Pré-vestibular – Química Volume 1 – Série 3 Resoluções Segmento: Pré-vestibular Coleção: Alfa, Beta e Gama Disciplina: Química Volume: 1 Série: 3 Ligações químicas 1. a) Verdadeiro. b) Verdadeiro. c) Falso. Átomos com 1, 2 ou 3 elétrons na última camada tendem a perder elétrons. d) Falso. A ligação metálica ocorre entre um elemento metálico e um não-metálico. e) Verdadeiro. f) Falso. Os compostos iônicos apresentam alto ponto de fusão. 2. a) 12 A: perde 2 e – 1s2 2s2 2p6 3s2 → A 2+ K=2 L=8 M=2 recebe 2 e – 2 2s2 2p4 → B 2– 8 B: 1s K=2 L=6 Fórmula do composto: A 2+B2– → AB b) perde 1 e – 2 2s2 2p6 3s1 → C+ 11C: 1s K=2 L=8 M=1 16 D: recebe 2 e – 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 → D 2– K=2 L=8 M=6 Fórmula do composto: C+ D2– → C2D 1 Pré-vestibular – Química Volume 1 – Série 3 c) perde 3 e – 2 2s2 2p6 3s2 3p1 → E3+ 13 E: 1s K=2 L=8 M=3 8 B: recebe 2 e – 1s2 2s2 2p4 → B 2– K=2 L=6 Fórmula do composto: E3+ B2– → E2B3 3. D recebe 2 e– → X2– (ametal) X: ns2 np4 6 e – na C.V. perde 1 e– → Y + (metal) ns1 Y: 1 e – na C.V. Assim, a fórmula do composto constituído pelos elementos X e Y será: Y + X2– → Y2 X O tipo de ligação estabelecida entre os mesmos é a ligação iônica. 4. Na Família 1A F Família 7A → Na+ + – Na F → recebe 1 e – → F– perde 1 e – Na F Fórmula do composto → Mg2+ 2+ – Família 2A Mg F → – recebe 1 e F → F– Família 7A Mg Al Família 3A F Família 7A perde 2 e – → Al3+ 3+ – Al F → – recebe 1 e → F– MgF2 Fórmula do composto perde 3 e – 2 AlF3 Fórmula do composto Pré-vestibular – Química Volume 1 – Série 3 5. E 9 A: 12 B: 1s2 2s2 2p5 K=2 L=7 recebe 1 e – → A – (ametal) perde 2 e – 1s2 2s2 2p6 3s2 → B2+ (metal) K=2 L=8 M=2 Fórmula do composto: B2+ A – → BA 2 Tipo de ligação: iônica (metal + ametal) 6. A Na figura apresentada tem-se: 2+ → 4 unidades → Mg2+ MgCl2 – → 8 unidades → Cl– Assim, o composto que melhor representa a solução esqeumatizada é o MgCl2. 7. A PbCl2(aq) → 1 Pb2+(aq) + 2 Cl–(aq) Proporção: 1 2+ : 2 – Assim, dos diagramas apresentados, aquele que apresenta o melhor resultado é: – 2+ – – – Proporção adequada entre cátions e ânions. 2+ 3 Pré-vestibular – Química Volume 1 – Série 3 8. a) 20 Ca: 16 S: perde 2 e – 1s2 2s2 2p6 3s3 3p6 4s2 → Ca2+ K=2 L=8 M=8 N=2 recebe 2 e – 1s2 2s2 2p6 3s3 3p 4 → S 2– K=2 L=8 M=6 Fórmula do composto: Ca2+S2– → CaS Assim, a Ilustração I melhor representa este composto, uma vez que tem-se o mesmo número de cátions e ânions. b) na Ilustração II tem-se a proporcão de 1 cátion para cada 2 ânions, assim, o composto CaF2 pode ser representado por ela. 9. D A partir do texto apresentado conclui-se que o processo de nanofiltração retém os íons divalentes, assim, as espécies iônicas retidas serão cálcio e magnésio. Íons monovalente: Na+ e sódio K+ potássio Íons divalentes: Ca2+ e Mg2+ cálcio magnésio 10. A A partir do enunciado, os compostos formados por metais alcalinos (família 1A) e halogênios (família 7ª) são: NaCl e NaI cloreto de sódio Iodeto de sódio 11. A Os íons Ca2+, ClO– e Cl– irão compor um sal de fórmula: Ca2+ (ClO)– Cl– composto eletricamente neutro Ca(ClO)Cl 4 Pré-vestibular – Química Volume 1 – Série 3 12. E Em relação ao óxido de alumínio tem-se: 13 Al: perde 3 e – 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1 → Al3+ K=2 L=8 M=3 recebe 2 e – 2 2s2 2p4 → O 2– 8 O: 1s K=2 L=6 Fórmula do composto: Al3+O2– → Al2O3 Assim, o nº de elétrons envolvido na formação do óxido de alumínio é: Al perde 3 e – ∴ 2 Al ⇒ Total = 6 e – O recebe 2 e – ∴ 3 O ⇒ Total = 6 e – 13. a) A descrição apresentada corresponde ao elemento químico oxigênio (Z = 8). b) A descrição apresentada corresponde ao elemento químico magnésio (Z = 12). 14. B X: Apersenta 2 e– na camada de valência, ocorre uma grande variação na energia de ionização da 2ª para 3ª. Z: Apresenta 7 e– na camada de valência, ocorre uma grande variação na energia de ionização da 7ª para a 8ª. Logo, como ambos pertencem ao terceiro período da tabela periódica, temse: Metal X : Mg → Mg2+ 2+ – MgCl2 Mg Cl → – Y: Cl → Cl Ligação iônica Ametal 15. C Os compostos iônicos, quando fundidos, conduzem corrente elétrica devido à formação de íons livres (mobilidade iônica). Além disso, são sólidos cristalinos à temperatura ambiente, apresentando alta temperatura de fusão e ebulição. 