Ano Letivo 2016/2017
ESCOLA SECUNDÁRIA PINHAL DO REI Domínio 2 – Propriedades e transformações da
matéria
Nome: _________________________ 10º/__ nro:___
Física e Química A
Volume molar. Troposfera
1. A atmosfera que herdámos é não só rica em oxigénio como dotada de uma estrutura
em camadas que nos protege das perigosas radiações ultravioletas do Sol o que, se assim não fosse, tornaria inabitável a superfície do planeta.
Selecione a opção correta.
(A) A troposfera e a estratosfera são as duas únicas camadas da atmosfera. (B) O oxigénio é o componente mais abundante da atmosfera.
(C) A camada da atmosfera que se encontra junto à superfície terrestre é a
estratosfera.
(D) O aumento da concentração de alguns gases como o dióxido de carbono, CO2, e
óxidos de nitrogénio na atmosfera, provocou alteração na temperatura média da Terra.
2. O nitrogénio e o oxigénio são os componentes maioritários da troposfera. Além destes
gases, existem ainda em pequena percentagem outros componentes como o dióxido de carbono, o vapor de água e o metano.
Classifique como verdadeira ou falsa cada uma das frases seguintes.
(A) O nitrogénio é uma substância muito pouco reativa.
(B) A energia de ligação da molécula de nitrogénio é inferior à energia de ligação na
molécula de oxigénio.
(C) A energia de dissociação de uma molécula de oxigénio é mais elevada que a energia
de ligação dessa mesma molécula.
(D) O nitrogénio é um moderador da ação do oxigénio, na atmosfera.
(E) A geometria da molécula de água é trigonal piramidal e a geometria da molécula
do metano é tetraédrica.
(F) Na molécula do dióxido de carbono existem quatro eletrões não partilhados. (G) O comprimento da ligação da molécula de nitrogénio é maior que o comprimento
da ligação da molécula de oxigénio.
(H) Quer a molécula do metano quer a molécula do dióxido de carbono possuem o
mesmo número de pares de eletrões partilhados.
(I) A geometria da molécula do dióxido de carbono é angular. 3. Selecione a opção que completa corretamente a frase seguinte.
Os gases que mais contribuem para o agravamento do efeito de estufa são…
(A) CO2 e CH4 e CFC. (B) CO2, CH4, N2O e CFC. (C) SO2 e NO2.
4. Selecione a opção correta.
(A) Os gases poluentes ficam circunscritos aos locais onde são emitidos para a
atmosfera.
(B) A poluição atmosférica tem única e exclusivamente origem em causas
antropogénicas.
(C) A biosfera também pode contribuir para o aumento da concentração de alguns
gases na atmosfera.
(D) Enquanto componentes da atmosfera, quer o monóxido de carbono, CO, quer o
dióxido de carbono, CO2, provocam alterações idênticas na atmosfera.
5. Considere as atividades da coluna I e os gases que se libertam para a atmosfera, na
coluna II.
I II
(A) Indústria de extração de metais 1. Monóxido de carbono (CO)
(B) Circulação automóvel 2. Dióxido de enxofre (SO2)
(C) Plantação de extensas zonas de arrozais 3. Dióxido de carbono (CO2)
(D) Tráfego aéreo 4. Dióxido de nitrogénio (NO2)
(E) Vulcões em atividade 5. Metano (CH4)
(F) Libertação de aerossóis para a atmosfera 6. Clorofluorcarbonetos (CFC) 5.1 Estabeleça a relação correta entre as colunas I e II.
5.2 De entre as atividades referidas na coluna I identifique: 5.2.1 as de origem antropogénica.
5.2.2 as de origem natural.
6. Qual o principal papel do dióxido de carbono na troposfera? 7. Relativamente ao volume molar, selecione a opção correta.
(A) O volume ocupado por uma mole de substância é independente do estado físico
em que essa substância se encontra.
(B) Quando se aumenta o número de moléculas de uma substância gasosa contida
num recipiente fechado, o volume aumenta na mesma proporção, mantendo-se constante a pressão e a temperatura.
(C) Nas mesmas condições de pressão e temperatura, o volume ocupado por uma dada
quantidade de gás é inversamente proporcional a essa quantidade química.
(D) O volume de uma substância gasosa tal como a sua massa volúmica não depende
nem da pressão nem da temperatura.
8.2 7,52 × 1023 moléculas de dióxido de carbono, (CO2). 8.3 0,35 mol de amoníaco, (NH3).
9. Em condições normais de pressão e temperatura, a substância cloro, Cℓ2, é um gás. Selecione a opção correta que contém a expressão que permite obter o valor da massa volúmica do cloro, nessas condições e expressa em g cm–3.
(A) 𝜌 = 70,90 22,4 g cm –3 (B) 𝜌 = 22,4 × 1035,45 3 g cm–3 (C) 𝜌 = 22,4 × 1070,90 3 g cm–3 (D) 𝜌 = 35,45 22,4 g cm –3
10. Considere a massa de 8,65 g de dióxido de enxofre que se encontra num recipiente
fechado, nas condições PTN.
