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1 Curso Prof. Maikell Victor Curso de Química MINISSIMULADO INORGÂNICA 1. Uma das etapas do tratamento da água e do esgoto é o direcionamento da água contendo flóculos de impurezas para tanques de sedimentação ou decantação, onde o material sedimentado acumula-se no fundo do tanque, formando um lodo gelatinoso, que é removido pela parte inferior. Normalmente realiza-se nessa etapa uma reação de formação de um precipitado gelatinoso de Al(OH)3, que adsorve as partículas de impurezas suspensas. Sabendo- se que um dos reagentes utilizados é a cal hidratada, Ca(OH)2, pode-se concluir que o nome dessas substâncias são, respectivamente: a. Hidróxido de alumínio e Hidróxido de cálcio. b. Hidróxido de alumínio III e Hidróxido de cálcio. c. Hidróxido de alumínio e Hidróxido de cadmio. d. Hidróxido de alumínio e Hidróxido de cálcio II. e. Hidróxido de ouro III e Hidróxido de cadmio. 2. (G1 - col. naval 2016) A chuva ácida é um fenômeno químico resultante do contato entre o vapor de água existente no ar, o dióxido de enxofre e os óxidos de nitrogênio. O enxofre é liberado, principalmente, por veículos movidos a combustível fóssil; os óxidos de nitrogênio, por fertilizantes. Ambos reagem com o vapor de água, originando, respectivamente, os ácidos sulfuroso, sulfídrico, sulfúrico e nítrico. Assinale a opção que apresenta, respectivamente a fórmula desses ácidos a. H2SO3, H2S, H2SO4, HNO3. b. H2SO3, H2SO4, H2S, HNO2. c. HSO4, HS, H2SO4, HNO3. d. HNO3, H2SO4, H2S, H2SO3. e. H2S, H2SO4, H2SO3, HNO3. 3. (UNIFOR 2010.1) A dureza da água é definida em termos da concentração dos íons cálcio e magnésio. Em concentrações acima de 150 mg/L, a água é considerada dura. Segundo a Portaria nº 518 de 25/03/2004 do Ministério da Saúde – Norma de qualidade da água para consumo humano, o padrão de aceitação da dureza da água deve ir até 500 mg/L. Apesar de ser aceito para consumo, este tipo de água apresenta algumas inconveniências quanto ao seu uso doméstico ou industrial, podendo ocasionar acúmulo de sais de cálcio e/ou magnésio em instalações elétricas e hidráulicas, bem como apresentar resistência à ação de detergentes e sabões. Uma forma de reduzir a dureza da água é por meio da precipitação química; nesse caso, a adição de hidróxido de sódio, carbonato de sódio, fosfato de alumínio ou sulfato alumínio possibilita a precipitação e posterior separação destes íons da solução. Considerando a reação entre o íon cálcio e os reagentes precipitantes citados, a fórmula molecular do precipitado formado será: a) Ca(OH)2, Ca2CO3, CaPO4 e Ca2SO4 b) CaOH, Ca3CO3, Ca2PO4 e CaSO4 c) Ca(OH)3, Ca3CO3, Ca3PO3 e Ca4SO4 d) CaOH, Ca2CO3, CaPO3 e CaSO4 e) Ca(OH)2, CaCO3, Ca3(PO4)2 e CaSO4 4. (UFRRJ) Os derivados do potássio são amplamente utilizados na fabricação de explosivos, fogos de artifício, além de outras aplicações. As fórmulas que correspondem ao nitrato de potássio, perclorato de potássio, sulfato de potássio e dicromato de potássio são respectivamente: a) KNO2, KClO4, K2SO4 e K2Cr2O7 b) KNO3, KClO4, K2SO4 e K2Cr2O7 c) KNO2, KClO3, K2SO4 e K2Cr2O7 d) KNO2, KClO4, K2SO4 e K2CrO4 e) KNO3, KClO3, K2SO4 e K2Cr2O7 5. (ENEM) Disponível em: www.conpet.gov.br. Acesso em: 22 jun. 2010. (Foto: Reprodução/Enem) De acordo com o relatório “A grande sombra da pecuária” (Livestock’s Long Shadow), feito pela Organização das Nações Unidas para a Agricultura e a Alimentação, o gado é responsável por cerca de 18% do aquecimento global, uma contribuição maior que a do setor de transportes. A criação de gado em larga escala contribui para o aquecimento global por meio da emissão de a) metano durante o processo de digestão. b) óxido nitroso durante o processo de ruminação c) clorofluorcarbono durante o transporte de carne. d) óxido nitroso durante o processo respiratório. e) dióxido de enxofre durante o consumo de pastagens. 