TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Leia o texto a seguir para responder à(s) seguinte(s) questão(ões). A fotossíntese é um processo pelo qual as plantas e alguns micro-organismos utilizam energia luminosa para produzir carboidratos, de acordo com a equação química não balanceada a seguir. CO2 + H2O + Energia luminosa C6H12O6 + O2 Nas plantas, a fotossíntese ocorre nos cloroplastos devido à absorção da luz. Em laboratório, é possível reproduzir a fotossíntese empregando luz vermelha monocromática ( λ = 700nm ). Nesse processo, 8 fótons são consumidos para cada molécula de dióxido de carbono. Dados: 34 Constante de Planck: h = 6, 6 10 J s Velocidade da luz: c = 3, 0 10 m / s Número de Avogadro: N = 6,0 10 A 8 1. (Ufg 2013) Quantos fótons, em mols, são necessários para consumir 1 mol de CO 2 e qual é o carboidrato produzido nesse processo? a) 6 mols e celulose. b) 6 mols e clorofila. c) 8 mols e glicose. d) 48 mols e clorofila. e) 48 mols e glicose. 2. (Ufg 2014) A região metropolitana de Goiânia tem apresentado um aumento significativo do número de veículos de passeio. Estima- se que um veículo movido à gasolina emita 160 g de CO 2 a cada 1km percorrido. Considerando o número de veículos licenciados, em 2008, igual a 800.000, como sendo o primeiro termo de uma progressão aritmética com razão igual a 50.000 e que a distância média percorrida anualmente por veículo seja igual a 10.000 km, conclui-se que a quantidade de CO 2, em mols, emitida no ano de 2020, será, aproximadamente, igual a: 6 a) 5 10 8 b) 3 10 10 c) 5 10 12 d) 1 10 14 e) 1 10 3. (Puccamp 2016) O consumo excessivo de sal pode acarretar o aumento da pressão das artérias, também chamada de hipertensão. Para evitar esse problema, o Ministério da Saúde recomenda o consumo diário máximo de 5g de sal (1, 7 g de sódio). Uma pessoa que consome a quantidade de sal máxima recomendada está ingerindo um número de íons sódio igual a Dados: Massa molar do Na =,0 g mol. Constante de Avogadro: 6,0 10 mol. 21 a) 1, 0 10 21 b) 2,4 10 Página 1 de 8
c) d) e) 22 3,8 10 22 4,4 10 6,0 10 4. (Ita 2016) Assinale a opção que apresenta a afirmação ERRADA. a) O número de massa, A, de um isótopo é um número inteiro positivo adimensional que corresponde à soma do número de prótons e de nêutrons no núcleo daquele isótopo. b) Massa atômica refere-se à massa de um único átomo, e é invariante para átomos de um mesmo isótopo. Quando medida em unidades padrão de massa atômica, ela nunca é um número inteiro exceto para o átomo de 12 C. c) A soma do número de prótons e nêutrons em qualquer amostra de matéria cuja massa é exatamente 1g vale exatamente 1mol. d) A massa molar de um dado elemento químico pode variar em diferentes pontos do sistema solar. e) Multiplicando-se a unidade padrão de massa atômica pela constante de Avogadro, obtém-se exatamente 1g mol. 5. (Puccamp 2016) O bronze campanil, ou bronze de que os sinos são feitos, é uma liga composta de 78% de cobre e 22% de estanho, em massa. Assim, a proporção em mol entre esses metais, nessa liga, é, respectivamente, de 1, 0 para Dados: Massas molares (g mol) Cu = 63,5 Sn = 118,7 a) 0,15. b) 0,26. c) 0,48. d) 0,57. e) 0,79. 6. (Imed 2016) Assinale a alternativa que apresenta a massa, em gramas, de um átomo de Vanádio. Considere: MAv = 51u e o nº de Avogadro: 6,02 10. a) 8,47 10 g b) 8,47 10 g c) 307 10 g d) 307 10 g 21 e) 3,07 10 g 7. (Unisinos 2016) As essências usadas nos perfumes podem ser naturais ou sintéticas. Uma delas, a muscona, é o principal componente do odor de almíscar, que, na natureza, é encontrado em glândulas presentes nas quatro espécies de veado almiscareiro (Moschus ssp.). Por ser necessário sacrificar o animal para a remoção dessa glândula, tais espécies encontram-se ameaçadas de extinção, o que tem promovido o uso de substâncias sintéticas com propriedades olfativas semelhantes à muscona, como o composto mostrado a seguir. Página 2 de 8
