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Pergunta 1 0,5 em 0,5 pontos Alguns alunos fizeram as seguintes afirmativas a respeito de um mesmo sistema em equilíbrio: I- O equilíbrio é atingido quando a velocidade da reação direta é maior que a velocidade da reação reversa. II- Ao atingir o equilíbrio, as concentrações de produtos e reagentes não mudarão mais com o passar do tempo se não houver perturbações no sistema. III- O equilíbrio é atingido quando a velocidade da reação reversa é igual à velocidade da reação direta. IV- Depois de atingido o equilíbrio, as concentrações de reagentes e produtos serão iguais e só mudarão se houver perturbação no sistema. Analisando essas afirmações é verdadeiro dizer que: Resposta Selecionada: a. II e III estão corretas. Respostas: a. II e III estão corretas. b. I, II e IV estão corretas. c. III e IV estão corretas. d. I e III estão corretas. e. III está correta. Feedback da resposta: Resposta Correta: A Comentário: a afirmativa I está incorreta, pois a definição de equilíbrio químico afirma que esse estado dinâmico se estabelece quando as velocidades das reações direta e reversa se igualam. A afirmativa IV está incorreta, pois, quando o equilíbrio químico é atingido, as concentrações dos produtos podem ser maiores, menores ou iguais às concentrações dos reagentes. Pergunta 2 0,5 em 0,5 pontos Os dados da tabela seguinte mostram a concentração de pentóxido de dinitrogênio (N 2O 5) variando em função do tempo decorrido, durante a decomposição de uma certa quantidade de pentóxido de dinitrogênio definida pela reação química 2 N 2O 5 (g) 4 NO 2 (g) + 1 O 2 (g). Tempo (min) Concentração de N 2 O 5 (mol.L -1 ) 0 0,01756 20 0,00933 40 0,00531 60 0,00295 Os valores da velocidade de decomposição do N 2O 5 no intervalo de 0-20 minutos e da velocidade de formação do NO 2 no intervalo de 40-60 minutos serão iguais, respectivamente, a: Resposta Selecionada: c. 4,12 x 10 -4 mol.L -1 e 2,36 x 10 -4 mol.L -1 Respostas: a. 4,12 x 10-4 mol.L-1 e 1,18 x 10-4 mol.L-1 b. 1,03 x 10-4 mol.L-1 e 2,36 x 10-4 mol.L-1 c. 4,12 x 10-4 mol.L-1 e 2,36 x 10-4 mol.L-1 d. 1,03 x 10-4 mol.L-1 e 1,18 x 10-4 mol.L-1 e. 4,12 x 10-4 mol.L-1 e 4,72 x 10-4 mol.L-1 Feedback da resposta: Resposta Correta: C Comentário: a velocidade da decomposição do N 2O 5 no intervalo de 0-20 minutos é calculada utilizando a expressão V méd = Δ concentração/Δ tempo, a qual se aplica os valores da tabela. Para o cálculo da velocidade de formação do NO 2 no intervalo de 40-60 minutos, os dados da tabela não se aplicam, portanto, calculamos a velocidade de decomposição do N 2O 5 neste intervalo Pergunta 3 0,5 em 0,5 pontos Alguns medicamentos de natureza ácida, como vitamina C (ácido ascórbico) e aspirina (ácido acetilsalicílico), são consumidos na forma de comprimidos efervescentes. Um professor partiu desse acontecimento cotidiano para demonstrar a influência de certos fatores na velocidade de reação. Primeiramente (caso A), pediu que os alunos medissem o tempo de dissolução de um comprimido efervescente inteiro em um copo com água em temperatura ambiente (25 °C). Em seguida (caso B), sugeriu que repetissem a experiência usando um comprimido inteiro, em um copo com água gelada (5 °C). Finalmente (caso C), recomendou que utilizassem um comprimido partido em vários pedaços, em um copo com água em temperatura ambiente (25 °C). A respeito desse experimento foram feitas as seguintes afirmações: I- O comprimido colocado no frasco B levou mais tempo para dissolver. O comprimido colocado no frasco C foi o que se dissolveu