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PROFESSOR: EQUIPE DE QUÍMICA

BANCO DE QUESTÕES - QUÍMICA - 9º ANO - ENSINO FUNDAMENTAL

============================================================================================= 01- Em 1960, o cientista alemão Uwe Hiller sugeriu que a habilidade das lagartixas de caminhar nas

paredes e no teto era por conta de forças de atração e repulsão entre moléculas das patas da lagartixa e as "moléculas" da parede, as chamadas forças de Van der Waals. Esta hipótese foi confirmada em 2002 por uma equipe de pesquisadores de Universidades da Califórnia.

• Sobre as Forças de Van de Waals, assinale a afirmação VERDADEIRA. (A) Estão presentes nas ligações intermoleculares de sólidos, líquidos e gases. (B) Só estão presentes nas ligações de hidrogênio.

(C) Também estão presentes em algumas ligações interatômicas.

(D) São forças fracamente atrativas presentes em algumas substâncias como o neônio, o cloro e o bromo.

02- Levando em conta as ligações e interações que ocorrem entre átomos e moléculas, dentre as substâncias abaixo, a que possui maior ponto de fusão é:

(A) H O2 (B) CO2

(C) CaCl2 (D) C H O6 12 6

(E) C H O12 22 11

03- Uma das substâncias mais estudadas e presente no nosso dia a dia é a água. • Baseado nas suas propriedades, é CORRETO afirmar que a:

(A) água é uma substância simples.

(B) água é formada por 2 (dois) átomos de oxigênio e 1 (um) de hidrogênio. (C) água possui alto ponto de ebulição devido às ligações de hidrogênio. (D) água é uma molécula apolar.

(E) água apresenta ângulo de ligação de 180° entre seus átomos.

04- A urina é composta por água, ureia e outras substâncias, tais como: fosfatos, sulfatos, amônia, magnésio, cálcio, ácido úrico, sódio, potássio, entre outros.

• Sobre o composto amônia, é CORRETO afirmar que:

(A) é um sal.

(B) possui geometria molecular trigonal plana. (C) apresenta ângulos de ligação igual a 109,28°.

(D) apresenta o mesmo tipo de força intermolecular que a água.

05- Sobre as características do dióxido de enxofre (SO ),2 afirma-se que: I. apresenta geometria angular.

II. apresenta ligações covalentes. III. corresponde a um óxido básico. IV. corresponde a uma molécula apolar. • São CORRETAS apenas as afirmações:

(A) I e II. (B) I e IV.

(2)

06- As camadas de gelo polar de Marte aumentam e diminuem de acordo com as estações. Elas são feitas de dióxido de carbono sólido e se formam pela conversão direta do gás em sólido.

• Qual é o tipo de interação intermolecular existente entre as moléculas de dióxido de carbono? (A) Ligação de hidrogênio. (B) Dipolo - dipolo.

(C) Dipolo induzido. (D) Dipolo permanente.

07- Considere uma molécula formada por três átomos de dois tipos diferentes, ligados entre si por ligações covalentes, formando uma geometria angular.

• Com base nessas informações, assinale a alternativa CORRETA.

(A) A descrição apresentada acima corresponde a uma molécula de dióxido de carbono, em que o carbono e o oxigênio formam ligações covalentes duplas entre si.

(B) A descrição é compatível com uma molécula de água, que pode estabelecer ligações intermoleculares de hidrogênio, quando moléculas dessa substância se encontram no estado líquido.

(C) A geometria angular indicada acima é também chamada geometria trigonal planar.

(D) A molécula de amônia corresponde à descrição apresentada, pois átomos de nitrogênio e hidrogênio estão unidos por ligações covalentes que formam um ângulo entre si.

(E) O CFC, gás responsável pela destruição da camada de ozônio, apresenta dois átomos de carbono e um átomo de flúor em geometria angular, de acordo com a descrição dada.

08- Um elemento "A", de número atômico 20, e outro "B", de número atômico 17, ao reagirem entre si, originarão um composto:

(A) molecular de fórmula AB2. (B) molecular de fórmula A2B. (C) iônico de fórmula AB. (D) iônico de fórmula AB2. (E) iônico de fórmula A2B.

09- O ácido oxálico está presente em produtos utilizados para remover manchas de ferrugem em tecidos.

A fórmula estrutural desse ácido é:

• O exame dessa fórmula mostra que, na molécula de ácido oxálico, existem entre os átomos ligações:

(A) iônicas. (B) de hidrogênio.

(C) covalentes. (D) metálicas. (E) dativas.

10- Considere o conjunto de substâncias químicas:

BeH2, BF3, H2O, NH3 e CH4.

• O número de substâncias com geometria trigonal plana é igual a:

(A) 0. (B) 1.

(3)

11- Para evitar bolor em armários utilizam-se produtos denominados comercialmente de "substâncias secantes". Esses produtos, como o cloreto de cálcio anidro, são higroscópicos, ou seja, capazes de absorver moléculas de água. Por isso, o frasco contendo esse secante acaba por acumular líquido no fundo, que nada mais é que solução aquosa de cloreto de cálcio.

• Dados os números atômicos: Ca=20 e Cl=17; é CORRETO afirmar que:

(A) entre o cálcio e o cloro ocorre ligação iônica.

(B) na formação do cloreto de cálcio anidro, o cálcio recebe 2 elétrons e o cloro perde um elétron. (C) a fórmula do cloreto de cálcio é Ca C .2 l

(D) o cloreto de cálcio é uma base.