10.1 Escreva a fórmula molecular do dióxido de enxofre.
10.2 Que quantidade de dióxido de enxofre se encontra no recipiente? 10.3 Determine o volume ocupado por este gás nas condições referidas.
10.4 A massa volúmica do dióxido de enxofre, expressa em g cm–3, nestas condições é… (A) 𝜌 = 22,4 × 0,135 × 108,65 3 g cm –3 (B) 𝜌 = 8,65 × 0,135 × 1022,4 3 g cm–3 (C) 𝜌 = 8,65 × 0,135 22,4 × 103 g cm–3 (D) 𝜌 = 8,65 × 103 22,4 × 0,135 g cm –3
10.5 Suponha que esta mesma quantidade de dióxido de enxofre é agora encerrada
num outro recipiente com 9,0 dm3 de capacidade e que a temperatura e a pressão se mantêm. Qual é, nestas condições, a massa volúmica do dióxido de enxofre?
11. Num recipiente com a capacidade de 6,0 dm3 encerrou-se dióxido de carbono, CO2,
com a massa volúmica de 1,8 g dm–3.
11.1 Que massa de dióxido de carbono se encerrou no recipiente?
11.2 Se se transferir o dióxido de carbono para outro recipiente com a capacidade de
9,0 dm3, que quantidade de dióxido de carbono se deve adicionar de modo a
que se mantenham as condições de pressão e temperatura?
12. Num balão com a capacidade de 2500 cm3 foram introduzidos 2,24 g de um gás, nas condições PTN.
12.1 Determine a massa volúmica do gás nestas condições. 12.2 O gás encerrado no recipiente é…
(A) O2 (B) HF (C) CO2 (D) N2O4
13. Considere uma amostra de 57,5 g de dióxido de nitrogénio, NO2.
13.1 Determine o número de moléculas de dióxido de nitrogénio existente nessa
massa de gás.
13.2 O número de átomos de oxigénio presentes em 57,5 g de dióxido de nitrogénio é… (A) 46,01 × 6,02 × 1057,5 × 2 23
(B) 57,5 × 2 × 6,02 × 1046,01 23
(C) 57,5 × 2 × 6,02 × 1046,01 23
(D) 57,5 × 2
46,01 × 6,02 × 1023
13.3 Nas mesmas condições de pressão e temperatura, o volume ocupado por
0,50 mol de NO2 é aproximadamente…
(A) um quarto do volume ocupado por 23,0 g desse gás. (B) igual ao volume ocupado por 23,0 g desse gás. (C) o dobro do volume ocupado por 23,0 g desse gás. (D) o quádruplo do volume ocupado por 23,0 g desse gás.
Composição quantitativa de soluções
1. Pretende-se preparar 150,0 mL de uma solução aquosa de cloreto de sódio, NaCℓ,
com a concentração de 8,77 g dm–3.
1.1 Determine a massa de cloreto de sódio necessária para preparar esta solução.
1.3 Suponha que se enche um balão volumétrico de 75 mL com a solução atrás
preparada.
1.3.1 Selecione a opção correta.
(A) A concentração molar da solução que se encontra no balão volumétrico mantém-se. (B) A concentração molar da solução que se encontra no balão volumétrico duplica. (C) A concentração molar da solução que se encontra no balão volumétrico triplica. (D) A concentração molar da solução que se encontra no balão volumétrico passa para
metade.
1.3.2 Qual o número de iões sódio, Na+, presentes no balão volumétrico?
2. A água doce representa apenas cerca de 2,5% do total da água existente na Terra e
somente cerca de 0,8% desse total se pode considerar potável. A concentração mássica máxima em iões Pb2+ permitida para a água potável é de 0,050 mg L−1. A concentração molar máxima permitida em iões Pb2+ é…
(A) 2,4 × 10−7 mol L–1.
(B) 5,0 × 10−5 mol L–1.
(C) 2,1 × 10−2 mol L–1. (D) 5,0 × 10−2 mol L–1.
3. Determine a fração molar de hidróxido de sódio, NaOH, numa solução a 25% em
massa.
4. A percentagem de ácido acético, CH3COOH, no vinagre é aproximadamente 3,5% em
massa. Sabendo que a massa volúmica do vinagre é cerca de 1,00 g dm−3, determine a concentração molar do ácido acético no vinagre.
5. Determine o volume de etanol puro (álcool etílico), C2H5OH, existente num frasco com
capacidade de 750 mL, com 90% em volume.
6. Numa análise efetuada a uma amostra de 250 g de água de uma mina, destinada a fins
agrícolas, verificou-se que o teor em ião carbonato (CO32 –) era 5,0 ppm. 6.1 A quantidade de iões carbonato nesta amostra de água é…
(A) 60,01 × 250 5,0 × 106 mol. (B) 60,01 × 5,0 250 × 106 mol. (C) 60,01 × 105,0 × 2506 mol. (D) 5,0 × 250 60,01 × 106 mol.