primeiro. II- A velocidade de reação foi menor no teste C. III- A temperatura causa grande influência sobre a velocidade de reação, pois comanda o grau de agitação entre as moléculas e, assim, a chance de choques (colisões) eficazes ocorre. IV- O pó triturado garante maior velocidade de reação, pois apresenta maior área de superfície de contato em relação ao sólido inteiro. Assinale a alternativa que contém as afirmações corretas: Resposta Selecionada: c. I, III e IV. Respostas: a. I e II. b. II e III. c. I, III e IV. d. I, II, III e IV. e. I, II e IV. Feedback da resposta: Resposta Correta: C Comentário: a afirmativa II está incorreta, pois, para o frasco C, com maior temperatura e maior área de superfície de contato entre os reagentes, o tempo decorrido para a reação se completar é menor e, assim, a velocidade da reação é maior (V = Δ concentração/Δ tempo). Pergunta 4 0,5 em 0,5 pontos O pH do plasma sanguíneo de uma pessoa saudável fica entre 7,2 e 7,5. Se esse valor estiver abaixo de 7,1, o paciente apresenta um quadro clínico chamado acidose; e se estiver acima de 7,6 caracteriza-se a alcalose; sendo ambos os casos perigosos, trazendo ao paciente diversos problemas. O corpo humano saudável mantém essa faixa estreita de pH do plasma com a ajuda dos sistemas de tampão biológico. Um dos sistemas tampão que participa para manter essa faixa de pH é o “tampão fostato” e está descrito pela reação química seguinte: HPO 4 2- (aq) + H 3O + (aq) D H 2PO 4 - (aq) + H 2O A respeito dos dados fornecidos, assinale a alternativa incorreta: Resposta Selecionada: b. Se o pH do plasma for 7,5, a concentração molar de íons H + no plasma será igual a 6,31 x 10 -8 mol/L. Respostas: a. Um dos pares ácido/base conjugados desse sistema é H2PO4- /HPO42-. b. Se o pH do plasma for 7,5, a concentração molar de íons H+ no plasma será igual a 6,31 x 10-8 mol/L. c. Se o pH do plasma for 7,5, o pOH será igual a 6,5. d. A faixa adequada de pH 7,2 - 7,5 do plasma é ligeiramente alcalina. e. Na reação anterior, a H2O atua como base conjugada do ácido H3O+. Feedback da resposta: Resposta Correta: B Comentário: considerando a relação [H +] = 10 -pH e aplicando o valor do pH dado no item B, temos [H +] = 10 - 7,5, o qual resulta em 3,16 x 10 -8 mol.L -1. Pergunta 5 0,5 em 0,5 pontos A tabela apresenta valores de pH de alguns materiais conhecidos: Materiais pH M a t e r i a i s p H Vinagre 3,0 Á g u a d o m a r 8 , 0 Vinho 3,5 L e i t e 7 , 2 Lágrimas 7,0 C o c a - C o l a 3 , 2 Cerveja 4,5 Á g u a c o m g á s 4 , 5 Café 5,0 Á g u a s a n i t á r i a 1 2 , 0 Analisando e comparando os valores de pH desses materiais, a alternativa incorreta será: Resposta Selecionada: b. A cerveja indicada na tabela é mais ácida que o vinho. Respostas: a. O vinagre apresenta a maior concentração molar de íons H+. b. A cerveja indicada na tabela é mais ácida que o vinho. c. A água sanitária apresenta o menor valor de pOH. d. Somente um material da lista apresenta concentração molar de H+ igual à concentração molar de OH-. e. Na água do mar predominam íons OH- em relação aos íons H+. Feedback da resposta: Resposta Correta: B Comentário: quanto menor for o valor do pH, maior é o índice de acidez do material e, portanto, maior é sua concentração molar de íons H +. Pergunta 6 0,5 em 0,5 pontos Sabe-se que, devido à possibilidade da ocorrência de hidrólise, soluções salinas podem apresentar pH maior, menor ou igual a 7,0. Considere a dissolução de nitrato de magnésio em água. Os íons nitrato não se hidrolisam. A respeito da solução resultante é correto afirmar