E S C O L A E S T A D U A L 1 1 D E O U T U B R O

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1 LISTA DE EXE RCÍCIOS Data:24/07/2013 Ensino Médio 3º Ano Prof. Antonio B. Pereira Turma: A 3º bimestre Duração: 50 min Alun o(a):... nº PESOS NOTA LISTA DE EXERCÍCIOS 01 24/07/2013 QUESTÃO 1. Além de fazer parte da constituição dos organismos vivos, a água apresenta outras características importantes, que são vitais à manutenção dos ecossistemas do planeta. Com relação às características da água, assinale a alternativa correta. a) Na Terra, a água pode ser encontrada somente em dois estados físicos: líquido (água salgada e doce) e sólido (geleiras, neve e icebergs). b) Ao resfriar, a partir de 4 C a água diminui sua densidade, solidificando, por exemplo, em lagos e mares, apenas na superfície. Isso contribui para a manutenção da vida em regiões de alta latitude. c) A temperatura da água do mar não varia com a profundidade e a latitude, o que garante a formação de corais. d) Na formação das geleiras, a molécula de água ganha mais um átomo de hidrogênio. e) Devido principalmente à sublimação, a água armazena e libera energia para o ambiente, influenciando no clima da região em que se encontra. QUESTÃO 2. O ciclo da água é fundamental para a preservação da vida no planeta. As condições climáticas da Terra permitem que a água sofra mudanças de fase e a compreensão dessas transformações é fundamental para se entender o ciclo hidrológico. Numa dessas mudanças, a água ou a umidade da terra absorve o calor do sol e dos arredores. Quando já foi absorvido calor suficiente, algumas das moléculas do líquido podem ter energia necessária para começar a subir para a atmosfera. Disponível em: Acesso em: 30 mar (adaptado). A transformação mencionada no texto é a a) fusão. b) liquefação. c) evaporação. d) solidificação. e) condensação. QUESTÃO 3. A mudança de fase denominada sublimação ocorre quando a) o gelo seco é exposto ao ar ambiente. b) o gelo comum é retirado do congelador. c) um prego se enferruja com a exposição ao ar úmido. d) uma porção de açúcar comum é aquecida até carbonizarse. e) uma estátua de mármore é corroída pela chuva ácida. QUESTÃO 4. Assinale a opção CORRETA para a propriedade físico-química cujo valor diminui com o aumento de forças intermoleculares. a) Tensão superficial b) Viscosidade c) Temperatura de ebulição d) Temperatura de solidificação e) Pressão de vapor QUESTÃO 5. Leia. Bom dia, disse um senhor ao se sentar em um banco de um quiosque à beira-mar. Depois, ele pediu: Um caldinho de feijão, uma porção de salada, uma caipirinha e um pão de alho. Enquanto saboreava o seu pedido, puxou uma conversa com o pessoal e, ao longo do papo, fez os comentários indicados a seguir: I. As verduras de uma salada temperada com sal tendem a perder água e a murchar por causa do efeito osmótico. II. O açúcar (C 12 H 22 O 11 ) adicionado nessa bebida é batido com cachaça, fatias de limão e gelo. Além de adoçá-la, por osmose, ele auxilia na extração do suco da fruta. III. O fermento biológico utilizado na preparação de pães, como esse, tem, em sua composição, bicarbonato de sódio, que libera CO 2 no aquecimento do produto e faz a massa crescer. IV. O uso de panela de pressão faz, na produção do caldinho, o cozimento do feijão ser mais rápido, porque, ao se aumentar a pressão do sistema, ocorre a redução do ponto de ebulição da água. Após consumir todos os produtos, o cliente perguntou ao dono do quiosque: Gostou da aula? Como sabe, estou me preparando para entrar na universidade. (E emendou...) Posso deixar no pendura, dessa vez? O dono do bar sorriu de ladinho e disse: Eu até poderia deixar no fiado, principalmente pelo fato de o senhor, como sempre, só ter tomado uma caipirinha. Mas, como nem todas essas suas afirmativas estão corretas, ou o senhor paga a conta ou chamo aquele policial ali! (E deu uma risada) 1

