Química 2021

UEM
40 questões
90 minutos
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Universidade Eduardo Mondlane

Direcção Pedagógica

Departamento de Admissão à Universidade (DAU)

Exame de admissão de Química I₁ – 2021

Preencha as suas respostas na FOLHA DE RESPOSTAS que lhe foi fornecida no início desta prova. Não será aceite qualquer outra folha adicional, incluindo este enunciado.
Na FOLHA DE RESPOSTAS, assinale a letra que corresponde à alternativa escolhida pintando completamente o interior do círculo por cima da letra. Por exemplo, pinte assim ●.
A máquina de leitura óptica anula todas as questões com mais de uma resposta e/ou com borrões. Para evitar isto, preencha primeiro à lápis HB, e só depois, quando tiver certeza das respostas, à esferográfica (de cor azul ou preta).

Sobre catalisadores, são feitas as quatro afirmações seguintes.

I. São substâncias que aumentam a velocidade de uma reacção.
II. Reduzem a energia de activação da reacção.
III. As reacções nas quais actuam não ocorreriam nas suas ausências.
IV. Enzimas são catalisadores biológicos.

Dentre estas afirmações, estão correctas, apenas:

A.I e II

B.II e III

C.I, II e III

D.I, II e IV

E.II, III e IV

O monóxido de nitrogénio reage com hidrogénio produzindo nitrogénio e vapor de água de acordo com a seguinte equação:

$\mathrm{2NO(g) + 2H_2(g) \leftrightarrow N_2(g) + 2H_2O(g)}$

Acredita-se que esta reacção ocorra em duas etapas:

$\mathrm{2NO(g) + H_2(g) \leftrightarrow N_2O(g) + H_2O(g)}$ (lenta) $\mathrm{N_2O(g) + H_2(g) \leftrightarrow N_2(g) + H_2O(g)}$ (rápida)

De acordo com esse mecanismo, a expressão da velocidade da reacção é:

V = k[\mathrm{N_2O}] \cdot [\mathrm{H_2O}]

V = k[\mathrm{NO}]^2 \cdot [\mathrm{H_2}]

V = k[\mathrm{N_2}] \cdot [\mathrm{H_2O}]^2

D.Nenhuma das alíneas está correcta

V = k[\mathrm{NO}]^2 \cdot [\mathrm{H_2}]^2

O mel contém uma mistura complexa de carboidratos, enzimas, aminoácidos, ácidos orgânicos, minerais etc. O teor de carboidratos é de cerca de 70% da sua massa, sendo a glicose e a frutose os açúcares em maior proporção. A sua acidez é atribuída à acção da enzima glucose oxidase, que transforma a glicose em ácido glucónico e $\mathrm{H_2O_2}$ .

Abaixo temos a equação química de decomposição do peróxido de hidrogénio, na qual temos a formação de água líquida e oxigénio gasoso. Utilizando os dados da tabela fornecida, calcule a velocidade média de decomposição do peróxido de hidrogénio entre 0 e 10 minutos.

$\mathrm{H_2O_2(aq) \rightarrow H_2O(l) + 1/2\,O_2(g)}$

Tempo	$\mathrm{H_2O_2}$ (mol/L)
0	0.8
10	0.5

2 \cdot 10^{-4}\ \mathrm{mol \cdot L^{-1} \cdot s^{-1}}

3 \cdot 10^{-4}\ \mathrm{mol \cdot L^{-1} \cdot s^{-1}}

4 \cdot 10^{-4}\ \mathrm{mol \cdot L^{-1} \cdot s^{-1}}

5 \cdot 10^{-4}\ \mathrm{mol \cdot L^{-1} \cdot s^{-1}}

3 \cdot 10^{-2}\ \mathrm{mol \cdot L^{-1} \cdot s^{-1}}

Considerando o equilíbrio: $\mathrm{C(s) + CO_2(g) \leftrightarrow 2\,CO(g)}$ relevante, por exemplo nos fornos siderúrgicos, o efeito da adição de mais $\mathrm{C(s)}$ será:

A.O aumento da concentração de CO

B.O aumento da concentração de

\mathrm{CO_2}

C.Nulo

D.A diminuição da concentração de CO

E.A diminuição da concentração de

\mathrm{CO_2}

Para a reacção: $\mathrm{A + B \leftrightarrow C + 2D}$ , foram obtidas as seguintes concentrações molares no equilíbrio: $[\mathrm{A}] = 4{,}00$ ; $[\mathrm{B}] = 3{,}00$ ; $[\mathrm{C}] = 1{,}50$ e $[\mathrm{D}] = 2{,}00$ . Com base nestes dados, calcule a concentração molar de A quando $[\mathrm{B}] = 8{,}00$ ; $[\mathrm{C}] = 4{,}00$ e $[\mathrm{D}] = 4{,}00$ .

A.0,80

B.0,50

C.1,50

D.9,00

E.16,00

Em solução aquosa, iões cromato $\mathrm{(CrO_4)^{2-}}$ , de cor amarela, coexistem em equilíbrio com iões dicromato $\mathrm{(Cr_2O_7)^{2-}}$ , de cor alaranjada, segundo a reacção:

$\mathrm{2(CrO_4)^{2-}(aq) + 2H^+(aq) \leftrightarrow (Cr_2O_7)^{2-}(aq) + H_2O(l)}$

A coloração alaranjada torna-se mais intensa quando se:

A.Adiciona

\mathrm{OH^-}

B.Diminui o pH

C.Aumenta a pressão

D.Acrescenta mais água

E.Acrescenta um catalisador

O produto iónico da água é igual a $4{,}0 \cdot 10^{-14}$ . A essa temperatura, o valor de $[\mathrm{H^+}]$ de uma solução aquosa neutra é:

0{,}6 \cdot 10^{-7}

4{,}0 \cdot 10^{-7}

4{,}0 \cdot 10^{-14}

2{,}0 \cdot 10^{-7}

2{,}0 \cdot 10^{-14}

Considere os seguintes ácidos, os seus respectivos graus de ionização (a 18 °C) e algumas das suas utilizações:

$\mathrm{H_3PO_4}$ ( $\alpha = 27\%$ ) usado na preparação de fertilizantes e em bebidas refrigerantes; $\mathrm{H_2S}$ ( $\alpha = 7.6 \times 10^{-2}\,\%$ ) usado como redutor; $\mathrm{HClO_4}$ ( $\alpha = 97\%$ ) usado na medicina, em análises químicas e como catalisador em explosivos; HCN ( $\alpha = 8 \times 10^{-3}\,\%$ ) usado no fabrico de plásticos, corantes, etc.