6. (ENEM) Em 1872, Robert Angus Smith criou o termo “chuva ácida”, descrevendo precipitações ácidas em Manchester após a Revolução Industrial. Trata-se do acúmulo demasiado de dióxido de carbono e enxofre na atmosfera que, ao reagirem com compostos dessa camada, formam gotículas de chuva ácida e partículas de aerossóis. A chuva ácida não necessariamente ocorre no 2 Curso Prof. Maikell Victor Curso de Química local poluidor, pois tais poluentes, ao serem lançados na atmosfera, são levados pelos ventos, podendo provocar a reação em regiões distantes. A água de forma pura apresenta pH 7, e, ao contatar agentes poluidores, reage modificando seu pH para 5,6 e até menos que isso, o que provoca reações, deixando consequências. Disponível em: http://www.brasilescola.com. Acesso em: 18 maio 2010 (adaptado). O texto aponta para um fenômeno atmosférico causador de graves problemas ao meio ambiente: a chuva ácida (pluviosidade com pH baixo). Esse fenômeno tem como consequência a) a corrosão de metais, pinturas, monumentos históricos, destruição da cobertura vegetal e acidificação dos lagos. b) a diminuição do aquecimento global, já que esse tipo de chuva retira poluentes da atmosfera. c) a destruição da fauna e da flora, a redução dos recursos hídricos, com o assoreamento dos rios. d) as enchentes, que atrapalham a vida do cidadão urbano, corroendo, em curto prazo, automóveis e fios de cobre da rede elétrica. e) a degradação da terra nas regiões semiáridas, localizadas, em sua maioria, no Nordeste do nosso país. 7. (Enem 2018) O manejo adequado do solo possibilita a manutenção de sua fertilidade à medida que as trocas de nutrientes entre matéria orgânica, água, solo e o ar são mantidas para garantir a produção. Algumas espécies iônicas de alumínio são tóxicas, não só para a planta, mas para muitos organismos como as bactérias responsáveis pelas transformações no ciclo do nitrogênio. O alumínio danifica as membranas das células das raízes e restringe a expansão de suas paredes, com isso, a planta não cresce adequadamente. Para promover benefícios para a produção agrícola, é recomendada a remediação do solo utilizando calcário 3(CaCO ). BRADY, N. C.; WEIL, R. R. Elementos da natureza e propriedades dos solos. Porto alegre: Bookman, 2013 (adaptado). Essa remediação promove no solo o(a) a) diminuição do pH, deixando-o fértil. b) solubilização do alumínio, ocorrendo sua lixiviação pela chuva. c) interação do íon cálcio com o íon alumínio, produzindo uma liga metálica. d) reação do carbonato de cálcio com os íons alumínio, formando alumínio metálico. e) aumento da sua alcalinidade, tornando os íons alumínio menos disponíveis. 8. (Enem 2015) A soda cáustica pode ser usada no desentupimento de encanamentos domésticos e tem, em sua composição, o hidróxido de sódio como principal componente, além de algumas impurezas. A soda normalmente é comercializada na forma sólida, mas que apresenta aspecto "derretido" quando exposta ao ar por certo período. O fenômeno de “derretimento” decorre da a) absorção da umidade presente no ar atmosférico. b) fusão do hidróxido pela troca de calor com o ambiente. c) reação das impurezas do produto com o oxigênio do ar. d) adsorção de gases atmosféricos na superfície do sólido. e) reação do hidróxido de sódio com o gás nitrogênio presente no ar. 9. (Enem 2012) Os tubos de PVC, material organoclorado sintético, são normalmente utilizados como encanamento na construção civil. Ao final da sua vida útil, uma das formas de descarte desses tubos pode ser a incineração. Nesse processo libera-se HC g , cloreto de hidrogênio, dentre outras substâncias. Assim, é necessário um tratamento para evitar o problema da emissão desse poluente. Entre as alternativas possíveis para o tratamento, é apropriado canalizar e borbulhar os gases provenientes da incineração em a) água dura. b) água de cal. c) águasalobra. d) água destilada. e) água desmineralizada. 