Química Olimpíada Resoluções 01 A 09 B 1a mistura: heterogênea, formada por dois sólidos; peneiração. 2a mistura: heterogênea, formada por dois líquidos; decantação. 3a mistura: homogênea, formada por dois líquidos cujos pontos de ebulição diferem em 20 °C; destilação. O elemento que apresenta maior raio é o sódio (Na), pois apresenta o maior número de camadas. Como os elementos flúor (F) e lítio (Li) apresentam o mesmo número de camadas, o elemento de menor raio será o de maior numero atômico, neste caso, o flúor. 02 B 10 C O gás hidrogênio (H2) e o gás oxigênio (O2) são classificados como substâncias simples, e a água (H2O) é uma substância composta. 03 A 11 C I. O núcleo atômico denso, com carga positiva e elétrons em órbitas circulares corresponde ao modelo atômico de Rutherford. II.Os átomos maciços e indivisíveis correspondem ao modelo atômico de Dalton. III.O núcleo atômico denso, com carga positiva e elétrons em órbitas circulares de energia quantizada, refere-se ao modelo atômico de Böhr. A massa atômica de um elemento é a média ponderada das massas de seus isótopos. Para o elemento boro, tem-se: MA = O átomo de alumínio apresenta a seguinte distribuição eletrônica: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1. O elétron diferenciador está no subnível 3p3 e os números quânticos são: n=3, =1 e m= –1. 05 C Segundo o modelo atômico de Böhr, o bário presente no sal recebeu calor, transferindo energia aos elétrons desta substância e fazendo com que eles se deslocassem para níveis energéticos mais altos. Quando esse elétron excitado voltou a níveis energéticos inferiores, ocorreu liberação de energia absorvida sob forma de luz. 06 E Prótons e nêutrons são partículas divisíveis presentes no núcleo do átomo. 07 E A propaganda é enganosa, pois todos os materiais apresentam substâncias químicas. O correto seria anunciar que o produto não apresenta substâncias nocivas à saúde. De acordo com a distribuição eletrônica, o elemento apresenta 7 elétrons na camada de valência e localiza-se no 3o período, sendo classificado como um ametal. 13 A Os elementos citados são classificados como metais de transição, pois apresentam como subnível mais energético elétrons no orbital d. 14 B Os números quânticos para o elétron mais energético são: 1s2 2s2 2p4. n=2 =1 m = –1 s= + 1 2 15 D De acordo com a figura, são 11 moléculas de H2 para 6 de N2. 1 mol de H2 –––– 6 · 10²³ moléculas de H2 X –––– 11 moléculas de H2 X = 1,83 · 10–23 mol de H2 1 mol de N2 –––– 6 · 10²³ moléculas de N2 Y –––– 6 moléculas de N2 Y = 1 · 10–23 mol de N2 No processo de obtenção do cloreto de sódio a partir da água, são observados os processos de evaporação e precipitação. 08 D 10 ⋅ 20 + 11⋅ 80 = 10, 8 µ 100 12 B 04 C Segundo o modelo atômico de Rutherford, o átomo apresenta um núcleo pequeno e denso, e uma eletrosfera negativa, onde estão presentes os elétrons. N2(g) + 3 H2(g 1a Série – Ensino Médio 2 NH3(g) 1 Química Olimpíada 1 mol de N2 –––– 3 mols de H2 1 · 10–23 mol de N2 –––– W W = 3 · 10–23 mol de H2 A proporção dada pela equação é de 1 mol de N2 para 3 mols de H2. Se todo nitrogênio reagisse, precisaria 3 · 10–23 mol de H2, mas há apenas 1,83 · 10–23 mol. Ou seja, o hidrogênio é o reagente limitante e o nitrogênio, obviamente, o reagente em excesso. 16 E A equação descrita é: 4 Fe(s) + 3 O2(g) → 2 Fe2O3(s) Massas molares: Fe = 56 g/mol e Fe2O3 = 160 g/mol 4 · 56 g –––– 2 · 160 g 1 g –––– x X= 1,4 g de Fe2O3 A massa final é maior que 1 g, pois o oxigênio se ligou ao ferro. 17 C De acordo com enunciado da questão, tem-se: Gás hidrogênio + gás nitrogênio → gás amônia 3V –––––––––– 1V ––––––––––– 2V Neste caso, a proporção é 3 : 1 : 2, respectivamente. Considerando os gases nas mesmas proporções, o volume dos gases participantes da reação química descrita mantém relações que são expressas pelos menores inteiros possíveis. 18 A O gráfico representa uma mistura eutética, pois apresenta temperatura de fusão constante. 19 B A distribuição eletrônica do átomo de cloro é: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5, apresentando, assim, 7 elétrons na camada de valência. 20 C A partícula a é constituída por dois prótons e dois nêutrons e a partícula b é formada por elétrons emitidos pelo núcleo de um átomo instável. 2 1a Série – Ensino Médio