Química 3
Módulo 1: Substâncias Puras e Misturas
A T I V I D A D E III
1.
(UFV/MG) Considere as seguintes propriedades de três
substâncias.
Substância A: quando colocada dentro de um recipiente,
move-se sempre para o fundo.
Substância B: quando colocada dentro de um recipiente, espalha-se por todo o espaço disponível.
Substância C: quando colocada dentro de um recipiente,
move-se sempre para o fundo, espalhando-se e colocando-o.
Os estados físicos das substâncias A, B e C são, respectivamente:
a) líquido, sólido e gasoso.
b) gasoso, sólido e líquido.
c) sólido, gasoso e líquido.
d) sólido, líquido e gasoso.
e) gasoso, líquido e sólido.
4.
(FATEC) Uma barra de certo metal, de massa igual a 37,8 g, foi
introduzida num cilindro graduado contendo água. O nível da água
contida no cilindro, antes (1) e após
(2) a imersão da barra metálica é
mostrado na figura.
Analisando a figura, pode-se afirmar que o metal da barra é provavelmente o:
a) Ag, d = 10,50 g/cm³.
b) Al, d = 2,70 g/cm³.
c) Fe, d = 7,87 g/cm³.
d) Mg, d = 1,74 g/m³.
e) Pb, d = 11,30 g/cm³.
5.
(UFMG) A tabela contém propriedades de algumas substâncias.
Substância PF (°C)
2.
3.
(UNICAMP/2012) Em algumas extrações de ouro, sedimento
de fundo de rio e água são colocados em uma bateia, recipiente cônico que se assemelha a um funil sem o buraco. Movimentos circulares da bateia permitem que o ouro metálico
se deposite sob o material sólido ali presente. Esse depósito, que contém principalmente ouro, é posto em contato
com mercúrio metálico; o amálgama formado é separado e
aquecido com um maçarico, separando-se o ouro líquido do
mercúrio gasoso. Numa região próxima dali, o mercúrio gasoso se transforma em líquido e acaba indo para o leito dos
rios. Os segmentos acima grifados se referem, respectivamente, às seguintes propriedades:
a) peso, temperatura de gaseificação e temperatura de liquefação.
b) densidade, temperatura de sublimação e temperatura de
fusão.
c) peso, temperatura de sublimação e temperatura de fusão.
d) densidade, temperatura de ebulição e temperatura de
liquefação.
(UFSM/RS) Com relação aos processos de mudança de estado físico de uma substância, pode-se afirmar que são
endotérmicos (absorvem calor):
a) vaporização - solidificação - liquefação.
b) liquefação - fusão - vaporização.
c) solidificação - fusão - sublimação.
d) solidificação - liquefação - sublimação.
e) sublimação - fusão - vaporização.
PE (°C) d(g/mL) Solubilidade
em água
Glicerina
Eugenol
Etanotiol
20
290
1,26
–7,5
253
1,07
Insolúvel
0,839
Pouco solúvel
–144
35
Muito solúvel
Com base nos dados da tabela, é possível concluir que todas
as alternativas abaixo estão corretas, exceto:
a) A mistura eugenol-glicerina pode ser separada por adição de água.
b) Numa mistura de água e glicerina, a água é sobrenadante.
c) Um litro de glicerina pesa tanto quanto 1,26 litro de
água.
d) O etanodiol é um líquido mais volátil do que a água.
e) Num dia muito frio, a glicerina é um sólido.
6.
Um óleo mineral tem uma densidade de 0,875 g/cm3. Suponha
que você espalhe 0,64 g deste óleo sobre a superfície da
água contida num béquer, que tem um diâmetro de 19,4 cm.
Qual a espessura da camada de óleo? Dê a resposta em
centímetros.
7.
