Química 2018

UP e associadas
56 questões
120 minutos
55 soluções

Universidade Pedagógica

Comissão de Exames de Admissão

EXAME DE ADMISSÃO (2018)

PROVA DE QUÍMICA

A prova tem a duração de 120 minutos e contempla um total de 58 perguntas.
Leia atentamente a prova e responda na Folha de Respostas a todas as perguntas.
Para cada pergunta existem quatro alternativas de resposta. Só uma é que está correcta. Assinale apenas a alternativa correcta.
Para responder correctamente, basta marcar na alternativa escolhida como se indica na Folha de Respostas.
Para marcar use primeiro lápis de carvão do tipo HB. Apague completamente os erros usando uma borracha. Depois passe por cima esferográfica preta ou azul.
No fim da prova, entregue apenas a Folha de Respostas. Não será aceite qualquer folha adicional.
Não é permitido o uso da máquina de calcular ou telemóvel.
Lembre-se! Assinale correctamente o seu Código.

Considere os seguintes dados referentes aos átomos A, B e C: ${}_{20}\mathrm{A}^{z}$ ; ${}_{21}\mathrm{B}^{44}$ ; ${}_{x}\mathrm{C}^{y}$ . Sabendo que A e B, são isóbaros, B e C são isótopos e A e C são isótonos, os valores de x, y e z serão respectivamente:

A.44; 21; 45

B.44; 45; 21

C.21; 44; 45

D.21; 45; 44

Fogos de artifício utilizam sais de diferentes iões metálicos misturados com um material explosivo. Quando incendiados, emitem diferentes colorações. Essas cores são produzidas quando os electrões excitados dos iões metálicos retornam para níveis de menor energia. O modelo atómico mais adequado para explicar esse fenómeno é o modelo de:

A.Rutherford

B.Rutherford-Bohr

C.Thomson

D.Dalton

Um catião metálico trivalente tem 76 electrões e 118 neutrões. O átomo do elemento químico, do qual se originou, tem número atómico e número de massa, respectivamente:

A.76 e 194

B.76 e 197

C.79 e 197

D.79 e 194

O número de electrões do catião $\mathrm{X^{2+}}$ de um elemento X é igual ao número de electrões do átomo neutro de um gás nobre. Este átomo de gás nobre apresenta número atómico 10 e número de massa 20. O número atómico do elemento X é:

A.8

B.10

C.12

D.18

Um átomo com a seguinte configuração electrónica, $1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^6\,4s^2\,3d^{10}\,4p^5$ apresenta na camada mais externa:

A.5 electrões

B.4 electrões

C.3 electrões

D.7 electrões

O número de protões, electrões e neutrões do ião de ${}_{11}^{23}\mathrm{Na}^+$ é respectivamente:

A.11, 11 e 11

B.10, 11 e 12

C.23, 10 e 12

D.11, 10 e 12

O número máximo de electrões que cabem no nível de energia 3 é:

A.3

B.8

C.6

D.16

O elemento cuja configuração electrónica é: $1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^6\,4s^2\,3d^{10}\,4p^6\,5s^2\,4d^{10}\,5p^3$ pertence ao grupo:

A.IIIA

B.III B

C.VA

D.VIIA

Considere os seguintes compostos:

I. NaCl; II. HBr; III. $\mathrm{CO_2}$ ; IV. $\mathrm{CH_3CH_2OH}$ ; V. $\mathrm{Fe_2O_3}$

Apresentam ligações covalentes os compostos:

A.I e V

B.III e V

C.II, IV e V

D.II, III e IV

10.

O sal de cozinha, o ácido clorídrico e a glicose, apresentam em suas estruturas, respectivamente, ligações do tipo:

A.iónica, iónica e iónica

B.covalente, covalente e covalente

C.metálica, covalente e covalente

D.iónica, covalente e covalente

11.

Indique qual dos óxidos apresentados a seguir é um óxido ácido?

\mathrm{Ga_2O_3}

\mathrm{Na_2O_2}

C.CO

\mathrm{CO_2}

12.

A reacção $\mathrm{CO(g) + Cl_2(g) = COCl_2(g)}$ decorre num recipiente fechado, a uma temperatura constante, em que os reagentes se encontram em quantidades equivalentes. Quando se restabelece o equilíbrio restam 50% da quantidade inicial de CO. Se a pressão da mistura inicial reagente era igual a 100 kPa, determine a pressão de equilíbrio da mistura gasosa (em kPa).

A.50

B.75

C.100

D.125

13.

O número máximo de orbitais por nível ( $n$ ) é dado por:

n^2

n

2n

2n+1

14.

A normalidade de uma solução aquosa de ácido sulfúrico 98% em massa e densidade 1,84 kg/l é igual a:

A.8,38

B.1,80

C.0,038

D.36,76

15.

Para preparar 1.2 litros de solução 0.4M de HCl, a partir do ácido concentrado (16M), o volume de água, em litros, a ser utilizado será de:

A.0.03

B.0.47

C.0.74

D.1.17

16.

Os produtos da electrólise de uma solução aquosa de cloreto de sódio são:

A.Sódio metálico e cloro gasoso

B.sódio metálico e gás hidrogénio

C.Hidrogénio e oxigénio

D.Hidrogénio e cloro

17.

Indique em qual das reacções que se seguem $K_p = K_c$ :

\mathrm{N_2O_4(g) = 2NO_2(g)}

\mathrm{2N_2O_5(g) = 2NO_2(g) + O_2(g)}

\mathrm{H_2(g) + I_2(g) = 2HI(g)}

\mathrm{N_2(g) + 3H_2(g) = 2NH_3(g)}

18.

O filme “O Náufrago”, o personagem teve de iniciar uma fogueira a partir do aquecimento de cascas secas de coco através do calor gerado pelo atrito de pedaços de madeira. Quimicamente, o atrito desses pedaços de madeira serve como:

A.Catalisador

B.energia de activação

C.calor de combustão

D.inibidor

19.