Qual das afirmações abaixo está correcta?

\mathrm{HClO_4}

e HCN são triácidos

\mathrm{H_3PO_4}

\mathrm{H_2S}

são hidrácidos

\mathrm{H_3PO_4}

é um ácido não muito forte

\mathrm{H_2S}

é um ácido ternário

E.Todas as alternativas são verdadeiras

Seleccione das opções abaixo, aquela que completa a frase:

“A qualquer temperatura, uma solução aquosa é considerada ácida se...”

[\mathrm{H_3O^+}] = [\mathrm{OH^-}]

[\mathrm{H_3O^+}] > [\mathrm{OH^-}]

[\mathrm{H_3O^+}] < [\mathrm{OH^-}]

[\mathrm{OH^-}] = 1 \times 10^{-7}\ \mathrm{mol/dm^3}

[\mathrm{H_3O^+}] \neq [\mathrm{OH^-}]

10.

Uma solução 0.02N de $\mathrm{NH_4OH}$ , cujo grau de dissociação ( $\alpha$ ) é 1.34%, apresenta o pH igual a: Dado $\log 2.68 = 0.43$ .

A.4.43

B.10.43

C.10.00

D.9.67

E.13.43

11.

O pH de uma solução é 6. Se reduzirmos o valor do pH da mesma solução para 2, a concentração de iões hidrogénio será...

A.10.000 vezes maior do que a inicial

B.1.000 vezes maior do que a inicial

C.1.000 vezes menor do que a inicial

D.4 vezes menor do que a inicial

E.3 vezes menor do que a inicial

12.

Ao tomar dois copos de água, uma pessoa diluiu o seu suco gástrico (solução contendo ácido clorídrico) de pH = 1, de 50 para 500 mL. Qual será o pH da solução resultante logo após a ingestão da água?

A.0

B.8

C.4

D.6

E.2

13.

O ácido acético é um importante ácido orgânico. Em solução aquosa, constitui o tempero conhecido pelo nome de vinagre. De cada 1000 moléculas de ácido acético dissolvidas em água, apenas 13 sofrem ionização. Calcule o grau de ionização desse ácido e classifique-o quanto à sua força.

\alpha = 13\%

, ácido forte

\alpha = 1{,}3\%

, ácido forte

\alpha = 0.76\%

, ácido fraco

\alpha = 1{,}3\%

, ácido fraco

\alpha = 13\%

, ácido fraco

14.

Uma solução saturada de sulfato de prata, $\mathrm{Ag_2SO_4}$ , a 25 °C, tem iões sulfato com uma concentração igual a $1.60 \times 10^{-2}\ \mathrm{mol\,L^{-1}}$ . O produto de solubilidade deste sal a 25 °C, é aproximadamente:

4.10 \times 10^{-6}

1.64 \times 10^{-5}

5.12 \times 10^{-4}

2.56 \times 10^{-4}

3.20 \times 10^{-2}

15.

Uma solução aquosa está saturada em brometo de prata, sal pouco solúvel. A adição de brometo de sódio (sal muito solúvel) irá ocasionar, em relação às concentrações dos iões na solução saturada:

A.Aumento da concentração de iões

\mathrm{Ag^+}

\mathrm{Br^-}

B.Aumento da concentração de

\mathrm{Ag^+}

e diminuição da concentração de

\mathrm{Br^-}

C.Aumento da concentração de

\mathrm{Br^-}

e diminuição da concentração de

\mathrm{Ag^+}

D.Diminuição da concentração de

\mathrm{Ag^+}

\mathrm{Br^-}

E.Nenhuma alteração

16.

A solubilidade do $\mathrm{BaSO_4}$ na presença de $\mathrm{Ba(NO_3)_2}$ 0.010M, sabendo que o $K_{ps} = 1.1 \times 10^{-10}$ é:

1.05 \times 10^{-5}

1.1 \times 10^{-8}

1.05 \times 10^{-3}

1.1 \times 10^{-5}

1.05 \times 10^{8}

17.

Considere as seguintes equações:

I. $\mathrm{HCl + NaOH \rightarrow NaCl + H_2O}$ II. $\mathrm{H_2 + \tfrac{1}{2}\,O_2 \rightarrow H_2O}$ III. $\mathrm{SO_3 + H_2O \rightarrow H_2SO_4}$

Ocorre oxidação-redução apenas em:

A.I

B.II

C.III

D.I e III

E.II e III

18.

Observe a reacção:

$\mathrm{SnCl_2 + 2\,HCl + H_2O_2 \rightarrow SnCl_4 + 2\,H_2O}$

A partir dela, podemos afirmar correctamente que:

A.O Sn e o Cl sofrem oxidação

B.O Sn sofre oxidação, e o O, redução

C.O Sn sofre oxidação, e HCl, redução

D.A

\mathrm{H_2O_2}

sofre redução, e o Cl, oxidação

E.A

\mathrm{H_2O_2}

sofre oxidação, e o Sn, redução

19.