(ENEM) O litro do álcool hidratado, que abastece veículos,
segundo normas estabelecidas, deve apresentar 96% de álcool puro e 4% de agua (em volume). As densidades dessas
substâncias são relacionadas na tabela seguinte:
Material
Densidade (g/L)
Álcool
800
Água
1000
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3a Série do Ensino Médio e Pré-Vestibular
Um técnico realizou inspeção em cinco postos que eram
suspeitos de vender álcool hidratado fora das normas vigentes. Coletou amostra em cada posto e fez a medida da densidade, chegando aos seguintes resultados:
Posto
Densidade do
combustível (g/L)
I
823
II
820
III
818
IV
808
V
806
O técnico concluiu que estavam com combustível adequado
apenas os postos:
a) I e II.
d) III e V.
b) I e III.
e) IV e V.
c) II e IV.
8.
(UNICAMP) As “margarinas”, muito usadas como substitutos da manteiga, contêm gorduras vegetais hidrogenadas. A
diferença fundamental entre uma margarina “light” e outra
“normal” está no conteúdo de gordura e de água. Colocou-se
em um tubo de ensaio uma certa quantidade de margarina “normal” e, num
outro tubo de ensaio idêntico ao primeiro, colocou-se a mesma quantidade de margarina “light”.
Aqueceu-se em banho-maria os dois
tubos contendo as margarinas até que
aparecessem duas fases, como
esquematizado na figura ao lado.
10. (UNICAMP/2014) Na readequação de alguns estádios de
futebol, por conta de uma atitude ecológica coerente, milhares de assentos serão produzidos a partir de garrafas PET.
Para cada assento serão necessárias cerca de 100 garrafas
PET de capacidade de 600mL e massa de 18g cada uma.
Pode-se afirmar que a redução de volume do material
reaproveitado para a fabricação dos assentos será aproximadamente igual a
a) 2,3%
b) 33,3%
c) 97,7%
d) 66,6%
Dados: Densidade do PET = 1,3g . cm–3. Considere que no
reaproveitamento do PET não ocorre perda de massa, e que
o volume externo da garrafa é de 600 mL.
11. (UNICAMP/SP) A gasolina comercializada nos postos de
serviço contém um teor-padrão de álcool de 22% (volume/
volume), permitido por lei. O teste utilizado para verificar
esse teor é feito da seguinte maneira: em uma proveta de
100cm3 adicionam-se 50cm3 de gasolina e 50cm3 de água, e
agita-se. Formam-se duas fases distintas, ou seja, uma fase
superior de gasolina e uma fase inferior de água mais álcool.
a) Qual é o volume de cada uma dessas fases?
b) Como esse teste indica se a gasolina vendida em determinado posto contém mais álcool que o permitido?
12. (UEL) Esta questão está relacionada com o gráfico (temperatura × tempo) construído a partir da experiência de aquecimento de uma amostra líquida e homogênea.
a) Reproduza, na resposta, a figura
do tubo correspondente à margarina “light”, identificando as fases lipídica e aquosa.
b) Admitindo que as duas margarinas tenham o mesmo preço e considerando que este preço diz respeito, apenas, ao
teor da gordura de cada uma, em qual delas a gordura
custa mais e quantas vezes (multiplicação) este preço é
maior do que na outra?
9.
(UFTM) Considere o seguinte experimento:
Em um frasco de massa igual a 300 g foram colocados
800 cm3 de um determinado líquido incolor e transparente.
A massa do conjunto “frasco + líquido” foi determinada a
25°C , encontrando-se o valor de 1200g. O líquido foi submetido a uma vaporização controlada até que seu volume
reduzisse à metade inicial. A massa do conjunto foi novamente determinada a 25°C, encontrando-se o valor de 800 g.
a) Calcule a densidade do líquido antes e depois da vaporização.
b) O líquido em questão deve ser uma substância pura ou
uma mistura de substâncias?
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3a Série do Ensino Médio e Pré-Vestibular
É possível afirmar que:
a) existem, no mínimo, dois componentes na amostra.
b) no intervalo t2 e t3 ocorre mudança de estado físico.
c) o sistema líquido começou a ser aquecido a partir de 0 °C.
d) t4 é a temperatura de fusão de um dos componentes.
e) em t3 não existe mais líquido.