Para a reacção: $\mathrm{FeO(s) + CO(g) = Fe(s) + CO_2(g)}$ a expressão da lei de velocidade é dada por:

V = K[\mathrm{FeO}]

V = K[\mathrm{FeO}][\mathrm{CO}]

V = K[\mathrm{CO_2}]

V = K[\mathrm{CO}]

20.

A elevação de temperatura aumenta a velocidade das reacções químicas porque aumenta os factores apresentados nas alternativas, EXCEPTO:

A.A energia cinética média das moléculas

B.A energia de activação

C.A frequência das colisões efectivas.

D.O número de colisões por segundo entre as moléculas

21.

Considere a equação: $\mathrm{2N_2O_5(g) \rightarrow 4NO_2(g) + O_2(g)}$ . Massas atómicas: N=14; O=16. Admita que a formação do $\mathrm{O_2}$ tem uma velocidade média constante igual a 0,05 mol/l.s. A massa de $\mathrm{NO_2}$ formada em 1 minuto é:

A.96 g

B.55,2 g

C.12,0 g.

D.552,0 g.

22.

O óxido nítrico (NO) e o monóxido de carbono (CO) são duas das mais nocivas substâncias poluentes originadas de indústrias químicas e de sistemas de exaustão de veículos automotores. Um método eficiente para reduzir suas concentrações consiste no uso do catalisador de Monel (uma liga de níquel-cobre), o qual viabiliza cineticamente a reacção de transformação desses poluentes em $\mathrm{N_2}$ e $\mathrm{CO_2}$ , de acordo com a equação da reacção:

$\mathrm{NO(g) + CO(g) = \tfrac{1}{2}N_2(g) + CO_2(g)}$ .

É correcto afirmar que:

A.Os catalisadores não afectam as velocidades das reacções químicas (directa e inversa)

B.O catalisador de Monel actua na reacção, diminuindo sua energia de activação

C.A reacção ocorre mais lentamente com o uso do catalisador

D.A expressão que representa correctamente a constante de equilíbrio é dada por

K = [\mathrm{NO}]\cdot[\mathrm{CO}]/[\mathrm{N_2}]^{1/2}\cdot[\mathrm{CO}]

23.

Quantos gramas de cloreto de sódio (NaCl) e de água, são necessários para preparar 400g de solução deste mesmo sal a 20%?

A.20g de NaOH e 380g de água

B.50g de NaOH e 350g de água

C.60g de NaOH e 340g de água

D.80g de NaOH e 320g de água

24.

Faz-se reagir 11,2 litros de hidrogénio com igual quantidade de oxigénio para formar água, de acordo com a equação da reacção não balanceada: $\mathrm{H_2(g) + O_2(g) = H_2O(g)}$ . Para esta reacção o reagente limitante é:

\mathrm{H_2}

\mathrm{O_2}

\mathrm{H_2O}

D.Nenhum deles

25.

Para deslocar o equilíbrio $\mathrm{2NO(g) + O_2(g) = 2NO_2(g)}$ $\Delta H < 0$ no sentido de formação de dióxido de nitrogénio ( $\mathrm{NO_2}$ ) é necessário:

A.diminuir a pressão e a temperatura

B.aumentar a pressão e a temperatura

C.aumentar a pressão e se diminuir a temperatura

D.aumentar a pressão e se diminui as concentrações de NO e

\mathrm{O_2}

26.

O pH de uma solução de HCl a 0,0010 M é:

A.8

B.12

C.6

D.3

27.

O produto de solubilidade ( $\mathrm{KP_s}$ ) do hidróxido de ferro III, a 25 °C, é igual a $2{,}7 \times 10^{-39}$ . Sabendo que a massa molar do hidróxido de ferro III [ $\mathrm{Fe(OH)_3}$ ] é igual a 107 g/mol, o valor da solubilidade, a 25 °C, em g/l, é:

1{,}07 \times 10^{7}

g/L

10{,}7 \times 10^{8}

g/L

10{,}7 \times 10^{-8}

g/L

0{,}10 \times 10^{-8}

g/L

28.

Considere a equação da reacção de combustão de carbono: $\mathrm{C(s) + O_2(g) = CO_2(g)}$ . Massas atómicas: C=12; O=16. O volume, em litros, de $\mathrm{CO_2}$ libertado em CNTP na combustão de 10g de carbono com 60% de pureza, será:

A.18,6

B.11,2

C.22,4

D.36,7

29.

Sabendo-se que o grau de ionização ( $\alpha$ ) de uma solução 0,1 M de ácido acético a 25 °C é $1{,}35 \times 10^{-2}$ , podemos concluir que a constante de ionização do ácido acético, na mesma temperatura, é, aproximadamente:

1{,}84 \times 10^{-3}

1{,}84 \times 10^{-6}

1{,}37 \times 10^{-2}

1{,}82 \times 10^{-5}

30.

Considere a combustão de butano representada pela seguinte equação da reacção:

$\mathrm{C_4H_{10}(g) + 13/2\,O_2(g) = 4CO_2(g) + 5H_2O(g)}$

Assumindo que um fogão consome 2,24 litros de butano ( $\mathrm{C_4H_{10}}$ ) por hora, o volume em litros de $\mathrm{CO_2}$ , medido em CNTP, formado após 10 horas é:

A.22,4

B.8,96

C.11,2

D.0,48

31.

Uma reacção redox reagente favorecida tem:

A.Um

\Delta G^\circ

positivo e um

E^\circ

negativo

B.Um

\Delta G^\circ

negativo e um

E^\circ

positivo

C.Um

\Delta G^\circ

negativo e um

E^\circ

negativo

D.Um

\Delta G^\circ

positivo e um

E^\circ

positivo

32.