Na célula electroquímica representada pela equação:

$\mathrm{Ni + 2Ag^+ \rightarrow Ni^{2+} + 2Ag}$

é correcto afirmar que:

A.Os electrões fluem, pelo circuito externo, da prata para o níquel

B.O cátodo é o eléctrodo de níquel

C.O eléctrodo de prata sofre desgaste

D.A prata sofre redução

E.A solução de níquel irá diluir-se

20.

Nas pilhas electroquímicas obtém-se corrente eléctrica devido à reacção de oxidação-redução.

Podemos afirmar que:

A.No cátodo, ocorre sempre a semi-reacção de oxidação

B.No cátodo, ocorre sempre a semi-reacção de redução

C.No ânodo, ocorre sempre a semi-reacção de redução

D.No ânodo, ocorre sempre a oxidação e a redução simultaneamente

E.No cátodo, ocorre sempre a oxidação e a redução simultaneamente

21.

Calcule o tempo necessário para depositar 54 g de prata em um processo electrolítico cuja intensidade de corrente é 9,65 A, usando uma solução de $\mathrm{AgNO_3}$ . (Dados: $M_{\mathrm{Ag}} = 108$ u.m.a.)

A.1 h 20 min 23s

B.1 h 23 min 23s

C.1 h 20 min 55s

D.1 h 23 min 40s

E.1 h 23 min 20s

22.

Considere a célula electroquímica e os potenciais das semi-reacções. Não é correcto afirmar que:

A.Os electrões movem-se espontaneamente pelo fio metálico de Ni(s) para Cu(s)

B.A ponte salina é fonte de iões para as semi-pilhas

C.No ânodo ocorre a semi-reacção

\mathrm{Ni(s) \rightarrow Ni^{2+}(aq) + 2e^-}

D.No cátodo ocorre a semi-reacção

\mathrm{Cu^{2+}(aq) + 2e^- \rightarrow Cu(s)}

E.A reacção espontânea da pilha é:

\mathrm{Cu(s) + Ni^{2+}(aq) \rightarrow Cu^{2+}(aq) + Ni(s)}

23.

É dada a seguinte célula galvânica: $\mathrm{Zn(s)} \vert \mathrm{Zn^{2+}(aq)} \Vert \mathrm{Cd^{2+}(aq)} \vert \mathrm{Cd(s)}$

Sabe-se que os potenciais-padrão destes pares conjugados são:

$\mathrm{Cd^{2+}(aq) + 2e^- \rightarrow Cd(s)}$ $\quad E^0 = -0.40$ V e $\mathrm{Zn^{2+}(aq) + 2e^- \rightarrow Zn(s)}$ $\quad E^0 = -0.76$ V

Assinale a única alternativa correcta em relação à reacção espontânea que ocorre na célula.

A.a f.e.m. é =11.6V

B.a f.e.m. é +0.36V

C.a f.e.m. é +1.16V

D.A reacção é

\mathrm{Zn^{2+}(aq) + Cd(s) \rightarrow Cd^{2+}(aq) + Zn(s)}

E.A f.e.m é -0.36

24.

Objectos de ferro ou aço podem ser protegidos da corrosão de vários modos:

I) Cobrindo a superfície com uma camada protectora.
II) Colocando o objecto em contacto com um metal mais activo, como zinco.
III) Colocando o objecto em contacto com um metal menos activo, como cobre.

São correctos:

A.Apenas I

B.Apenas II

C.Apenas III

D.Apenas I e II

E.Apenas I e III

25.

Os coeficientes estequiométricos a, b, c, d, da reacção química abaixo são:

$\mathrm{KMnO_4(aq)} + a\,\mathrm{FeCl_2(aq)} + b\,\mathrm{HCl(aq)} \rightarrow \mathrm{MnCl_2(aq)} + c\,\mathrm{FeCl_3(aq)} + \mathrm{KCl(aq)} + d\,\mathrm{H_2O(aq)}$

A.a = 5, b = 8, c = 5, d = 4

B.a = 2, b = 3, c = 2, d = 10

C.a = 5, b = 3, c = 3, d = 8

D.a = 10, b = 3, c = 2, d = 8

E.Nenhuma das alternativas anteriores

26.

PASSE PARA A PERGUNTA SEGUINTE

27.

Quando um dos átomos de hidrogénio do amoníaco é substituído por um radical arilo, o composto resultante é uma das opções seguintes:

A.Sal de amónio

B.Álcool

C.Amina

D.Nitrilo

E.Amida

28.

Os álcoois são preparados a partir da reacção de:

A.Bromoetano com hidróxido de potássio e hidratação do eteno em meio ácido

B.Compostos de Grignard com aldeído fórmico e do álcool metílico com ácido acético

C.Redução do etanal e halogenação do eteno

D.Redução da propanona e reacção do etino com reagentes de Grignard

E.Nenhuma das opções anteriores correspondem à preparação dos álcoois

29.

O álcool etílico (etanol) é líquido, nas condições ambientais, inflamável, tem ponto de ebulição igual a 78,5 °C e apresenta odor característico. Qual das afirmações seguintes não é correcta:

A.Reage com Na, produzindo etóxido de sódio

B.Reage com ácido acético formando acetato de etilo e água

C.Na presença de uma mistura

\mathrm{K_2Cr_2O_7}

\mathrm{H_2SO_4}

origina

\mathrm{CH_3COOH}

D.Pode ser obtido a partir da reacção do etanal com reagente de Grignard, em meio aquoso

E.A viscosidade e solubilidade dos álcoois e água aumenta com o número de grupos hidroxilo

30.

A pentanona-2 é isómera do:

A.2-metil-butanal

B.2-etil-2-butanona

C.2,2-dimetil-butanal

D.2-metil-pentanal

E.2,3-dimetil-butanal

31.

A reacção entre buteno-2 e ácido clorídrico é uma reacção de:

A.adição

B.eliminação

C.redução

D.oxidação

E.substituição

32.

