PROVAS DA SEGUNDA ETAPA PS2007/UFG

Transcrição

1 UFG-PS/7 PROVAS DA SEGUNDA ETAPA PS7/UFG Esta parte do relatório mostra o desempenho dos candidatos do grupo na prova de Química da ª etapa do PS7. Inicialmente, são apresentados os dados gerais dos candidatos do grupo. Em seguida, são apresentados dois gráficos sobre a prova: o primeiro mostra a distribuição do total de candidatos da ª fase em relação às notas obtidas em Química e o segundo contém as médias das notas alcançadas em cada questão da prova. A nota máxima em cada questão é,. Na seqüência, temos a questão, a resposta esperada (RE) e mais dois gráficos demonstrando o desempenho do total de candidatos do grupo e dos candidatos do curso que teve a maior nota de corte no grupo (Medicina) nesta questão. Estes gráficos serviram de base para as análises sobre a questão, que são apresentadas logo em seguida. Dados gerais - Candidatos do grupo PS7/UFG - Nº de candidatos ª etapa ª etapa Inscritos Presentes Classificados Presentes Aprovados Grupo Total Medicina QUÍMICA G Média por questão - Química G PS7/UFG - ª etapa Distribuição das notas de Química G ps7 - ª etapa ,,,,76,,,,9,9, 8 9 Figura : Distribuição das notas dos candidatos presentes do GRUPO Figura : Média dos candidatos presentes do GRUPO por questão QUESTÃO 8 Um analista necessita de ml de uma solução aquosa de NaCl,9% (m/v). Como não dispõe do sal puro, resolve misturar duas soluções de NaCl(aq): uma de concentração,% (m/v) e outra de,% (m/v). Calcule o volume de cada solução que deverá ser utilizado para o preparo da solução desejada. RE: C Sol x V Sol + C Sol x V Sol = C SolFinal x V SolfFnal, x V Sol +, x V Sol =,9 x, x V Sol +, x V Sol = 9 V Sol + V Sol = V Sol = - V Sol Logo,, x ( - V Sol ) +, x V Sol = 9 V Sol = 6 ml V Sol = 6 V Sol = ml (, pontos)

2 UFG-PS/7 Química G - Questão 8 Química - Questão 8 - Medicina PS7/UFG - ª etapa ,, 8 8 8,, Figura : Distribuição das notas da questão 8 dos candidatos presentes Figura : Distribuição das notas dos candidatos presentes - Medicina Nesta questão, foram abordados conhecimentos de soluções (aspectos quantitativos e qualitativos). Foram exigidas habilidades de realizar e interpretar cálculos na resolução de problemas químicos, envolvendo grandezas e medidas físicas. Os gráficos mostram uma alta concentração de notas zero no grupo e uma alta concentração de notas, no curso de Medicina, o que significa que os candidatos desse curso obtiveram bom desempenho nesta questão. QUESTÃO 9 De acordo com um estudo de indicadores ácido-base (Quim. Nova 6, 9, 6), o equilíbrio ácido-base do corante azul de bromofenol pode ser representado por OH O HO C O S O O HO C SO - + H + IND IND - Cor amarela Cor azul e o perfil da concentração desse corante em função do ph é representado no gráfico abaixo. Concentração de azul de bromofenol (mol/l),,, Com base nas informações apresentadas, 6 a) identifique as espécies químicas presentes na solução em I, II e III; RE: Em I, tem-se IND III ph

