OS MATERIAIS E SUAS PROPRIEDADES 01) (FATEC) Um estudante recebeu uma amostra na forma de um pó branco, constituída por mistura das substâncias sólidas A e B, que frente à água comportam-se como registra a tabela que se segue. Sólido Comportamento da água Água a 25 C Água fervente A insolúvel Insolúvel B insolúvel Solúvel Assinale a opção que contém o procedimento experimental correto para separar os sólidos A e B. a) Utilizar um ímã, separando A e B. b) Adicionar o pó branco a água fervente e submeter a mistura à evaporação. c) Adicionar o pó branco a água a 25ºC, filtrar a mistura e submeter o filtrado à evaporação. d) Adicionar o pó branco a água fervente, filtrar mistura e submeter o filtrado à evaporação. e) Adicionar o pó branco a água a 25 C e submeter a mistura à evaporação. 02) (FATEC) No gráfico que se segue, foram projetados dados de massa e volume para três líquidos: A, B e água. Sabe-se que o líquido A é insolúvel tanto em B quanto em água, e que o líquido B é solúvel em água. 03) (FMTM) Observe os sistemas abaixo, onde as esferas representam átomos. I II III IV V Substância composta gasosa e substância simples sólida estão, respectivamente, representadas nos sistemas a) I e II b) II e III c) II e IV d) IV e V e) V e III As questões 04 e 05 estão relacionadas com as informações a seguir. A massa e o volume dos materiais A, B e C foram determinados a 30 ºC; amostras sólidas dos três materiais foram aquecidas, mantendo a temperatura controlada a partir 0 ºC durante todo este processo de aquecimento. Os gráficos abaixo representam os resultados obtidos. Considerando os dados do gráfico e os de solubilidade fornecidos, uma mistura dos três líquidos num recipiente apresentará o seguinte aspecto: 1
figura que melhor representa uma mistura dos três materiais, a 30 ºC, é a: a) I b) II c) III d) IV e) V 06) (FMTM) Decantação é um processo que pode ser utilizado para a separação de líquidos imiscíveis. Em um funil de decantação foram adicionadas água, benzeno e um pouco de cada um dos sólidos hidróxido de sódio e fenolftaleína. Após agitação e repouso, formaram-se duas fases líquidas distintas, as quais foram separadas abrindose a torneira do funil, como mostra a figura. 04) (UEL) A massa e o volume da amostra de um dos três materiais foram determinados a 30ºC, encontrando-se os valores de 25 g e 50 ml, respectivamente. Com base nesta informação e nas figuras I e II, é INCORRETO afirmar com relação à amostra: a) O seu ponto de ebulição é de 60 ºC. b) É constituída do material mais denso entre os três. c) Durante a determinação da massa e do volume, ela se encontrava no estado líquido. d) A 80 ºC, ela será um gás. e) É constituída do material C. 05) (UEL) Considere as figuras a seguir: A fase líquida 2 obtida no copo de béquer é constituída de a) benzeno, fenolftaleína e água. b) hidróxido de sódio e água. c) fenolftaleína e hidróxido de sódio. d) benzeno e água. e) água, hidróxido de sódio e fenolftaleína. 07) (PUCMG) Hélio gasoso, cloreto de sódio e ar podem ser classificados respectivamente como: a) elemento, composto, substância pura. b) composto, substância simples, composto. c) substância simples, elemento, mistura heterogênea. d) elemento, composto, mistura homogênea. Com base nas informações disponíveis sobre os materiais A, B e C, e sabendo-se que eles não interagem entre si, a 2 08) (PUCMG) A derrubada de uma série de recipientes em uma cozinha produziu uma grande mistura constituída de sal, água, azeite e pimenta do reino em grão. Para recuperar esses materiais, a mesma foi submetida a uma