A molécula do Paracetamol, estrutura representada na figura, é o princípio activo de um analgésico muito utilizado. É correcto afirmar que:

A.Possui um anel ciclohexano

B.Possui apenas átomos de carbono insaturados

C.Possui apenas átomos de carbono secundários

D.Possui funções fenol e amida

E.É polar

33.

Qual dos seguintes compostos é um éster?

\mathrm{CH_3CH_2OCH_2CH_3}

\mathrm{CH_3CO_2CH_2CH_3}

\mathrm{CH_3CH_2COCH_2CH_3}

\mathrm{CH_3CH_2CO_2H}

\mathrm{CH_3CH_2COCH_3}

34.

O composto de fórmula $\mathrm{CH_2{=}CH{-}CH_2OH}$ pode ser chamado:

A.Álcool propílico

B.Álcool isopropílico

C.Álcool alílico

D.Álcool amílico

E.Álcool vinílico

35.

Os aldeídos reagem com o ácido cianídrico dando:

A.oximas

B.cianidrinas

C.ácido barbitúrico

D.hidrazina

E.nitrilos

36.

As substâncias de fórmula $\mathrm{CH_3{-}CH_2{-}CH_2{-}OH}$ e $\mathrm{CH_3{-}O{-}CH_2{-}CH_3}$ têm diferentes...

A.Fórmulas moleculares

B.Fórmulas mínimas

C.Composições centesimais

D.Massas moleculares

E.Cadeias carbónicas

37.

Um grupo de compostos, denominado ácidos gordos, constitui a mais importante fonte de energia na dieta do homem. Um exemplo destes compostos é o ácido linoleico, presente no leite humano. A sua fórmula estrutural simplificada é $\mathrm{CH_3{-}(CH_2)_4{-}CH{=}CH{-}CH_2{-}CH{=}CH{-}(CH_2)_7COOH}$ . A sua cadeia carbónica é classificada como:

A.Aberta, normal, saturada e homogénea

B.Aberta, normal, insaturada e heterogénea

C.Aberta, ramificada, insaturada e heterogénea

D.Aberta, ramificada, saturada e homogénea

E.Aberta, normal, insaturada e homogénea

38.

O estudo de compostos orgânicos permite aos analistas definir propriedades físicas e químicas responsáveis pelas características de cada substância descoberta. Um laboratório investiga moléculas quirais cuja cadeia carbónica seja insaturada, heterogénea e ramificada. A fórmula que se enquadra nas características da molécula investigada é:

\mathrm{CH_3{-}(CH)_2{-}CH(OH){-}CO{-}NH{-}CH_3}

\mathrm{CH_3{-}(CH)_2{-}CH(CH_3){-}CO{-}NH{-}CH_3}

\mathrm{CH_3{-}(CH)_2{-}CH(CH_3){-}CO{-}NH_2}

\mathrm{CH_3{-}CH_2{-}CH(CH_3){-}CO{-}NH{-}CH_3}

\mathrm{C_6H_5{-}CH_2{-}CO{-}NH{-}CH_3}

39.

Os representantes dos compostos de uma certa função orgânica são oxigenados. Têm carácter relativamente ácido, porém, menos ácido que os ácidos carboxílicos. Em geral, eles são pouco solúveis ou insolúveis em água, mas os seus sais são bem mais solúveis. Alguns são utilizados como desinfectantes e na produção de resinas. As características apontadas anteriormente estão associadas à função:

A.Álcool

B.Aldeído

C.Cetona

D.Éter

E.Fenol

40.

A qualidade de uma gasolina pode ser expressa pelo seu índice de octano. Uma gasolina de octanagem 80 significa que ela se comporta, no motor, como uma mistura contendo 80% de isooctano e 20% de heptano.

Observe a estrutura do isooctano: De acordo com a nomenclatura IUPAC, esse hidrocarboneto é o:

A.Isopropilpentano

B.N – propil pentano

C.2,4,4 - trimetilpentano

D.2,2,4 - trimetilpentano

E.Trimetilisopentano

Respostas

Química 2021 · UEM · admitela.com

1D
2B
3D
4C
5E
6B
7D
8C
9B
10B
11A
12E
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19D
20B
21E
22E
23B
24D
25A
27C
28A
29D
30A
31A
32—
33B
34C
35B
36E
37E
38B
39E
40D

As soluções passo a passo de cada questão estão em admitela.com/exames/uem/quimica-2021/

Solução da questão 1

Resposta

D.I, II e IV

Resolução

I e II são verdadeiras: o catalisador abre um caminho com menor energia de activação, e a reacção fica mais rápida.

III é falsa: sem catalisador a reacção também ocorre, só que mais devagar. IV é verdadeira: as enzimas são os catalisadores dos seres vivos.

Resposta: D

Erro comum. Aceitar III: o catalisador acelera uma reacção que já é possível, não torna possível uma que não ocorre.

Solução da questão 2

Resposta

V = k[\mathrm{NO}]^2 \cdot [\mathrm{H_2}]

Resolução

Numa reacção em etapas, a velocidade é a da etapa mais lenta.

A etapa lenta é elementar,

\mathrm{2NO + H_2}

: a lei segue os seus coeficientes,

V = k[\mathrm{NO}]^2 \cdot [\mathrm{H_2}]

Resposta: B

Erro comum. Usar os coeficientes da equação global, $V = k[\mathrm{NO}]^2 \cdot [\mathrm{H_2}]^2$ (E): num mecanismo, manda a etapa lenta.