10. (Enem 2005) Diretores de uma grande indústria siderúrgica, para evitar o desmatamento e adequar a empresa às normas de proteção ambiental, resolveram mudar o combustível dos fornos da indústria. O carvão vegetal foi então substituído pelo carvão mineral. Entretanto, foram observadas alterações ecológicas graves em um riacho das imediações, tais como a morte dos peixes e dos vegetais ribeirinhos. Tal fato pode ser justificado em decorrência a) da diminuição de resíduos orgânicos na água do riacho, reduzindo a demanda de oxigênio na água. b) do aquecimento da água do riacho devido ao monóxido de carbono liberado na queima do carvão. c) da formação de ácido clorídrico no riacho a partir de produtos da combustão na água, diminuindo o pH. d) do acúmulo de elementos no riacho, tais como, ferro, derivados do novo combustível utilizado. e) da formação de ácido sulfúrico no riacho a partir dos óxidos de enxofre liberados na combustão. 11. (ENEM) Numa rodovia pavimentada, ocorreu o tombamento de um caminhão que transportava ácido sulfúrico concentrado. Parte da sua carga fluiu para um curso d'água não poluído que deve ter sofrido, como consequência, 3 Curso Prof. Maikell Victor Curso de Química I. mortalidade de peixes acima da normal no local do derrame de ácido e em suas proximidades. II. variação do pH em função da distância e da direção da corrente de água. III. danos permanentes na qualidade de suas águas. IV. aumento momentâneo da temperatura da água no local do derrame. É correto afirmar que, dessas consequências, apenas podem ocorrer a) I e II. b) II e III. c) II e IV d) I, II e IV e) II, III e IV 12. (Enem (Libras) 2017) Realizou-se um experimento, utilizando-se o esquema mostrado na figura, para medir a condutibilidade elétrica de soluções. Foram montados cinco kits contendo, cada um, três soluções de mesma concentração, sendo uma de ácido, uma de base e outra de sal. Os kits analisados pelos alunos foram: Kit Solução 1 Solução 2 Solução 3 1 3 3H BO 2Mg(OH) AgBr 2 3 4H PO 2Ca(OH) KC 3 2 4H SO 3 2NH H O AgBr 4 4HC O NaOH NaC 5 3HNO 2Zn(OH) 4CaSO Qual dos kits analisados provocou o acendimento da lâmpada com um brilho mais intenso nas três soluções? a) Kit 1. b) Kit 2. c) Kit 3. d) Kit 4. e) Kit 5. 13. (Enem (Libras) 2017) Grandes quantidades de enxofre são lançadas na atmosfera diariamente, na forma de dióxido de enxofre 2(SO ), como decorrência de atividades industriais e de queima de combustíveis fósseis. Em razão da alta concentração desses compostos na atmosfera, regiões com conglomerados urbanos e polos industriais apresentam ocorrência sazonal de a) precipitação ácida. b) alteração do ciclo hidrológico. c) alteração no ciclo de carbono. d) intensificação do efeito estufa e) precipitação de íons metálicos tóxicos na superfície. 14. (Enem 2ª aplicação 2016) Nos anos 1990, verificou- se que o rio Potomac, situado no estado norte-americano de Maryland, tinha, em parte de seu curso, águas extremamente ácidas por receber um efluente de uma mina de carvão desativada, o qual continha ácido sulfúrico 2 4(H SO ). Essa água, embora límpida, era desprovida de vida. Alguns quilômetros adiante, instalou-se uma fábrica de papel e celulose que emprega hidróxido de sódio (NaOH) e carbonato de sódio 2 3(Na CO ) em seus processos. Em pouco tempo, observou-se que, a partir do ponto em que a fábrica lança seus rejeitos no rio, a vida aquática voltou a florescer. HARRIS, D. C. Análise química quantitativa. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos, 2012 (adaptado). A explicação para o retorno da vida aquática nesse rio é a a) diluição das águas do rio pelo novo efluente lançado nele. b) precipitação do íon sulfato na presença do efluente da nova fábrica. c) biodegradação do ácido sulfúrico em contato com o novo efluente descartado. d) diminuição da acidez das águas do rio pelo efluente da fábrica de papel e celulose. e) volatilização do ácido sulfúrico após contato com o novo efluente introduzido no rio. 15. (Enem PPL 2019) O mármore, rocha metamórfica composta principalmente de carbonato de cálcio 3(CaCO ), é muito utilizada como material de construção e também na produção de esculturas. Entretanto, se peças de mármore são expostas a ambientes externos, particularmente em grandes cidades e zonas industriais, elas sofrem ao longo do tempo um processo de desgaste, caracterizado pela perda de massa da peça. Esse processo de deterioração ocorre em função da a) oxidação do mármore superficial pelo oxigênio. b) decomposição do mármore pela radiação solar. c) onda de choque provocada por ruídos externos. 4 Curso Prof. Maikell Victor Curso de Química d) abrasão por material particulado presente no ar. e) acidez da chuva que cai sobre a superfície da peça. 16. (Enem PPL 2019) Antigamente, em lugares com invernos rigorosos, as pessoas acendiam fogueiras dentro de uma sala fechada para se aquecerem do frio. O risco no uso desse recurso ocorria quando as pessoas adormeciam antes de apagarem totalmente a fogueira, o que poderia levá-las a óbito, mesmo sem a ocorrência de incêndio. A causa principal desse risco era o(a) a) produção de fuligem pela fogueira. b) liberação de calor intenso pela fogueira. c) consumo de todo o oxigênio pelas pessoas. d) geração de queimaduras pela emissão de faíscas da lenha. e) geração de monóxido de carbono pela combustão incompleta da lenha. 17. (Enem PPL 2017) Muitas indústrias e fábricas lançam para o ar, através de suas chaminés, poluentes prejudiciais às plantas e aos animais. Um desses poluentes reage quando em contato com o gás oxigênio e a água da atmosfera, conforme as equações químicas: Equação 1: 2 2 32 SO O 2 SO Equação 2: 3 2 2 4SO H O H SO De acordo com as equações, a alteração ambiental decorrente da presença desse poluente intensifica o(a) a) formação de chuva ácida. b) surgimento de ilha de calor. c) redução da camada de ozônio. d) ocorrência de inversão térmica e) emissão de gases de efeito estufa. 18. (Enem PPL 2013) O mármore é um material empregado para revestimento de pisos e um de seus principais constituintes é o carbonato de cálcio. Na limpeza desses pisos com solução ácida, ocorre efervescência. Nessa efervescência o gás liberado é o a) oxigênio. b) hidrogênio. c) cloro. d) dióxido de carbono. e) monóxido de carbono. 19. (UFPE) A tabela a seguir apresenta a classificação das substâncias inorgânicas de maior produção nos Estados Unidos em 1999: As fórmulas químicas das substâncias classificadas em 1o, 2o, 3o, e 10o lugar são respectivamente: a) H2PO4, NH3, H3SO4, TiO2 b) H2S, PH3, H3PO4, Ti2O c) H2SO4, NH3, HCℓO4, TiO2 d) H2SO3, NH4, HCℓO4, TiO e) H2SO4, NH3, H3PO4, TiO2 20. (Uefs 2018) Cal viva, cal hidratada e calcário são substâncias empregadas para a correção da acidez de solos. Essas três substâncias são classificadas, respectivamente, como a) óxido básico, hidróxido e sal. b) óxido básico, óxido ácido e sal. c) óxido ácido, hidróxido e ácido. d) hidróxido, hidrácido e óxido básico. e) hidróxido, hidrácido e óxido ácido. 