2 Depois, pegou uns livros, pediu que uma pessoa da cozinha assumisse o quiosque e, sorrindo, falou para o cliente: até mais, te espero na universidade. Boa sorte! Quais dos comentários do cliente do quiosque, citados acima, estão CORRETOS? a) I e II. b) I e III. c) I e IV. d) II e III. e) II e IV. QUESTÃO 6. As tintas à base de resinas poliméricas são usadas para personalizar vários objetos como canetas, camisas, canecas, etc. Essas tintas também são conhecidas como sublimáticas devido à mudança de estado físico ocorrida durante a sua aplicação. Representando as moléculas como simples esferas, a figura que esquematiza a transformação de estado físico mencionada anteriormente é c) Na temperatura de 4 C e pressão ambiente, 5 g de água no estado líquido contêm uma quantidade de energia maior do que a de 5 g de água no estado sólido. d) A quantidade de energia necessária para aquecer 5g de água de 20 C até 25 C é igual àquela necessária para aquecer 25g de água no mesmo intervalo de temperatura e pressão ambiente. e) Sob pressão ambiente, a quantidade de energia necessária para aquecer massas iguais de alumínio (calor 1 1 específico 0,89 J g K ) e de ferro (calor específico 1 1 0,45 J g K ), respectivamente, de um mesmo incremento de temperatura, T, é aproximadamente igual. QUESTÃO 8. O aspirador de pó é um eletrodoméstico que permite separar misturas do tipo sólido-gás por a) centrifugação. b) filtração. c) destilação. d) decantação. e) levigação. a) QUESTÃO 9. O fluxograma de obtenção do soro de leite a partir da produção de queijo coalho, utilizando leite de búfula in natura, é mostrado a seguir: b) c) d) QUESTÃO 7. Assinale a opção que apresenta a afirmação CORRETA. a) Um paciente com calor de 42 C apresenta-se febril. b) A adição de energia térmica à água líquida em ebulição sob pressão ambiente causa um aumento na sua capacidade calorífica. Utilizando-se de um processo que segue o fluxograma acima mostrado, tem-se que a a) adição de cloreto de cálcio é necessária em função da inexistência de íons Ca ++ na matéria-prima. b) agitação da coalhada é um procedimento que quebra as cadeias polipeptídicas e libera o soro do leite. c) desnaturação da mistura natural proteica ocorre depois do corte da coalhada e da mexedura. d) destilação das impurezas voláteis é uma operação necessária após o início do tratamento do leite cru. e) filtração e a decantação são dois métodos muito importantes para a apresentação física do principal produto. QUESTÃO 10. A vanilina, 4-hidroxi-3-metoxibenzaldeído, fórmula C 8 H 8 O 3, é responsável pelo aroma e sabor de baunilha, muito apreciados no mundo inteiro. É obtida tradicionalmente das vagens, 2

3 também chamadas de favas, de uma orquídea tropical, a Vanilla planifolia. A figura mostra um processo de extração da vanilina a partir de vagens de orquídea espalhadas sobre bandejas perfuradas, em tanques de aço, usando etanol (60% v/v) como solvente. Em geral, a extração dura duas semanas. De acordo com o que mostra a figura, a extração da vanilina a partir de fontes naturais se dá por a) irrigação. b) decantação. c) destilação. d) infiltração. e) dissolução. QUESTÃO 11. A separação de misturas é uma das principais operações realizadas em pequena escala em laboratórios, e em grande escala em indústrias nos diversos setores. Para separar de maneira eficiente as misturas querosene e água (1), álcool e água (2) e hidróxido de sódio e água (3), os procedimentos corretos, na ordem 1, 2, 3, são: a) decantação, destilação e destilação. b) filtração, sifonação e precipitação. c) decantação, destilação e filtração. d) destilação, decantação e decantação. e) destilação, sifonação e filtração. QUESTÃO 12. Uma turma de estudantes de uma escola participou de uma atividade denominada Tudo o que se vê não é igual ao que a gente viu há um segundo em um laboratório de uma universidade. Essa atividade envolvia a realização de quatro experimentos (I, II, III e IV). O relato dos procedimentos dessa atividade experimental está descrito a seguir: I. Submergiu-se uma palha de aço em uma solução de sulfato de cobre, e, rapidamente, a superfície desse material ficou com uma tonalidade vermelhoamarronzada. II. Arrastou-se um bastão de vidro no fundo do béquer contendo uma solução saturada de CuSO 4, e, instantaneamente, observou-se uma rápida deposição de muitos cristais. III. Adicionou-se, sob agitação, magnésio em pó a um balão de destilação contendo uma solução de brometo de etila em éter etílico. Inicialmente, a mistura ficou heterogênea, com