ENSINO MÉDIO 6 RESPOSTAS DAS TAREFAS 1ª SÉRIE Química - Setor A Aulas 31 Tarefa complementar Tarefa mínima Aula 32 1.CO2, CH4: apolares H2O, NH3, H2S e PH3: polares 1.A celulose é capaz de realizar ligações de hidrogênio com moléculas de água, o que faz com que essas mo léculas subam através desses materiais. 2.Dipolos induzidos ocorrem entre moléculas apolares. Devido ao movimento aleatório dos elétrons, em um determinado instante, pode ocorrer acúmulo de cargas negativas em um dos lados da molécula, gerando defici ência de elétrons em outro, o que produz um dipolo. Esse dipolo instantâneo pode induzir o aparecimento de outros dipolos, o que produz uma rede de interações. 2.a) H2C — CH — CH2 xx xx xx xx H xx xx O xx H H O xx O xx H 1.CBr4, pois apresenta um maior tamanho e, consequen temente, um maior número de elétrons, o que torna os dipolos induzidos mais intensos. O xx H H Tarefa complementar H H H b)Pois as ligações de hidrogênio entre a glicerina e a água são rompidas, umedecendo a massa. 2.A molécula é polar; logo, realiza dipolo-dipolo entre suas moléculas, que é um tipo de interação mais forte, e apresenta um maior tamanho e maior número de elétrons, já que o cloro (3° período) é um átomo maior que o hidrogênio (1° período). Aula 33 1.(01)Verdadeiro. (02)Verdadeiro. (03)Falso, pois apresentam dipolos induzidos. (04)Verdadeiro. (05)Verdadeiro. (06)Falso; todos apresentam ligações covalentes. (07)Falso; os compostos do grupo 14 são apolares. Aulas 32 e 33 Tarefa mínima Aula 32 Aulas 34 e 35 1.a,b,e Tarefa mínima 2.A adenina realiza 2 ligações de hidrogênio com a ti mina, e a citosina, 3 ligações de hidrogênio com a guanina. Aula 34 1.Ácidos: sabor azedo; reagem com alguns metais libe rando gás hidrogênio; reagem com carbonatos libe rando gás carbônico, e neutralizam o comportamento básico das bases. Bases: sabor adstringente; não reagem com metais nem carbonatos; dão a sensação de escorregadio ao contato manual, e neutralizam o comportamento ácido. Aula 33 1.A água pode realizar pontes de hidrogênio entre suas moléculas, que é um tipo de interação muito forte, o que dificulta sua vaporização. 2.A acetona não realiza ligações de hidrogênio, o que torna sua vaporização mais fácil de ocorrer. SISTEMA ANGLO DE ENSINO xx O xx O 1 Ensino Médio zeta - 1a série 2.a)O chá-mate apresenta substâncias que funcionam como indicadores ácido-base. A adição de limão tor nou o meio ácido; o indicador assumiu a coloração característica para o ambiente ácido. b)Adicionando-se uma substância básica, como o amoníaco. dio é NaCI. O clorato de sódio é originado a partir do ácido clórico (HCIO3) e apresenta fórmula NaClO3. Tarefa complementar Aula 34 1.O ácido do limão reage com o CaCO3 e provoca o desgaste do mármore. Aula 35 1.O ácido fluorídrico, pois ele corrói o vidro. 2.HCI → H 1 CI Ácido clorídrico HBr → H1 1 Br2 Ácido bromídrico 1 Ânion cloreto 2.a)7 b)Ácido. c)Básico. Ânion brometo Aula 35 2 1.HCN e H2S Aula 36 1. HClO3 ácido clórico H2SO4 ácido sulfúrico HNO3 ácido nítrico H3PO4 ácido fosfórico H2CO3 ácido carbônico 2.O ânion fluoreto é derivado do ácido fluorídrico (HF) e tem fórmula F2. Logo, o fluoreto de sódio tem fór mula NaF. Aula 36 1.Ácido iódico: HIO3 Ácido selênico: H2SeO4 2.Não. O ânion cloreto pode ser deduzido a partir do ácido clorídrico (HCI), e a fórmula do cloreto de só 2.2H3PO4 5 H6P2O8 2 H2O 5 ácido pirofosfórico H4P2O7 Química - Setor B Aulas 32 a 34 Tarefa mínima Aula 32 1.V 5 4,1 L P 5 0,2 atm T 5 167 oC 5 440 K PV 5 nRT m PV 5 RT M m(CO2) 5 ? 