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Questão 1 Na água do mar encontram-se dissolvidos muitos sais, entre os quais o cloreto de sódio, o cloreto de magnésio, o sulfato de cálcio e o brometo de sódio. Em alguns países do Oriente Médio e do Caribe onde há escassez de água doce, são usados alguns processos de purificação da água do mar para torná-la potável. Sem considerar a rentabilidade e o custo operacional, dentre os processos listados a seguir, o único que é INVIÁVEL é o(a) A) osmose reversa. B) dessalinização térmica. C) congelamento. D) cristalização fracionada. Gabarito: D Resolução: A cristalização fracionada é um processo que serve para separar e purificar sólidos. Esse processo é usado nas salinas para obter, a partir da água do mar, os sais e não a água. Questão 2 Não é somente a ingestão de bebidas alcoólicas que está associada aos acidentes nas estradas, mas também a ingestão de drogas psicoestimulantes por alguns motoristas que têm longas jornadas de trabalho. Estudos indicam que o Brasil é o maior importador de dietilpropiona e fenproporex, estruturas químicas representadas na figura. Para as drogas psicoestimulantes, uma das funções orgânicas apresentadas na estrutura da dietilpropiona e o número de carbonos assimétricos na molécula da fenproporex são, respectivamente, (A) amida e 1. (B) amina e 2. (C) amina e 3. (D) cetona e 1. (E) cetona e 2. Gabarito: D Resolução: As funções orgânicas apresentadas na estrutura da dietilpropiona são cetona e amina. O número de carbonos assimétricos (átomos de carbono ligados a quatro átomos, ou grupos de átomos, diferentes entre si) é igual a 1, que corresponde ao carbono ligado a um grupo metil, a um átomo de nitrogênio, a um de hidrogênio e ao grupo benzil. Questão 3 Na fabricação de qualquer objeto metálico, seja um parafuso, uma panela, uma joia, um carro ou um foguete, a metalurgia está presente na extração de metais a partir dos minérios correspondentes, na sua transformação e sua moldagem. Muitos dos processos metalúrgicos atuais têm em sua base conhecimentos desenvolvidos há milhares de anos, como mostra o quadro: Milênio antes de Cristo Métodos de extração e operação quinto milênio a.C. Conhecimento do ouro e do cobre nativos quarto milênio a.C. Conhecimento da prata e das ligas de ouro e prata Obtenção de cobre e chumbo a partir de seus minérios Técnicas de fundição terceiro milênio a.C. Obtenção do estanho a partir do minério Uso do bronze segundo milênio a.C. Introdução do fole e aumento da temperatura de queima Início do uso do ferro primeiro milênio a.C. Obtenção do mercúrio e dos amálgamas Cunhagem de moedas VANIN, J. A. Alquimistas e Químicos. Podemos observar que a extração e o uso de diferentes metais ocorreram a partir de diferentes épocas. Uma das razões para que a extração e o uso do ferro tenham ocorrido após a do cobre ou estanho é (A) a inexistência do uso de fogo que permitisse sua moldagem. (B) a necessidade de temperaturas mais elevadas para sua extração e moldagem. (C) o desconhecimento de técnicas para a extração de metais a partir de minérios. (D) a necessidade do uso do cobre na fabricação do ferro. (E) seu emprego na cunhagem de moedas, em substituição ao ouro. Gabarito: B Resolução: Questão 4 Na Coluna X a seguir temos três pares de substâncias, indicados pelos números 1, 2 e 3, e na Coluna Y temos tipos de isômeros, identificados pelos algarismos romanos I, II, III, IV, V e VI. Ao associar corretamente o par de substâncias da Coluna X com o tipo de isômero da Coluna Y, obtemos o seguinte: A) 1–IV, 2–VI e 3–II. B) 1–V, 2–VI e 3–I. C) 1–III, 2–II e 3–V. D) 1–II, 2–III e 3–VI. Gabarito: A Resolução: Os compostos indicados nos quadros de número 1 correspondem aos dois