A massa de uma única molécula do composto acima é 22 a) 4,7 10 g b) 283,27 g 26 c) 1, 7 10 g 21 d) 2,13 10 g 26 e) 1, 7 10 g 8. (Ufrgs 2016) O sal rosa do Himalaia é um sal rochoso muito apreciado em gastronomia, sendo obtido diretamente de uma reserva natural aos pés da cordilheira. Apresenta baixo teor de sódio e é muito rico em sais minerais, alguns dos quais lhe conferem a cor característica. Considere uma amostra de 100g de sal rosa que contenha em sua composição, além de sódio e outros minerais, os seguintes elementos nas quantidades especificadas: Magnésio = 36mg Potássio = 39mg Cálcio = 48mg Os elementos, colocados na ordem crescente de número de mols presentes na amostra, são a) K, Ca, Mg. b) K, Mg, Ca. c) Mg, K, Ca. d) Ca,Mg,K. e) Ca,K,Mg. 9. (Pucpr 2016) O sulfato de potássio e o permanganato de potássio são duas importantes substâncias. O sulfato de potássio é utilizado na agricultura como um dos constituintes dos fertilizantes, pois ajuda na adubação das culturas que estão com carência de potássio, ao passo que o permanganato de potássio é utilizado no tratamento da catapora, pois ajuda a secar os ferimentos causados pela doença. A reação a seguir mostra uma maneira de produzir o sulfato de potássio a partir do permanganato de potássio. Considerando as informações apresentadas e a análise da reação não balanceada, assinale a alternativa CORRETA. Dados: massas atômicas em (g mol) : H = 1, O = 16, S = 32, K = 39, Mn = 55 KMnO4(aq) + H2SO4(aq) + H2O2(aq) K2SO4(aq) + H2 O( ) + MnSO4(aq) + O2(g) a) O permanganato de potássio ajuda na cura da catapora, pois é um importante agente redutor. b) Todo o oxigênio produzido provém do ácido sulfúrico e do permanganato de potássio. c) Considerando a reação balanceada, seriam necessários 44,8 de permanganato de potássio na CNTP para produzir aproximadamente 30 10 íons de gás oxigênio. d) O sulfato de potássio é utilizado na agricultura para ajudar na correção do ph do solo, pois é um sal de caráter básico. Página 3 de 8
e) Na reação balanceada, a soma dos menores coeficientes inteiros é de: 26 10. (Fmp 2016) O alumínio tem um largo emprego no mundo moderno, como, por exemplo, em latas de refrigerante, utensílios de cozinha, embalagens, na construção civil, etc. Esse metal de grande importância possui caráter anfótero, que, colocado em ácido clorídrico ou em uma solução aquosa de hidróxido de sódio concentrado, é capaz de reagir, liberando grande quantidade de calor. Uma latinha de refrigerante vazia pesa, em média, 13,5 g. Uma experiência com cinco latinhas foi realizada em um laboratório para testar sua durabilidade como indicado na reação abaixo. 2A (s) + 6HC (aq) 2A C 3(aq) + 3H2(g) O volume, em litros, de gás hidrogênio sob temperatura de 0 C e pressão de 1atm é de a) 11, 2 b) 16,8 c) 84 d) 28 e) 56 11. (Pucpr 2016) O ácido permangânico é um composto instável, de cor branca, extremamente corrosivo, o qual oxida em soluções aquosas. Já o hidróxido de ferro III é uma base insolúvel em água que, em conjunto com outras substâncias, pode servir, por exemplo, em medicina para ajudar a tratar anemias. Disponível em: <http://www.quimica.seed.pr.gov.br>. No que diz respeito aos ácidos e bases, assinale a alternativa CORRETA. Dadas massas atômicas em (g mol) : H = 1, O = 16, Mn = 55, Fe = 56 a) O nox do manganês no sal possui valor igual a 6. b) Quando utilizado 300 g do ácido, são consumidos 95 g da base e 5,54 mols de água, respectivamente. c) O sal resultante desta reação possui caráter neutro em solução, visto que provém de um ácido forte e uma base forte. d) A proporção da quantidade de mol da reação balanceada para o ácido, base, sal e água é, respectivamente, 3 :1:1: 3. e) O hidróxido de ferro III atua de maneira efetiva no tratamento da anemia, não necessitando de outras substâncias para o referido tratamento. Página 4 de 8