0,2 4,1 5 MCO2 5 44 g/mol m51g m (ar) 5 ? 1 240000 5 Mar 5 29 g/mol m 5 300 000 g 5 300 kg. T 5 27 oC 5 300 K m (C4H10) 5 14 500 g MC4H10 5 58 g/mol 2.Como há 2,2 g de gás carbônico em 1 L dessa água, nos 2 L teríamos 4,4 g. Sabendo que o volume molar dos gases nas condições ambientes é igual a 25 L, temos: 1 mol de CO2 (44g) 25 L 4,4 g x x 5 2,5 L m 0,08 290 29 PV 5 nRT m PV 5 RT M 14500 1V5 0,082 300 58 V 5 6150 L Aula 34 1.a)Pela hipótese de Avogadro, como os frascos estão numa mesma temperatura, mesma pressão e têm o mesmo volume, conclui-se que eles contêm o mesmo número de moléculas. b)Como há a mesma quantidade de mols, a ordem cres cente de massa dos frascos será a própria ordem cres cente das massas molares das substâncias, ou seja: mH2 mNH3 mO2 mCO2 (1 3 2 4). Aula 33 1.V 5 10m 8m 3m 5 240 m3 5 240.000 L P 5 1 atm PV 5 nRT SISTEMA ANGLO DE ENSINO PV 5 2.V 5 ? P 5 1 atm m 0,082 440 44 m RT M T 5 17 oC 5 290 K 2 Ensino Médio zeta - 1a série 2.Como os frascos estão numa mesma temperatura, mesma pressão e têm o mesmo volume (frascos idênticos), conclui-se, pela hipótese de Avogadro, que eles contêm o mesmo número de moléculas: nH2 5 nCH4. mH2 MH2 5 mCH4 MCH4 ⇒ T 5 500 K 2,05 2000 5 2.a)V 5 0,75 8,2 m3 5 6150 L P 5 1 atm PV 5 nRT m T 5 27 ºC 5 300 K PV 5 RT M Aula 32 1.a)P 5 ? PV 5 nRT m V 5 8,2 L PV 5 RT M 40 0,082 300 T 5 300 K P 8,2 5 4 P 5 30 atm mHe 5 40 g MHe 5 4 g/mol b)Depois da abertura da válvula, o volume ocupado pelo gás passará a ser VA 1 VB 5 8,2L 1 24,6L 5 32,8 L, ou seja, será quatro vezes maior em relação ao volume inicial. Como a temperatura permanece constante, pode-se afirmar que, ao aumentar em 4 vezes o volu me, a pressão ficará 4 vezes menor, ou seja, ficará sendo 5 30/4 5 7,5 atm. c)Como os dois frascos estão numa mesma pressão e mesma temperatura, pode-se afirmar que o frasco de maior capacidade irá conter maior número de moléculas, ou seja, o frasco B terá mais moléculas que o A. 1 6150 5 Mar 5 29 g/mol b)V 5 8,2 m3 5 8200 L P 5 1 atm m 5 7250 g PV 5 nRT m PV 5 RT M 7250 0,082 T 29 m(ar) 5 7250 g 1 8200 5 Mar5 29 g/mol T 5 400 K = 127 ºC Aula 34 1.a)O número de moléculas em cada frasco é propor cional à quantidade de mols de cada gás; desse modo, temos: PV 2V nO3 5 ⇒ nO3 5 RT RT nCH4 5 nH2 5 m 0,082 300 32 PV 4 V/2 2 V ⇒ nCH4 5 5 RT RT RT PV 8V 16 V ⇒ nH2 5 5 RT R T/2 RT Possui maior número de moléculas o frasco de hidro gênio, ou seja o III. b)Como n 5 m/M, temos: m 5 320 g MO2 5 32 g/mol b)V 5 100 L P 5 0,615 atm PV 5 nRT m T 5 27 ºC 5 300 K PV 5 RT M nO3 5 mO3 P V PV PV 5 ⇒ ⇒ mO3 5 MO3 ⇒ MO3 R T RT RT 2 V 96 V 5 RT RT m PV PV CH4 5 ⇒ 5 ⇒ mCH4 5 MCH4 MCH4 RT RT m(O2) 5 ? m 0,615 100 5 0,082 300 32 ⇒ mO3 5 48 MO2 5 32 g/mol m 5 80 g (no frasco) nCH4 PV 2 V 32 V ⇒ mCH4 5 16 5 RT RT RT mH2 P V PV PV nH2 5 ⇒ 5 ⇒ mH2 5 MH2 ⇒ MH2 R T RT RT A massa que escapou corresponde à diferença entre o que havia no frasco antes do vazamento e depois no va zamento, ou seja, 320 2 80 5 240 g. 16 V 32 V 5 RT RT O frasco de maior massa é o I. Aula 33 SISTEMA ANGLO DE ENSINO m 0,082 300 29 m(ar) 5 ? T 5 ? 