13. (UFU) O gráfico a seguir representa a curva de aquecimento
de uma mistura à pressão constante de 1 atm.
d)
e)
Pede-se:
a) Quais são os estados físicos indicados pelas letras A, C
e E?
b) Explique o fenômeno que ocorre na região indicada pela
letra D.
c) Qual é o ponto de ebulição da mistura em °C?
d) Qual é o intervalo de temperatura em °C, no qual estará o
ponto de fusão da mistura?
14. (UFG) Quando a água solidifica, a uma pressão constante e
igual a 1,0 atm, sua densidade diminui. Já com o dióxido de
carbono verifica-se que, a 73 atm, a solidificação resulta num
sólido de densidade maior que o líquido original. Considerando essas informações,
a) esboce o diagrama de fases do dióxido de carbono, indicando o ponto triplo (217 K e 5 atm) e as constantes
críticas (304 K e 74 atm);
b) explique as diferenças entre as densidades desses materiais durante o processo de solidificação.
15. (ITA) Num experimento, um estudante verificou ser a mesma
a temperatura de fusão de várias amostras de um mesmo material no estado sólido e também que esta temperatura se manteve constante até a fusão completa. Considere que o material
sólido tenha sido classificado como:
I. Substância simples pura
II. Substância composta pura
III. Mistura homogênea eutética
IV. Mistura heterogênea
Então, das classificações acima, está(ão) errada(s):
a) apenas I e II.
d) apenas III e IV.
b) apenas II e III.
e) apenas IV.
c) apenas III.
a denominação em latim do elemento bromo.
um amálgama de mercúrio e enxofre.
17. (UEM) Assinale a alternativa incorreta.
a) Um sistema contendo água no estado líquido, óleo e cubos de gelo é constituído por três fases e duas substâncias.
b) Uma solução aquosa não-saturada de NaCl com cubos
de gelo é constituída de duas fases.
c) Pontos de fusão e densidade são propriedades de grande
importância na análise da pureza de amostras sólidas de
substâncias conhecidas.
d) Uma amostra líquida passa para o estado de vapor somente ao atingir o seu ponto de ebulição.
e) A formação de ferrugem é exemplo de fenômeno químico.
18. (FUVEST/2012) Na obra O poço do Visconde, de Monteiro
Lobato, há o seguinte diálogo entre o Visconde de Sabugosa
e a Boneca Emília:
— Senhora Emília, explica-me o que é hidrocarboneto.
A atrapalhadeira não se atrapalhou e respondeu:
— São misturinhas de uma coisa chamada hidrogênio
com outra coisa chamada carbono. Os carocinhos de um se
ligam aos carocinhos de outro.
Nesse trecho, a personagem Emília usa o vocabulário informal que caracteriza. Buscando-se uma terminologia mais
adequada ao vocabulário utilizado em Química, devem-se
substituir as expressões “misturinhas”, “coisas” e
“carocinhos”, respectivamente, por:
a) compostos, elementos, átomos.
b) misturas, substâncias, moléculas.
c) substâncias compostas, moléculas, íons.
d) misturas, substâncias, átomos.
e) compostos, íon, moléculas.
16. (UFSCar) Em competições esportivas é comum premiar os
vencedores com medalhas que hierarquizam a classificação
dos três primeiros colocados com ouro, prata e bronze. A
medalha que tradicionalmente é conferida ao terceiro colocado
é de bronze, que é:
a) uma solução sólida de cobre e estanho.
b) uma liga metálica formada por prata e iodo.
c) uma mistura heterogênea de cobre e estanho.
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3a Série do Ensino Médio e Pré-Vestibular
ANOTAÇÕES:
ANOTAÇÕES:
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3a Série do Ensino Médio e Pré-Vestibular
QUÍMICA 3 - MÓDULO 1 - ORIENTAÇÕES DE ESTUDOS E GABARITOS
O R I E N TA Ç Õ E S DE ESTUDO
ANOTAÇÕES:
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SUBSTÂNCIAS PURAS E MISTURAS
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Introdução à Química e às propriedades da matéria.
