nas estradas como nas cidades, são tubos de descarga: a) com ânodo de sódio. b) a alto vácuo. c) com cátodo de sódio. d) que contém vapor de sódio a baixa pressão. e) que contém vapor de sódio a alta pressão. 11) Uma empresa precisava medir o ponto de fusão de uma liga metálica constituída de 62% em massa de estanho e 38% em massa de chumbo. Tendo em mãos os pontos de fusão do estanho 231,9 ºC e do chumbo 327,4 ºC, é de se esperar que o ponto de fusão dessa mistura eutética seja: a) Igual a do estanho, pois é o elemento com maior massa na liga. b) Igual a do Chumbo, pois possui um maior ponto de fusão. c) Varia começando no ponto de ebulição do estanho e terminando a fusão no ponto de fusão do chumbo. d) Menor que a temperatura dos dois, pois é uma mistura eutética. e) Maior que a temperatura dos dois, pois a liga aumenta o seu ponto de fusão.

22 12) Um pedaço de magnésio é colocado em uma solução de ácido clorídrico. Através desse contato, é possível verificar a ocorrência de um aumento na temperatura e desprendimento de gás. O gás que se desprende é, sobretudo: a) vapor de água b) mistura de vapores de magnésio e água c) hidrogênio d) vapor de magnésio e) mistura de vapores de magnésio e hidrogênio 13) O Na 2SO4 hidrata-se como Na2SO4 10H 2O. Quando a temperatura aumenta, o sal hidratado desidrata-se: Na2SO4 10H 2O Na2SO4 10H 2O e absorve calor. Quando a temperatura diminui, o sal hidrata-se: Na2SO4 10H 2O Na2SO4 10H 2O e libera calor. Essas transformações são usadas no aquecimento das casas: durante o dia, o sal desidrata-se e absorve calor do meio ambiente; durante a noite o sal hidrata-se e libera calor para o interior da residência. Sabendo que a massa molar do sulfato de sódio é 142 g mol e da água 18 g mol, calcule a massa de água absorvida pelo sal quando 710g desse sal é hidratado: a) 900 g b) 90g c) 180g d) 18g e) 1800g 14) A temperatura de ebulição das substâncias normalmente aumenta à medida que aumenta a sua massa molecular. Analisando o gráfico abaixo que mostra a temperatura de ebulição de ácidos halogenídricos, percebe-se que o HF tem um comportamento anômalo. Esse comportamento do ácido fluorídrico pode ser atribuído a: a) fortes ligações covalentes entre os átomos. b) formação de cristais covalentes. c) interações do tipo forças de Van de Waals.

23 d) interações do tipo ligação de hidrogênio. e) Fortes ligações iônicas entre os átomos. 15) Para prevenção da cárie dentária recomenda-se adição de íons fluoreto à água potável ou a fluoretação do sal de cozinha. Há necessidade de se acrescentar cerca de 1, g de íons fluoreto à cada dieta diária. Calcule a quantidade de matéria de íons, em mol, em 1,8 10 Dado: massa molar do íon fluoreto = 19 g/mol 3 g de íons fluoreto. a) 3, b) 4, c) 9, d) 1, e) 8, ) O Ferro metálico, em contato com o gás oxigênio, durante alguns meses, sofre oxidação chegando a algum tipo de ferrugem denominado oxido férrico. Calcule a quantidade de matéria, em mol, de ferro metálico que são oxidados por 134,4 litros de gás oxigênio, medidos nas CNTP. Dados as massas molares: (Fe = 56 g/mol; O = 16 g/mol). a) 2,0 mol b) 4,0 mol c) 6,0 mol d) 10,0 mol e) 8,0 mol 17) Os átomos são constituídos de partículas subatômicas que determinam suas características. Para alguns elementos estas subpartículas aparecem em mesmo número, formando os isótopos, isótonos e isóbaros. De acordo com as partículas subatômicas, marque a opção correta: Dados os números atômicos: Ba (Z = 56); Ge (Z = 32); Xe (Z = 54) a) O elemento hidrogênio possui dois isótopos, o 2 H (deutério) e o 3 H (trítio).