isômeros geométricos do ácido butenodioico. Os quadros de número 2 contêm as fórmulas estruturais do propanal e da propanona, isômeros que apresentam funções diferentes. Os quadros de número 3 mostram as fórmulas estruturais do propanal e prop-1-en-1-ol, que são tautômeros entre si. Questão 5 Na eletrólise de uma solução se obtém uma mistura de gases com a seguinte composição em peso: nitrogênio 87% e oxigênio 13%. A densidade absoluta da mistura a 27 oC e 1 atm, em g/L, é A) 1,78. B) 1,96. C) 1,28. D) 1,16. Gabarito: D Resolução: Admitindo uma quantidade igual a 100 g para facilitar os cálculos, a mistura contém 87 g de N2 (massa molar = 28 g/mol) e 13 g de O2 (massa molar = 32 g/mol), que equivalem a, aproximadamente, 3,11 mols e 0,41 mols. A massa molar aparente da mistura é igual a: M = M = M = 28,41 g/mol Substituindo esse valor na relação: P · M = d · R · T 1 · 28,41 = d · 0,082 · 300 d = 1,15 g/L Questão 6 Na fabricação de vidros, utilizam-se, principalmente, areia (dióxido de silício), cal (óxido de cálcio) e barrilha (carbonato de sódio). Outras substâncias que passam por reações químicas específicas também podem ser incluídas nesse processo. A seguir, são apresentadas fórmulas de cinco substâncias que participam de reações realizadas na fabricação do vidro. 1 – SiO2 2 – SO2 3 – CO 4 – Na2CO3 5 – CaO Assinale a afirmação correta, sobre essas substâncias. (A) As substâncias 1, 4 e 5 são sólidas na temperatura ambiente. (B) Somente a substância 4 pode ser considerada iônica. (C) Todas as substâncias podem ser consideradas óxidos. (D) A substância 2 é insolúvel em água. (E) As substâncias 1 e 3 são apolares com baixos pontos de fusão. Gabarito: A Resolução: (A) Correta e (B) Incorreta. As substâncias 1, 4 e 5 são iônicas e, portanto, sólidas na temperatura ambiente. (C) Incorreta. Óxidos são compostos binários, ou seja, formados por 2 elementos. O carbonato de sódio, Na2CO3, é ternário e classificado como sal. (D) Incorreta. A substância 2 reage com a água, formando ácido sulfuroso. (E) Incorreta. A substância 1 corresponde ao dióxido de silício, principal componente da areia e, portanto, apresenta elevado ponto de fusão. Questão 7 Na coluna da esquerda, a seguir, estão listadas informações relativas a cinco substâncias diferentes. Na coluna da direita, são apresentadas propriedades relacionadas a essas informações. Associe adequadamente a coluna da direita à da esquerda. 1 - As moléculas da substância 1 são tetraédricas com átomos idênticos ligados ao átomo central. 2 - A substância 2 tem massa molar semelhante à da água e interações intermoleculares do tipo Van der Waals. 3 - A substância 3 sofre ionização quando dissolvida em água. 4 - As moléculas da substância 4 são trigonais planas com átomos de diferentes eletronegatividades, ligados ao átomo central. 5 - A substância 5 tem massa molar e densidade maior que a da água. ( ) A substância é mais volátil que água pura. ( ) A substância é solúvel em solventes polares. ( ) A substância é solúvel em solventes apolares. ( ) A substância forma soluções aquosas eletrolíticas. A sequência correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é a) 2 – 1 – 4 – 5. b) 2 – 4 – 1 – 3. c) 3 – 1 – 2 – 5. d) 5 – 2 – 4 – 1. e) 5 – 2 – 1 – 3. Gabarito: B Resolução: 1 - Dado que as moléculas da substância 1 são tetraédricas com átomos idênticos ligados ao átomo central, trata-se de uma substância apolar e, portanto, tende a ser solúvel em solventes apolares. 2 - Uma vez que a substância 2 tem massa molar semelhante à da água e interações intermoleculares do tipo Van der Waals, tende a apresentar baixa atração intermolecular e baixo ponto de ebulição, sendo, portanto, mais volátil que a água. 3 - Se a substância 3 sofre ionização quando dissolvida em água, forma solução eletrolítica. 