Sem efectuar quaisquer cálculos, qual dos seguintes processos não é possível levar a cabo a qualquer temperatura:

\Delta H^\circ > 0

;

\Delta S^\circ < 0

\Delta H^\circ > 0

;

\Delta S^\circ > 0

\Delta H^\circ < 0

;

\Delta S^\circ < 0

\Delta H^\circ < 0

;

\Delta S^\circ > 0

33.

Considere a electrólise em solução aquosa e a electrólise ígnea do $\mathrm{BaCl_2}$ . Com relação ao produto em ambos os casos, podemos afirmar que obtiveram:

\mathrm{H_2}

\mathrm{O_2}

nos ânodos

\mathrm{H_2}

e Ba nos ânodos

\mathrm{Cl_2}

e Ba nos eléctrodos

\mathrm{Cl_2}

nos ânodos.

34.

A solubilidade de AgCl (Kps = $1{,}8 \times 10^{-10}$ ) numa solução 0,01M de NaCl é:

1{,}34 \times 10^{-5}

1 \times 10^{-5}

1{,}8 \times 10^{-12}

1{,}8 \times 10^{-8}

35.

O pH e o pOH de uma solução de NaOH (Massa molar = 40g/mol) obtida pela dissolução de 4g deste soluto em 10 litros de solução é:

A.4 e 10

B.12 e 2

C.10 e 4

D.2 e 12

36.

Assumindo que a $K_w$ da água a 30 °C é $10^{-13}$ , então o pH da água neutra é igual a:

A.7

B.13

C.10

D.6,5

37.

Quais dos seguintes sais sofre hidrólise:

A.NaCl

\mathrm{NH_4Br}

\mathrm{CaCl_2}

D.KBr

38.

A expressão da constante do produto de solubilidade para o sal $\mathrm{PbBr_2}$ , é:

\mathrm{KPs} = S^2

\mathrm{KPs} = S^3

\mathrm{KPs} = 4S^2

\mathrm{KPs} = 4S^3

39.

A velocidade da reacção $\mathrm{2CO(g) + O_2(g) = 2CO_2(g)}$ se processa com a velocidade X. Se a concentração de CO for duplicada e a de $\mathrm{O_2}$ for reduzida a metade, a reacção passa a se processar com a velocidade:

A.X

B.2X

C.4X

D.8X

40.

O volume de $\mathrm{CO_2}$ libertado na decomposição de 10 kg de calcário, de acordo com a equação da reacção $\mathrm{CaCO_3(s) = CaO(s) + CO_2(g)}$ é: [Massas atómicas: Ca=40; C=12; O=16]

A.10 litros

B.44 litros

C.240 litros

D.440 litros

41.

A velocidade de formação do $\mathrm{NH_3}$ para a reacção de síntese do amoníaco ( $\mathrm{N_{2(g)} + 3H_{2(g)} = 2NH_{3(g)}}$ ) é 0,06 M. A velocidade média para a mesma reacção é:

A.0,06

B.0,12

C.0,006

D.0,20

42.

Para uma dada reacção se verifica que a soma das entalpias dos reagentes é superior que a dos produtos. Deste modo pode-se afirmar que:

A.Trata-se de reacção endotérmica;

B.A variação da entalpia para a reacção é maior que zero (

\Delta H^\circ > 0

);

C.Nessa reacção há libertação de calor

D.A esta reacção foi adicionado um catalisador

43.

Considere o seguinte equilíbrio: $\mathrm{C(s) + CO_2(g) = 2CO(g)}$ . O efeito da adição de mais C(s) é:

A.O aumento da concentração de CO.

B.O aumento da concentração de

\mathrm{CO_2}

C.A diminuição da concentração de CO

D.Nulo

44.

O tempo necessário para a deposição de 10,8g de prata durante a electrólise de uma solução de $\mathrm{AgNO_3}$ , quando se aplica uma corrente de 9,65 A (1F=96500; Massa atómica da Ag = 108) é:

A.3000 s

B.965s

C.10s

D.1000s

45.

Considere a seguinte pilha: $\mathrm{Cu/Cu^{2+}\,||\,Ag^+/Ag}$ . Sabendo que os $E^\circ(\mathrm{Cu^{2+}/Cu}) = +0{,}34$ V e $E^\circ(\mathrm{Ag^+/Ag}) = +0{,}80$ V, a equação da reacção balanceada desta pilha é:

\mathrm{Ag^+(aq) + Cu^{2+}(aq) = Ag(s) + Cu(s)}

\mathrm{2Ag(s) + Cu^{2+}(aq) = 2Ag^+(aq) + Cu(s)}

\mathrm{Ag^+(aq) + Cu(aq) = Ag(s) + Cu^{2+}(s)}

\mathrm{2Ag^+(aq) + Cu(s) = 2Ag(s) + Cu^{2+}(aq)}

46.

A constante de equilíbrio da reacção: $\mathrm{CH_3COOH + CH_3CH_2OH = CH_3COOCH_2CH_3 + H_2O}$ a 25 °C é igual a 3,8. Se, à mesma temperatura, as concentrações de $\mathrm{CH_3COOH}$ e $\mathrm{CH_3CH_2OH}$ forem reduzidas a metade, a nova constante de equilíbrio passa a ser:

A.3,8

B.100

C.4

D.0,125

47.

Considere as seguintes reacções espontâneas:

$\mathrm{Ag^+ + H_2(g) = Ag(s) + 2H^+}$

$\mathrm{Cu^{2+} + H_2(g) = Cu(s) + 2H^+}$

$\mathrm{Ag^+ + Cu(s) = Ag(s) + Cu^{2+}}$

$\mathrm{Mg(s) + 2H^+ = Mg^{2+} + H_2(g)}$

Os potenciais de redução dos metais obedece a ordem:

\mathrm{Mg < Ag < Cu}

\mathrm{Ag < Cu < Mg}

\mathrm{Mg < Cu < Ag}

\mathrm{Ag < Mg < Cu}

48.

A fórmula do monómero do polímero policloreto de vinil (PVC) é:

\mathrm{CH_3{-}CH_3}

\mathrm{H_2C{=}CH{-}CH_2{-}Cl}

\mathrm{H_2C{=}CH{-}Cl}

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

49.