um tom cinza, mas, muito rapidamente, tornou-se límpida, incolor e transparente. IV. Transferiu-se um pequeno volume de ácido sulfúrico concentrado para um béquer comprido contendo um pouco (uma colher) de sacarose (C 12 H 22 O 11 ). Imediatamente, verificou-se a produção de fumaça e a formação de um sólido preto que ocupou todo o volume da vidraria. Em quais desses experimentos ocorreu uma transformação química? a) I e II, apenas. b) I e IV, apenas. c) II e III, apenas. d) III e IV, apenas. e) I, III e IV, apenas. QUESTÃO 13. Leia o texto para responder à questão. Alguns cheiros nos provocam fascínio e atração. Outros trazem recordações agradáveis, até mesmo de momentos da infância. Aromas podem causar sensação de bem-estar ou dar a impressão de que alguém está mais atraente. Os perfumes têm sua composição aromática distribuída em um modelo conhecido como pirâmide olfativa, dividida horizontalmente em três partes e caracterizada pelo termo nota. As notas de saída, constituídas por substâncias bem voláteis, dão a primeira impressão do perfume. As de coração demoram um pouco mais para serem sentidas. São as notas de fundo que permanecem mais tempo na pele. (Cláudia M. Rezende. Ciência Hoje, julho de Adaptado.) À temperatura e pressão ambientes, os constituintes químicos das notas de saída a) são líquidos oleosos que aderem à pele por meio de ligações de hidrogênio. b) evaporam mais rapidamente que os constituintes químicos das notas de coração e de fundo. c) apresentam densidade mais elevada que os constituintes químicos das notas de coração e de fundo. d) são gases cujas moléculas possuem elevada polaridade. e) são pouco solúveis no ar atmosférico. QUESTÃO 14. Colunas de fracionamento gigantescas são usadas na indústria petroquímica para separar misturas complexas como petróleo cru. Considerando os produtos resultantes da destilação do petróleo, podemos afirmar que: 1. as frações voláteis são usadas como gás natural, gasolina e querosene. 2. as frações menos voláteis são usadas como diesel combustível. 3. o resíduo que permanece depois da destilação é o asfalto, que é usado em rodovias. 4. o querosene, um combustível utilizado em motores a jato, é destilado de 100 a 180 ºC. Estão corretas: a) 1 e 2 apenas 3

4 b) 1 e 3 apenas c) 2 e 3 apenas d) 1, 2 e 3 apenas e) 1, 2, 3 e 4 QUESTÃO 15. Em comemoração ao Ano Internacional da Química, estudantes foram desafiados a apresentarem suas ideias sobre a Química para artigos informativos a serem publicados no jornal de sua escola. Entre algumas dessas ideias, o alunoeditor do jornal analisou as quatro mostradas a seguir: I. Uma reação nuclear é, em certa medida, uma realização dos sonhos dos alquimistas, pois nela átomos de um elemento químico se transformam em átomos de outros elementos químicos, como acreditavam os alquimistas. II. Uma reação química é, em certa medida, uma realização dos sonhos dos alquimistas, pois nela ocorre rearranjo de átomos, acompanhado de alterações em suas estruturas atômicas e em seus núcleos, como acreditavam os alquimistas. III. A composição de uma substância depende do método de sua obtenção na indústria ou no laboratório. IV. A separação de substâncias de uma mistura depende das propriedades físicas e químicas das substâncias que formam a mistura. Como o aluno-editor do jornal deve escolher somente ideias corretas para desenvolver os referidos artigos, ele deve considerar apenas as ideias a) I e IV. b) I e III. c) III e IV. d) II e III. propriedades são explicadas corretamente nas alternativas abaixo, EXCETO em: a) O etanol é solúvel em água porque forma ligações de hidrogênio com a mesma. b) O etanol dissolve gorduras porque tem uma parte apolar em sua estrutura. c) O etanol é mais volátil que a água porque suas ligações intermoleculares são mais fracas do que as da água. d) O etanol é menos denso que a água porque sua temperatura de ebulição é menor do que a da água. QUESTÃO 18. Muitas substâncias moleculares são líquidas à pressão atmosférica e à temperatura ambiente. Uma propriedade dos líquidos é não possuírem forma definida, adaptando-se à forma dos recipientes que os contêm. Essa propriedade dos líquidos é devida: a) ao fato de as moléculas