24 b) Quando o bário perde 2 elétrons ele se torna isoeletrônico do xenônio. c) O elemento químico germânio possui 79 elétrons, 79 prótons e 197 nêutrons. d) Um elemento que perde elétrons tornando-se um cátion continua eletricamente neutro. e) O número de massa de um átomo é constituído pelo número de elétrons na eletrosfera e pelo número de nêutrons. 18) Muitas das propriedades dos elementos químicos variam periodicamente ao longo da tabela periódica. Das propriedades abaixo, qual não é uma propriedade periódica dos elementos químicos? a) Raio atômico b) Afinidade Eletrônica c) Ponto de Fusão d) massa atômica e) Densidade 19) Analise as reações não-balanceadas a seguir: I) N 2(g) + H 2(g) NH 3(g) II) KClO3 KCl +O 2 Assinale a alternativa correta: a. A reação I é uma decomposição. b. A reação II esta balanceada. c. A reação II é um exemplo de decomposição por pirólise. d. A soma dos coeficientes na equação I é 5. e. Os coeficientes da equação II são 2, 1 e 3 respectivamente. 20) Os elementos fósforo e oxigênio formam dois compostos diferentes. No primeiro composto, para uma massa total de 6,00 g, existem 3,38 g de fósforo. No segundo, para 10,00 g de massa total, existem 4,36 g de fósforo. A partir desses dados, quais são as fórmulas mínimas de ambos os compostos? a) P 2 O 3 e P 2 O 5 b) P 2 O 5 e P 2 O 3 c) P 2 O e P 2 O 4 d) P 4 O 3 e P 5 O 4 e) P 5 O 7 e P 4 O 8

25 OCQ-2016 GABARITOS Fase 01 Questão G1 G2 G3 01 A C A 02 B C B 03 D B A 04 D A A 05 A C D 06 D A D 07 C A B 08 E D A 09 B C E 10 D D B 11 D A B 12 C C E 13 A B E 14 D E A 15 C D C 16 E B B 17 B B B 18 D D D 19 C D D 20 A D D

26 XV Olimpíada Capixaba de Química 2017 Prova do Grupo I 1 a série do ensino médio Fase 01 Aluno(a): Instituição de Ensino: Município: ATENÇÃO: O DESENVOLVIMENTO TEÓRICO DAS QUESTÕES É OBRIGATÓRIO Questões 01) Das alternativas abaixo, qual possui pares de elementos que devem reagir para formar somente compostos iônicos? a) H e C b) Be e O c) B e H d) O e C e) Ca e Li 02) Na dissolução em água do cloreto de hidrogênio gasoso (ou gás clorídrico), formam-se íons H 3 O + e Cl. A respeito desse fenômeno, fazem-se as afirmações. (Dados: número atômico H = 1; O = 8; Cl = 17). I) As moléculas do HCl, por serem polares, são atraídas fortemente pelas moléculas de água; II) Há a quebra da ligação covalente no HCl; III) A reação é de ionização; IV) O ânion produzido tem oito elétrons na última camada. Estão corretas: a) I, II, III e IV; b) I e II, somente; c) I, III e IV, somente; d) II e III, somente; e) I, II e III, somente. 1

27 03) Considere os Grupos abaixo indicados: Grupo 1 1. Metal alcalino terroso; 2. Íon carregado positivamente; 3. Substância pura formada pela combinação de dois ou mais elementos; 4. Resultado da atração entre dois íons de cargas opostas; 5. Partícula química que possui carga positiva ou negativa; 6. Elétrons de valência em elementos químicos representativos. Grupo 2 A) Íon B) Composto C) Cálcio D) Ligação iônica E) Cátion lítio F) Estão localizados na camada quântica mais externa do elemento e são responsáveis pela ligação química. A alternativa que apresenta a relação correta entre o Grupo 1 e o Grupo 2 é: a) 1(A); 2(D); 3(C); 4(B); 5(E); 6(F); b) 1(B); 2(A); 3(D); 4(C); 5(E); 6(F); c) 1(C); 2(E); 3(B); 4(D); 5(A); 6(F); d) 1(D); 2(F); 3(A); 4(B); 5(E); 6(C); e) 1(F); 2(E); 3(D); 4(A); 5(B); 6(C). 04) Analise a tabela abaixo, considerando os pontos de fusão (PF) e ebulição (PE), a 1 atm de pressão, das substâncias a seguir. Substância PF (ºC) PE (ºC) Cloro -101,0-34,6 Flúor -219,6-188,1 Bromo -7,2 58,8 Mercúrio -38,8 356,6 Iodo 113,5 184,0 Sendo assim, é correto afirmar que, a 50 C, encontram-se no estado líquido: a) cloro e flúor; b) cloro e iodo; c) flúor e bromo; d) mercúrio e iodo; e) bromo e mercúrio. 2