Mudanças de estado físico
Ponto de fusão e ponto de fusão
Densidade
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Atividade III - Exercícios 01 até 11
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CLASSIFICAÇÃO DE UMA AMOSTRA DE MATÉRIA: SUBSTÂNCIAS PURAS E MISTURAS
Atividade III - Exercícios 12 até 18
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3a Série do Ensino Médio e Pré-Vestibular
QUÍMICA 3 - MÓDULO 1 - ORIENTAÇÕES DE ESTUDOS E GABARITOS
GABARITOS
QUÍMICA 3 - MÓDULO 1
01.
02.
03.
06.
Alternativa
Alternativa
Alternativa
Espessura
C
D
E
= 2,47 ⋅ 10–3 cm.
ATIVIDADE III
04. Alternativa B
05. Alternativa B
07. Alternativa E
Álcool
hidratado
96% de álcool
4% de água
100 L
96L de álcool
4L de água
Densidade do álcool hidratado:
m
d=
⇒m=d⋅V
V
Álcool: m = 800 ⋅ 96 = 76800 g
Água: m = 1000 ⋅ 4 = 4000 g
d=
(76800 + 4000)
g
100L
d = 808 g/L
08. a) A fase lipídica é
menos densa que a
fase aquosa e, com
isso , ele ficará na
parte do tubo
superior.
A margarina light é
a que apresenta
menor fase lipídica.
b) Como ambas têm o mesmo preço e a margarina normal possui, em
relação à light, o dobro do volume de gordura, podemos dizer que a
gordura da light custa duas vezes mais que a da “normal”.
09. a) antes: 1,125g/cm3
depois: 1,25g/cm3
b) Mistura de substâncias, pois alterou a densidade.
10. Alternativa C
11. a) Fase superior: 39cm3 (gasolina)
Fase inferior: 61cm3 (água + álcool)
b) Se o volume da parte superior é V, a quantidade de álcool é ( 50 – V).
A porcentagem de álcool é calculada por:
50cm3 –––––––––––––––– 100%
(50 – V)cm3 ––––––––––– % álcool
∴ % álcool =
100(50 – V)
50
12. Alternativa A
13. a) sólido, liquido e gasoso.
b) todos os componentes da mistura, mudam do estado líquido para o
gasoso à uma mesma temperatura (mistura azeotrópica).
c) 30 °C.
d) De 15 °C a 20 °C.
14. a) Esboço do diagrama, com indicação do ponto triplo e das constantes críticas:
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3a Série do Ensino Médio e Pré-Vestibular
b) As moléculas do dióxido de carbono são lineares, enquanto as da
água têm geometria angular.
Além disso, na água, há formação de ligações de hidrogênio. Assim, no processo de solidificação, as moléculas de dióxido de
carbono estruturam-se num arranjo cujo volume final do sólido é
menor que o do líquido. Por outro lado, as moléculas de água
estruturam-se num arranjo cujo volume final do sólido é maior que
no líquido.
15. Alternativa E
16. Alternativa A
17. Alternativa D
18. Alternativa A
Química 3
Módulo 2: Fracionamento (separação) dos
componentes de misturas
A T I V I D A D E III
1. (FUVEST) O processo de recristalização, usado na purificação de sólidos, consiste no seguinte:
I. Dissolve-se o sólido em água quente, até a saturação.
II. Resfria-se a solução até que o sólido se cristalize.
Os gráficos a seguir mostram a variação, com a temperatura,
da solubilidade de alguns compostos em água.
da por algum tempo antes de retornar aos consumidores.
d) passa por decantação, filtração, cloração e, em alguns
casos, por fluoretação, retomando aos consumidores.
e) não pode ser tratada devido à presença do sabão, por isso
é canalizada e despejada em rios.
3. (UNIFESP) Para se isolar a cafeína (sólido, em condições
ambientais) de uma bebida que a contenha (exemplos: café,
chá, refrigerante etc.) pode-se usar o procedimento simplificado seguinte.
“Agita-se um certo volume da bebida com dicloroetano e
deixa-se em repouso algum tempo. Separa-se, então, a parte
orgânica, contendo a cafeína, da aquosa. Em seguida, destilase o solvente e submete-se o resíduo da destilação a um aquecimento, recebendo-se os seus vapores em uma superfície
fria, onde a cafeína deve cristalizar.”