dos líquidos não terem forma definida. b) à facilidade de rompimento das ligações covalentes entre os átomos das moléculas. c) à grande compressibilidade dos líquidos. d) às fortes interações entre moléculas do líquido e do recipiente. e) às fracas interações intermoleculares existentes nos líquidos. QUESTÃO 19. A figura representa a curva de aquecimento de uma amostra, em que S, L e G significam, respectivamente, sólido, líquido e gasoso. Com base nas informações da figura é CORRETO afirmar que a amostra consiste em uma QUESTÃO 16. Um aluno de ensino médio precisa partir um fio de cobre em dois e para isto ele dobra o fio várias vezes no mesmo local até o seu rompimento. Assinale a alternativa que explica de forma correta o fenômeno observado. a) O movimento executado pelo aluno provoca o deslocamento da nuvem eletrônica que envolve o núcleo, causando forte repulsão nuclear e rompimento da ligação covalente. b) O movimento executado pelo aluno provoca o deslocamento da nuvem eletrônica que envolve o núcleo, causando forte repulsão nuclear e rompimento da ligação metálica. c) O movimento executado pelo aluno gera uma corrente elétrica responsável pelo aquecimento do fio até sua fusão e rompimento. d) O movimento executado pelo aluno causa corrente elétrica responsável pelo aquecimento do fio até sua vaporização e rompimento. e) O movimento executado desloca os retículos cristalinos que geram alta repulsão iônica e fragmentação do fio. QUESTÃO 17. O álcool etílico é usado na limpeza doméstica porque dissolve gorduras, é solúvel em água e é mais volátil do que ela. Além disso, sua densidade é menor do que a da água. Essas a) substância pura. b) mistura coloidal. c) mistura heterogênea. d) mistura homogênea azeotrópica. e) mistura homogênea eutética. QUESTÃO 20. Para a Ciência, matéria é tudo aquilo que tem massa e ocupa lugar no espaço. A matéria é possuidora de uma série de propriedades, que, em conjunto, servem para identificá-la. Analise o seguinte experimento: determinação do ponto de fusão de uma substância X; observação de um valor abaixo do tabelado para essa substância. Isso pode significar que a) a porção de substância utilizada na determinação foi menor que o necessário. b) a porção de substância utilizada na determinação foi maior que o necessário. c) uma fração da substância não pode ser fundida. d) a substância é possuidora de impurezas. e) a substância possui um grau 100% puro. 4

5 GABARITO QUESTÃO 1. [Resposta do ponto de vista da disciplina de Biologia] A água é capaz de solidificar à temperaturas abaixo de zero graus Celsius; porém sua densidade diminui; dessa forma, a água congelada fica na superfície dos lagos e mares, permitindo a sobrevivência dos organismos aquáticos abaixo da capa de gelo. [Resposta do ponto de vista da disciplina de Química] A água apresenta um comportamento anômalo na faixa de temperatura entre 0 C e 4 C. Isto significa que, num resfriamento nesse intervalo de temperatura, seu volume aumenta, o que justifica uma diminuição de densidade. Isso ocorre devido a uma reorganização das moléculas de água devido às ligações de hidrogênio intermoleculares. QUESTÃO 2. [C] Ao absorver o calor do sol, a água recebe a energia necessária para passar do estado líquido para o estado gasoso, processo denominado evaporação. QUESTÃO 3. A sublimação é o processo de mudança do estado sólido para o estado gasoso. Em condições ambientes de temperatura e pressão, o CO 2 em estado sólido (gelo seco) sofre sublimação. Alternativa : Fusão As demais alternativas referem-se a processos químicos. QUESTÃO 4. Quanto maior a força intermolecular, menor a quantidade de vapor que se forma no equilíbrio líquido-vapor, ou seja, a propriedade físico-química cujo valor diminui com o aumento de forças intermoleculares é a pressão de vapor. II. Verdadeira. O açúcar torna o meio extracelular também hipertônico, favorecendo a perda de líquido pelo limão. III. Falsa. O bicarbonato de sódio é componente do fermento químico, e não do biológico que é constituído por microrganismos (leveduras) que, ao realizarem a fermentação, liberam gás carbônico. IV. Falsa. O aumento da pressão interna provoca um aumento na temperatura de ebulição