QUÍMICA Prof: René dos Reis Borges 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 03) (FMTM) Observe os sistemas abaixo, onde as esferas representam átomos. procedimento experimental correto para separar os sólidos A e B. I II IV V III 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. Substância composta gasosa e substância simples sólida estão, respectivamente, representadas nos sistemas 02) (FATEC) No gráfico que se segue, foram projetados dados de massa e volume para três líquidos: A, B e água. a) I e II b) II e III c) II e IV d) IV e V e) V e III Sabe-se que o líquido A é insolúvel tanto em B quanto em água, e que o líquido B é solúvel em água. 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 QUÍMICA Prof: René dos Reis Borges 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 A fase líquida 2 obtida no copo de béquer é constituída de com relação à amostra: a) benzeno, fenolftaleína e água. a) O seu ponto de ebulição é de 60 ºC. b) hidróxido de sódio e água. b) É constituída do material mais denso entre os três. c) Durante a determinação da massa e do volume, ela se c) fenolftaleína e hidróxido de sódio. d) benzeno e água. encontrava no estado líquido. e) água, hidróxido de sódio e fenolftaleína. d) A 80 ºC, ela será um gás. e) É constituída do material C. 07) (PUCMG) Hélio gasoso, cloreto de sódio e ar podem 05) (UEL) Considere as figuras a seguir: 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 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 2 QUÍMICA Prof: René dos Reis Borges série de operações que pode ser representada pelo O gás natural é mais seguro para essa utilização do que o fluxograma abaixo. gás liqüefeito de petróleo Água, azeite, sal e pimenta do reino(grão) (mistura 1) – GLP (mistura de propano – C3H8 , e butano – C4H10). Sobre isso, fazemos as seguintes afirmações: A I. Em caso de vazamento, o gás natural tende a subir e se dispersar na atmosfera, enquanto o GLP tende a se Água, azeite e sal(mistura 2) Pimenta do reino(grão) acumular junto ao solo, aumentando o risco de explosão. II. O gás natural é menos denso que o ar, enquanto o GLP B é mais denso. III. O gás natural é menos corrosivo para os tanques de Azeite Água e sal (mistura 3) combustível que o GLP, devido a sua baixa massa molar. Dessas afirmações, são corretas: C Água Sal a) apenas I. b) apenas I e II. d) apenas II e III. e) I, II e III. c) apenas III. Dados – massas molares (g/mol): CH4 ........................... 16 ar (valor médio) ........ 28,8 propano ..................... 44 butano ....................... 58 10) (VUNESP) A unidade de sangue total, obtida de um As misturas 1, 2 e 3 e os processos A, B e C estão doador, pode ser fracionada por centrifugação, dando CORRETAMENTE identificados, respectivamente, em: origem até a 4 componentes: concentrado de hemácias, concentrado de plaquetas, a) homogênea, heterogênea, homogênea, decantação, plasma destilação, filtração. produtos, submetidos a rígidos controles de qualidade b) homogênea, heterogênea, heterogênea, filtração, decantação e filtração. c) heterogênea, heterogênea, fresco congelado e crioprecipitado. Estes para assegurar sua máxima eficácia, são, então, rotulados e acondicionados conforme o tempo permitido e as homogênea, filtração, decantação, destilação. condições de estocagem. A técnica da centrifugação é utilizada para d) heterogênea, homogênea, homogênea, destilação, evaporação, precipitação. a) separar misturas miscíveis do tipo sólido-líquido. b) separar misturas homogêneas. 09) (FATEC) O gás natural, constituído principalmente de metano (CH4), está sendo utilizado como combustível para automóveis e outros veículos. 3 c) acelerar o processo de sedimentação. d) acelerar a filtração a vácuo. QUÍMICA Prof: René dos Reis Borges e) separar substâncias gasosas que se encontram III) O diamante pode ser usado em brocas utilizadas na dissolvidas em líquidos. perfuração de poços de petróleo. IV) O carbono está presente no aço. 11) (MACKENZIE) Considere os fenômenos: V) O carbono é um dos constituintes do bronze. São corretas: I) A queima de fogos de artifício II) A água entrando em ebulição a) I, II, III, IV e V. b) I, II, III e IV, somente. III) O escurecimento de um objeto de cobre c) I, III e V, somente. d) II, IV e V, somente. IV) A efervescência de um comprimido em água e) III, IV e V, somente. São fenômenos químicos: 14) (UNESP) Em um laboratório, foi encontrado um a) I, II, III e IV. b) I, II e III, somente. frasco, sem identificação, contendo um pó branco c) I, III e IV, somente. d) II e IV, somente. cristalino. Aquecendo este pó com taxa constante de e) I e III, somente. fornecimento de calor, foi obtida a seguinte curva de aquecimento. 