Questão Aula Curso Profissional de Técnico de Gestão e Programação de Sistemas Informáticos DISCIPLINA: Física e Química Módulo: Q1 2015/2016 10 ºAno de escolaridade Duração: 90 minutos Nome: N.º 8 páginas As respostas às questões deste enunciado devem ser realizadas na folha de respostas. Utilize, apenas, como material de escrita, caneta ou esferográfica de tinta azul ou preta. Escreva, de forma legível as respetivas respostas. As respostas ilegíveis ou que não possam ser claramente identificadas são classificadas com zero pontos. Para cada item, apresente apenas uma resposta. Se apresentar mais do que uma resposta a um mesmo item, só a primeira será classificada. Não é permitido o uso de corretor. Em caso de engano, deve riscar de forma inequívoca aquilo que pretende que não seja classificado. Nas questões que envolvam o cálculo ou a determinação de uma grandeza, apresente todas as etapas da resolução, bem como todas as justificações e/ou conclusões solicitadas. É permitido o uso de calculadora. Não é permitido o uso de dicionário. A prova inclui uma Tabela Periódica. As cotações dos itens encontram-se no final do enunciado da prova. 1- O modelo atómico foi evoluindo ao longo dos tempos com o contributo de vários cientistas. 1.1- Faça a correspondência correta entre cada modelo e a respetiva descrição. Coluna I Modelo atómico de Thomson ---- Modelo atómico de Rutherford - Modelo atómico de Bohr --------- Modelo atómico de Dalton ------- Modelo da nuvem eletrónica----- Coluna II (A) Os eletrões poderiam mover-se em algumas órbitas bem definidas (B) Em volta de uma região central carregada positivamente, os eletrões mover-se-iam sem quaisquer limitações (C) Os átomos seriam pequenos corpúsculos esféricos e indivisíveis (D) Apenas se poderá conhecer a probabilidade dos eletrões se encontrarem em volta do núcleo (E) As cargas negativas estariam dispersas numa esfera de carga positiva 1.2- Indique qual dos modelos atómicos anteriores é o mais atual. Questão Aula do Módulo Q1 de Física e Química - 10º ano 2015/2016 --------------------------------------------- Pg. 1 de 7
2- Atualmente sabe-se que os átomos são constituídos por partículas subatómicas. 2.1- Complete as seguintes frases. (A) Se um átomo tem um protão, a carga do núcleo atómico é. (B) Se um átomo tem 10 protões, o seu número atómico é. (C) Se um átomo tem oito protões, nove neutrões e oito eletrões, o seu número de massa é. (D) Se um átomo tem seis protões e seis eletrões, a carga da sua nuvem eletrónica é. (E) A massa de um átomo é praticamente igual à massa do seu. 2.2- Considere os átomos representados abaixo (as letras não representam verdadeiros símbolos químicos): 16 14 18 15 14 6 B 8 C 8 D 7 E 8A a) Indique quais os átomos que têm o mesmo número de neutrões. b) Estão representados átomos do mesmo elemento? Justifique. 2.3- O prótio e o deutério existem na natureza com abundâncias relativas, respetivamente, 99,99% e 0,01%. a) Indique, justificando, se é verdadeira ou falsa a afirmação: O prótio e o deutério são dois átomos do mesmo elemento. b) Como se designam átomos do mesmo elemento que diferem no número de massa? c) Justifique, através de cálculos, que a massa atómica relativa do elemento hidrogénio é praticamente 1. Questão Aula do Módulo Q1 de Física e Química - 10º ano 2015/2016 --------------------------------------------- Pg. 2 de 7
2.4- Complete o esquema seguinte com as palavras em falta Num átomo, o número de é igual ao número de mas, se o átomo perde eletrões, transforma-se num mas, se o átomo ganha eletrões, transforma-se num ou ou 2.5- Considere o átomo de enxofre, com 16 eletrões e 16 neutrões. a) Indique o número atómico e o número de massa deste átomo. b) Represente simbolicamente esse átomo. c) Escreva a distribuição eletrónica para este átomo. d) Indique o número de eletrões de valência que o átomo possui. e) Indique o número de níveis de energia pelos quais se distribuem os eletrões deste átomo. f) Localize o elemento enxofre na Tabela Periódica. g) Indique, justificando, que tipo de iões o enxofre forma facilmente. Questão Aula do Módulo Q1 de Física e Química - 10º ano 2015/2016 --------------------------------------------- Pg. 3 de 7
3- Nos átomos, os eletrões não assumem qualquer valor de energia. 3.1- Considere as seguintes representações, para distribuições eletrónicas A: 2-4 B: 4-6 C: 2-8-1 D: 2-8-2 E: 1-10-3 Indique: a) Qual (quais) não corresponde(m) a uma distribuição eletrónica possível. b) Quantos eletrões de valência tem o átomo A. c) O grupo e o período a que pertence o átomo D. Justifique. d) Um metal. e) Um não metal. f) O elemento do grupo dos metais alcalinos. g) A distribuição eletrónica do ião que D facilmente forma. 3.2- Existem átomos que se transformam em iões para que a sua nuvem eletrónica passe a ter o número máximo de eletrões de valência, tornando-se mais estáveis. 3.2.1- Complete a tabela com a representação do ião mais estável que cada um dos átomos indicados tende a formar. Átomo Al O Ca Br Ião 3.2.2- Complete a tabela seguinte com as distribuições eletrónicas dos átomos ou iões indicados. Átomo Número atómico Número de protões Número de eletrões Distribuição eletrónica 12Mg 2+ 14Cl K 19 Ca 2+ 20 Questão Aula do Módulo Q1 de Física e Química - 10º ano 2015/2016 --------------------------------------------- Pg. 4 de 7