5 Pré-vestibular – Química Volume 1 – Série 3 16. Assim, a partir das informaçõs fornecidas, tem-se: • MgO → Mg2+ + O2– • BaO → Ba2+ + O2Como as cargas dos cátions são iguais,a força de atração entre o cátion e o ânion em cada composto será diferenciada pela distância relativa entre os mesmos, assim: K (q´ + q) (0,65 + r – )2 f1 > f2 K (q´ + q) f2 = (1,35 + r – )2 MgO → f1 = BaO → Assim, como f1 > f2, tem-se que a temperatura de fusão do MgO será maior do que a temperatura de fusão do BaO. 17. B I. O estado físico mais estável a 25 °C e 1 atm é o sólido. II. No estado sólido apresenta estrutura cristalina. III. A condutividade elétrica é praticamente nula no estado físico mais estável a 25 °C e 1 atm. IV. A condutividade alétrica é alta no estado líquido. As propriedades físico-químicas apresentadas são características de compostos iônicos. Dentre as substâncias apresentadas, o brometo de sódio (NaBr) é o único que apresenta todas as propriedades descritas. 18. A CO2 CaO C CsF 19. a) ⇒ ⇒ ⇒ ⇒ 20 Ca: Ligação covalente Ligação iônica Ligação covalente Ligação iônica perde 2 e– 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 → Ca2+ K=2 L=8 Metal M=8 N=2 recebe 3 e– 2 2s2 2p3 → N3 – 7 N : 1s Ametal K=2 L=5 Fórmula do composto: Ca2+N3– → Ca3N2 Tipo de ligação : iônica (metal + ametal) 6 Pré-vestibular – Química Volume 1 – Série 3 b) 6 C: 2 2 1s 2s 2p K=2 L=4 2 i i → C i i Metal ii 8O : 1s2 2s2 2p4 → •• O •• K=2 L=6 Ametal Possíveis compostos: CO2, CO. Tipo de ligação : ametal + ametal Ligação covalente 20. a) O cloro, sendo um ametal, irá formar compostos covalentes ao se ligar com outros ametais, por exemplo, com hidrogênio e carbono. Exempol: b) as fórmulas eletrônicas dos compostos covalentes são: 21. a) A fórmula molecular da acetona é C3H6O. b) 7 Pré-vestibular – Química Volume 1 – Série 3 c) 22. As fórmulas estruturais das substâncias apresentadas são: a) b) c) 23. a) A molécula de guanidina pode ser representada pela seguinte estrutura: b) Fórmula estrutural As linhas desenhadas representam os pares de elétrons compartilhados entre os átomos. 24. a) Correta. b) Incorreta. Y ira se encontrar no grupo 15 ou família 5A da tabela periódica. c) Incorreta. Para a molécula de peróxido de hidrogênio, tem-se: d) Incorreta. O sal dissolvido não fica retido no papel de filtro. 8 Pré-vestibular – Química Volume 1 – Série 3 25. Alternativas corretas: A e E. a) Apenas dois desses elementos apresentam configuração eletrônica de gás nobre. Aa: 1s2 Ff: 1s2 2s2 2p6 e) Bb, Cc, e Ee pertencem ao mesmo período na tabela periódica, uma vez que os três apresentam duas camadas eletrônicas. 26. A A partir das configurações eletrônicas apresentadas, tem-se que os elementos Bb e Gg podem formar cátions monoalentes: perde 1 e – Bb : 1s2 2s1 → Bb+ K =2 L=1 Cátion monovalente Gg : 1s2 2s2 2p6 2s1 → Gg+ K =2 L=8 M=1 Cátion monovalente perde 1 e– 27. C É incorreto afirmar que CcAa3 e CcDd2 serão compostos estáveis. O elemento Aa já apresenta uma configuração eletrônica estável, trata-se do elemento químico hélio (He – gás nobre) que, portanto, náo irá se combinar com os demais elementos para formar compostos. 28. B Dentre os compostos apresentados, aqueles formados somente por ligações iônicas são: II. NaI VII. Li2O 29. a) nove horas: Ponteiro das horas: F 2+ – Mg F → Ponteiro dos minutos: Mg b) Sete horas e cinco minutos: Ponteiro das horas: N Ponteiro dos minutos: H MgF2 Ligação iônica → NH3 Ligação covalente 9 Pré-vestibular – Química Volume 1 – Série 3 30. C Em relação aos compostos apresentados, tem-se para o sulfato de bário: Ba2 + BaSO4 Ligação iônica (cátion + ânion) 2– SO 4 SO 2– 4 31. A A substância representada pelo modelo tridimensional apresentado somente pode corresponder à sílica (SiO2)n. 32. E (SiO2)n = areia Macromolécula SiO2 = cristal covalente Molécula isolada Composto molecular 33. B 10 Pré-vestibular – Química Volume 1 – Série 3 A propriedade à qual se refere o texto, no qual um mesmo elemento químico dá origem a substâncias químicas simples e diferentes, é denominada alotropia. As formas descritas para o carbono no texto são grafite (rede hexagonal) e fulereno (estrutura semelhante a uma bola de futebol). 