12) (MACKENZIE) Pode-se afirmar que o pó branco encontrado é a) uma substância simples. Os nomes dos processos I, II e III, representados pelo fluxograma acima e referentes à separação dos componentes da mistura, são, respectivamente: 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. 15) b) separação magnética, filtração e destilação. (MACKENZIE) Água mineral engarrafada, propanona (C3H6O) e gás oxigênio são classificados, c) filtração, separação magnética e destilação. respectivamente, como: d) cristalização, decantação e centrifugação. e) separação magnética, decantação e filtração. a) substância pura composta, substância pura simples e mistura homogênea. 13) (MACKENZIE) Considere as afirmações abaixo. b) substância pura composta, mistura homogênea e I) O carbono puro é encontrado na natureza na forma de grafite e diamante. substância pura simples. c) mistura heterogênea, substância pura simples e substância pura simples. II) O carbono na forma impura é chamado de carvão. 4 QUÍMICA Prof: René dos Reis Borges d) mistura homogênea, substância pura composta e aquecimento a 100°C, o que acontecerá com a substância pura composta. temperatura de cada um dos líquidos? Explique. e) mistura homogênea, substância pura composta e 18) (UNIRIO) Um cientista recebeu uma substância substância pura simples. 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) duração da ebulição de 10 min. b) duração da fusão de 40 min. c) ponto de fusão de 40°C. 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. 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. 19) (UFRS) Considere as transformações a que é 17) (UNICAMP) Evidências experimentais mostram que somos capazes, em média, de segurar por um certo tempo 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 Pode-se afirmar que temperatura normal de ebulição do líquido X é 50°C e a do líquido Y é 120°C. a) as transformações 3 e 4 são exotérmicas. b) as transformações 1 e 3 são endotérmicas. a) Após certo tempo de contato com esta chapa, qual dos c) a quantidade de energia absorvida em 3 é igual à frascos poderá ser tocado com a mão sem que se corra o quantidade liberada em 4. risco de sofrer queimaduras? Justifique a sua resposta. d) a quantidade de energia liberada em 1 é igual à b) Se a cada um desses frascos for adicionada quantidade quantidade liberada em 3. igual de um soluto não volátil, mantendo-se a chapa de 5 QUÍMICA Prof: René dos Reis Borges e) a quantidade de energia liberada em 1 é igual à d) decantação, destilação simples, filtração quantidade absorvida em 2. 22) (VUNESP) Tintura de iodo é uma solução alcoólica 20) (UNICAMP) Considere quatro garrafas térmicas de I2 e KI. Deixou-se um frasco dessa solução aberto e contendo: depois de certo tempo observou-se que restava no fundo grão de cor violeta e branca. Pode-se concluir que Garrafa 1: 20 gramas de água líquida e 80 gramas de gelo picado. a) a mistura original era heterogênea Garrafa 2: 70 gramas de solução aquosa 0,5 mol/ dm3 em b) ocorreu cristalização da solução. sacarose e 30 gramas de gelo picado. c) ocorreu sublimação dos componentes Garrafa 3: 50 gramas de água líquida e 50 gramas de d) ocorreu vaporização do soluto gelo picado. e) ocorreu vaporização do solvente, restando cristais de 3 Garrafa 4: 70 gramas de solução aquosa 0,5 mol/ dm em iodo e de iodeto de potássio NaCl e 30 gramas de gelo picado. 23) (UFMG) Dois béqueres iguais, de capacidade O conteúdo de cada garrafa está em equilíbrio térmico, calorífica desprezível, contendo quantidades diferentes de isto é, em cada caso a temperatura do sólido é igual à do água pura a 25°C, foram aquecidos, sob pressão constante líquido. de 1atm, em uma mesma chama. A temperatura da água em cada béquer foi medida em função do tempo de a) Considere que as temperaturas T1, T2, T3 e T4 aquecimento, durante 20 minutos. Após esse tempo, correspondem, respectivamente, às garrafas 1, 2, 3 e 4. ambos os béqueres continham expressivas quantidades de Ordene essas temperaturas de maneira crescente usando água. Os resultados encontrados estão registrados nos os símbolos adequados dentre os seguintes: >, <, ≥, ≤, =. gráficos a seguir. b) Justifique a escolha da menor temperatura. 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 1- INDIQUE o valor das temperaturas TA e TB. 2ª mistura ⇒ heterogênea, formada por dois líquidos 3ª mistura ⇒ homogênea, formada por um sólido e um líquido JUSTIFIQUE sua resposta. 