21. (G1 - ifce 2014) Certo informe publicitário alerta para o fato de que, se o indivíduo tem azia ou pirose com grande frequência, deve procurar um médico, pois pode estar ocorrendo refluxo gastroesofágico, isto é, o retorno do conteúdo ácido do estômago. A fórmula e o nome do ácido que, nesse caso, provoca queimação no estômago, rouquidão e dor torácica são a) HC e ácido clórico. b)2HC O e ácido cloroso. c) HC e ácido clorídrico. d) 3HC O e ácido clorídrico. e) 3HC O e ácido clórico. 22. (Ufrn 2011) Leia as informações contidas na tirinha abaixo. Uma substância que pode ser incluída no cardápio de antiácidos por ter propriedades básicas é a)NaF. b) 2 CaC . c) 2 Mg OH . d) 3 CH COOH. 5 Curso Prof. Maikell Victor Curso de Química 23. (G1 - ifce 2011) Observe o esquema representado abaixo. Sabe-se que a força de um ácido, na teoria, é indicada por uma grandeza chamada grau de ionização (α ), isto é, pela relação matemática entre o número de moléculas ionizadas e o número total de moléculas dissolvidas. Na prática, para os oxiácidos, existe uma relação estreita entre a quantidade de H ácido e o número de átomos de oxigênios (O) presente na molécula do oxiácido. Assim sendo, em qual das soluções – de mesma concentração e na mesma temperatura – a lâmpada do esquema apresenta maior brilho? a) 2 3 H CO . b) 4 HC O . c) 4 4 H SiO . d) 3 HNO . e) 3 2 H PO . 24. (Ufc 2009) Os ácidos 2 4 3 4 4H SO , H PO e HC O , são de grande importância na indústria (por exemplo, na produção de fertilizantes). Assinale a alternativa que apresenta corretamente a ordem crescente de acidez destas espécies. a) 3 4 2 4 4 H PO , H SO , HC O . b) 2 4 3 4 4 H SO , H PO , HC O . c) 4 2 4 3 4 HC O , H SO , H PO . d) 4 3 4 2 4 HC O , H PO , H SO . e) 3 4 4 2 4 H PO , HC O , H SO . 6 Curso Prof. Maikell Victor Curso de Química GABARITO: Resposta da questão 1: A Resposta da questão 2: A Resposta da questão 3: E Resposta da questão 4: B Resposta da questão 5: A Resposta da questão 6: A Resposta da questão 7: E Fazendo-se a hidrólise do 3CaCO , vem: 2 2 3 3 2 2 2 (aq) 3 (aq) 2 ( ) (aq) (aq) 3(aq) Meio básico CaCO Ca CO Ca CO H O Ca OH HCO O meio ficará básico, ou seja, ocorrerá aumento de alcalinidade. 3 (aq) aq 3(s) A 3 OH A OH O cátion alumínio 3A será retirado do solo na forma precipitada 3(s)A OH . Resposta da questão 8: A O principal componente da mistura conhecida como soda cáustica é o hidróxido de sódio (NaOH). Esta base absorve água da atmosfera, ou seja, é um composto higroscópico. O hidróxido de sódio ao ser hidratado forma uma espécie de pasta apresentando o aspecto "derretido" citado no texto. Resposta da questão 9: B Entre as alternativas possíveis para o tratamento, é apropriado canalizar e borbulhar os gases provenientes da incineração em água de cal, para que ocorra a neutralização do HC g : 2 2 2 Água de cal Ca(OH) (aq) 2HC (g) 2H O( ) CaC (aq) Resposta da questão 10: E O enxofre é uma impureza presente no carvão mineral e sua queima produz dióxido de enxofre 2(SO ) e trióxido de enxofre 3(SO ) , óxido responsável pela formação de ácido sulfúrico: 2 2 2 2 3 3 2 2 4 S O SO SO O SO SO H O H SO Resposta da questão 11: D Análise das consequências: I. Pode ocorrer mortalidade de peixes acima do normal no local do derrame de ácido e em suas proximidades, pois o pH da água diminui com esse derramamento. II. Pode ocorrer variação do pH em função da distância e da direção da corrente de água. III. Não podem ocorrer danos permanentes na qualidade de suas águas devido à correnteza e consequente diluição do ácido sulfúrico. IV. Pode ocorrer aumento momentâneo da temperatura da água no local do derrame, pois a dissolução do ácido sulfúrico libera calor. Resposta da questão 12: D Quanto maior a quantidade de íons em solução, maior a intensidade do brilho da lâmpada. Conclusão: Kit4 4 HC O (ácido forte) NaOH (base forte) NaC (sal 100% solúvel) Resposta da questão 13: A A precipitação ácida pode ser descrita pela sequência reacional a seguir. 