do líquido, o que acelera o cozimento do feijão. QUESTÃO 6. Essas tintas são conhecidas como sublimáticas. O processo citado é a sublimação, mudança do estado sólido para gasoso (vice-versa). QUESTÃO 7. [C] A mesma massa de uma substância, nas mesmas condições de pressão e temperatura, conterá maior energia no estado líquido do que no estado sólido. X(s) Energia X( ). QUESTÃO 8. O aspirador de pó apresenta uma barreira física (filtro) que retira partículas sólidas existentes no ar. QUESTÃO 9. Falsa. O sal é um agente coagulante. Falsa. A quebra de ligações peptídicas seria um processo químico, e não físico. [C] Falsa. A desnaturação ocorre após a adição do coalho. Falsa. O aquecimento não se refere à destilação, mas sim à pasteurização. Verdadeira. QUESTÃO 10. De acordo com o que mostra a figura, a extração da vanilina a partir de fontes naturais se dá por dissolução fracionada numa solução de etanol (60% v/v). QUESTÃO 11. (1) Querosene e água: decantação (líquidos imiscíveis). (2) Álcool e água: destilação e separação química. (3) Hidróxido de sódio e água: destilação (separação líquidosólido, mistura homogênea). QUESTÃO 5. Comentários sobre as afirmativas: I. Verdadeira. O efeito osmótico ocorre porque o meio extracelular torna-se hipertônico (mais concentrado) em função dos temperos, o que provoca a perda de água das células. QUESTÃO 12. I. Transformação química. Oxidação do ferro presente na palha de aço por íons cobre II presentes na solução. II. Transformação física. Formação de corpo de fundo numa solução supersaturada de sulfato de cobre II. III. Transformação química. A mudança de cor do sistema evidencia que houve uma reação química. 5

6 IV. Transformação química. Desidratação do açúcar na presença de ácido sulfúrico. QUESTÃO 13. As substâncias das notas de saída são muito voláteis e, consequentemente, evaporam mais rapidamente que os constituintes químicos das notas de coração e de fundo. QUESTÃO 14. Análise das afirmações: 1. Afirmação correta. As frações voláteis são usadas como gás natural (1 a 4 carbonos), gasolina (5 a 10 carbonos) e querosene (10 a 16 carbonos). 2. Afirmação correta. As frações menos voláteis são usadas como diesel combustível. 3. Afirmação correta. O resíduo que permanece depois da destilação é o asfalto (ou pixe), que é usado em rodovias. 4. Afirmação incorreta. O querosene é uma mistura de hidrocarbonetos que apresenta faixa de destilação entre 150 C e 239 C. QUESTÃO 15. Análise das ideias: I. Correta. Uma reação nuclear é, em certa medida, uma realização dos sonhos dos alquimistas, pois nela átomos de um elemento químico se transformam em átomos de outros elementos químicos, como acreditavam os alquimistas, por exemplo, numa fissão nuclear ou numa transmutação. II. Incorreta. Numa reação química ocorre rearranjo de átomos e formação de novos compostos, sem alteração no núcleo dos átomos. III. Incorreta. A composição de uma substância é fixa. IV. Correta. A separação de substâncias de uma mistura depende das propriedades físicas e químicas das substâncias que formam a mistura. QUESTÃO 16. O movimento executado pelo aluno provoca o deslocamento da nuvem eletrônica que envolve o núcleo, causando forte repulsão nuclear e rompimento da ligação metálica. O retículo cristalino dos sólidos metálicos é formado por cátions e elétrons deslocalizados (livres) entre eles. Esse tipo de ligação entre cátions presos no retículo e elétrons livres é chamado de ligação metálica. Elétrons deslocalizados num metal dão origem à condutividade elétrica e térmica. QUESTÃO 17. A densidade e temperatura de ebulição, apesar de serem propriedades específicas das substâncias, não apresentam relação alguma. QUESTÃO 18. Nas mesmas condições de pressão, uma substância no estado líquido possui forças atrativas menores do que a mesma substância no estado sólido. QUESTÃO 19. O gráfico representa uma mistura homogênea eutética, pois a temperatura de fusão é constante e existe um intervalo de ebulição (TE 1 a TE 2 ): QUESTÃO 20. Se o valor do ponto de fusão de uma substância estiver abaixo do tabelado pode significar que se trata de uma contaminação ou de uma mistura. 6

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