28 05) Em relação aos átomos dos elementos X e Y, sabe-se que: X 4 tem 40 elétrons X e Y são isóbaros Y tem número de massa 101 Então o número de nêutrons do átomo X é: a) 44; b) 57; c) 61; d) 65; e) ) A combustão completa do metano (CH 4 ), representada pela reação não ajustada abaixo, produz dióxido de carbono (CO 2 ) e água. A alternativa que representa a quantidade de matéria de CO 2 produzido na combustão de 0,3 mol de CH 4 é: a) 0,9 mol; b) 1,2 mol; c) 0,6 mol; d) 0,3 mol; e) 1,5 mol. 07) A abundância relativa dos diversos isótopos do silício foi determinada por espectroscopia de massas como sendo Si 27,977 ( 92,23%), Si 28,976 ( 4,67% ) e Si 29,974 ( 3,10% ). Calcule a massa atômica do silício a partir dessa informação e a partir das massas dos nuclídeos. a) 27,085 u; b) 28,085 u; c) 28,075 u; d) 27,115 u; e) 29,015 u. 08) Sabe-se que óxidos formados por ligações covalentes entre seus átomos de maneira geral, quando reagem com água dão soluções aquosas ácidas. Dados:Eletronegatividades Cl... 2,8 Li... 1,0 Mg... 1,2 O... 3,5 P... 2,1 Considerando-se os seguintes óxidos: Li 2 O, Cl 2 O, P 4 O 10 e MgO, uma solução aquosa ácida é obtida quando interage com água: a) somente o Li 2 O; b) somente o Cl 2 O; c) tanto o Li 2 O quanto o MgO d) tanto o Li 2 O quanto o Cl 2 O e) tanto o Cl 2 O quanto o P 4 O 10. 3

29 09) Quando átomos são ionizados, suas propriedades são alteradas drasticamente. Como exemplos, podemos relacionar: um agregado de moléculas nos cristais de brometo de sódio, NaBr, são incolores; o sódio metálico (Na 0 ) reage violentamente com água (H 2 O), enquanto os íons Na + são estáveis em meio aquoso [Na 0 + (H 2 O)n]; moléculas de cloro (Cl 2 ) constituem um gás venenoso de coloração verde claro. Já os íons cloretos (Cl ), presentes no sal de cozinha (NaCl), são incolores e de baixíssima toxicidade. Assinale a alternativa correta. a) Os raios iônicos dos ânions são menores do que os dos respectivos átomos neutros que os originam; b) As energias de ionizações dos íons são idênticas às dos respectivos átomos de origem; c) Os íons sódio hidratados [Na 0 +(H 2 O)n] constituem um exemplo típico de interações dipolodipolo; d) As propriedades dos átomos e de seus íons de origem são fortemente dependentes dos elétrons de valência; e) A energia de ionização do bromo é maior do que a do cloro, posto que seu raio atômico é maior. 10) Abaixo são fornecidos átomos e íons de alguns elementos químicos: Ca 2+ ( 20 Ca 42 ); S 2 ( 16 S 32 ); Na 0 ( 11 Na 23 ); Al 3+ ( 13 Al 27 ) Qual alternativa está correta? a) o número de prótons do íon Al 3+ é igual a 10; b) o íon S 2 possui 17 elétrons; c) os íons Ca 2+ e S 2 são isoeletrônicos; d) o átomo neutro Na 0 possui 12 nêutrons; e) o Al 0 e Al 3+ são isótonos. 11) Um átomo X de número de massa igual a 63 e número de nêutrons igual a 36, é isótono de um átomo Y, de número de massa 64 e isóbaro de um átomo Z que possui 34 nêutrons. Em relação a esses átomos, é correto afirmar que as configurações de X 2+, Y 2+ e Z 2+ são, respectivamente: a) [Ar] 4s 1 3d 8 ; [Ar] 4s 2 3d 5 e [Ar] 4s 2 3d 6 ; b) [Ar] 4s 2 3d 5 ; [Ar] 4s 2 3d 6 e [Ar] 4s 2 3d 7 ; c) [Ar] 3d 5 4s 2 ; [Ar] 3d 6 4s 2 e [Ar] 3d 9 4s 0 ; d) [Ar] 3d 7 ; [Ar] 3d 8 e [Ar] 3d 9 ; e) [Ar] 4s 2 3d 5 ; [Ar] 4s 2 3d 6 e [Ar] 4s 1 3d 8. 4