1 2(g) 2(g) 3(g)2 3(g) 2 ( ) 2 4(aq) SO O SO SO H O H SO Resposta da questão 14: D A explicação para o retorno da vida aquática nesse rio é a diminuição da acidez das águas do rio pelos rejeitos da fábrica de papel e celulose, ou seja, hidróxido de sódio (NaOH) e carbonato de sódio 2 3(Na CO ) que têm caráter básico e neutralizam o ácido sulfúrico presente no efluente da mina de carvão. 2 4 2 2 4 2 3 2 4 2 2 2 4 2NaOH H SO 2H O Na SO Na CO H SO H O CO Na SO Resposta da questão 15: E 7 Curso Prof. Maikell Victor Curso de Química A deterioração do mármore, que contém 3CaCO (sal de caráter básico), ocorre devido à acidez da chuva que cai sobre a superfície da peça. Resposta da questão 16: E A geração de monóxido de carbono (CO), que é tóxico, pela combustão incompleta da lenha pode levar a óbito. Resposta da questão 17: A A formação da chuva ácida pode ser representada por: 2 22S 2O 2SO 22 SO 2 3O 2 SO 32SO 2 2 4 Global 2 2 2 4 2H O 2H SO 2S 2O 2H O 2H SO Resposta da questão 18: D Teremos a seguinte reação: 2 3 2 2 efervescência (dióxido de carbono) CaCO (s) 2H (aq) H O( ) CO (g) Ca (aq) Resposta da questão 19: E Resposta da questão 20: A IIA 2 3 Cal viva (CaO) : óxido básico. Cal hidratada Ca(OH) : hidróxido. Calcário (CaCO ) : sal. Resposta da questão 21: C O ácido clorídrico (HC ) presente no suco gástrico, em excesso, provoca queimação no estômago, rouquidão e dor torácica. Resposta da questão 22: C O hidróxido de magnésio 2 (Mg OH ) é classificado como uma base de Arrhenius. Resposta da questão 23: B A lâmpada apresentará maior brilho para a solução de ácido perclórico 4 (HC O ) , pois é o ácido mais forte. Regra prática para a classificação dos oxiácidos: Determine a diferença (D) entre a quantidade de átomos de oxigênio e de hidrogênios ionizáveis, aqueles que são liberados em meio aquoso, da molécula do oxiácido. Por exemplo, no ácido sulfúrico (H2SO4) temos quatro átomos de oxigênio e dois átomos de hidrogênio ionizáveis. Logo, 4 – 2 = 2. A diferença (D) é 2. D = quantidade de átomos de oxigênio – quantidade de átomos de hidrogênios ionizáveis. Conforme o valor de D encontrado, teremos a seguinte classificação: Resposta da questão 24: A Para compararmos a acidez desses ácidos devemos aplicar a seguinte regra prática: Determine a diferença (D) entre a quantidade de átomos de oxigênio e de hidrogênios ionizáveis, aqueles que são liberados em meio aquoso, da molécula do oxiácido. Por exemplo, no ácido sulfúrico 2 4H SO temos quatro átomos de oxigênio e dois átomos de hidrogênio ionizáveis. Logo, 4 – 2 = 2, a diferença (D) é 2. D = quantidade de átomos de oxigênio – quantidade de átomos de hidrogênios ionizáveis. Conforme o valor de D encontrado, teremos a seguinte classificação: Oxiácidos Valor de D Fracos 0 Semifortes ou moderados 1 Fortes 2 ou 3 3 4H PO (ácido fosfórico) D = 4 – 3 = 1 ácido semiforte ou moderado 4HC O D = 4 – 1 = 3 ácido forte Quanto maior o valor de D, mais forte será o ácido, então a ordem crescente de acidez destas espécies será dada por: 3 4 2 4 4H PO H SO HC O . Óxiácidos Valor de D Fracos 0 Semifortes ou moderados 1 Fortes 2 ou 3
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