3 Em II, tem-se IND e IND - Em III, tem-se IND - UFG-PS/7 (, pontos) b) calcule o valor da constante de equilíbrio em II, sabendo que nesse ph, [H + ] =, x - mol/l. RE: K = [IND - ].[H + ] / [IND] Como em II, [IND] = [IND - ] K = [H + ] =, x - mol L - (, pontos) Química G - Questão 9 Química - Questão 9 - Medicina PS7/UFG - ª etapa ,,,,, ,,,,, Figura : Distribuição das notas da questão 9 dos candidatos presentes Figura 6: Distribuição das notas dos candidatos presentes - Medicina Nesta questão, foi abordado o conhecimento das variáveis envolvidas nas transformações químicas e físicas. Foram exigidas habilidades de compreensão e utilização da linguagem simbólica que representa as reações químicas. Os gráficos acima mostram uma alta concentração de zeros no grupo e uma melhor distribuição de notas no curso de Medicina. A alta concentração de zeros no grupo talvez possa ser explicada pelo fato de a questão exigir uma habilidade que pressupõe a mobilização da capacidade de interpretação da linguagem simbólica. QUESTÃO Superóxido de potássio sólido, KO (s), é comumente empregado em máscaras protetoras contra gases. Esse superóxido remove tanto o vapor d água exalado quanto o gás carbônico. O vapor d água é removido após reagir com o superóxido. O gás carbônico é removido após reagir com um dos produtos da reação anterior. Escreva as equações químicas que representam as reações químicas envolvidas. RE: Equação que representa a reação entre o vapor de água e o peróxido: KO (s) + H O(g) OU KOH(s) + O (g) KO (s) + H O(g) KOH(s) + H O (l) + O (g) Remoção do gás carbônico:

4 UFG-PS/7 KOH(s) + CO (g) KHCO (s) OU KOH(s) + CO (g) K CO (s) + H O (, pontos) Química G - Questão Química - Questão - Medicina PS7/UFG - ª etapa 9,,,, 7 7 6,,, Figura 7: Distribuição das notas da questão dos candidatos presentes Figura 8: Distribuição das notas dos candidatos presentes - Medicina Nesta questão, foram abordados conhecimentos dos aspectos dinâmicos das transformações químicas. Foi exigida a habilidade de estabelecer relações entre os aspectos macroscópicos dos fenômenos físicos e químicos e os modelos teóricos que os explicam. Percebe-se, pelos gráficos, uma alta concentração de zero tanto no grupo quanto no curso de Medicina. Isso possivelmente se explique em razão desse conteúdo ser pouco explorado no ensino médio. QUESTÃO O processo de enriquecimento de urânio passa pela separação de hexafluoretos de urânio, UF 6, que são constituídos por diferentes isótopos de urânio. As velocidades de efusão desses hexafluoretos são muito próximas, sendo que a razão entre a velocidade de efusão do hexafluoreto que contém o isótopo de urânio mais leve em relação ao que contém o mais pesado é de,. De acordo com a lei de efusão de Graham, essa razão é igual à raiz quadrada da relação inversa de suas massas molares. Sendo a massa molar da substância que contém o isótopo de urânio mais leve igual a 9 g/mol, calcule a massa atômica do isótopo mais pesado. RE: V leve / V pesado =, = (MM pesado /MM leve ) / (,) = MM pesado /9 MM pesado = g/mol A massa molar do UF 6 = = U + 6F = U + 6x9 Logo, a massa atômica do urânio mais pesado é 8 u. (, pontos)

5 UFG-PS/7 Química G - Questão Química - Questão - Medicina PS7/UFG - ª etapa 8 6,,, ,,, Figura 9: Distribuição das notas da questão dos candidatos presentes Figura : Distribuição das notas dos candidatos presentes - Medicina Nesta questão, foram abordados conhecimentos sobre propriedades do estado gasoso. Foram exigidas habilidades de realizar e interpretar cálculos na resolução de problemas químicos, envolvendo grandezas e medidas físicas. A questão tem uma distribuição de notas em todos os níveis de acertos, com predominância de zero no grupo. Houve uma melhora na distribuição das notas dos candidatos do curso de Medicina, que apresentaram uma concentração de notas,. A dificuldade dos candidatos do grupo talvez se explique pelo fato de a questão envolver vários conceitos químicos associados à habilidade mencionada. QUESTÃO Considere que uma amostra contendo litro de uma solução dos nitratos de prata e chumbo (, x - mol de cada) é titulada com uma solução de NaCl (, x - mol/l). Após a adição de ml do titulante, haverá uma certa quantidade de precipitado. Calcule a concentração, em mol/l, do cátion desse precipitado que ainda permanece em solução. Dados: Substância K PS AgCl,6 x - PbCl,6 x - RE: O produto que vai prepitar após a adição de ml do titulante será o AgCl(s), devido ao fato de seu K PS ser menor que o do PbCl (s). A concentração do cátion em solução será de x - mol/l, pois: Em ml de NaCl(aq.) tem-se [Cl - ] =, x -6 mol/l [Ag + ] = K PS /[Cl - ] =,6 x - /, x -6 = x - mol/l (, pontos) Química G - Questão Química - Questão - Medicina PS7/UFG - ª etapa,, , Figura : Distribuição das notas da questão dos candidatos presentes Figura : Distribuição das notas dos candidatos presentes - Medicina