que: Resposta Selecionada: a. Na dissolução do sal há liberação de íons Mg 2+. Os íons Mg 2+, por serem provenientes de base fraca, sofrerão hidrólise, com consequente liberação de íons H + e diminuição do valor de pH. Respostas: a. Na dissolução do sal há liberação de íons Mg2+. Os íons Mg2+, por serem provenientes de base fraca, sofrerão hidrólise, com consequente liberação de íons H+ e diminuição do valor de pH. b. Nadissolução do sal há liberação de íons Mg2+. Os íons Mg2+, por serem provenientes de base fraca, sofrerão hidrólise, com consequente liberação de íons OH- e aumento do valor de pH. c. Na dissolução do sal há liberação de íons Mg2+. Os íons Mg2+, por serem provenientes de ácido fraco, sofrerão hidrólise, com consequente liberação de íons H+ e diminuição do valor de pH. d. Na dissolução do sal há liberação de íons Mg2+. Os íons Mg2+, por serem provenientes de base forte, não sofrerão hidrólise, mantendo o valor de pH. e. Na dissolução do sal há liberação de íons Mg2+. Os íons Mg2+, por serem provenientes de base fraca, sofrerão hidrólise, com consequente liberação de íons H+ e aumento do valor de pH. Feedback da resposta: Resposta Correta: A Comentário: os íons Mg 2+são provenientes de base fraca (Mg(OH) 2). Desta forma, eles sofrem hidrólise (“quebra” da água H 2O → H + + OH -) e capturam íons OH -, formando Mg(OH) 2. Os íons H + remanescentes diminuirão o valor do pH. Pergunta 7 0,5 em 0,5 pontos Ao estudar uma reação química, os dados obtidos foram plotados, dando origem ao seguinte gráfico que mostra a variação da energia do sistema em função do caminho da reação. A respeito das informações apresentadas no gráfico, foram feitas as seguintes afirmativas: I- A energia do complexo ativado da reação catalisada é igual a 94 kcal. II- Trata-se de uma reação endotérmica, pois a energia dos produtos é maior que a energia dos reagentes. III- A energia de ativação da reação não catalisada é 66 kcal. IV- A presença de catalisador no sistema aumenta a velocidade da reação, pois diminui a energia dos produtos. Assinale a alternativa correta: Resposta Selecionada: d. São verdadeiras II e III. Respostas: a. São verdadeiras I, II, III e IV. b. São verdadeiras I e II. c. Nenhuma das afirmativas é verdadeira. d. São verdadeiras II e III. e. São verdadeiras II e IV. Feedback da resposta: Resposta Correta: D Comentário: a afirmativa I é falsa, pois a energia do complexo ativado de uma reação é dada pela maior energia que o sistema alcança. Logo, para a reação catalisada (curva 1), a energia do complexo de ativação é igual a 75 kcal. A afirmativa IV é falsa, pois a presença do catalisado não interfere na energia dos reagentes e nem na energia dos produtos, apenas facilita a formação do complexo ativado, diminuindo a sua energia e aumenta a velocidade da reação. Pergunta 8 0,5 em 0,5 pontos A teoria ácido/base de Brönsted e Lowry, também chamada Teoria Protônica, aperfeiçoou a teoria de Arrhenius, mais antiga. Brönsted e Lowry deram um passo à frente definindo ácidos como espécies químicas capazes de doar íons H + (prótons) e bases como espécies químicas capazes de receber íons H +, trazendo o conceito de pares ácido/base conjugados. Assinale a alternativa que mostra somente pares ácido/base conjugados corretos: Resposta Selecionada: c. H 2PO 4 - / HPO 4 2- ; H 2CO 3 / HCO 3 - Respostas: a. HCl / Cl- ; HPO42- / PO33- b. HCO3-/ CO32- ; H3PO4 / H3PO3 c. H2PO4- / HPO42- ; H2CO3 / HCO3- d. H3O+ /OH- ; H2O / OH- e. HSO3- /SO32- ; H2CO3 /CO32- Feedback da resposta: Resposta Correta: C Comentário: a única diferença