30 12) Abaixo tem-se as seguintes situações cotidianas: I. A chuva ácida é um problema ambiental que atinge os grandes centros industriais. A liberação de óxidos de enxofre na queima de combustível em larga escala é uma das principais causas desse problema. Para evitar que esses gases sejam despejados na atmosfera, as fábricas devem utilizar filtros contendo (x). II. O suco gástrico é o responsável pela etapa de digestão que ocorre no estômago. Esse suco contém uma solução aquosa de ácido clorídrico e as enzimas responsáveis pela hidrólise das proteínas. Uma disfunção comum no estômago é o excesso de acidez, causando azia e gastrite. Para combater o excesso de acidez no estômago, pode-se tomar (Y) como medicamento. III. Os refrigerantes são soluções que contêm grande quantidade de açúcar, tornando-se um meio propício para o desenvolvimento de fungos e bactérias. Para conservá-los, é necessário manter o seu ph baixo (em torno de 3) e, para isso, é geralmente utilizado (Z). A alternativa que apresenta as substâncias adequadas para as situações descritas é x y z a) dióxido de manganês; hidróxido de magnésio; hidróxido de sódio; b) cloreto de cálcio; hidróxido de sódio; ácido clorídrico; c) óxido de cálcio; ácido ascórbico; ácido acético; d) óxido de alumínio; bicarbonato de sódio; cloreto de sódio; e) óxido de cálcio; carbonato de sódio; ácido fosfórico. 13) Considere as soluções aquosas dos seguintes ácidos oxigenados: HPO 3, HClO, H 2 SO 3, HClO 3 e H 3 PO 4. Seus nomes são, respectivamente, ácidos: a) ortofosfórico, clórico, sulfuroso, perclórico e pirofosfórico; b) metafosfórico, cloroso, sulfídrico, clorídrico e ortofosfórico; c) fosforoso, cloroso, sulfuroso, perclórico e pirofosfórico; d) metafosfórico, hipocloroso, sulfuroso, clórico e ortofosfórico; e) ortofosfórico, hipocloroso, sulfúrico, clórico e metafosfórico. 14) Os elementos fósforo e oxigênio formam dois compostos diferentes. No primeiro composto, para uma massa total de 6,00 g, existem 3,38 g de fósforo. No segundo, para 10,00 g de massa total, existem 4,36 g de fósforo. A partir desses dados, quais são as fórmulas mínimas de ambos os compostos? a) P 2 O 5 e P 2 O 3 ; b) P 2 O e P 2 O 4 ; c) P 4 O 3 e P 5 O 4 ; d) P 2 O 3 e P 2 O 5 ; e) P 5 O 7 e P 4 O 8. 5

31 15) X, Y e Z representam genericamente três ácidos que, quando dissolvidos em um mesmo volume de água, à temperatura constante, comportam-se de acordo com a tabela. Quantidade de matéria dissolvidos Quantidade de matéria ionizados x 20 2 y 10 7 z 05 1 Analise as afirmações, considerando os três ácidos: I. X representa o mais forte. II. Z representa o mais fraco. III. Y apresenta o maior grau de ionização. Está(ão) correta(s): a) apenas I; b) apenas II; c) apenas III; d) apenas I e II; e) I, II e III. 16) A decomposição térmica de 1 mol de dicromato de amônio é representada pela equação: (NH 4 ) 2 Cr 2 O 7 N 2 + Cr x O y + z H 2 O Os valores de x, y e z são, respectivamente: a) 2, 3 e 4; b) 2, 7 e 4; c) 2, 7 e 8; d) 3, 2 e 4; e) 3, 2 e 8. 17) Em 100 gramas de alumínio, quantos átomos deste elemento estão presentes? Dados: Massa molar: (Al) = 27 g/mol a) 3,7 x l0 23 ; b) 27 x ; c) 3,7 x l0 22 ; d) 2,22 x ; e) 27,31 x ) Hematita (trióxido de diferro) e siderita (FeCO 3 ) são minérios importantes a partir das quais se obtém ferro metálico. Partindo-se de 500 g de uma mistura de hematita e siderita, na proporção em massa de 1:4, respectivamente, qual a quantidade máxima de ferro que seria possível obter? Considere que esta mistura esteja seca e que não haja impurezas. Dados: massas molares: Fe = 56 g/mol; O = 16 g/mol; C = 12 g/mol a) 400 g; b) 193 g. c) 263 g; d) 70 g; e) 228 g. 6

32 19) Uma substância orgânica contém 72% de carbono, 12% de hidrogênio e 16% de oxigênio. A fórmula mínima dessa substância é: Dados: C 12 u; O - 16 u; H 1 u a) C 6 H 12 O; d) C 10 H 12 O 3 ; b) C 7 H 3 O 2 ; e) C 12 H 20 O 3 ; c) C 7 H 12 O ) Na equação abaixo, de uma reação de obtenção de gás nitrogênio, é INCORRETO afirmar que: NH 4 NO 2 N H 2 O Dado as massas molares: N = 14 g/mol; O = 16 g/mol; H = 1 g/mol a) o balanceamento está correto; b) o gás nitrogênio é uma molécula biatômica; c) está representada uma reação de decomposição térmica; d) seus produtos são substâncias moleculares; e) a reação é de metátese. 7

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34 JARDIM DA PENHA (27) JARDIM CAMBURI (27) PRAIA DO CANTO (27) VILA VELHA (27) x. com.br