4 - Considerando-se que as moléculas da substância 4 são trigonais planas com átomos de diferentes eletronegatividades ligados ao átomo central, trata-se de uma substância polar e, portanto, tende a ser solúvel em solventes polares. As informações presentes em 5 não permitem fazer correlação a nenhuma das características presentes na coluna da direita. A sequência correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é, portanto, 2 – 4– 1 – 3. Questão 8 Muitos problemas sociais e ambientais têm-se tornado motivo de piadas e alvo de charges em jornais e revistas. Um exemplo deste tipo está mostrado nas figuras a seguir. Disponível em: . Acesso em: 25 out. 2016. Levando em conta as informações abstraídas das figuras, depreende-se que as charges remetem a um problema recorrente de contaminação de a) leite, sendo que a figura da esquerda diz respeito ao acerto da acidez, e a da direita diz respeito à eliminação de microrganismos. b) leite, sendo que a figura da esquerda diz respeito à eliminação de microrganismos, e a da direita diz respeito ao acerto da acidez. c) dois produtos, por leite, sendo que a figura da esquerda diz respeito à contaminação de hidróxido de sódio, e a da direita diz respeito à contaminação de peróxido de hidrogênio. d) hidróxido de sódio, por leite, na figura da esquerda, e a figura da direita não diz respeito à contaminação de nenhum produto. Gabarito: A Resolução: Levando-se em conta as informações abstraídas das figuras, depreende-se que as charges remetem a um problema recorrente de contaminação de leite, ingerido por humanos e gatos, sendo que a figura da esquerda diz respeito ao acerto da acidez por meio da adição de soda cáustica, de caráter básico, e a da direita diz respeito à eliminação de microrganismos, por meio da utilização de água oxigenada, que tem caráter oxidante e pode ser utilizado como bactericida e germicida. Questão 9 Na estratosfera, há um ciclo constante de criação e destruição do ozônio. A equação que representa a destruição do ozônio pela ação da luz ultravioleta solar (UV) é O3 O2 + O O gráfico representa a energia potencial de ligação entre um dos átomos de oxigênio que constitui a molécula de O3 e os outros dois, como função da distância de separação r. A frequência dos fótons da luz ultravioleta que corresponde à energia de quebra de uma ligação da molécula de ozônio para formar uma molécula de O2 e um átomo de oxigênio é, aproximadamente, Note e adote: E = hf E é a energia do fóton. f é a frequência da luz. Constante de Planck, h = 6 × 10–34 J·s. a) 1 × 1015 Hz b) 2 × 1015 Hz c) 3 × 1015 Hz d) 4 × 1015 Hz e) 5 × 1015 Hz Gabarito: A Resolução: A energia de dissociação da molécula de ozônio é, conforme o gráfico, 6 · 10–19 J. Desse modo: Questão 10 Não está longe a época em que aviões poderão voar a velocidades da ordem de grandeza da velocidade da luz (c) no vácuo. Se um desses aviões, voando a uma velocidade de 0,6 · c, passar rente à pista de um aeroporto de 2,5 km, percorrendo-a em sua extensão, para o piloto desse avião a pista terá uma extensão, em km, de a) 1,6. b) 2,0. c) 2,3. d) 2,8. e) 3,2. Gabarito: B Resolução: Questão 11 Não seguir as recomendações contidas nos rótulos é sempre uma ação muito arriscada. Por exemplo, ao limpar manchas em um vaso sanitário, um funcionário misturou água sanitária, cujo rótulo indicava conter hipoclorito de sódio (NaOCl), com outro produto, também aquoso, à base de amônia (NH3). A mistura resultou na formação de gases tóxicos. A partir desse processo, é correto afirmar que a) a mistura resulta na decomposição da água, liberando H2, que é explosivo. b) os gases produzidos são perigosos por causa do sódio, seu