Além da destilação e da decantação, quais operações são utilizadas no isolamento da cafeína?
a) Flotação e ebulição.
b) Flotação e sublimação.
c) Extração e ebulição.
d) Extração e sublimação.
e) Levigação e condensação.
O método de purificação descrito acima é mais eficiente e
menos eficiente, respectivamente, para:
a)
NaCl e KNO3.
d)
NaCl e KBr.
b)
KBr e NaCl.
e)
KNO3 e NaCl.
c)
KNO3 e KBr.
2. (ENEM) Seguem a seguir alguns trechos de uma matéria da
revista Superinteressante, que descreve hábitos de um morador de Barcelona (Espanha), relacionando-os com o consumo
de energia e efeitos sobre o ambiente.
I. Apenas no banho matinal, por exemplo, um cidadão utiliza cerca de 50 litros de água, que depois terá que ser
tratada. Além disso, a água é aquecida consumindo
1,5 kwh (cerca de 1,3 milhões de calorias), e para gerar
essa energia foi preciso perturbar o ambiente de alguma
maneira...
II. Na hora de ir para o trabalho, o percurso médio dos moradores de Barcelona mostra que o carro libera 90 g do
venenoso monóxido de carbono e 25 g de óxidos de nitrogênio... Ao mesmo tempo, o carro consome combustível
equivalente a 8,9 kwh.
III. Na hora de recolher o lixo doméstico... quase 1 kg por dia.
Em cada quilo há aproximadamente 240 g de papel, papelão e embalagens; 80 g de plástico; 55 g de metal, 40 g de
material biodegradável e 80 g de vidro.
No trecho I, a matéria faz referência ao tratamento necessário
à água resultante de um banho. As afirmações a seguir dizem
respeito a tratamentos e destinos dessa água. Entre elas, a
mais plausível é a de que a água:
a) passa por peneiração, cloração, floculação, filtração e póscloração, e é canalizada para os rios.
b) passa por cloração e destilação, sendo devolvida aos consumidores em condições adequadas para ser ingerida.
c) é fervida e clorada em reservatórios, onde fica armazena
4.
O diagrama a seguir ilustra as etapas de separação de uma
mistura.
Pela análise do diagrama, todas as afirmativas estão corretas,
exceto:
a) O sólido B é uma mistura pura.
b) O filtrado C foi separado por destilação simples.
c) O material A pode ser uma solução aquosa de cloreto de
sódio.
d) O líquido E é uma mistura homogênea.
5.
(UNICAMP) Uma mistura sólida é constituída de cloreto
de prata (AgCl), cloreto de sódio (NaCl) e cloreto de chumbo II (PbCl2). A solubilidade desses sais, em água, está
resumida na tabela a seguir:
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3a Série do Ensino Médio e Pré-Vestibular
Sal
Água fria
Água quente
AgCl
insolúvel
insolúvel
NaCl
solúvel
solúvel
PbCl 2
insolúvel
solúvel
Baseando-se nestes dados de solubilidade, esquematize uma
separação desses três sais que constituem a mistura.
6. (FCMBH-MG) Testes de laboratório permitem verificar a
qualidade do sangue pela contagem de células vermelhas em
determinada amostra.Para isso o sangue tem seus componentes separados em duas fases:
Sólida vermelha (contém os glóbulos vermelhos) e líquida
incolor (plasma). A opção que informa o tipo de mistura, o
processo de separação e a propriedade na qual se baseia a
separação é:
a) homogênea, destilação, densidade.
b) heterogênea, centrifugação, densidade.
c) homogênea, eletrólise, condutividade elétrica.
d) heterogênea, filtração, condutividade elétrica.
e) heterogênea, destilação, polaridade das partículas.
