IX Olimpíada Catarinense de Química Etapa I - Colégios

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1 I Olimpíada Catarinense de Química I Olimpíada Catarinense de Química 2013 Etapa I - Colégios Imagem: Oxidação Fonte:Gilson Rocha Reynaldo, 2013 Primeiro Ano Conselho Regional de Química CRQ III 1

2 I Olimpíada Catarinense de Química 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) ( ) Restam apenas 20% de água potável no planeta e, a cada ano, ficam mais poluídas. B) ( ) Apenas 0,7% de toda a água existente na Terra é potável, e parte dela se encontra poluída. C) ( ) A utilização industrial de água é crescente e irreversível. D) ( ) A população consome e polui demasiadamente a água existente a, apenas 10% é potável. E) ( ) 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. Conselho Regional de Química CRQ III 2

3 I Olimpíada Catarinense de Química 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) ( ) Porque a água não apresenta pureza absoluta e, por isso, o gelo não fica no fundo. B) ( ) Em função do Princípio de Arquimedes o gelo flutua. C) ( ) Porque é menos denso que a água líquida, devido ao comportamento anômalo da água. D) ( ) Em função da baixa temperatura sem relação com o comportamento anômalo da água. E) ( ) 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. Conselho Regional de Química CRQ III 3

4 I Olimpíada Catarinense de Química 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) ( ) 26 prótons, 30 nêutrons, 26 elétrons. B) ( ) 23 elétrons, 30 prótons e 26 nêutrons. C) ( ) 23 elétrons, 26 prótons e 30 nêutrons. D) ( ) 26 prótons, 26 nêutrons, 23 elétrons. E) ( ) 26 elétrons, 30 prótons e 26 nêutrons. 07 Dados dois elementos: (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) ( ) ; ; Y; Y B) ( ) Y; Y; ; Y C) ( ) Y; ; ; D) ( ) Y; ; Y; Y E) ( ) Y; ; ; 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, 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, 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, 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, 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, 09 A partir da análise dos seguintes óxidos, nas condições-padrão (1atm e 25 ºC): I. Na 2 O II. CaO III. CO 2 IV. SO 3 V. NO Conselho Regional de Química CRQ III 4

5 I Olimpíada Catarinense de Química Determine qual deles, ao ser colocado em contato com a água, produzirá um ácido forte. A) ( ) I B) ( ) II C) ( ) III D) ( ) IV E) ( ) V 10 Determine qual das moléculas a seguir é polar ou apolar, na ordem: SO 2 ; H 2 O; BF 3 ; NH 3 ; CO 2 ; BCl 3. A) ( ) Polar; polar; apolar; polar; apolar e apolar. B) ( ) Apolar; polar; polar; polar; apolar e apolar. C) ( ) Polar; polar; polar; apolar; polar e apolar. D) ( ) Polar; polar; apolar; polar; polar e polar. E) ( ) 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: H 2 SO 4; H 3 PO 4; HCl; H 3 PO 3; H 3 PO 2; HBr. A) ( ) 2; 3; 1; 1; 2; 1. B) ( ) 2; 3; 1; 2; 1; 1. C) ( ) 1; 3; 1; 2; 1; 1. D) ( ) 2; 3; 1; 2; 2; 1. E) ( ) 2; 3; 1; 1; 1; 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) ( ) Lei da Conservação das Massas; B) ( ) Lei da Conservação de Energia; C) ( ) Lei das Proporções Constantes; D) ( ) Lei de Lavoisier; E) ( ) Lei das Proporções Recíprocas. Conselho Regional de Química CRQ III 5

6 I Olimpíada Catarinense de Química Um composto orgânico de largo emprego industrial possui a seguinte fórmula percentual: C 40% H 6,67% O 53,33%. 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) ( ) CH 2 O e C 12 H 22 O 11 B) ( ) C 2 HO e C 7 H 14 O 7 C) ( ) CH 2 O e C 6 H 8 O 6 D) ( ) CH 2 O e C 6 H E) ( ) CHO e C 8 H 12 O 8 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) ( ) I B) ( ) II C) ( ) III D) ( ) IV E) ( ) 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. Conselho Regional de Química CRQ III 6

7 I Olimpíada Catarinense de Química Dada a seguinte reação de oxi redução: Bi 2 O 3 + NaClO NaBiO 3 + NaCl + H 2 O Qual átomo sofreu oxidação, redução, qual é o agente redutor e qual o agente oxidante, nessa ordem? A) ( ) Cloro; Bismuto; Bi 2 O 3; NaClO B) ( ) Bismuto; Cloro; NaClO; Bi 2 O 3 C) ( ) Bismuto; Cloro; Bi 2 O 3; NaClO D) ( ) Cloro; Bismuto; NaClO; Bi 2 O 3 E) ( ) Bismuto; Bismuto;Bi 2 O 3; 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) ( ) 0,58 atm B) ( ) 1,58 atm C) ( ) 2,58 atm D) ( ) 0,058 atm E) ( ) 3,58 atm Conselho Regional de Química CRQ III 7

8 I Olimpíada Catarinense de Química 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: Horário término: Questões a b c d e Conselho Regional de Química CRQ III 8

9 I Olimpíada Catarinense de Química GABARITO PRIMEIRO ANO Questões A B C D E Conselho Regional de Química CRQ III 9