série de operações que pode ser representada pelo fluxograma abaixo. O gás natural é mais seguro para essa utilização do que o gás liqüefeito de petróleo Água, azeite, sal e pimenta do reino(grão) (mistura 1) A GLP (mistura de propano C3H8, e butano C4H10). Sobre isso, fazemos as seguintes afirmações: Pimenta do reino(grão) Azeite Água, azeite e sal(mistura 2) B Água e sal (mistura 3) C I. Em caso de vazamento, o gás natural tende a subir e se dispersar na atmosfera, enquanto o GLP tende a se acumular junto ao solo, aumentando o risco de explosão. II. O gás natural é menos denso que o ar, enquanto o GLP é mais denso. III. O gás natural é menos corrosivo para os tanques de combustível que o GLP, devido a sua baixa massa molar. Dessas afirmações, são corretas: Água Sal a) apenas I. b) apenas I e II. c) apenas III. d) apenas II e III. e) I, II e III. Dados massas molares (g/mol): CH4... 16 ar (valor médio)... 28,8 propano... 44 butano... 58 As misturas 1, 2 e 3 e os processos A, B e C estão CORRETAMENTE identificados, respectivamente, em: a) homogênea, heterogênea, homogênea, decantação, destilação, filtração. b) homogênea, heterogênea, heterogênea, filtração, decantação e filtração. c) heterogênea, heterogênea, homogênea, filtração, decantação, destilação. d) heterogênea, homogênea, homogênea, destilação, evaporação, precipitação. 09) (FATEC) O gás natural, constituído principalmente de metano (CH4), está sendo utilizado como combustível para automóveis e outros veículos. 3 10) (VUNESP) A unidade de sangue total, obtida de um doador, pode ser fracionada por centrifugação, dando origem até a 4 componentes: concentrado de hemácias, concentrado de plaquetas, plasma fresco congelado e crioprecipitado. Estes produtos, submetidos a rígidos controles de qualidade para assegurar sua máxima eficácia, são, então, rotulados e acondicionados conforme o tempo permitido e as condições de estocagem. A técnica da centrifugação é utilizada para a) separar misturas miscíveis do tipo sólido-líquido. b) separar misturas homogêneas. c) acelerar o processo de sedimentação. d) acelerar a filtração a vácuo.
e) separar substâncias gasosas que se encontram dissolvidas em líquidos. 11) (MACKENZIE) Considere os fenômenos: I) A queima de fogos de artifício II) A água entrando em ebulição III) O escurecimento de um objeto de cobre IV) A efervescência de um comprimido em água São fenômenos químicos: a) I, II, III e IV. b) I, II e III, somente. c) I, III e IV, somente. d) II e IV, somente. e) I e III, somente. 12) (MACKENZIE) III) O diamante pode ser usado em brocas utilizadas na perfuração de poços de petróleo. IV) O carbono está presente no aço. V) O carbono é um dos constituintes do bronze. São corretas: a) I, II, III, IV e V. b) I, II, III e IV, somente. c) I, III e V, somente. d) II, IV e V, somente. e) III, IV e V, somente. 14) (UNESP) Em um laboratório, foi encontrado um frasco, sem identificação, contendo um pó branco cristalino. Aquecendo este pó com taxa constante de fornecimento de calor, foi obtida a seguinte curva de aquecimento. Pode-se afirmar que o pó branco encontrado é Os nomes dos processos I, II e III, representados pelo fluxograma acima e referentes à separação dos componentes da mistura, são, respectivamente: a) uma substância simples. b) uma substância composta. c) um mistura de cristais com tamanhos diferentes. d) uma mistura de duas substâncias. e) uma mistura de três substâncias. a) decantação, centrifugação e filtração. b) separação magnética, filtração e destilação. c) filtração, separação magnética e destilação. d) cristalização, decantação e centrifugação. e) separação magnética, decantação e filtração. 13) (MACKENZIE) Considere as afirmações abaixo. I) O carbono puro é encontrado na natureza na forma de grafite e diamante. II) O carbono na forma impura é chamado de carvão. 15) (MACKENZIE) Água mineral engarrafada, propanona (C 3 H 6 O) e gás oxigênio são classificados, respectivamente, como: a) substância pura composta, substância pura simples e mistura homogênea. b) substância pura composta, mistura homogênea e substância pura simples. c) mistura heterogênea, substância pura simples e substância pura simples. 4