7. O oxigénio gasoso, O2, desempenha um papel importante na vida dos seres vivos. O
teor médio de oxigénio gasoso na atmosfera é, aproximadamente, igual a 20,9% em volume.
O teor de oxigénio gasoso na atmosfera, em partes por milhão em volume (ppmV), pode ser determinado pela expressão…
(A) 10220,9 × 106 (B) 10220,9 × 106 (C) 20,9 × 106 102 (D) 102 20,9 × 106
8. O flúor tem um papel importante na prevenção e controlo da cárie. Considere que o
teor em flúor, numa dada água de consumo, é 0,90 ppm. Se a massa volúmica dessa água for 1,0 g cm−3, um adulto que beba 2,0 L de água por dia ingere uma massa de flúor igual a…
(A) 0,090 mg. (B) 0,18 mg. (C) 0,90 mg. (D) 1,8 mg.
9. Numa aula de laboratório são entregues a cada grupo de alunos três frascos com três
soluções diferentes:
A. 250 mL de uma solução aquosa 0,20 mol dm−3, em KSCN;
B. 200 cm3 de uma solução aquosa 0,15 mol dm−3, em KI;
C. 500 mL de uma solução aquosa de Pb(NO3)2 com a concentração mássica de
33,14 g dm–3.
O professor referiu que os alunos deveriam considerar a massa volúmica de cada uma das soluções como sendo 1,02 g cm–3. Determine, para cada uma das soluções:
9.1 a quantidade de soluto presente. 9.2 a percentagem em massa.
10. Uma solução aquosa de hidróxido de potássio tem concentração 30% em massa.
Selecione a opção que completa corretamente a frase seguinte. A fração molar do soluto desta solução é…
(A) 0,12. (B) 0,24. (C) 0,44. (D) 0,88.
11. Uma solução aquosa de hidróxido de cálcio, Ca(OH)2, com o volume de 1,00 dm3
contém 7,40 g desta substância. Considerando não ter havido variação de volume e que a massa volúmica da solução é 1,00 g cm−3, determine:
11.1 a fração molar do soluto desta solução.
11.2 a quantidade de hidróxido de cálcio presente em 50,0 mL desta solução. 11.3 o número de iões hidróxido presentes nos 50,0 mL de solução, supondo que
todo o soluto está dissociado.
12. Complete corretamente a frase seguinte.
Para preparar 100 mL de uma solução aquosa 1,20 mol dm–3 em hidróxido de sódio a partir de uma solução 4,00 mol dm–3, devem retirar-se ____________ mL desta solução e adicionar cerca de ____________ mL de água desionizada.
13. Preparou-se uma solução aquosa adicionando 7,25 g de hidróxido de magnésio,
Mg(OH)2, a 500 cm3 de água. Considere que na adição do soluto ao solvente não
houve variação de volume e que a massa volúmica, ρ, da água é 1,0 g cm−3.
No quadro constam na coluna I diferentes unidades de concentração e na coluna II vários valores de concentrações.
I II
(A) A concentração mássica da solução é…
(B) A concentração molar da solução é…
(C) A percentagem em massa do soluto é…
(D) A fração molar do soluto é…
1. 2,50 mol dm−3 2. 2,9% 3. 1,45 × 10−2 g dm−3 4. 0,250 mol dm−3 5. 0,0045 6. 1,43% 7. 14,5 g dm−3 8. 0,45
13.1 Relativamente à solução preparada, faça a associação correta entre as duas
colunas.
13.2 A partir da solução existente, pretende-se preparar 50 cm3 de uma nova solução com a concentração mássica de 2,9 g dm−3.
13.2.1 Que volume se deve retirar da solução inicial? 13.2.2 Determine o fator de diluição.
14. Pretende-se preparar 250 mL de uma solução aquosa 0,40 mol dm–3 em sulfato de sódio, Na2SO4.
14.1 Que massa de soluto existe neste volume de solução?
14.3 Que volume de água desionizada se deve adicionar à solução inicial para se obter
uma solução 0,10 mol dm−3 em sulfato de sódio?
15. Misturaram-se 250 g de água com 250 g de acetona.
Dados: 𝜌água = 1,0 g cm−3; 𝜌acetona = 0,79 g cm−3.
15.1 Que volumes de água e de acetona se misturaram?
15.2 Calcule a percentagem em volume de cada uma destas substâncias, na solução
resultante.
16. Adicionaram-se 300 mL de uma solução aquosa de brometo de sódio com a
concentração mássica de 20,6 g dm−3 a 200 mL de uma outra solução aquosa de cloreto de sódio com uma percentagem em massa de soluto igual a 15%.
Dados: massa volúmica das soluções = 1,00 g cm–3
16.1 Calcule a concentração mássica da solução de cloreto de sódio. 16.2 Determine a concentração molar da solução de brometo de sódio. 16.3 Qual a concentração em iões sódio na solução resultante?