7. (UFU) Quando o álcool está com “bom preço”, é comum
adulterarem a gasolina com adição de álcool acima dos
20% v/v, atualmente permitidos por lei. A gasolina batizada
(adulterada) cria uma série de problemas para o motor. Uma
maneira de verificar a qualidade da gasolina com etanol anidro,
em excesso, é fazer o Teste da Proveta. Este teste consiste em
adicionar 50 mL de uma solução aquosa saturada com cloreto
de sódio em uma proveta de 100 mL, contendo 50 mL da
gasolina. Em seguida, a proveta é agitada e deixada em repouso
por alguns minutos. Assinale a alternativa que representa, no
Teste da Proveta, uma gasolina adulterada.
8. (UNICAMP/2012) Em algumas extrações de ouro, sedimentos de fundo de rio e água são colocados em uma bateia,
recipiente cônico que se assemelha a um funil sem o buraco.
Movimentos circulares da bateia permitem que o ouro metálico se deposite sob o material sólido ali presente. Esse depósito, que contêm principalmente ouro, é posto em contato
com mercúrio metálico; o amálgama formado é separado e
aquecido com um maçarico, separando-se o ouro líquido
do mercúrio gasoso. Numa região próxima dali, o mercúrio
gasoso se transforma em líquido e acaba indo para o leito
dos rios. Os três segmentos acima grifados se referem, respectivamente, às seguintes propriedades:
a) peso, temperatura de gaseificação e temperatura de lique
fação.
b) densidade, temperatura de sublimação e temperatura de
fusão.
c) peso, temperatura de ebulição e temperatura de fusão.
d) densidade, temperatura de ebulição e temperatura de liquefação.
9. (UFSCar/2010) Uma das fontes de poluição ambiental gerada
pelas atividades de um posto de gasolina é o efluente resultante de lavagem de veículos. Este efluente é uma mistura que
contém geralmente água, areia, óleo e sabão. Para minimizar a
poluição ambiental, antes de ser lançado na rede de esgoto,
esse efluente deve ser submetido a tratamento, cujo processo
inicial consiste na passagem por uma “caixa de separação”,
esquematizada na figura que se segue.
Dados: densidade da água = 1 g cm3;
densidade da mistura álcool e gasolina < 1 g /cm3.
a)
c)
b)
d)
8
3a Série do Ensino Médio e Pré-Vestibular
Sabendo-se que água e sabão formam uma única fase, e que os
óleos empregados em veículos são menos densos e imiscíveis
com esta fase (água + sabão), pede-se:
a) Escreva os nomes dos componentes desse efluente que
se acumulam nos espaços 1 e 2.
b) Escreva o nome do processo responsável pela separação
dos componentes do efluente nos espaços 1 e 2.
QUÍMICA 3 - MÓDULO 2 - ORIENTAÇÕES DE ESTUDOS E GABARITOS
O R I E N TA Ç Õ E S DE ESTUDO
FRACIONAMENTO (SEPARAÇÃO) DOS COMPONENTES DE
MISTURAS
ANOTAÇÕES:
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Atividade III - Exerícios 01 até 09
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3a Série do Ensino Médio e Pré-Vestibular
QUÍMICA 3 - MÓDULO 2 - ORIENTAÇÕES DE ESTUDOS E GABARITOS
GABARITOS
QUÍMICA 3 - MÓDULO 2
ATIVIDADE III
ANOTAÇÕES:
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01. Alternativa E
02. Alternativa D
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03. Alternativa D
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04. Alternativa C
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05. Adição de água fria (o NaCl se dissolve) e filtração (AgCl e PbCl2
ficam retidos); evaporação da água (obtém-se o NaCl sólido).
Adição de água quente à mistura de AgCl e PbCl2 (o PbCl2 se
dissolve); filtração (AgCl fica retido); evaporação da água (obtém-se o
PbCl2 sólido).
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06. Alternativa B
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07. Alternativa C
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08. Alternativa D
09. a) Espaço 1: O componente que se acumula é a areia, que, por ser
o mais denso entre todos os outros componentes,
sedimenta-se nesse recipiente.
Espaço 2: O componente que se acumula é o óleo, que, por ser
menos denso que a mistura água + sabão, fica retido no
topo desse recipiente.
b) Como a propriedade que determina a separação dessa mistura nos
espaços 1 e 2 é densidade, o nome desse processo é a decantação.
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