34. a) SO2 b) SO3 c) HClO2 35. HClO3: HClO4: HClO5: Não existe. Não há mais pares de elétrons disponíveis para serem compartilhados no átomo de cloro. 36. Ácido carbônico (H2CO3) Fórmula estrutural O H O C Fórmula eletrônica O H Ácido nítrico 11 Pré-vestibular – Química Volume 1 – Série 3 Fórmula estrutural N O H O Fórmula eletrônica O 37. E Em relação às moléculas apresentadas, tem-se válido: SO2 → 6 e– compartilhados CO2 → 8 e– compartilhados 38. A Em relação ao CO (monóxido de carbono), tem-se: — C — — O — C — — O 1 par de e– disponível 39. – O O N O O nº- de elétrons compartilhados: 8 nº- de elétrons não compartilhados: 16 Fórmula estrutural do NO2– : N – O Fórmula estrutural do SO32– : 2 O O S C – O nº- de elétrons compartilhados: 8 nº- de elétrons não compartilhados: 16 40. O 2 O – O 12 Pré-vestibular – Química Volume 1 – Série 3 Fórmula estrutural do NH+4 : + H H N H H 41. a) H2 + F2 → 2 HF H H + F F 2H F 2 Na+ F b) HF + H2O → H3O+ + F– c) 2 Na + F2 → 2 Na+F– – 2Na + F F d) HF + NH3 → NH+4F– + H – H F + N H N H H H F H H 42. C A substância X, que conduz corrente elétrica no estado líquido, mas não no estado sólido, é iônica. A substância Y, que não conduz corrente elétrica em nenhum estado físico, é molecular. 43. B A partir das informações apresentadas tem-se que provavelmente X é uma substância iônica e Y uma substância molecular. 44. B A partir dos dados apresentados, tem-se: Estado sólido → não conduz X Estado líquido → conduz ⇒ X é iônico Solução aquosa → conduz Estado sólido → conduz ⇒ Y é metal Y Estado líquido → conduz 13 Pré-vestibular – Química Volume 1 – Série 3 Estado sólido → não conduz Z ⇒ Z é covalente Estado líquido → não conduz 45. B O movimento executado pelo aluno provoca o deslocamento da nuvem eletrônica que envolve o núcleo, cusando forte repulsão nuclear e rompendo a ligação metálica. 46. B II. O cloreto de sódio é uma substância iônica formada por ligação iônica. III. O dióxido de carono é uma substância molecular. 47. A partir do texto e considerando as características citadas, tem-se válido que o material apresentado seria um metal. 48. A Na ligação dupla a concentração eletrônica é maior. Isso gera uma distância menor entre os átomos de carbono, sendo necessária uma maior absorção de energia para romper essa ligação 49. I. A fórmula molecular do ácido oxálico é C2H2O4. II. Pela sua fórmula estrutural, podemos observar: Ligações sigma (σ) = 7 Ligações pi (π) = 2 III. 18 e– compartilhados. IV. 16 e– não compartilhados, presentes nos átomos de oxigênio. 50. A = grupo 1 B = grupo 2 C = grupo 16 D = grupo 17 → ns1 → ns2 → ns2 np4 → ns2 np5 AD, A 2C, BC e BD2 Sólidos cristalinos de elevado PF e PE 14 Pré-vestibular – Química Volume 1 – Série 3 51. 52. C A explicação para a não reatividade dos gases nobres se fundamentava na regra do octeto, segundo a qual a configuração de oito elétrons no último nível confere estabilidade aos átomos. 53. B A fórmula estrutural do ozônio (O3) é: O O O O O O 54. A ligação interatômica presente na molécula de HCl é do tipo covalente: H−Cl Em água, o HCl sofre ionização: HCl(aq) → H+(aq) + Cl–(aq) Os íons H+ e Cl– conduzem corrente elétrica. No benzeno o HCl não se ioniza, portanto, não forma espécies condutoras de eletricidade. 55. A A estrutura eletrônica das espécies apresentada é: elétron desemparelhado NO N— — O radical livre 15 Pré-vestibular – Química Volume 1 – Série 3 – NO O — H nenhum elétron desemparelhado CO2 O — — O — C — nenhum elétron desemparelhado 16