possível entre as duas espécies que formam um par ácido/base conjugado é somente 1 H +. Em um par ácido/base conjugado, a espécie classificada como ácido apresenta 1 H + a mais do que a espécie classificada como sua base conjugada. Pergunta 9 0,5 em 0,5 pontos Um sistema tampão é aquele capaz de manter o pH relativamente constante mesmo com a adição de certas quantidades de ácido ou base. Na espécie humana existem diversos tampões capazes de manter o pH em torno de 7,4, sendo os principais os tampões fosfato, as proteínas e o bicarbonato. Conhecendo a equação de Handerson-Hasselbach, indicada em seguida, é possível calcular o pH do meio a partir dos valores das concentrações do ácido e da sua base conjugada. Sabe-se que o valor de Ka = 1,38 x 10 -7. Considere uma solução tampão na qual a concentração de HPO 4 2- é 0,005 mol.L -1 e a concentração de H 2PO 4 - é 0,001 mol.L -1. O valor do pH dessa solução é, aproximadamente, igual a: Resposta Selecionada: e. 7,56. Respostas: a. 6,16. b. 6,86. c. 7,68. d. 7,02. e. 7,56. Feedback da resposta: Resposta Correta: E Comentário: é importante considerar que a espécie química ácida, nesse caso, é H 2PO 4 -, e a espécie básica é HPO 4 2-. Pergunta 10 0,5 em 0,5 pontos Um determinado paciente apresenta um quadro de deficiência pulmonar obstrutiva crônica (DPOC), problema respiratório devido à inflamação e ao estreitamento dos brônquios, que, entre outros problemas, dificulta a expiração do gás CO 2. A partir do conhecimento do equilíbrio químico existente no sangue devido à presença de dióxido de carbono e o ânion bicarbonato: Assinale a alternativa correta: Resposta Selecionada: b. O aumento da concentração de dióxido de carbono na corrente sanguínea desloca o equilíbrio químico para a direita, aumentando a concentração de íons H + e, consequentemente, elevando a possibilidade de acidose sanguínea. Respostas: a. O aumento da concentração de dióxido de carbono na corrente sanguínea desloca o equilíbrio químico para a esquerda, diminuindo a concentração de íons H+ e, consequentemente, elevando a possibilidade de acidose sanguínea. b. O aumento da concentração de dióxido de carbono na corrente sanguínea desloca o equilíbrio químico para a direita, aumentando a concentração de íons H+ e, consequentemente, elevando a possibilidade de acidose sanguínea. c. O aumento da concentração de dióxido de carbono na corrente sanguínea desloca o equilíbrio químico para a direita, diminuindo a concentração de íons H+ e, consequentemente, diminuindo a possibilidade de acidose sanguínea. d. O aumento da concentração de dióxido de carbono na corrente sanguínea desloca o equilíbrio químico para a esquerda, aumentando a concentração de íons H+ e, consequentemente, diminuindo a possibilidade de acidose sanguínea. e. O aumento da concentração de dióxido de carbono na corrente sanguínea desloca o equilíbrio químico para a direita, aumentando a concentração de íons H+ e, consequentemente, diminuindo a possibilidade de acidose sanguínea. Feedback da resposta: Resposta Correta: B Comentário: o excesso de uma substância presente em um sistema em equilíbrio favorece a reação que consome essa substância. Logo, o excesso de CO 2 na corrente sanguínea desloca o equilíbrio acima para a direita, liberando íons H +. Quanto maior a concentração de íons H +, menor será o valor do pH, e quando o pH do sangue diminui, aumenta a chance de acidose. Pergunta 1 Pergunta 2 Pergunta 3 Pergunta 4 Pergunta 5 Pergunta 6 Pergunta 7 Pergunta 8 Pergunta 9 Pergunta 10
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