Solução da questão 3

Resposta

5 \cdot 10^{-4}\ \mathrm{mol \cdot L^{-1} \cdot s^{-1}}

Resolução

v_m = \dfrac{0{,}8 - 0{,}5}{10\ \text{min}} = 0{,}03\ \mathrm{mol \cdot L^{-1} \cdot min^{-1}}

As alternativas estão por segundo: 10 min = 600 s, logo

v_m = \dfrac{0{,}3}{600} = 5 \cdot 10^{-4}\ \mathrm{mol \cdot L^{-1} \cdot s^{-1}}

Resposta: D

Erro comum. Não passar os minutos a segundos e escolher $3 \cdot 10^{-2}$ (E), que é o valor por minuto.

Solução da questão 4

Resposta

C.Nulo

Resolução

O carbono é sólido: a sua concentração é constante e não entra em

K_c = \dfrac{[\mathrm{CO}]^2}{[\mathrm{CO_2}]}

Juntar mais

\mathrm{C(s)}

não muda o quociente da reacção, por isso o equilíbrio não se desloca.

Resposta: C

Erro comum. Aplicar Le Chatelier como se o carbono fosse um gás e escolher o aumento de CO (A).

Solução da questão 5

Resposta

E.16,00

Resolução

K_c = \dfrac{[\mathrm{C}][\mathrm{D}]^2}{[\mathrm{A}][\mathrm{B}]} = \dfrac{1{,}50 \cdot 2{,}00^2}{4{,}00 \cdot 3{,}00} = \dfrac{6}{12} = 0{,}50

No novo equilíbrio:

0{,}50 = \dfrac{4{,}00 \cdot 4{,}00^2}{[\mathrm{A}] \cdot 8{,}00} \Rightarrow [\mathrm{A}] = \dfrac{64}{4} = 16{,}00

Resposta: E

Erro comum. Dar o valor de $K_c$ , 0,50 (B), como se fosse a concentração pedida.

Solução da questão 6

Resposta

B.Diminui o pH

Resolução

Mais laranja quer dizer mais

\mathrm{(Cr_2O_7)^{2-}}

: o equilíbrio tem de se deslocar para a direita.

Diminuir o pH é aumentar

[\mathrm{H^+}]

, um reagente: o equilíbrio desloca-se para a direita.

\mathrm{OH^-}

gasta

\mathrm{H^+}

e desloca-o para a esquerda; sem gases, a pressão não conta; o catalisador não desloca equilíbrios.

Resposta: B

Erro comum. Escolher o $\mathrm{OH^-}$ (A): ele neutraliza o $\mathrm{H^+}$ e leva o equilíbrio para o lado do cromato, amarelo.

Solução da questão 7

Resposta

2{,}0 \cdot 10^{-7}

Resolução

Numa solução neutra

[\mathrm{H^+}] = [\mathrm{OH^-}]

, logo

K_w = [\mathrm{H^+}]^2

[\mathrm{H^+}] = \sqrt{4{,}0 \cdot 10^{-14}} = 2{,}0 \cdot 10^{-7}

mol/L

Resposta: D

Erro comum. Dividir $K_w$ por 2 em vez de tirar a raiz quadrada (E).

Solução da questão 8

Resposta

\mathrm{H_3PO_4}

é um ácido não muito forte

Resolução

\mathrm{H_3PO_4}

tem

\alpha = 27\%

, entre 5% e 50%: é um ácido moderado, não muito forte (C verdadeira).

\mathrm{HClO_4}

e HCN têm um só H ionizável: são monoácidos (A falsa). O

\mathrm{H_3PO_4}

tem oxigénio: é um oxiácido (B falsa).

\mathrm{H_2S}

tem só dois elementos: é binário, não ternário (D falsa).

Resposta: C

Erro comum. Tomar o $\mathrm{H_2S}$ por ternário por ter três átomos: a classificação conta os elementos, e são dois.

Solução da questão 9

Resposta

[\mathrm{H_3O^+}] > [\mathrm{OH^-}]

Resolução

O critério que vale a qualquer temperatura compara os dois iões: a solução é ácida quando há mais

\mathrm{H_3O^+}

do que

\mathrm{OH^-}

Valores fixos como

10^{-7}

mol/dm³ só valem a 25 °C, e «diferente» (E) também inclui as soluções básicas.

Resposta: B

Erro comum. Escolher E: $[\mathrm{H_3O^+}] \neq [\mathrm{OH^-}]$ também é verdade numa solução básica.

Solução da questão 10

Resposta

B.10.43

Resolução

[\mathrm{OH^-}] = \alpha \cdot c = 0{,}0134 \cdot 0{,}02 = 2{,}68 \cdot 10^{-4}

mol/L

\mathrm{pOH} = -\log(2{,}68 \cdot 10^{-4}) = 4 - 0{,}43 = 3{,}57

\mathrm{pH} = 14 - 3{,}57 = 10{,}43

. Resposta: B

Erro comum. Somar o logaritmo em vez de o subtrair, $4 + 0{,}43 = 4{,}43$ (A), e esquecer que uma base tem pH acima de 7.

Solução da questão 11

Resposta

A.10.000 vezes maior do que a inicial

Resolução

[\mathrm{H^+}] = 10^{-\mathrm{pH}}

: passa de

10^{-6}

para

10^{-2}

mol/L.

\dfrac{10^{-2}}{10^{-6}} = 10^4

: a concentração fica 10 000 vezes maior.

Resposta: A

Erro comum. Ler a descida de 4 unidades de pH como «4 vezes» (D): cada unidade de pH vale um factor de 10.

Solução da questão 12

Resposta

E.2

Resolução

pH = 1:

[\mathrm{H^+}] = 0{,}1

mol/L.

O volume passa de 50 para 500 mL, 10 vezes mais:

[\mathrm{H^+}] = \dfrac{0{,}1 \cdot 50}{500} = 0{,}01

mol/L, pH = 2.

Resposta: E

Erro comum. Pensar que juntar água leva o pH para perto de 7: o ácido diluído continua ácido, e o pH sobe uma unidade por cada diluição de 10 vezes.