principal componente. c) o hidróxido de sódio produzido na reação se deposita no fundo do vaso sanitário. d) as soluções aquosas de hipoclorito de sódio e de amônia apresentam pH ácido e, por isso, podem queimar a pele. e) a limpeza de recipientes contendo urina, ao ser realizada com água sanitária, pode gerar produtos semelhantes por causa da reação do NaOCl com a ureia (CH4N2O). Gabarito: E Resolução: O hipoclorito de sódio contido na água sanitária pode reagir com o produto à base de amônia ou com a ureia presente na urina e produzir os compostos cloramina, dicloroamina e tricloreto de nitrogênio, que podem se decompor produzindo gás cloro e gás nitrogênio. Questão 12 Na composição dos enxaguantes bucais existe um antisséptico para matar as bactérias que causam o mau hálito. Um dos mais usados possui a seguinte estrutura: Esse composto é identificado com a função química dos a) fenóis. b) álcoois. c) ácidos carboxílicos. d) aromáticos polinucleares. Gabarito: A Resolução: O grupo hidroxila diretamente ligado a um anel aromático caracteriza a função química dos fenóis. Portanto, a alternativa correta é a A. Questão 13 Na distribuição eletrônica do 38Sr88, o 17º par eletrônico possui os seguintes valores dos números quânticos (principal, secundário, magnético e spin): a) 4, 2, 0, e . b) 4, 1, +1, e . c) 4, 1, 0, e . d) 4, 2, –1, e . Gabarito: C Resolução: A distribuição eletrônica para o átomo neutro de estrôncio é dada por: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2. O décimo sétimo par de elétrons está, portanto, no nível 4 (número quântico principal = 4), subnível p (número quântico secundário = 1), e tem número quântico magnético = 0, pois trata-se do orbital central desse subnível, e número quântico de spin = ou , sendo cada um desses dois valores para cada um dos elétrons. Portanto, a alternativa correta é a C. Questão 14 Muitos instrumentos musicais, como o piano, geram sons a partir da excitação de cordas com extremidades fixas. Ao pressionar uma tecla do piano, um dispositivo mecânico percute uma corda tensionada, produzindo uma onda sonora. O som produzido pelo piano em um determinado instante de tempo é captado e a sua decomposição espectral é fornecida no gráfico a seguir, à respeito do qual são feitas três sentenças. I. Para gerar um espectro sonoro dessa natureza é necessário acionar 5 teclas do piano. II. A velocidade de propagação de cada nota no ar é proporcional à sua frequência característica. III. A frequência fundamental da corda, sujeita a uma tensão T, é inversamente proporcional à sua densidade linear de massa. a) As sentenças 1. II e III são falsas. b) Apenas a sentença i é verdadeira. c) Apenas a sentença ii é verdadeira. d) Apenas a sentença iii é verdadeira. e) Apenas as sentenças 1 e II são verdadeiras. Gabarito: A Resolução: A respeito do som produzido pelo piano e gráfico, temos: I: falsa; para gerar um espectro sonoro dessa natureza não é necessário acionar 5 teclas do piano, uma vez que uma única corda pode vibrar produzindo harmônicos diferentes e que são múltiplos da frequência fundamental. II: falsa; a velocidade de propagação de cada nota no ar não depende da frequência, mas sim do próprio meio de propagação. III: falsa; a frequência fundamental da corda, sujeita a uma tensão T, é inversamente proporcional ao quadrado de sua densidade linear de massa. Questão 15 Na coluna da direita, são apresentados compostos de origem natural (fontes renováveis); na da esquerda, o principal componente desses compostos. Associe adequadamente a coluna da direita à da esquerda. ( ) Melaço de cana (1) Glicídios ( ) Cera de abelha (2) Proteínas ( ) Amido de milho (3) Lipídios ( ) Clara de ovo ( ) Banha de porco A sequência correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é (A) 1 – 3 – 1 – 2 – 3. (B) 1 – 3 – 3 – 2 – 3. (C) 2 – 3 – 1 – 3 – 1. (D) 2 – 1 – 1 – 2 – 3. (E) 3 – 1 – 2 – 3 – 1. Gabarito: A Resolução: (Resolução oficial) Glícidios são também conhecidos como açúcares, sacarídeos, carboidratos ou hidratos de carbono. Portanto, melaço de cana (açúcar) e amido de milho (polissacarídeo) são glicídios. O principal constituinte da clara de ovo é a ovoalbumina, uma proteína solúvel em água. Os lipídios constituem uns dos principais componentes dos seres vivos, entre os quais se incluem gorduras, como a banha de porco (um triglicerídeo) e ceras, como a cera de abelha (um éster graxo). Sendo assim a sequência correta é : 1 – 3 – 1 – 2 – 3 , alternativa (A). Questão 16 Muito se ouve falar do colesterol bom e ruim, mas pouco se explica sobre seu real significado. O colesterol – molécula presente em todas as células dos organismos animais –é essencial para a formação das membranas das células, a síntese de hormônios, como testosterona, estrogênio, cortisol e outros, a digestão de alimentos gordurosos, a formação da mielina e a metabolização de algumas vitaminas. Por ser uma molécula gordurosa, o colesterol não se dissolve no sangue. Portanto, para viajar pela corrente sanguínea e alcançar os tecidos, o colesterol precisa de transportadores, que são lipoproteínas produzidas no fígado, principalmente as VLDL (lipoproteínas de baixíssima densidade), as LDL (lipoproteínas de baixa densidade) e as HDL (lipoproteínas de alta densidade). As LDL e as VLDL levam colesterol para as células e facilitam a deposição de gordura nos vasos, e as HDL fazem o inverso, ou seja, promovem a retirada do excesso de colesterol, inclusive o das placas arteriais. Por isso, denomina-se HDL o colesterol bom e VLDL e LDL o colesterol ruim. O colesterol derivado de gorduras saturadas e o derivado de gordura trans favorecem a produção de LDL, ao passo que as gorduras insaturadas, presentes, por exemplo, em azeite, peixes e amêndoas, promovem a produção de HDL. Correio Braziliense, 13 maio 2012, p. 24. Adaptado. Dada a sua estrutura química, o colesterol a) é uma molécula plana. b) será alterado, caso o grupo –OH seja substituído por um grupo –Cl, troca que gera um isômero de cadeia do colesterol. c) apresenta isomeria geométrica. d) apresenta nove carbonos assimétricos. Gabarito: C Resolução: a) Incorreta. É uma molécula que apresenta segmentos planares, mas a maior parte de seus átomos de carbono tem geometria tetraédrica. b) Incorreta. A substituição do grupo –OH por um grupo –Cl forma um composto com fórmula molecular diferente e que, portanto, não pode ser isômero do colesterol. c) Correta. Apresenta isomeria geométrica, uma vez que existe ligação dupla com diferentes ligantes presentes nos dois átomos de carbono que fazem parte dessa dupla ligação. d) Incorreta. Apresenta oito átomos de carbono assimétricos. Questão 17 Muito daquilo que os seres humanos observam diretamente, por meio dos seus órgãos e dos sentidos, ou indiretamente, com ajuda de aparelhos, é devido às ondas eletromagnéticas (ou radiações eletromagnéticas). A seguir são apresentadas, de maneira bem simplificada, algumas informações do espectro eletromagnético, no qual os comprimentos de ondas estão em nanômetros (nm) e a frequência, em hertz (Hz). Baseando-se nas informações apresentadas e nos seus conhecimentos a respeito dessas ondas, é correto afirmar que a) propagando-se na água, todas as radiações possuiriam a mesma velocidade. b) um quantum da radiação, na faixa visível, possui mais energia do que um quantum da radiação tipo raio X. c) propagando-se no vácuo, todos os tipos de radiação apresentados teriam a mesma velocidade. d) nos exames de ultrassonografia