2.a)V 5 100 L P 5 2,46 atm PV 5 nRT m T 5 27 ºC 5 300 K PV 5 RT M 1.a)P 5 2,05 atm M 0,082 500 18 b)Caso todo o vapor tenha se liquefeito, teremos 1800 g de água líquida. Como sua densidade é de 1g/mL, os 1800 g terão um volume de 1800 mL. Tarefa complementar 2,46 100 5 PV 5 m 5 1800 g mH2O 5 ? MH2O 5 18 g/mol 12 x 5 ⇒ mCH4 5 96 g 2 16 m(O2) 5 ? m RT M V 5 2000 L ⇒ mH2 5 2 PV 5 nRT 3 Ensino Médio zeta - 1a série Aula 36 2.Resposta A I –Verdadeira. Como a quantidade de moléculas é pro porcional à quantidade de mols, temos: PV PV 5 nRT ⇒ n 5 RT nH2 5 PV 10 4 40 5 5 RT RT RT nHe 5 PV 20 2 40 5 5 RT RT RT nCH4 5 1.a)Como as porcentagens de oxigênio e nitrogênio já estão em mols, conclui-se que elas correspondem às próprias frações molares desses gases, ou seja, xN2 5 0,8 e xO2 5 0,2. b)PO2 5 xO2 PT PO2 5 0,2 200 bar PO2 5 40 bar mHe 600 5 5 150 mols de hélio MHe 4 mO2 320 5 5 10 mols de oxigênio nO2 5 MO2 32 mN2 1120 5 5 40 mols de nitrogênio nN2 5 N2 28 2.a)nHe 5 PV 40 1 40 5 5 RT RT RT II –Falsa. Como a molécula de hidrogênio é formada por dois átomos enquanto a de metano é formada por cinco átomos e o hélio é monoatômico, pode mos concluir que, como há a mesma quantidade de moléculas há diferente quantidade de átomos em cada frasco. III –Falsa. As substâncias possuem massas molares dife rentes, logo, para uma mesma quantidade de mo léculas as massas são diferentes. nHe 150 5 5 0,75 (75%) nT 200 nO 10 5 0,05 (5%) xO2 5 2 5 nT 200 nN 40 5 0,20 (20%) xN2 5 2 5 nT 200 b)xHe 5 c)PHe 5 xHe PT PHe 5 0,75 200 atm PHe 5 150 atm Aulas 35 e 36 Tarefa mínima PO2 5 xO2 PT PO2 5 0,05 200 atm PO2 5 10 atm Aula 35 1.a)Como as quantidades fornecidas já estão em mols, pode-se afirmar que há 78% em mols de N2 (xN2 5 0,78), 21% de O2 (xO2 5 0,21) e 1% é de argônio (xAr 5 0,01). b)PN2 5 xN2 PT PN2 5 0,78 1 atm PN2 5 0,78 atm PN2 5 xN2 PT PN2 5 0,20 200 atm PN2 5 40 atm Tarefa complementar Aula 35 PO2 5 xO2 PT PO2 5 0,21 1 atm PO2 5 0,21 atm 1.a)Como a solubilidade de um gás é maior em altas pressões, pode-se afirmar que a quantidade de oxi gênio dissolvido será maior na água de um rio que se situa ao nível do mar, visto que nesse local a pressão parcial do oxigênio é maior do que no alto de uma montanha. b)Haverá maior teor de oxigênio dissolvido num rio de águas frias, visto que, em menor temperatura, a solubilidade de um gás em um líquido é maior. c)Ao se jogar água quente num rio, ocorrerá uma di minuição da quantidade de oxigênio dissolvido em suas águas. Com isso, poderemos ter a morte dos peixes devido à falta de O2 nessa água. PAr 5 xAr PT PAr 5 0,01 1 atm PAr 5 0,01 atm 2.a)nH2 5 nHe 5 mH2 MH2 5 10 5 5 mols de hidrogênio 2 mHe 20 5 5 5 mols de hélio MHe 4 b)PTV5 nTRT PT 30 5 10 0,082 300 PT 5 8,2 atm c)Como há 50% de cada gás (5 mols de cada), podese afirmar que as pressões parciais de cada gás serão iguais à metade da pressão total da mistura, ou seja, 4,1 atm para cada. SISTEMA ANGLO DE ENSINO Aula 36 1.(F) A pressão é diretamente proporcional à quantida de de gás expressa em mols, e não à sua massa. (V) Afirmação acima. (V) Transformando-se as massas dadas (64g) em mols, temos: 4 Ensino Médio zeta - 1a série 2.a)PT 5 5 atm (dos 50 m de água) 1 1 atm do ar at mosférico 5 6 atm b)PO2 5 xO2 PT PO2 5 0,20 6 atm PO2 5 1,2 atm c)PO2 5 xO2 PT PO2 5 0,10 6 atm PO2 5 0,6 atm nSO2 5 1 mol, nO2 5 2 mols e nCH4 5 4 mols. Como a pressão é diretamente proporcional a essa quantidade, a ordem crescente da quantidade de mols será também a ordem crescente das pressões parciais desses gases no frasco. (V) Como a quantidade de metano é quatro vezes maior que a de SO2, conclui-se que a pressão parcial do CH4 será quatro vezes maior que a do óxido. SISTEMA ANGLO DE ENSINO 5 Ensino Médio zeta - 1a série