O HBr reage com 3,4-dimetil-2-penteno, formando:

A.2-bromo-3,4-dimetilpentano

B.3-bromo-2,3-dimetilpentano

C.3-bromo-3-etilpentano

D.4-bromo-2,3-dimetilpentano

50.

O produto da combustão completa do butano são:

A.Carbono e água

B.Dióxido de carbono e água

C.água e carbono

D.propano e metano

51.

Apresenta isomeria cis-trans o composto

\mathrm{H_2C{=}CH_2}

\mathrm{H_3C{-}CH_2{-}CH{=}CHCH_3}

\mathrm{H_3C(CH_2)_3CH_3}

\mathrm{CH_3CH_3}

52.

O número de isómeros do trimetilbenzeno é:

A.8

B.3

C.6

D.5

53.

O composto orgânico pertencente à função éter é:

\mathrm{CH_3COOH}

\mathrm{CH_3COCH_3}

\mathrm{CH_3OCH_2CH_3}

\mathrm{CH_3COOCH_2CH_3}

54.

Da oxidação de um álcool secundário obtêm-se:

A.Um aldeído

B.Um éter

C.Um ácido orgânico

D.Uma cetona

55.

A reacção entre o benzeno e o cloro é classificada como sendo:

A.Adição

B.Substituição

C.Eliminação

D.Precipitação

56.

Substituindo um dos hidrogénios da água pelo radical fenil, obtém-se:

A.Um ácido

B.Um álcool

C.Um fenol

D.Um éster

Respostas

Química 2018 · UP e associadas · admitela.com

1D
2B
3C
4C
5D
6D
7—
8C
9D
10D
11D
12B
13A
14D
15D
16D
17C
18B
19D
20B
21D
22B
23D
24A
25C
26D
27—
28B
29D
30—
31A
32A
33D
34D
35B
36D
37B
38D
39B
40—
41—
42C
43D
44D
45D
46A
47C
48C
49B
50B
51B
52B
53C
54D
55B
56C

As soluções passo a passo de cada questão estão em admitela.com/exames/up/quimica-2018/

Solução da questão 1

Resposta

D.21; 45; 44

Resolução

A e B são isóbaros (mesmo número de massa):

z = 44

B e C são isótopos (mesmo número atómico):

x = 21

A e C são isótonos: A tem

44 - 20 = 24

neutrões, logo

y = 21 + 24 = 45

. Pela ordem x; y; z: 21; 45; 44.

Resposta: D

Erro comum. Confundir isóbaros (mesmo número de massa) com isótopos (mesmo número atómico).

Solução da questão 2

Resposta

B.Rutherford-Bohr

Resolução

As cores vêm de electrões que saltam entre níveis de energia definidos e emitem luz ao regressar a um nível mais baixo.

Níveis de energia quantizados são a ideia central do modelo de Rutherford-Bohr; Dalton, Thomson e Rutherford não os têm.

Resposta: B

Erro comum. Escolher Rutherford: o seu modelo tem núcleo e electrões à volta, mas não tem níveis de energia.

Solução da questão 3

Resposta

C.79 e 197

Resolução

O catião trivalente (

\mathrm{X^{3+}}

) perdeu 3 electrões: o átomo neutro tem

76 + 3 = 79

electrões, logo

Z = 79

Número de massa:

A = Z + N = 79 + 118 = 197

Resposta: C

Erro comum. Tomar os 76 electrões do catião como número atómico, esquecendo os 3 que ele perdeu.

Solução da questão 4

Resposta

C.12

Resolução

O gás nobre neutro com

Z = 10

(néon) tem 10 electrões; o

\mathrm{X^{2+}}

também tem 10.

\mathrm{X^{2+}}

perdeu 2 electrões: o átomo X tem

10 + 2 = 12

electrões, logo

Z = 12

Resposta: C

Erro comum. Subtrair os 2 electrões em vez de os somar e responder 8.

Solução da questão 5

Resposta

D.7 electrões

Resolução

A camada mais externa é a de

n = 4

4s^2\,4p^5

(os

3d^{10}

são da camada 3).

2 + 5 = 7

electrões.

Resposta: D

Erro comum. Contar só os electrões do subnível $4p$ (5) e esquecer os $4s^2$ .

Solução da questão 6

Resposta

D.11, 10 e 12

Resolução

{}_{11}^{23}\mathrm{Na}

Z = 11

protões e

N = 23 - 11 = 12

neutrões.

O ião

\mathrm{Na^+}

perdeu um electrão:

11 - 1 = 10

electrões.

Resposta: D

Erro comum. Dar ao ião os 11 electrões do átomo neutro.

Solução da questão 7

Resposta

Nenhuma alternativa serve

O nível 3 comporta no máximo $2n^2 = 18$ electrões, valor que nenhuma alternativa traz.

Porquê

O número máximo de electrões num nível é

2n^2

Para

n = 3

2 \times 3^2 = 18

electrões (

3s^2\,3p^6\,3d^{10}

Nenhuma alternativa dá 18: 8 é o que o nível 3 tem quando é a camada de valência (como no árgon), e 16 não corresponde a nada.

Solução da questão 8

Resposta

C.VA

Resolução

Electrões da última camada (

n = 5

5s^2\,5p^3

, ou seja,

2 + 3 = 5

O último electrão entra numa orbital

p

: é um elemento representativo do grupo VA (o antimónio,

Z = 51

Resposta: C

Erro comum. Contar só os 3 electrões $5p$ e escolher o grupo III.

Solução da questão 9

Resposta

D.II, III e IV

Resolução

NaCl e

\mathrm{Fe_2O_3}

juntam um metal a um não-metal: são compostos iónicos.

HBr,

\mathrm{CO_2}

\mathrm{CH_3CH_2OH}

só têm não-metais, unidos por pares de electrões partilhados: ligações covalentes.

