VIII Olimpíada Capixaba de Química – 2010 Prova do Grupo II – 2a série do ensino médio Aluno(a):_____________________________________________________________ Instituição de Ensino:__________________________________________________ Município:____________________________________________________________ Coordenador da Instituição de Ensino:____________________________________ ATENÇÃO: O DESENVOLVIMENTO TEÓRICO DAS QUESTÕES É OBRIGATÓRIO Questões 01) Alguns elementos químicos estão representados pelas letras A, B, C, D e E na tabela periódica esquematizada abaixo. A respeito destes elementos marque a alternativa correta. a) A pode se ligar com D e E, mas não com B e C. b) C é um gás nobre. c) a configuração eletrônica na camada de valência de A e B são ns1 e (n+1)s2, respectivamente. d) D possui menor afinidade eletrônica que E. e) E é mais eletronegativo que D. 02) O teor de Fe no minério de ferro é, muitas vezes, obtido pela técnica chamada Permanganimetria. A equação que ilustra a reação entre o permanganato e o Ferro II é aMnO4- + bFe2+ + cH+ → dMn2+ + eFe3+ + fH2O A soma dos coeficientes a, b, c, d, e e f após o balanceamento é: a) 10. b) 14. c) 17. d) 22. e) 24. 03) Observe o esquema abaixo: De acordo com os fenômenos de transferência de energia, os processos I, II, III e IV são respectivamente: a) Endotérmico; Endotérmico; Endotérmico; Endotérmico b) Endotérmico; Exotérmico; Endotérmico; Exotérmico c) Exotérmico; Exotérmico; Exotérmico; Endotérmico d) Endotérmico; Endotérmico; Exotérmico; Exotérmico e) Exotérmico; Exotérmico; Endotérmico; Endotérmico 04) As espécies químicas N2, KBr, HCl e Fe0 apresentam, respectivamente, ligações: a) covalente polar, iônica, covalente apolar e metálica. b) metálica, covalente polar, iônica e covalente apolar. c) covalente apolar, iônica, covalente polar e metálica. d) iônica, covalente apolar, covalente polar e metálica. e) covalente apolar, covalente polar, iônica e metálica. 05) O número máximo de orbitais atômicos correspondente ao número quântico principal é: a) n b) 2n c) 2n+1 d) n2 e) 2n2 06) Quando um metal cristaliza no sistema cúbico de face centrada, seu número de coordenação, isto é, o número de átomos que envolve cada átomo, é igual a: a) 3 b) 4 c) 6 d) 8 e) 12 07) Qual das distribuições eletrônicas apresentadas a seguir representa um elemento que teria capacidade de ligação nula, se não ocorresse hibridização? a) 1s1 b) 1s2 2s2 c) 1s2 2s2 2p2 d) 1s2 2s2 2p4 e) 1s2 2s2 2p5 08) O Níquel (Z=28) é um metal de transição, de cor prateada, maleável e dúctil. Localizado no grupo 10 da tabela periódica, é utilizado em moedas, nas baterias carregáveis e na fabricação de ouro branco. A respeito de algumas propriedades características do Níquel, assinale a correta: a) conduz mal a corrente elétrica. b) se liga a outros elementos apenas por ligações do tipo metálica. c) tem baixo ponto de fusão e ebulição. d) possui grande facilidade de receber elétrons. e) é um metal cujo subnível mais energético é 3d8. 09) Julgue como verdadeiras (V) ou falsas (F) as afirmativas apresentadas a seguir: - Compostos iônicos são sólidos e possuem altos pontos de fusão e ebulição à pressão ambiente; - A condutividade elétrica nos metais é explicada pela mobilidade dos elétrons na sua estrutura; - As ligações iônicas ocorrem entre átomos de eletronegatividade semelhante; - Nos compostos covalentes, a ligação ocorre por compartilhamento de elétrons; - Compostos covalentes são ótimos condutores de eletricidade. A sequencia correta é: a) V – V – F – V – V. b) V – F – V – F – F. c) F – V – F – V – F. d) V – V – F – V – F. e) F – V – V – F – V. 10) Na tabela periódica os elementos estão distribuídos de acordo com suas propriedades químicas, que se relacionam com suas distribuições eletrônicas. Com base na configuração em níveis dos elementos abaixo, quais elementos estão no grupo dos metais alcalino-terrosos e dos gases nobres respectivamente? Elementos I. II. III. IV. V. Configurações em níveis de energia 2 – 8 – 13 – 2 2 – 8 – 18 – 2 2–8–8 2 – 8 – 18 – 18 – 8 – 2 2–8–4 a) I e IV b) II e III c) IV e III d) II e V e) IV e V 11) Se um tubo de ensaio aparentemente vazio é imerso de cabeça para baixo em um recipiente com água, observa-se que o nível de água no interior do tubo aumenta apenas ligeiramente. Pode-se dizer que: a) II não consegue subir até preencher o tubo, pois este contém ar. b) III representa a água que está no estado líquido, onde suas moléculas possuem a maior energia e estão isoladas. c) I representa um líquido incolor imiscível em água. d) I, II, III representam substâncias que estão no mesmo estado físico. e) II representa um líquido diferente da água, por isso ele não consegue subir até o nível da água pelo tubo. 12) Ao preparar o café, um estudante resolve aplicar os conceitos que aprendeu na aula e fez quatro suposições: I - Realizou uma extração por filtração, onde o sabor do café passou para a solução resultante e o pó do café ficou no papel de filtro. II - O café é uma mistura homogênea composta de açúcar, café e água. III - O café é uma mistura, assim apresenta mais de uma fase. IV - A água usada para preparar o café é uma substância formada pelos elementos hidrogênio e oxigênio. Assinale o item que apresente uma observação correta feita sobre as suposições do estudante: a) I, II e III estão corretas. b) Apenas III está incorreta, pois o café apresenta apenas uma fase. c) IV e III estão incorretas. d) I apresenta um erro, foi realizada uma decantação. e) Todas estão corretas. 