Gabarito: Resposta da questão 1: [C] [Resposta do ponto de vista da disciplina de Biologia] O composto produzido na fotossíntese é o carboidrato glicose. [Resposta do ponto de vista da disciplina de Química] 8 fótons são consumidos para cada molécula de dióxido de carbono, então 8 mols de fótons são consumidos para cada mol de CO 2. O carboidrato produzido no processo é a glicose. Resposta da questão 2: [C] Teremos: an = a 1+ (n 1) r (progressão aritmética) a = 800.000 + (12 1) 50.000 (2008 2020) 12 anos a = 1.350.000 veículos mco = 1.350.000 160 g 10.000 2 1.350.000 160 g 10.000 10 10 n = = 4,9 10 mols 5 10 mols CO 2 44 g mol Resposta da questão 3: [D] O Ministério da Saúde recomenda o consumo diário máximo de 5g de sal (1, 7 g de sódio). 6,0 10 íons Na + g x 1, 7 g + x = 0,443478 10 íons Na 22 + x 4,4 10 íons Na Resposta da questão 4: [C] [A] Correta. O número de massa, A, de um isótopo é um número inteiro positivo adimensional que corresponde à soma do número de prótons e de nêutrons no núcleo daquele isótopo, ou seja, ao número de núcleons (A = Z + N). [B] Correta. Massa atômica refere-se à massa de um único átomo, e é invariante para átomos de um mesmo isótopo. Quando medida em unidades padrão de massa atômica, ela nunca é um número inteiro exceto para o átomo de 12 C que é tomado como padrão. A massa atômica média ponderada é aquela fornecida nas tabelas periódicas. [C] Errada. A soma do número de prótons e nêutrons em qualquer amostra de matéria cuja massa é exatamente 1g não vale exatamente 1mol, pois a massa de um próton ou de um nêutron não equivale exatamente a 1,00 u. A massa de um nêutron é maior do que a de um próton. Página 5 de 8
Próton 27 1,67262 10 kg 1,00728 u Nêutron 27 1,67493 10 kg 1,00866 u [D] Correta. A massa atômica média ponderada que é utilizada no cálculo da massa molar de um dado elemento químico pode variar em diferentes pontos do sistema solar devido à porcentagens dos isótopos. [E] Correta. Multiplicando-se a unidade padrão de massa atômica pela constante de Avogadro, obtém-se exatamente 1g mol. 1 1u = g NA 1 1 1u NA = g NA = 1 g mol N A Resposta da questão 5: [A] Bronze : 78 % de cobre (Cu) e 22 % de estanho (Sn). Cu78% Sn22% 78 22 63,5 118,7 1,228 1,228 0,185 0,185 1,228 1,228 1,0 0,15 Resposta da questão 6: [A] 51g 6,02 10 átomos x 1 átomo x = 8,47 10 g Resposta da questão 7: [A] Massa molar do composto C11H13NO 3 6 : 283g / mol 283g 6,02 10 moléculas x 1 molécula 22 x = 4,7 10 g Resposta da questão 8: [A] Cálculo do número de mols de elementos presentes na amostra: Página 6 de 8
K Ca Mg 3 3 3 m 36 10 g Magnésio (Mg) : n = = = 1,5 mol M 24 g.mol m 39 10 g Potássio (K) : n = = = 1,0 mol M 39 g.mol m 48 10 g Cálcio (Ca) : n = = = 1,2 mol M 40 g.mol 1, 0 mol < 1, 2 mol < 1, 5 mol Resposta da questão 9: [E] [A] Incorreta. O permanganato é um agente oxidante, conforme a reação a seguir: [B] Incorreta.O oxigênio é formado pela decomposição do peróxido de hidrogênio. [C] Incorreta. O oxigênio não é um íon nessa reação redox e sim uma molécula. [D] Incorreta. O sulfato de potássio é um sal proveniente de uma base forte e de um ácido forte, sendo, portanto, um sal neutro. [E] Correta. De acordo com a reação balanceada, a soma dos coeficientes da reação balanceado é: 2 + 3 + 5 + 1+ 8 + 2 + 5 = 26. Resposta da questão 10: [C] 2A (s) + 6HC (aq) 2A C 3(aq) + 3H2(g) 2 27g 6g 5 13,5g x 405 x = = 7,5g 54 PV = nrt 7,5 1 V = 0,082 273 2 V = 83,9 84L Resposta da questão 11: [D] [A] Incorreta. + 1 + 7 8 HMn O 4 [B] Incorreta. Página 7 de 8
3HMnO4 + Fe(OH) 3 Fe(MnO 4) 3+ 3H2O 3 120g 107g 300g x x = 89,16g 3HMnO4 3H2O 3 120g 3 mols 300g y = 2,5 mols y [C] Incorreta. O sal resultante Fe(MnO 4) 3é um sal ácido, pois, é resultado da reação entre um ácido forte e uma base fraca. [D] Correta. A reação fica corretamente balanceada com os coeficientes: 3 :1:1: 3. [E] Incorreta. De acordo com o texto, o hidróxido de ferro III age em conjunto com outras substancias para o tratamento de anemias. Página 8 de 8