Resposta: D

Erro comum. Incluir o $\mathrm{Fe_2O_3}$ por ser um óxido, como o $\mathrm{CO_2}$ ; mas o ferro é um metal e o óxido é iónico.

Solução da questão 10

Resposta

D.iónica, covalente e covalente

Resolução

Sal de cozinha (NaCl): metal e não-metal, ligação iónica.

Ácido clorídrico (HCl) e glicose (

\mathrm{C_6H_{12}O_6}

): só não-metais, ligações covalentes.

Resposta: D

Erro comum. Achar que o HCl é iónico por se ionizar em água; a molécula tem uma ligação covalente polar.

Solução da questão 11

Resposta

\mathrm{CO_2}

Resolução

Óxido ácido: óxido de um não-metal que reage com a água dando um ácido, e com as bases dando sal e água.

\mathrm{CO_2 + H_2O \rightarrow H_2CO_3}

. O CO é um óxido neutro, o

\mathrm{Ga_2O_3}

é anfotérico e o

\mathrm{Na_2O_2}

é um peróxido.

Resposta: D

Erro comum. Escolher o CO por ser um óxido de carbono; é neutro e não reage com a água nem com as bases.

Solução da questão 12

Resposta

B.75

Resolução

Quantidades iguais de CO e

\mathrm{Cl_2}

: cada um começa com 50 kPa.

Reage metade do CO. Na proporção 1 : 1 : 1, CO e

\mathrm{Cl_2}

ficam com 25 kPa cada e formam-se 25 kPa de

\mathrm{COCl_2}

Pressão de equilíbrio:

25 + 25 + 25 = 75

kPa.

Resposta: B

Erro comum. Responder 50 kPa, como se os 50% de CO que restam dessem a pressão total.

Solução da questão 13

Resposta

n^2

Resolução

O nível

n

tem os subníveis

l = 0, 1, \dots, n-1

, e cada subnível tem

2l + 1

orbitais.

1 + 3 + 5 + \dots + (2n - 1) = n^2

. Por exemplo, para

n = 2

: uma 2s e três 2p, 4 orbitais.

Resposta: A

Erro comum. Confundir com $2n^2$ , que é o número máximo de electrões (dois por orbital).

Solução da questão 14

Resposta

D.36,76

Resolução

1 L de solução tem 1840 g, dos quais

0{,}98 \times 1840 = 1803{,}2

g são

\mathrm{H_2SO_4}

M = 1803{,}2 / 98{,}1 \approx 18{,}38

mol/L.

O ácido sulfúrico liberta 2

\mathrm{H^+}

N = 2M = 2 \times 18{,}38 = 36{,}76

Resposta: D

Erro comum. Parar na molaridade (18,4) e esquecer que o ácido sulfúrico tem dois hidrogénios ácidos.

Solução da questão 15

Resposta

D.1.17

Resolução

Diluição:

C_1V_1 = C_2V_2

, logo

V_1 = \dfrac{0{,}4 \times 1{,}2}{16} = 0{,}03

L de ácido concentrado.

Água a juntar:

1{,}2 - 0{,}03 = 1{,}17

Resposta: D

Erro comum. Responder 0,03 L, que é o volume de ácido concentrado e não o de água.

Solução da questão 16

Resposta

D.Hidrogénio e cloro

Resolução

No cátodo, a água reduz-se mais facilmente que o

\mathrm{Na^+}

\mathrm{2H_2O + 2e^- \rightarrow H_2 + 2OH^-}

No ânodo, o cloreto oxida-se:

\mathrm{2Cl^- \rightarrow Cl_2 + 2e^-}

(e fica NaOH em solução).

Resposta: D

Erro comum. Escolher sódio metálico e cloro, que são os produtos da electrólise do NaCl fundido.

Solução da questão 17

Resposta

\mathrm{H_2(g) + I_2(g) = 2HI(g)}

Resolução

K_p = K_c(RT)^{\Delta n}

, em que

\Delta n

é a variação do número de moles de gás.

K_p = K_c

só quando

\Delta n = 0

. Em C,

2 - (1 + 1) = 0

; em A, B e D,

\Delta n \neq 0

Resposta: C

Erro comum. Contar as substâncias de cada lado em vez das moles de gás.

Solução da questão 18

Resposta

B.energia de activação

Resolução

O atrito transforma trabalho em calor, que aquece as cascas até a combustão começar.

Essa energia inicial é a energia de activação: depois de começar, a combustão liberta calor suficiente para continuar sozinha.

Resposta: B

Erro comum. Chamar-lhe catalisador; o catalisador baixa a energia de activação, não a fornece.

Solução da questão 19

Resposta

V = K[\mathrm{CO}]

Resolução

Tomando a reacção como elementar, a velocidade depende das concentrações dos reagentes.

O FeO é sólido: a sua concentração é constante e não entra na expressão. Fica

V = K[\mathrm{CO}]

Resposta: D

Erro comum. Pôr o sólido FeO na lei de velocidade.

Solução da questão 20

Resposta

B.A energia de activação

Resolução

Com a temperatura sobe a energia cinética média: as moléculas chocam mais vezes e com mais energia, e aumentam as colisões efectivas.

A energia de activação é própria da reacção e não muda com a temperatura; só um catalisador a altera.

Resposta: B

Erro comum. Pensar que o aquecimento muda a energia de activação; o que aumenta é a fracção de moléculas que a atingem.

Solução da questão 21

Resposta

D.552,0 g.

Resolução

Supõe-se 1 L de mistura. O

\mathrm{NO_2}

forma-se 4 vezes mais depressa que o

\mathrm{O_2}

4 \times 0{,}05 = 0{,}2

mol/(l·s).

Em 1 minuto (60 s):

0{,}2 \times 60 = 12

mol de

\mathrm{NO_2}

M(\mathrm{NO_2}) = 14 + 2 \times 16 = 46

g/mol, logo

12 \times 46 = 552

Resposta: D

Erro comum. Responder 12,0 g, que é o número de moles e não a massa.