13) Um agricultor observou em sua plantação de milho, que uma parte a lavoura apresentava espigas pequenas e as folhas estavam amareladas, enquanto a outra parte apresentava-se normal. Então ele resolveu retirar uma amostra de solo para fazer uma análise, que apresentou os seguintes resultados: I – Deficiência de potássio, fósforo, zinco e magnésio. II – Solo ácido. O agricultor utilizou fertilizante e calcário (CaCO3). Sobre o que foi exposto, pode-se dizer que: a) O CaCO3 é um composto molecular. b) O carbonato de cálcio é um composto molecular. c) O fósforo é um gás nobre representado por P. d) O Carbonato de cálcio é constituído por quatro elementos diferentes. e) O potássio é um metal sendo representado pelo símbolo K. 14) Em um laboratório um estudante realizou quatro experimentos: I - Aqueceu tubos de gelo até obter apenas água líquida. II - Queimou fios de ferro em um bico de Bunsen. III - Aqueceu o ácido acético até 100 °C. IV - Decompôs por eletrólise 100 g de água. As reações químicas não-balanceadas da oxidação do ferro e da eletrólise da água são dadas abaixo: Fe(s) + O2 (g) à Fe2O3 (s) H2O(l) à H2(g) + O2(g) Pelo exposto, e sabendo que o ponto de ebulição do ácido acético é de 118°C podemos afirmar que: a) Em III ocorreu uma transformação química. b) Em I ocorreu uma transformação física. c) Em IV formou 98, 9 g de oxigênio e 11,1 g de hidrogênio d) Em I e IV não ocorreram mudanças na constituição inicial. e) Em III após o aquecimento foi obtido ácido acético no estado gasoso. 15) Assinale a afirmativa correta sobre os modelos atômicos e estruturas atômicas. a) O modelo de Thompson diz que os átomos de um mesmo elemento possuem tamanho e massa iguais. b) O modelo de Dalton diz que os átomos são maciços e indivisíveis. c) Rutherford direcionou um feixe de partículas alfa contra uma lâmina de ouro cercada por uma tela circular fluorescente para demonstrar a presença de nêutrons nos átomos. d) O número de massa de um elemento é a soma do número de elétrons e nêutrons presentes no núcleo. e) A classificação dos elementos em isótopos, isótonos e isóbaros é devida à presença de mesmo número de nêutrons, elétrons e massa respectivamente. 16) Dois frascos transparentes e sem rótulos contém dois líquidos incolores. Sabe-se que o conteúdo de um dos frascos é álcool metílico e do outro álcool etílico. As propriedades características das substâncias, apresentadas no quadro abaixo, que podem ser utilizadas para identificar o conteúdo de cada frasco são: Ponto Densidade fusão 3 (g/cm ) (0C) Álcool metílico Álcool etílico de Ponto ebulição (0C) de Solubilidade em (g/100g de água) 0,79 -98 65 Infinita 0,79 -117 79 infinita a) Densidade e ponto de fusão b) Solubilidade e densidade c) Densidade e solubilidade d) Ponto de fusão e ponto de ebulição e) Ponto de ebulição e densidade água 17) Um carro queima combustível para se mover de um lugar para outro. Sobre o combustível analise as afirmativas abaixo: a) Sua queima forma novos produtos e fornece energia para mover o carro. b) É uma substância pura. c) Sua combustão ocorre apenas na ausência de oxigênio. d) É uma mistura heterogênea com uma fase incolor. e) As substâncias que formam o combustível possuem menor energia que os produtos formados. 18) Considere que: I – Um elemento 21 13A perdeu dois elétrons. II – O elemento 10B18 recebeu um elétron. III – Um elemento 13C19 permaneceu com o mesmo número de elétrons. Considerando os três elementos acima após os eventos ocorridos, a alternativa correta é a letra: a) A, B e C são isótopos. b) A, B e C possuem o mesmo número de prótons. c) A e B são isótonos. d) A e C são isóbaros. e) A e B são cátions. 19) Assinale a afirmativa correta. a) O KNO3 é uma substância composta e formada por átomos iguais. b) NaCl quando dissolvido em água forma moléculas. c) O gás oxigênio é uma substância simples. d) H2O é um composto iônico. e) O NaOH é um ácido forte e quando dissolvido em água forma apenas íons com carga positiva. 20) 50g de NaCl (sal de cozinha) foram dissolvidos em água, em um balão volumétrico, até o volume final de 1000 mL. Pode-se dizer que: Dados as massas molares: Na(22,990 g/mol); Cl(35,453 g/mol) a) A concentração em quantidade de matéria da solução é 0,86 mol/L. b) A solução possui 0,98 mol de íons cloreto. c) Há 7,40x1023 moléculas de NaCl. d) NaCl é um composto molecular. e) 1,0 mol de NaCl possui 47,00 g.