Solução da questão 13

Resposta

\alpha = 1{,}3\%

, ácido fraco

Resolução

\alpha = \dfrac{13}{1000} = 0{,}013 = 1{,}3\%

Com

\alpha < 5\%

, o ácido é fraco.

Resposta: D

Erro comum. Dividir 13 por 100 em vez de 1000 e obter 13% (A ou E).

Solução da questão 14

Resposta

1.64 \times 10^{-5}

Resolução

\mathrm{Ag_2SO_4 \rightleftharpoons 2Ag^+ + SO_4^{2-}}

: há dois iões prata por cada sulfato,

[\mathrm{Ag^+}] = 2 \cdot 1{,}60 \cdot 10^{-2} = 3{,}20 \cdot 10^{-2}

mol/L.

K_{ps} = [\mathrm{Ag^+}]^2[\mathrm{SO_4^{2-}}] = (3{,}20 \cdot 10^{-2})^2 \cdot 1{,}60 \cdot 10^{-2} \approx 1{,}64 \cdot 10^{-5}

Resposta: B

Erro comum. Esquecer o quadrado do $[\mathrm{Ag^+}]$ e calcular $3{,}20 \cdot 10^{-2} \cdot 1{,}60 \cdot 10^{-2} = 5{,}12 \cdot 10^{-4}$ (C).

Solução da questão 15

Resposta

C.Aumento da concentração de

\mathrm{Br^-}

e diminuição da concentração de

\mathrm{Ag^+}

Resolução

O NaBr dissolve-se todo e junta

\mathrm{Br^-}

, um ião comum ao equilíbrio

\mathrm{AgBr(s) \rightleftharpoons Ag^+ + Br^-}

O equilíbrio desloca-se para a esquerda: precipita AgBr e

[\mathrm{Ag^+}]

baixa, mas

[\mathrm{Br^-}]

fica maior do que antes.

Resposta: C

Erro comum. Achar que, por precipitar AgBr, as duas concentrações baixam (D): o $\mathrm{Br^-}$ acrescentado é muito mais do que o que precipita.

Solução da questão 16

Resposta

1.1 \times 10^{-8}

Resolução

\mathrm{Ba(NO_3)_2}

dá

[\mathrm{Ba^{2+}}] = 0{,}010

M; o

\mathrm{BaSO_4}

que se dissolve junta muito pouco a isso, e

[\mathrm{SO_4^{2-}}] = s

K_{ps} = 0{,}010 \cdot s \Rightarrow s = \dfrac{1{,}1 \cdot 10^{-10}}{0{,}010} = 1{,}1 \cdot 10^{-8}

Resposta: B

Erro comum. Calcular a solubilidade em água pura, $\sqrt{1{,}1 \cdot 10^{-10}} \approx 1{,}05 \cdot 10^{-5}$ M (A), sem o efeito do ião comum.

Solução da questão 17

Resposta

B.II

Resolução

I é uma neutralização: H fica +1, Cl −1, Na +1 e O −2 dos dois lados.

II: o H passa de 0 a +1 (oxida-se) e o O de 0 a −2 (reduz-se). É uma reacção redox.

III: o S é +6 no

\mathrm{SO_3}

e no

\mathrm{H_2SO_4}

, e o O fica −2; não há redox. Resposta: B

Erro comum. Ver redox em III por se formar um ácido: o número de oxidação do enxofre não muda, é +6 dos dois lados.

Solução da questão 18

Resposta

B.O Sn sofre oxidação, e o O, redução

Resolução

Sn: +2 no

\mathrm{SnCl_2}

e +4 no

\mathrm{SnCl_4}

; perde electrões, oxida-se.

O: −1 no

\mathrm{H_2O_2}

e −2 na

\mathrm{H_2O}

; ganha electrões, reduz-se. O Cl fica sempre −1 e o H +1.

Resposta: B

Erro comum. Dar ao oxigénio do peróxido o número −2, como na maioria dos compostos, e não ver que é ele que se reduz.

Solução da questão 19

Resposta

D.A prata sofre redução

Resolução

O Ni passa a

\mathrm{Ni^{2+}}

: oxida-se, é o ânodo e desgasta-se. Os electrões vão dele para a prata (A e B falsas).

\mathrm{Ag^+}

ganha electrões e deposita-se como Ag: a prata reduz-se e o eléctrodo de prata ganha massa (C falsa).

Formam-se iões

\mathrm{Ni^{2+}}

: a solução de níquel fica mais concentrada (E falsa).

Resposta: D

Erro comum. Trocar o sentido dos electrões: saem sempre do eléctrodo que se oxida, aqui o níquel.

Solução da questão 20

Resposta

B.No cátodo, ocorre sempre a semi-reacção de redução

Resolução

Em qualquer célula electroquímica, o ânodo é o eléctrodo da oxidação e o cátodo o da redução.

Cada eléctrodo tem uma só semi-reacção: a oxidação e a redução dão-se em eléctrodos diferentes.

Resposta: B

Erro comum. Trocar ânodo e cátodo. Ajuda: ânodo e oxidação começam por vogal; cátodo e redução, por consoante.

Solução da questão 21

Resposta

E.1 h 23 min 20s

Resolução

n(\mathrm{Ag}) = \dfrac{54}{108} = 0{,}5

mol. Em

\mathrm{Ag^+ + e^- \rightarrow Ag}

, cada mol de Ag precisa de 1 mol de electrões.

Q = 0{,}5 \cdot 96\,500 = 48\,250

t = \dfrac{Q}{I} = \dfrac{48\,250}{9{,}65} = 5000

5000 = 3600 + 23 \cdot 60 + 20

: 1 h 23 min 20 s. Resposta: E

Erro comum. Converter mal os segundos: os 1400 s que sobram da hora são 23 min e 20 s, não 23 min e 40 s (D).