d) mistura homogênea, substância pura composta e substância pura composta. aquecimento a 100 C, o que acontecerá com a temperatura de cada um dos líquidos? Explique. e) mistura homogênea, substância pura composta e substância pura simples. 18) (UNIRIO) Um cientista recebeu uma substância desconhecida, no estado sólido, para ser analisada. O gráfico a seguir representada o processo de aquecimento 16) (UFMG) Em um frasco de vidro transparente, um de uma amostra dessa substância. estudante colocou 500 ml de água e, sobre ela, escorreu vagarosamente, pelas paredes internas do recipiente, 50 ml de etanol. Em seguida, ele gotejou óleo vegetal sobre esse sistema. As gotículas formadas posicionaram-se na região interfacial, conforme mostrado nesta figura: Analisando o gráfico, podemos concluir que a amostra apresenta: Considerando-se esse experimento, é CORRETO afirmar que a) a densidade do óleo menor que a da água. b) a massa de água, no sistema, é 10 vezes maior que a de etanol. a) duração da ebulição de 10 min. b) duração da fusão de 40 min. c) ponto de fusão de 40 C. d) ponto de fusão de 70 C. e) ponto de ebulição de 50 C. c) a densidade do etanol é maior que a do óleo. d) a densidade da água é menor que a do etanol. 17) (UNICAMP) Evidências experimentais mostram que somos capazes, em média, de segurar por um certo tempo 19) (UFRS) Considere as transformações a que é submetida uma amostra de água, sem que ocorra variação da pressão externa. um frasco que esteja a uma temperatura de 60 C, sem nos queimarmos. Suponha uma situação em que dois béqueres contendo cada um deles um líquido diferente (X e Y) tenham sido colocados sobre uma chapa elétrica de aquecimento, que está à temperatura de 100 C. A temperatura normal de ebulição do líquido X é 50 C e a do líquido Y é 120 C. a) Após certo tempo de contato com esta chapa, qual dos frascos poderá ser tocado com a mão sem que se corra o risco de sofrer queimaduras? Justifique a sua resposta. b) Se a cada um desses frascos for adicionada quantidade igual de um soluto não volátil, mantendo-se a chapa de 5 Pode-se afirmar que a) as transformações 3 e 4 são exotérmicas. b) as transformações 1 e 3 são endotérmicas. c) a quantidade de energia absorvida em 3 é igual à quantidade liberada em 4. d) a quantidade de energia liberada em 1 é igual à quantidade liberada em 3.
e) a quantidade de energia liberada em 1 é igual à quantidade absorvida em 2. 20) (UNICAMP) Considere quatro garrafas térmicas contendo: Garrafa 1: 20 gramas de água líquida e 80 gramas de gelo picado. Garrafa 2: 70 gramas de solução aquosa 0,5 mol/ dm 3 em sacarose e 30 gramas de gelo picado. Garrafa 3: 50 gramas de água líquida e 50 gramas de gelo picado. Garrafa 4: 70 gramas de solução aquosa 0,5 mol/ dm 3 em NaCl e 30 gramas de gelo picado. O conteúdo de cada garrafa está em equilíbrio térmico, isto é, em cada caso a temperatura do sólido é igual à do líquido. a) Considere que as temperaturas T 1, T 2, T 3 e T 4 correspondem, respectivamente, às garrafas 1, 2, 3 e 4. Ordene essas temperaturas de maneira crescente usando os símbolos adequados dentre os seguintes: >, <,,, =. b) Justifique a escolha da menor