4- A procura de formas de organizar os elementos químicos de acordo com as suas características tem sido um dos grandes propósitos de gerações de cientistas. A Tabela Periódica atual é um quadro classificativo que resulta de muitas contribuições. 4.1- Classifique de verdadeira (V) ou falsa (F) cada uma das seguintes afirmações. (A) Na Tabela Periódica, há sete grupos numerados de 1 a 7. (B) Na Tabela Periódica, os elementos encontram-se por ordem crescente da sua massa atómica. (C) Os elementos que se encontram na Tabela Periódica são todos metais. (D) O número do grupo em que um elemento se encontra relaciona-se com o número de eletrões de valência que possui. (E) Os elementos de um mesmo período têm os eletrões distribuídos pelo mesmo número de níveis de energia. 4.2- Na figura está representado um pequeno extrato da Tabela Periódica, onde as letras não correspondem aos verdadeiros símbolos químicos dos elementos. 4.2.1- Indique: a) dois elementos do grupo dos metais alcalino terrosos b) os metais alcalinos c) os halogéneos d) um gás nobre e) os elementos do 3. período f) os elementos do grupo 16 g) o(s) metal(ais) de transição; h) o grupo e o período do elemento I. 4.2.2- De entre os elementos B e C, indique, justificando, o que possui maior raio atómico. 4.2.3- De entre os elementos I e K, indique, justificando, o que possui menor energia de ionização. Questão Aula do Módulo Q1 de Física e Química - 10º ano 2015/2016 --------------------------------------------- Pg. 5 de 7
4.3- Faça a correspondência entre as propriedades (coluna I) consoante se referem a elementos químicos ou às respetivas substâncias elementares (coluna II). Coluna I Coluna II (A) Número atómico (B) Ponto de fusão (C) Ponto de ebulição (D) Massa atómica relativa (E) Massa volúmica ou densidade Elemento --- Substância elementar --- 5- Raros são os átomos que existem isolados na Natureza. Geralmente, tendem a estabelecer ligações químicas que resultam do balanço das atrações e repulsões elétricas. 5.1- Complete corretamente o texto que se segue, com as palavras da chave: CHAVE: livres; iónica; condutores; metálica; covalente; molecular Existem diferentes tipos de ligação química. Entre dois metais estabelece-se uma ligação que por permitir a existência de eletrões faz com que os metais sejam bons elétricos. Por outro lado, entre dois não-metais estabelece-se uma ligação que se baseia na partilha de eletrões e conduz à formação de uma substância. Finalmente entre um metal e um não-metal estabelece-se uma ligação que se baseia na cedência de eletrões, formando iões. 5.2- Classifique de verdadeira (V) ou falsa (F) cada uma das afirmações seguintes. (A) A ligação química entre os átomos numa molécula faz-se por compartilha de eletrões. (B) Quando os átomos compartilham eletrões, ficam com o número máximo de eletrões de valência, tornando-se assim mais estáveis. (C) Quando se ligam dois átomos de elementos diferentes, ambos com tendência para captar eletrões, essa ligação é covalente. (D) A ligação química entre átomos de não metais é uma ligação iónica. (E) Numa ligação covalente são compartilhados dois pares de eletrões. Questão Aula do Módulo Q1 de Física e Química - 10º ano 2015/2016 --------------------------------------------- Pg. 6 de 7
5.3- Faça a correspondência correta entre as moléculas da coluna I e as ligações da coluna II. Coluna I Oxigénio --- Amoníaco --- Nitrogénio --- Dióxido de carbono --- Cloreto de hidrogénio --- Coluna II (A) Uma ligação covalente simples (B) Duas ligações covalentes duplas (C) Uma ligação covalente tripla (D) Três ligações covalentes simples (E) Uma ligação covalente dupla 6- No cianeto de hidrogénio, HCN, o átomo de carbono liga-se por uma ligação covalente simples ao átomo de hidrogénio e por uma ligação covalente tripla ao átomo de azoto. 6.1- Escreva a fórmula de estrutura do cianeto de hidrogénio em Notação de Lewis 6.2- Quantos eletrões são compartilhados pelos átomos de carbono e de azoto? 6.3- Qual é a geometria desta molécula? 7- Considere as seguintes fórmulas de estrutura, em Notação de Lewis. 7.1- Qual destas moléculas é polar? 7.2- Indique qual a geometria de cada uma. (A) (B) (C) (D) Cotações Questão 1.1 1.2 2.1 2.2 a 2.2 b 2.3 a 2.3 b 2.3 c 2.4 2.5 3.1 3.2.1 3.2.2 Pontuação 10 3 5 4 6 6 2 4 8 16 16 8 21 Total Questão 4.1 4.2.1 4.2.2 4.2.3 4.3 5.1 5.2 5.3 6.1 6.2 6.3 7.1 7.2 Pontuação 10 15 6 6 10 6 10 10 3 2 2 3 8 200 Questão Aula do Módulo Q1 de Física e Química - 10º ano 2015/2016 --------------------------------------------- Pg. 7 de 7