Solução da questão 22

Resposta

B.O catalisador de Monel actua na reacção, diminuindo sua energia de activação

Resolução

Um catalisador abre um caminho com menor energia de activação e acelera as reacções directa e inversa: A e C são falsas.

D também é falsa:

K = \dfrac{[\mathrm{N_2}]^{1/2}[\mathrm{CO_2}]}{[\mathrm{NO}][\mathrm{CO}]}

, com os produtos no numerador.

Resposta: B

Erro comum. Achar que o catalisador muda a constante de equilíbrio; só faz chegar mais depressa ao equilíbrio.

Solução da questão 23

Resposta

D.80g de NaOH e 320g de água

Resolução

Massa de sal:

0{,}20 \times 400 = 80

Massa de água:

400 - 80 = 320

Resposta: D

Erro comum. Juntar 80 g de sal a 400 g de água; os 400 g são a massa da solução inteira.

Solução da questão 24

Resposta

\mathrm{H_2}

Resolução

Equação acertada:

\mathrm{2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O}

; cada volume de

\mathrm{O_2}

gasta dois de

\mathrm{H_2}

Os 11,2 L de

\mathrm{H_2}

só consomem 5,6 L de

\mathrm{O_2}

: sobra oxigénio, e o hidrogénio acaba primeiro.

Resposta: A

Erro comum. Achar que, com volumes iguais, nenhum reagente limita, sem acertar primeiro a equação.

Solução da questão 25

Resposta

C.aumentar a pressão e se diminuir a temperatura

Resolução

Na formação do

\mathrm{NO_2}

, 3 moles de gás dão 2: aumentar a pressão favorece o lado com menos moles, o dos produtos.

A reacção directa é exotérmica (

\Delta H < 0

): baixar a temperatura favorece-a.

Resposta: C

Erro comum. Escolher D: retirar NO e $\mathrm{O_2}$ desloca o equilíbrio para os reagentes, não para o $\mathrm{NO_2}$ .

Solução da questão 26

Resposta

D.3

Resolução

O HCl é um ácido forte e ioniza-se todo:

[\mathrm{H^+}] = 0{,}0010 = 10^{-3}

\mathrm{pH} = -\log 10^{-3} = 3

Resposta: D

Solução da questão 27

Resposta

Nenhuma alternativa serve

A solubilidade é $1{,}07 \times 10^{-8}$ g/L, valor que nenhuma alternativa traz; a mais próxima, C, é dez vezes maior.

Porquê

\mathrm{Fe(OH)_3 \rightleftharpoons Fe^{3+} + 3OH^-}

K_{ps} = s\,(3s)^3 = 27s^4

s^4 = \dfrac{2{,}7 \times 10^{-39}}{27} = 10^{-40}

, logo

s = 10^{-10}

mol/L.

Em massa:

107 \times 10^{-10} = 1{,}07 \times 10^{-8}

g/L. Nenhuma alternativa traz este valor: C (

10{,}7 \times 10^{-8} = 1{,}07 \times 10^{-7}

) é dez vezes maior, e A e B nem têm expoente negativo.

Solução da questão 28

Resposta

B.11,2

Resolução

Carbono puro:

0{,}60 \times 10 = 6

g, ou

6 / 12 = 0{,}5

mol.

1 mol de C dá 1 mol de

\mathrm{CO_2}

0{,}5 \times 22{,}4 = 11{,}2

L em CNTP.

Resposta: B

Erro comum. Usar os 10 g sem descontar a pureza, o que dá cerca de 18,7 L.

Solução da questão 29

Resposta

1{,}82 \times 10^{-5}

Resolução

Para um ácido fraco pouco ionizado,

K_a \approx C\alpha^2

(lei da diluição de Ostwald).

K_a = 0{,}1 \times (1{,}35 \times 10^{-2})^2 = 0{,}1 \times 1{,}82 \times 10^{-4} = 1{,}82 \times 10^{-5}

Resposta: D

Erro comum. Errar a potência de 10 ao elevar $\alpha$ ao quadrado: $(10^{-2})^2 = 10^{-4}$ .

Solução da questão 31

Resposta

A.Um

\Delta G^\circ

positivo e um

E^\circ

negativo

Resolução

«Reagente favorecida»: no equilíbrio predominam os reagentes,

K < 1

; a reacção directa não é espontânea.

\Delta G^\circ = -RT\ln K > 0

e, como

\Delta G^\circ = -nFE^\circ

E^\circ < 0

Resposta: A

Erro comum. Ler «favorecida» como espontânea e escolher B; aqui o lado favorecido é o dos reagentes.

Solução da questão 32

Resposta

\Delta H^\circ > 0

;

\Delta S^\circ < 0

Resolução

\Delta G = \Delta H - T\Delta S

; o processo é espontâneo quando

\Delta G < 0

Com

\Delta H > 0

\Delta S < 0

, os dois termos são positivos:

\Delta G > 0

a qualquer temperatura.

Resposta: A

Erro comum. Escolher B ou C, que só deixam de ser espontâneos a certas temperaturas.

Solução da questão 33

Resposta

\mathrm{Cl_2}

nos ânodos.

Resolução

Electrólise ígnea: Ba no cátodo e

\mathrm{Cl_2}

no ânodo.

Em solução aquosa, o

\mathrm{Ba^{2+}}

não se reduz e sai

\mathrm{H_2}

no cátodo; no ânodo continua a formar-se

\mathrm{Cl_2}

O produto comum aos dois casos é o

\mathrm{Cl_2}

, nos ânodos.

Resposta: D

Erro comum. Escolher C: o bário só se forma na electrólise ígnea; em água sai hidrogénio no cátodo.

Solução da questão 34

Resposta

1{,}8 \times 10^{-8}

Resolução

O NaCl dá

[\mathrm{Cl^-}] = 0{,}01

M (ião comum); o cloreto vindo do AgCl é desprezável.