temperatura. d) decantação, destilação simples, filtração 22) (VUNESP) Tintura de iodo é uma solução alcoólica de I 2 e KI. Deixou-se um frasco dessa solução aberto e depois de certo tempo observou-se que restava no fundo grão de cor violeta e branca. Pode-se concluir que a) a mistura original era heterogênea b) ocorreu cristalização da solução. c) ocorreu sublimação dos componentes d) ocorreu vaporização do soluto e) ocorreu vaporização do solvente, restando cristais de iodo e de iodeto de potássio 23) (UFMG) Dois béqueres iguais, de capacidade calorífica desprezível, contendo quantidades diferentes de água pura a 25 C, foram aquecidos, sob pressão constante de 1atm, em uma mesma chama. A temperatura da água em cada béquer foi medida em função do tempo de aquecimento, durante 20 minutos. Após esse tempo, ambos os béqueres continham expressivas quantidades de água. Os resultados encontrados estão registrados nos gráficos a seguir. 21) (UERJ - 2000) São preparadas 3 misturas binárias em um laboratório, descritas das seguintes maneiras: 1ª mistura heterogênea, formada por um sólido e um líquido 2ª mistura heterogênea, formada por dois líquidos 3ª mistura homogênea, formada por um sólido e um líquido Os processos de separação que melhor permitem recuperar as substâncias originais são, respectivamente: a) filtração, decantação, destilação simples b) decantação, filtração, destilação simples c) destilação simples, filtração, decantação 1- INDIQUE o valor das temperaturas T A e T B. JUSTIFIQUE sua resposta. 2- INDIQUE o béquer que contém maior quantidade de água. JUSTIFIQUE sua resposta. 3- CALCULE a massa de água no béquer B, caso o béquer A contenha 200g de água. INDIQUE seu cálculo. 4- INDIQUE qual dos dois gráficos apresentaria um patamar maior se a temperatura dos béqueres continuasse a ser anotada até a vaporização total da água. JUSTIFIQUE sua resposta. 6
24) (PUCMG-2001) Considere as seguintes proposições: I. Não existe sistema polifásico formado de vários gases ou vapores. II. A água é uma mistura de hidrogênio e oxigênio. III. Todo sistema homogêneo é uma mistura homogênea. IV. Existe sistema monofásico formado por vários sólidos. V. Todo sistema polifásico é uma mistura heterogênea. São VERDADEIRAS as afirmações: a) I, II e III b) I e II apenas c) I e IV apenas d) III, IV e V 25) (UEL) Considere as seguintes afirmações: I. na fusão de substâncias sólidas há absorção de calor; II. combustões de compostos orgânicos são fenômenos endotérmicos; III. na temperatura de ebulição de substâncias químicas ocorre mudança de estado físico. São verdadeiras SOMENTE 27) (UNICAMP) Qual o estado físico (sólido, líquido ou gasoso) das substâncias da tabela a seguir, quando as mesmas se encontram no Deserto da Arábia, à temperatura de 50 C (pressão ambiente=1atm)? 28) (UNICAMP) A figura adiante mostra o esquema de um processo usado para a obtenção de água potável a partir de água salobra (que contém alta concentração de sais). Este "aparelho" improvisado é usado em regiões desérticas da Austrália. a) I b) II c) III d) I e II e) I e III 26) (UEL) Considere os pontos de ebulição, a 1,0 atm de pressão, das cinco substâncias a seguir: a) Que mudanças de estado ocorrem com a água, dentro do "aparelho"? b) Onde, dentro do "aparelho", ocorrem estas mudanças? c) Qual destas mudanças absorve energia e de onde esta energia provém? Nas CNTP, NÃO são gasosos: 29) (VUNESP) Um sistema heterogêneo, S, é constituído por uma solução colorida e um sólido branco. O sistema foi submetido ao seguinte esquema de separação: a) amônia e cloro. b) Sulfeto de hidrogênio e fluoreto de hidrogênio. c) benzeno e cloro. d) benzeno e fluoreto de hidrogênio. e) amônia e sulfeto de hidrogênio. 7