Solução da questão 22

Resposta

E.A reacção espontânea da pilha é:

\mathrm{Cu(s) + Ni^{2+}(aq) \rightarrow Cu^{2+}(aq) + Ni(s)}

Na figura

Toca numa parte da figura para ver o nome.

Resolução

\mathrm{Cu^{2+}}

tem o maior potencial de redução (+0,34 V contra −0,25 V): reduz-se no cátodo de cobre, e o níquel oxida-se no ânodo (C e D correctas).

Os electrões vão do Ni para o Cu pelo fio, e a ponte salina fornece os iões que mantêm as soluções neutras (A e B correctas).

A reacção espontânea é

\mathrm{Ni(s) + Cu^{2+}(aq) \rightarrow Ni^{2+}(aq) + Cu(s)}

, com

\Delta E^0 = +0{,}59

V; E escreve a inversa, que não é espontânea.

Resposta: E

Erro comum. Esquecer que se pede a afirmação incorrecta e marcar uma das verdadeiras.

Solução da questão 23

Resposta

B.a f.e.m. é +0.36V

Resolução

\mathrm{Cd^{2+}}

tem o potencial de redução maior (−0,40 V > −0,76 V): reduz-se no cátodo, e o zinco oxida-se no ânodo, como a notação da pilha indica.

f.e.m. = E⁰(cátodo) − E⁰(ânodo)

= -0{,}40 - (-0{,}76) = +0{,}36

A reacção espontânea é

\mathrm{Zn(s) + Cd^{2+}(aq) \rightarrow Zn^{2+}(aq) + Cd(s)}

; D é a inversa. Resposta: B

Erro comum. Somar os dois potenciais em vez de os subtrair e chegar a 1,16 V (C).

Solução da questão 24

Resposta

D.Apenas I e II

Resolução

I: a camada protectora (tinta, óleo, outro metal) impede o contacto do ferro com a água e o oxigénio.

II: o zinco, mais activo, oxida-se no lugar do ferro; é um metal de sacrifício.

III: o cobre, menos activo, faz do ferro o ânodo e acelera a sua corrosão. Resposta: D

Erro comum. Pensar que qualquer metal em contacto protege o ferro: só o protege um metal que se oxide mais facilmente do que ele.

Solução da questão 25

Resposta

A.a = 5, b = 8, c = 5, d = 4

Resolução

O Mn passa de +7 a +2 (ganha 5 electrões) e o Fe de +2 a +3 (perde 1): por cada

\mathrm{KMnO_4}

são precisos 5

\mathrm{FeCl_2}

, logo a = c = 5.

Os 4 O do

\mathrm{KMnO_4}

vão para a água: d = 4. Os 8 H da água vêm do HCl: b = 8.

Confere o cloro:

2 \cdot 5 + 8 = 18

à esquerda e

2 + 3 \cdot 5 + 1 = 18

à direita. Resposta: A

Erro comum. Acertar só os átomos de ferro e esquecer a troca de electrões entre o manganês e o ferro.

Solução da questão 27

Resposta

C.Amina

Resolução

Trocar um H do

\mathrm{NH_3}

por um grupo carbonado dá uma amina; com o fenilo, um arilo, forma-se

\mathrm{C_6H_5{-}NH_2}

, a anilina.

Na amida o nitrogénio estaria ligado a um C=O; no nitrilo haveria um C≡N.

Resposta: C

Erro comum. Confundir amina com amida: na amida o nitrogénio está ligado a um grupo carbonilo.

Solução da questão 28

Resposta

A.Bromoetano com hidróxido de potássio e hidratação do eteno em meio ácido

Resolução

Em A, o bromoetano com KOH aquoso troca o Br por OH, e o eteno com água em meio ácido dá etanol: os dois processos dão álcoois.

Nas outras, um dos processos falha: o metanol com ácido acético dá um éster (B), a halogenação do eteno dá um di-haleto (C) e o etino só troca um H com o reagente de Grignard, sem formar álcool (D).

Resposta: A

Erro comum. Aceitar B por causa do Grignard com o metanal: a segunda reacção, álcool com ácido, forma um éster e não um álcool.

Solução da questão 29

Resposta

D.Pode ser obtido a partir da reacção do etanal com reagente de Grignard, em meio aquoso

Resolução

A, B e C são reacções do etanol: com o sódio dá etóxido e

\mathrm{H_2}

, com o ácido acético dá o éster, e o dicromato em meio ácido oxida-o até ácido acético. E também é verdadeira: mais OH, mais pontes de hidrogénio.

D falha: o etanal com

\mathrm{CH_3MgX}

dá um álcool de 3 carbonos, o propan-2-ol (o etanol viria do metanal). Além disso, o reagente de Grignard destrói-se em água.

Resposta: D

Erro comum. Achar que o aldeído dá o álcool com o mesmo número de carbonos: o reagente de Grignard junta o seu grupo à cadeia.

Solução da questão 30

Resposta

A.2-metil-butanal

Resolução

A pentan-2-ona,

\mathrm{CH_3{-}CO{-}CH_2{-}CH_2{-}CH_3}

, tem 5 carbonos:

\mathrm{C_5H_{10}O}

O 2-metilbutanal,

\mathrm{CH_3{-}CH_2{-}CH(CH_3){-}CHO}

, tem também 5 carbonos e a fórmula

\mathrm{C_5H_{10}O}

: são isómeros de função.

As outras alternativas têm 6 carbonos (

\mathrm{C_6H_{12}O}

). Resposta: A

Erro comum. Procurar só outra cetona: um aldeído com o mesmo número de carbonos também é isómero de uma cetona.

Solução da questão 31

Resposta

A.adição

Resolução

O HCl junta-se aos dois carbonos da ligação dupla:

\mathrm{CH_3{-}CH{=}CH{-}CH_3 + HCl \rightarrow CH_3{-}CHCl{-}CH_2{-}CH_3}

A ligação dupla abre-se e não sai nenhum átomo: é uma adição.