K_{ps} = s \times 0{,}01

, logo

s = \dfrac{1{,}8 \times 10^{-10}}{0{,}01} = 1{,}8 \times 10^{-8}

Resposta: D

Erro comum. Calcular a solubilidade em água pura, $\sqrt{1{,}8 \times 10^{-10}} \approx 1{,}34 \times 10^{-5}$ M, esquecendo o ião comum.

Solução da questão 35

Resposta

B.12 e 2

Resolução

n = 4 / 40 = 0{,}1

mol em 10 L:

[\mathrm{OH^-}] = 0{,}01 = 10^{-2}

\mathrm{pOH} = 2

\mathrm{pH} = 14 - 2 = 12

Resposta: B

Erro comum. Trocar a ordem e responder 2 e 12: pede-se primeiro o pH, e uma base tem pH acima de 7.

Solução da questão 36

Resposta

D.6,5

Resolução

Na água neutra

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

, logo

[\mathrm{H^+}]^2 = K_w = 10^{-13}

[\mathrm{H^+}] = 10^{-6{,}5}

\mathrm{pH} = 6{,}5

: é neutra a esta temperatura, embora abaixo de 7.

Resposta: D

Erro comum. Responder 7, que só é o pH neutro a 25 °C, quando $K_w = 10^{-14}$ .

Solução da questão 37

Resposta

\mathrm{NH_4Br}

Resolução

Hidrolisa-se o ião que vem de um ácido fraco ou de uma base fraca.

NaCl,

\mathrm{CaCl_2}

e KBr vêm de ácidos e bases fortes. O

\mathrm{NH_4^+}

vem da base fraca

\mathrm{NH_3}

\mathrm{NH_4^+ + H_2O \rightleftharpoons NH_3 + H_3O^+}

Resposta: B

Erro comum. Escolher o $\mathrm{CaCl_2}$ pela carga 2+ do cálcio; o $\mathrm{Ca(OH)_2}$ é uma base forte e o $\mathrm{Ca^{2+}}$ não se hidrolisa.

Solução da questão 38

Resposta

\mathrm{KPs} = 4S^3

Resolução

\mathrm{PbBr_2 \rightleftharpoons Pb^{2+} + 2Br^-}

: dissolvendo

S

mol/L,

[\mathrm{Pb^{2+}}] = S

[\mathrm{Br^-}] = 2S

K_{Ps} = S \times (2S)^2 = 4S^3

Resposta: D

Erro comum. Esquecer o 2 de $[\mathrm{Br^-}] = 2S$ e escrever $S \times S^2 = S^3$ .

Solução da questão 39

Resposta

B.2X

Resolução

Tomando a reacção como elementar:

v = k[\mathrm{CO}]^2[\mathrm{O_2}]

v' = k\,(2[\mathrm{CO}])^2 \cdot \tfrac{1}{2}[\mathrm{O_2}] = 4 \times \tfrac{1}{2}\,v = 2X

Resposta: B

Erro comum. Esquecer o expoente 2 do CO: dobrar e reduzir a metade daria X.

Solução da questão 40

Resposta

Nenhuma alternativa serve

Em CNTP, 10 kg de calcário libertam 2240 L de $\mathrm{CO_2}$ , valor que nenhuma alternativa traz; o enunciado também não diz em que condições se mede o volume.

Porquê

Supõe-se o gás em CNTP (22,4 L/mol), que o enunciado não diz.

M(\mathrm{CaCO_3}) = 40 + 12 + 3 \times 16 = 100

g/mol: 10 kg são

10\,000 / 100 = 100

mol.

1 mol de

\mathrm{CaCO_3}

liberta 1 mol de

\mathrm{CO_2}

100 \times 22{,}4 = 2240

Nenhuma alternativa dá 2240 L.

Solução da questão 41

Resposta

Nenhuma alternativa serve

A velocidade média da reacção é $0{,}06 / 2 = 0{,}03$ , valor que não está nas alternativas; o enunciado também dá a velocidade em M, sem unidade de tempo.

Porquê

A velocidade da reacção é a de cada substância a dividir pelo seu coeficiente:

v = \tfrac{1}{2}\,v(\mathrm{NH_3})

v = \tfrac{1}{2} \times 0{,}06 = 0{,}03

M por unidade de tempo (o enunciado não diz qual).

Nenhuma alternativa dá 0,03: 0,06 é a velocidade do próprio

\mathrm{NH_3}

, e 0,12 sai de multiplicar por 2 em vez de dividir.

Solução da questão 42

Resposta

C.Nessa reacção há libertação de calor

Resolução

\Delta H = H_{\text{produtos}} - H_{\text{reagentes}}

: se os reagentes têm mais entalpia,

\Delta H < 0

\Delta H < 0

é uma reacção exotérmica, que liberta calor; A e B dizem o contrário e nada indica um catalisador.

Resposta: C

Erro comum. Inverter a definição (reagentes menos produtos) e concluir que é endotérmica.

Solução da questão 43

Resposta

D.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 C(s) não muda nenhum termo de

K_c

: o equilíbrio não se desloca.

Resposta: D

Erro comum. Aplicar Le Chatelier ao sólido como se fosse um gás e concluir que se forma mais CO.

Solução da questão 44

Resposta

D.1000s

Resolução

n(\mathrm{Ag}) = 10{,}8 / 108 = 0{,}1

mol; como

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

, são precisos 0,1 mol de electrões.

Carga:

Q = 0{,}1 \times 96\,500 = 9650

t = Q / I = 9650 / 9{,}65 = 1000

Resposta: D

Erro comum. Usar os 10,8 g directamente, sem os converter em moles.

Solução da questão 45

Resposta

\mathrm{2Ag^+(aq) + Cu(s) = 2Ag(s) + Cu^{2+}(aq)}

Resolução

O par

\mathrm{Ag^+/Ag}

tem o maior potencial de redução (+0,80 V): o

\mathrm{Ag^+}

reduz-se e o Cu oxida-se.