Ao se destilar o líquido W, sob pressão constante de 1 atmosfera, verifica-se que sua temperatura de ebulição variou entre 80 e 100 C. Indique qual das seguintes afirmações é correta. a) A operação I é uma destilação simples. b) A operação II é uma decantação. c) O líquido colorido Y é uma substância pura. d) O líquido incolor W é uma substância pura. e) O sistema heterogêneo S tem, no mínimo, 4 componentes. 30) (UFMG) Um sistema heterogêneo, constituído por uma solução colorida e um sólido esbranquiçado, foi submetido ao seguinte processo de separação. (filtrado) foi aquecido até sua total evaporação. Perguntase: a) Qual mistura deixou um resíduo sólido no papel após a filtração? O que era esse resíduo? b) Em qual caso apareceu um resíduo sólido após a evaporação do líquido? O que era esse resíduo? 32) (FUVEST - 2001) Três variedades alotrópicas do carbono são diamante, grafita e fulereno. As densidades dessas substâncias, não necessariamente na ordem apresentada, são: 3,5; 1,7 e 2,3 g/cm 3. Com base nas distâncias médias entre os átomos de carbono, escolha a densidade adequada e calcule o volume ocupado por um diamante de 0,175 quilate. Esse volume, em cm 3, é igual a Com relação a esse processo, a afirmativa FALSA é a) a operação X é uma filtração. b) o líquido B é uma solução. c) o líquido D é o solvente da solução contida no sistema original. d) o sólido A contém grande quantidade de impurezas. e) uma destilação produz o efeito da operação Y. 31) (UNICAMP) Têm as seguintes misturas: I. areia e água, II. álcool (etanol) e água, III. sal de cozinha(nacl) e água, neste caso uma mistura homogênea. Cada uma dessas misturas foi submetida a uma filtração em funil com papel e, em seguida, o líquido resultante a) 0,50x10-2 b) 1,0x10-2 c) 1,5x10-2 d) 2,0x10-2 e) 2,5x10-2 GABARITO 01 D 02 A 03 E 04 B 05 D 06 E 07 D 08 C 09 B 10 C 11 C 12 B 13 B 14 D 15 E 24==16 A 17 - a) É o frasco que contém o líquido X, porque sendo um líquido puro de temperatura de ebulição 50 C, essa é a máxima temperatura alcançada pelo sistema (durante o processo de ebulição). No frasco contendo o líquido Y, a temperatura máxima alcançada é 100ºC, quando atinge o equilíbrio com a chapa elétrica de aquecimento. Neste caso, poderá haver risco de queimaduras, se o frasco em questão for tocado com a mão. b) A adição de um soluto não volátil eleva a temperatura de ebulição de um líquido. Portanto: 8
o líquido X poderá atingir uma temperatura superior a 50ºC, antes de entrar em ebulição. a temperatura máxima que o líquido Y atingirá será 100ºC, mesmo com a presença de soluto não-volátil, porque é igual à temperatura de aquecimento da chapa (o líquido não está em ebulição). 18 C 19 E 20 - a) T 4 < T 2 < T 1 = T 3 b) O sistema 4 é uma solução e tem maior número de partículas dissolvidas, por litro, já que o soluto (NaCl) está dissociado. 21 A 22 E 23-1) T A = 100ºC; T B = 100ºC. Porque representam a temperatura de ebulição da água sob pressão de 1 atm. 2) O béquer B, contém maior quantidade de água, porque o tempo para iniciar a ebulição é maior. 3) 300g 4) O Béquer B, porque possui uma maior quantidade de água e portanto o tempo para sua evaporação total é maior. 24 C 25 E 26 D 27 - clorofórmio - líquido; éter etílico - gasoso; etanol - líquido; fenol - líquido; pentano - gasoso 28 - a) evaporação e liquefação b) A evaporação ocorre na superfície da água salobra enquanto que a liquefação ocorre na superfície do plástico. c) A evaporação, que absorve energia do Sol. 29 E 30 D 31 - a) mistura I resíduo : areia b) mistura III resíduo : NaCl 32 B 9