6 UFG-PS/7 Nesta questão, foram abordados conhecimentos sobre o comportamento químico das substâncias e dos materiais. Foram exigidas habilidades de compreensão e previsão das relações qualitativas e quantitativas dos processos químicos. Percebe-se uma alta concentração de notas baixas no grupo e no curso de Medicina. Isso talvez possa ser explicado pelo fato de a habilidade e o conhecimento exigidos serem difíceis para o candidato. QUESTÃO O diagrama de fases da água é representado abaixo. 76,6, T / o C As diferentes condições ambientais de temperatura e pressão de duas cidades, A e B, influenciam nas propriedades físicas da água. Essas cidades estão situadas ao nível do mar e a m de altitude, respectivamente. Sabe-se, também, que a cada aumento de m na altitude há uma mudança média de mmhg na pressão atmosférica. Sendo a temperatura em A de ºC e em B de ºC, responda: a) Em qual das duas cidades é mais fácil liquefazer a água por compressão? Justifique. RE: Na cidade A. De acordo com o diagrama de fases, a pressão a ser exercida na água para que ocorra a liquefação é menor. (, pontos) b) Quais são as mudanças esperadas nos pontos de fusão e ebulição da água na cidade B com relação à A. RE: Como B está a aproximadamente m de altitude, a pressão atmosférica é menor. Conseqüentemente, a temperatura de fusão da água será maior que em A, e a temperatura de ebulição será menor que em A. (, pontos) 6

7 UFG-PS/7 Química G - Questão Química - Questão - Medicina PS7/UFG - ª etapa ,,,,,,,,,, Figura : Distribuição das notas da questão dos candidatos presentes Figura : Distribuição das notas dos candidatos presentes - Medicina Nesta questão, foram abordados conhecimentos sobre as propriedades físicas das substâncias e dos materiais. Foram exigidas habilidades de reconhecer e interpretar gráficos e tabelas que representam resultados de experimentos. Percebe-se uma boa distribuição de notas em todos os níveis de acertos tanto no grupo quanto no curso de Medicina. Isso demonstra, possivelmente, um bom desempenho dos candidatos quanto às habilidades e ao conhecimento exigido na questão. QUESTÃO A oxidação completa de mol de glicose (C 6 H O 6 ), no metabolismo aeróbico, produz 8 mols de trifosfato de adenosina (ATP), e cada mol de ATP fornece 8 kcal de energia útil para o organismo. Por outro lado, a oxidação completa de mol de glicose, durante a combustão, libera 67 kcal. Dessa forma, a) calcule a taxa de aproveitamento de energia no metabolismo aeróbico; RE: Metabolismo aeróbico: mol de glicose 8 x 8 = kcal Oxidação completa: mol de glicose 67 kcal Logo, a taxa de aproveitamento = /67 =, ou % (, pontos) b) considerando que toda energia venha do metabolismo aeróbico da glicose, calcule a massa desse carboidrato que deverá ser ingerida para que um atleta realize uma corrida de, minutos, sabendo que o organismo do atleta consome kcal/minuto. RE: Consumo total de energia =, min X kcal/min = kcal como mol de glicose no metabolismo aeróbico fornece kcal, então temos mol de glicose 8 g kcal x kcal x = 9 g de glicose (, pontos) 7

8 UFG-PS/7 Química G - Questão Química - Questão - Medicina PS7/UFG - ª etapa 7,,,,, 7 68,,,, Figura : Distribuição das notas da questão dos candidatos presentes Figura 6: Distribuição das notas dos candidatos presentes - Medicina Nesta questão, foram abordados conhecimentos de cálculos envolvidos nos processos químicos e físicos. Foram exigidas habilidades de realizar e interpretar cálculos na resolução de problemas químicos, envolvendo grandezas e medidas físicas. Os gráficos mostram que a distribuição das notas é boa no grupo, mas tem uma grande concentração de notas mais altas no curso de Medicina. A facilidade encontrada por muitos candidatos talvez se explique pelo conhecimento abordado também ser amplamente trabalhado em biologia. 8