2- INDIQUE o béquer que contém maior quantidade de água. JUSTIFIQUE sua resposta. Os processos de separação que melhor permitem 3- CALCULE a massa de água no béquer B, caso o recuperar as substâncias originais são, respectivamente: béquer A contenha 200g de água. INDIQUE seu cálculo. 4- INDIQUE qual dos dois gráficos apresentaria um a) filtração, decantação, destilação simples patamar maior se a temperatura dos béqueres continuasse b) decantação, filtração, destilação simples a ser anotada até a vaporização total da água. c) destilação simples, filtração, decantação JUSTIFIQUE sua resposta. 6 QUÍMICA Prof: René dos Reis Borges 27) (UNICAMP) Qual o estado físico (sólido, líquido ou 24) (PUCMG-2001) Considere as seguintes proposições: gasoso) das substâncias da tabela a seguir, quando as I. Não existe sistema polifásico formado de vários gases ou vapores. mesmas se encontram no Deserto da Arábia, à temperatura de 50°C (pressão ambiente=1atm)? 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 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 25) (UEL) Considere as seguintes afirmações: sais). Este "aparelho" improvisado é usado em regiões I. na fusão de substâncias sólidas há absorção de calor; desérticas da Austrália. II. combustões de compostos orgânicos são fenômenos endotérmicos; III. na temperatura de ebulição de substâncias químicas ocorre mudança de estado físico. São verdadeiras SOMENTE a) I b) II c) III d) I e II e) I e III a) Que mudanças de estado ocorrem com a água, dentro 26) (UEL) Considere os pontos de ebulição, a 1,0 atm de do "aparelho"? pressão, das cinco substâncias a seguir: b) Onde, dentro do "aparelho", ocorrem estas mudanças? c) Qual destas mudanças absorve energia e de onde esta energia provém? 29) (VUNESP) Um sistema heterogêneo, S, é constituído por uma solução colorida e um sólido branco. O sistema Nas CNTP, NÃO são gasosos: 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 QUÍMICA Prof: René dos Reis Borges Ao se destilar o líquido W, sob pressão constante de 1 (filtrado) foi aquecido até sua total evaporação. Pergunta- atmosfera, verifica-se que sua temperatura de ebulição se: variou entre 80 e 100°C. Indique qual das seguintes afirmações é correta. a) Qual mistura deixou um resíduo sólido no papel após a filtração? O que era esse resíduo? a) A operação I é uma destilação simples. b) Em qual caso apareceu um resíduo sólido após a b) A operação II é uma decantação. evaporação do líquido? O que era esse resíduo? c) O líquido colorido Y é uma substância pura. d) O líquido incolor W é uma substância pura. 32) (FUVEST - 2001) Três variedades alotrópicas do e) O sistema heterogêneo S tem, no mínimo, 4 carbono são diamante, grafita e fulereno. As densidades componentes. dessas substâncias, não necessariamente na ordem apresentada, são: 3,5; 1,7 e 2,3 g/cm3 . Com base nas 30) (UFMG) Um sistema heterogêneo, constituído por distâncias médias entre os átomos de carbono, escolha a uma solução colorida e um sólido esbranquiçado, foi densidade adequada e calcule o volume ocupado por um submetido ao seguinte processo de separação. diamante de 0,175 quilate. Esse volume, em cm3, é igual a Com relação a esse processo, a afirmativa FALSA é a) 0,50x10-2 b) 1,0x10-2 d) 2,0x10-2 e) 2,5x10-2 c) 1,5x10-2 GABARITO 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. 01 – D 02 – A 03 – E 04 – B 05 – D d) o sólido A contém grande quantidade de impurezas. 06 – E 07 – D 08 – C 09 – B 10 – C 11 – C e) uma destilação produz o efeito da operação Y. 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 31) (UNICAMP) Têm as seguintes misturas: a máxima temperatura alcançada pelo sistema (durante o I. areia e água, processo de ebulição). No frasco contendo o líquido Y, a II. álcool (etanol) e água, temperatura máxima alcançada é 100ºC, quando atinge o III. sal de cozinha(NaCl) e água, neste caso uma mistura homogênea. equilíbrio com a chapa elétrica de aquecimento. Neste caso, poderá haver risco de queimaduras, se o frasco em Cada uma dessas misturas foi submetida a uma filtração questão for tocado com a mão. em funil com papel e, em seguida, o líquido resultante b) A adição de um soluto não volátil eleva a temperatura de ebulição de um líquido. Portanto: 8 QUÍMICA Prof: René dos Reis Borges – 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) T4 < T2 < T1 = T3 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) TA = 100ºC; TB = 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