Semi-reacções:

\mathrm{Cu \rightarrow Cu^{2+} + 2e^-}

\mathrm{2Ag^+ + 2e^- \rightarrow 2Ag}

Somando:

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

, com

E^\circ = 0{,}80 - 0{,}34 = +0{,}46

Resposta: D

Erro comum. Escolher B, a reacção inversa, que não é espontânea ( $E^\circ = -0{,}46$ V).

Solução da questão 46

Resposta

A.3,8

Resolução

A constante de equilíbrio só depende da temperatura.

Mudar as concentrações desloca o equilíbrio, mas, à mesma temperatura,

K

continua a valer 3,8.

Resposta: A

Erro comum. Recalcular K com as concentrações reduzidas a metade, como se K mudasse com elas.

Solução da questão 47

Resposta

\mathrm{Mg < Cu < Ag}

Resolução

Numa reacção espontânea, a espécie que se reduz tem maior potencial de redução que a que se oxida.

\mathrm{Ag^+}

\mathrm{Cu^{2+}}

oxidam o

\mathrm{H_2}

: Ag e Cu ficam acima do hidrogénio. O

\mathrm{Ag^+}

oxida o Cu: Ag fica acima de Cu.

O Mg é oxidado pelo

\mathrm{H^+}

: fica abaixo do hidrogénio. Ordem:

\mathrm{Mg < Cu < Ag}

Resposta: C

Erro comum. Inverter a ordem, dando maior potencial de redução ao metal que se oxida com mais facilidade.

Solução da questão 48

Resposta

\mathrm{H_2C{=}CH{-}Cl}

Resolução

O PVC forma-se pela adição de muitas moléculas de cloreto de vinilo (cloroeteno).

Cloreto de vinilo:

\mathrm{H_2C{=}CH{-}Cl}

. A ligação dupla abre-se e as unidades encadeiam-se:

\mathrm{({-}CH_2{-}CHCl{-})_n}

Resposta: C

Erro comum. Escolher B, o cloreto de alilo, que tem um carbono a mais.

Solução da questão 49

Resposta

B.3-bromo-2,3-dimetilpentano

Resolução

3,4-dimetil-2-penteno:

\mathrm{CH_3{-}CH{=}C(CH_3){-}CH(CH_3){-}CH_3}

Regra de Markovnikov: o H vai para o C2 (que já tem um H) e o Br para o C3, o carbono mais substituído.

Produto:

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

. Numerado pela ponta mais próxima dos ramos, é o 3-bromo-2,3-dimetilpentano.

Resposta: B

Erro comum. Pôr o Br no C2, contra a regra de Markovnikov.

Solução da questão 50

Resposta

B.Dióxido de carbono e água

Resolução

Na combustão completa, o carbono passa a

\mathrm{CO_2}

e o hidrogénio a água:

\mathrm{2C_4H_{10} + 13O_2 \rightarrow 8CO_2 + 10H_2O}

Resposta: B

Erro comum. Confundir com a combustão incompleta, que deixa carbono (fuligem) ou monóxido de carbono.

Solução da questão 51

Resposta

\mathrm{H_3C{-}CH_2{-}CH{=}CHCH_3}

Resolução

A isomeria cis-trans exige uma ligação dupla com dois grupos diferentes em cada carbono da dupla.

C e D não têm ligação dupla, e no eteno (A) cada carbono tem dois H. Em B (2-penteno), um carbono da dupla tem H e

\mathrm{CH_3}

, e o outro H e

\mathrm{CH_2CH_3}

Resposta: B

Erro comum. Escolher o eteno só por ter ligação dupla; com dois H em cada carbono não há cis nem trans.

Solução da questão 52

Resposta

B.3

Resolução

Os três grupos metilo podem ficar nas posições 1,2,3, 1,2,4 ou 1,3,5 do anel.

Qualquer outra numeração repete uma destas: há 3 isómeros.

Resposta: B

Erro comum. Contar como diferentes posições como 1,2,5 ou 1,3,4, que são o 1,2,4 numerado pelo outro lado.

Solução da questão 53

Resposta

\mathrm{CH_3OCH_2CH_3}

Resolução

Éter: um oxigénio entre dois carbonos, R–O–R′.

\mathrm{CH_3{-}O{-}CH_2CH_3}

(metoxietano) é um éter; A é um ácido carboxílico, B uma cetona e D um éster.

Resposta: C

Erro comum. Confundir éter com éster, que tem o grupo –COO–.

Solução da questão 54

Resposta

D.Uma cetona

Resolução

Num álcool secundário, o carbono do –OH está ligado a dois carbonos:

\mathrm{R{-}CHOH{-}R'}

A oxidação forma C=O entre esses dois carbonos:

\mathrm{R{-}CO{-}R'}

, uma cetona (o propan-2-ol dá propanona).

Resposta: D

Erro comum. Escolher o aldeído, que vem da oxidação de um álcool primário.

Solução da questão 55

Resposta

B.Substituição

Resolução

O anel benzénico é muito estável e tende a conservar as suas ligações.

Com catalisador (

\mathrm{FeCl_3}

), um H do anel é trocado por Cl:

\mathrm{C_6H_6 + Cl_2 \rightarrow C_6H_5Cl + HCl}

, uma substituição.

Resposta: B

Erro comum. Escolher adição, como nos alcenos; o benzeno só adiciona cloro em condições especiais (luz ultravioleta).

Solução da questão 56

Resposta

C.Um fenol

Resolução

Trocar um H da água (

\mathrm{H{-}O{-}H}

) pelo fenil (

\mathrm{C_6H_5}

) dá

\mathrm{C_6H_5{-}OH}

Um –OH ligado directamente ao anel aromático define um fenol (este composto é o próprio fenol).

Resposta: C

Erro comum. Chamar-lhe álcool; com o –OH preso ao anel benzénico, o composto é um fenol.