Resposta: A

Erro comum. Chamar-lhe substituição por entrar um Cl: na substituição sai um átomo para entrar outro, e aqui não sai nada.

Solução da questão 32

Resposta

Nenhuma alternativa serve

Há duas alternativas certas: o paracetamol tem as funções fenol e amida (D) e é uma molécula polar (E).

Porquê

O anel tem três ligações duplas alternadas: é benzénico, não ciclo-hexano (A falsa). O

\mathrm{CH_3}

é saturado e primário (B e C falsas).

O OH preso ao anel é um fenol e o grupo

\mathrm{{-}NH{-}CO{-}}

é uma amida: D é verdadeira.

Os grupos OH e amida são polares e a molécula não tem simetria que anule os seus dipolos: é polar, e E também é verdadeira.

Solução da questão 33

Resposta

\mathrm{CH_3CO_2CH_2CH_3}

Resolução

Um éster tem o grupo

\mathrm{{-}COO{-}}

entre duas partes carbonadas:

\mathrm{R{-}COO{-}R'}

\mathrm{CH_3{-}COO{-}CH_2CH_3}

, é o acetato de etilo. A é um éter, C e E são cetonas e D é um ácido carboxílico.

Resposta: B

Erro comum. Confundir o $\mathrm{CO_2H}$ do ácido (D) com o $\mathrm{CO_2}$ do éster: no ácido o grupo acaba em H, no éster continua numa cadeia de carbonos.

Solução da questão 34

Resposta

C.Álcool alílico

Resolução

O grupo

\mathrm{CH_2{=}CH{-}CH_2{-}}

chama-se alilo; com o OH, é o álcool alílico (prop-2-en-1-ol).

O vinilo é só

\mathrm{CH_2{=}CH{-}}

: o álcool vinílico teria o OH num carbono da ligação dupla.

Resposta: C

Erro comum. Confundir alilo com vinilo (E): o alilo tem mais um $\mathrm{CH_2}$ entre a ligação dupla e o OH.

Solução da questão 35

Resposta

B.cianidrinas

Resolução

O HCN adiciona-se ao C=O do aldeído: o CN liga-se ao carbono e o H ao oxigénio.

\mathrm{R{-}CHO + HCN \rightarrow R{-}CH(OH){-}CN}

: um carbono com OH e CN, uma cianidrina.

Resposta: B

Erro comum. Escolher nitrilos (E) por haver CN no produto: a cianidrina tem também o OH, e é essa combinação que lhe dá o nome.

Solução da questão 36

Resposta

E.Cadeias carbónicas

Resolução

As duas têm a fórmula

\mathrm{C_3H_8O}

: são isómeras, com a mesma fórmula mínima, composição centesimal e massa molecular.

No propan-1-ol a cadeia só tem carbonos (homogénea); no éter o O fica entre carbonos (heterogénea).

Resposta: E

Erro comum. Achar que compostos de funções diferentes têm massas diferentes: aqui os átomos são os mesmos, só ligados de outra maneira.

Solução da questão 37

Resposta

E.Aberta, normal, insaturada e homogénea

Resolução

A cadeia não fecha (aberta) e os carbonos seguem em fila, sem ramos (normal).

Tem duas ligações duplas C=C (insaturada) e nenhum heteroátomo entre carbonos: os O do COOH estão na ponta (homogénea).

Resposta: E

Erro comum. Contar os oxigénios do COOH como heteroátomos da cadeia (B): só conta um heteroátomo que fique entre dois carbonos.

Solução da questão 38

Resposta

\mathrm{CH_3{-}(CH)_2{-}CH(CH_3){-}CO{-}NH{-}CH_3}

Resolução

\mathrm{(CH)_2}

\mathrm{{-}CH{=}CH{-}}

: A, B e C são insaturadas; D é saturada.

Heterogénea pede o N entre carbonos,

\mathrm{{-}NH{-}CH_3}

; em C o N está na ponta (

\mathrm{NH_2}

). Ramificada pede um ramo de carbono, o

\mathrm{CH_3}

\mathrm{CH(CH_3)}

; em A o ramo é um OH, que não conta.

Em B, o carbono do

\mathrm{CH(CH_3)}

tem quatro ligantes diferentes (H,

\mathrm{CH_3}

, a parte insaturada e o grupo amida): é quiral. E não tem carbono quiral nem ramificação.

Resposta: B

Erro comum. Tomar o OH de A por ramificação: a cadeia só é ramificada quando tem ramos de carbono.

Solução da questão 39

Resposta

E.Fenol

Resolução

Um oxigenado ácido, mas menos do que os ácidos carboxílicos, é o fenol: o OH preso ao anel benzénico liberta

\mathrm{H^+}

com alguma facilidade.

Com as bases forma fenóxidos, sais solúveis; o fenol comum é desinfectante e serve para fazer resinas (baquelite). Álcoois, aldeídos, cetonas e éteres não têm este carácter ácido.

Resposta: E

Erro comum. Escolher álcool (A) por ter OH: os álcoois são ainda menos ácidos do que a água e não formam sais com as bases comuns.

Solução da questão 40

Resposta

D.2,2,4 - trimetilpentano

Na figura

Toca numa parte da figura para ver o nome.

Resolução

A cadeia mais longa tem 5 carbonos, do

\mathrm{H_3C}

da esquerda ao

\mathrm{CH_3}

da direita: pentano, com três metilos.

Numerando pela esquerda, os metilos ficam em 2, 2 e 4; pela direita, em 2, 4 e 4. Escolhe-se a numeração com os números mais baixos.

Nome: 2,2,4-trimetilpentano. Resposta: D

Erro comum. Numerar pela direita e chegar a 2,4,4-trimetilpentano (C): no primeiro ponto de diferença, 2 ganha a 4.