são utilizados tipos de radiação na faixa de raio X. Gabarito: C Resolução: Propagando-se no vácuo, as ondas eletromagnéticas retratadas no espectro admitem a mesma velocidade, que é a velocidade da luz. Isso pode ser percebido pelo fato de comprimento de onda e frequência serem inversamente proporcionais. Questão 18 Na década de 1970, a imprensa veiculava uma propaganda sobre um fertilizante que dizia: "Contém N, P, K, mais enxofre". Pode-se afirmar que o fertilizante em questão continha em sua formulação, respectivamente, os elementos químicos a) nitrogênio, fósforo, potássio e enxofre, cujo símbolo é S. b) níquel, potássio, criptônio e enxofre, cujo símbolo é Ex. c) nitrogênio, fósforo, potássio e enxofre, cujo símbolo é Ex. d) níquel, potássio, cálcio e enxofre, cujo símbolo é S. Gabarito: A Resolução: Os símbolos químicos N, P e K correspondem, respectivamente, aos elementos químicos nitrogênio, fósforo (phosphorum) e potássio (kalium). O símbolo químico do elemento enxofre é S (sulfur). Questão 19 Muitas vezes, é necessário descartar tipos de lixo nos quais existem resíduos que, embora possam ser reaproveitados, não devem ser enviados à reciclagem comum, devido aos efeitos nocivos que podem provocar à saúde e ao meio ambiente. Esses resíduos devem ser coletados em locais específicos, de acordo com sua procedência. A coluna da esquerda, a seguir, relaciona cinco tipos de lixo que não devem ser enviados à reciclagem comum; a da direita, as principais substâncias responsáveis pelos efeitos nocivos de cada tipo de lixo. Associe corretamente a coluna da direita à da esquerda. 1 - lâmpadas fluorescentes ( ) sais de prata 2 - toner para fotocopiadoras ( ) níquel e cádmio 3 - chapas de raios-X ( ) negro de fumo (pó de carbono) 4 - bateria de celular ( ) mercúrio (vapor) 5 - antibiótico com validade vencida A sequência correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é a) 2 – 5 – 3 – 4. b) 2 – 4 – 3 – 5. c) 3 – 4 – 2 – 1. d) 3 – 2 – 4 – 5. e) 4 – 5 – 2 – 1. Gabarito: C Resolução: Lâmpadas fluorescentes contêm mercúrio, toner para fotocopiadoras contém negro de fumo, chapas para raio-X contêm sais de prata. Baterias de celular podem conter níquel e cádmio e antibióticos com prazo vencido tem sua eficiência diminuída ou anulada. Questão 20 Na coluna da esquerda, a seguir, estão listados cinco pares de substâncias, em que a primeira substância de cada par apresenta ponto de ebulição mais elevado do que o da segunda substância, nas mesmas condições de pressão. Na coluna da direita, encontra-se o fator mais significativo que justificaria o ponto de ebulição mais elevado para a primeira substância do par. Associe corretamente a coluna da direita à da esquerda. 1 - CCl4 e CH4 ( ) intensidade das ligações de hidrogênio 2 - CHCl3 e CO2 ( ) massa molecular mais elevada 3 - NaCl e HCl ( ) estabelecimento de ligação iônica 4 - H2O e H2S ( ) polaridade da molécula 5 - SO2 e CO2 A sequência correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é a) 2 – 4 – 1 – 3. b) 2 – 4 – 3 – 5. c) 3 – 5 – 4 – 1. d) 4 – 1 – 3 – 5. e) 4 – 5 – 1 – 3. Gabarito: D Resolução: 1. O tetracloreto de metila apresenta maior massa molecular que o metano. 2. O clorofórmio apresenta molécula polar e o dióxido de carbono tem molécula apolar. Além disso, o CHCl3 tem massa molecular maior. 3. O cloreto de sódio é uma substância iônica, enquanto o cloreto de hidrogênio é uma substância covalente. 4. A água apresenta interação intermolecular do tipo ligação de hidrogênio, que é mais intensa que a ligação do tipo dipolo-dipolo presente no sulfeto de hidrogênio. 5. O dióxido de enxofre tem molécula polar e o dióxido de carbono tem molécula apolar. Além disso, o SO2 tem massa molecular maior também.