(E) o cálcio forma o ânion Ca2–e o cloro forma cátion Cl1+.

12- A relação entre a molécula, sua geometria e sua polaridade está representada corretamente em: (A) CCl4,tetraédrica e polar. (B) PBr ,3 piramidal e apolar.

(C) BeF ,2 angular e polar. (D) CO ,2 linear e apolar.

13- A disposição espacial de uma molécula pode ser prevista utilizando-se a teoria da repulsão dos pares eletrônicos da camada de valência.

Com base nessa teoria, associe cada molécula a sua respectiva geometria.

GEOMETRIAS MOLÉCULAS ( 1 ) linear ( ) SO2 ( ) CO2 ( ) BCℓ3 ( ) CHCℓ3 ( 2 ) angular ( 3 ) piramidal ( 4 ) tetraédrica ( 5 ) trigonal plana • A sequência CORRETA encontrada é:

(A) 5, 2, 3 e 4. (B) 2, 1, 5 e 4. (C) 1, 5, 4 e 3. (D) 1, 2, 3 e 5.

14- Apesar de apresentarem propriedades químicas distintas, os elementos flúor, neônio e sódio possuem números atômicos próximos, conforme destacado a seguir.

9F 10Ne 11Na

Dentre esses elementos, nomeie o que apresenta maior estabilidade em relação à regra do octeto e indique o símbolo daquele cujos átomos têm o maior número de camadas eletrônicas.

Em seguida, nomeie a ligação interatômica formada entre Na e F e apresente a fórmula química do composto resultante dessa ligação.

15- Considere as seguintes substâncias químicas: CCl4, HCCl3, CO , H S, C2 2 l2, H CCH3 3 e NH .3

a) Qual o tipo de ligação química que ocorre nessas moléculas? Classifique-as em substâncias polares e não polares.

b) Separe essas substâncias de acordo com o tipo de interação intermolecular (forças de Van der Waals, dipolo-dipolo e ligações de hidrogênio) que apresentam quando em presença de outras substâncias iguais a elas.

(4)

16- Em algumas indústrias, a fumaça produzida pelo processo de queima de combustíveis fósseis contém a mistura dos seguintes gases residuais: CO , CO, SO , N e O .2 2 2 2

Nomeie o CO ,2 indique a geometria molecular do SO2 e escreva a fórmula do óxido neutro. Em seguida, escreva o símbolo do elemento químico que compõe um dos gases residuais, sabendo que esse elemento pertence ao grupo 15 da tabela de classificação periódica.

17- Sabe-se que compostos constituídos por elementos do mesmo grupo na tabela periódica possuem algumas propriedades químicas semelhantes. Entretanto, enquanto a água é líquida em condições normais de temperatura e pressão (CNTP), o sulfeto de hidrogênio, também chamado de gás sulfídrico, como o próprio nome revela, é gasoso nas CNTP.

a) Tendo em vista a posição dos elementos na tabela periódica, escrever a configuração eletrônica da camada de valência dos átomos de oxigênio e de enxofre.

b) Considerando as forças intermoleculares, explicar as diferenças entre os pontos de ebulição das moléculas de H O2 e H S2 .

c) Desenhe a estrutura de Lewis para o H S2 e preveja a geometria dessa molécula.

d) Que tipo de ligação química ocorre nos compostos H O2 e H S2 ?

18- Na fórmula eletrônica (ou de Lewis) da molécula de nitrogênio, o número de pares de elétrons compartilhados é:

Dado: número atômico nitrogênio =7.

(A) 1. (B) 2.

(C) 3. (D) 4.

(E) 5.

19- Para o processo de purificação da água, são adicionadas substâncias como sulfato de alumínio, 2 4 3

Al (SO ) , para formação de flocos com a sujeira da água; cloro, Cl2, para desinfecção; óxido de cálcio, CaO, para ajuste de pH, e flúor, F ,2 para prevenção de cáries.

• O tipo de ligação que une os elementos das substâncias utilizadas no processo de purificação da água é:

(A) covalente/ iônica, iônica, covalente e iônica. (B) covalente/iônica, covalente, covalente e iônica. (C) iônica/covalente, covalente, iônica e covalente. (D) iônica/covalente, iônica, iônica, covalente.

(5)

20- Moléculas polares se orientam na presença de um campo elétrico externo. • Essas moléculas podem ser de:

(A) O2. (B) CO2.

(C) CH4. (D) H S2 .

21- As ligações químicas existentes na formação das substâncias NaC , HCl l e Cl2 são, respectivamente,

(A) iônica, covalente polar, covalente apolar. (B) iônica, covalente apolar e covalente polar. (C) covalente polar, covalente apolar e iônica. (D) covalente apolar, covalente polar e iônica.

22- Há duas características que podem definir se uma molécula é ou não polar: a diferença de eletronegatividade entre os átomos ligados e a geometria da molécula.

• Com base nessas informações, assinale a alternativa INCORRETA.

(A) A geometria das moléculas de oxigênio e ozônio é linear, as ligações são apolares e as moléculas são apolares.

(B) A geometria da molécula da água é angular, as ligações entre os átomos são polares e a molécula é polar.

(C) A geometria da molécula de tetracloreto de carbono é tetraédrica, as ligações entre os átomos são polares e a molécula é apolar.

(D) A geometria da molécula do gás carbônico é linear, as ligações entre os átomos são polares e a molécula é apolar.

(E) A geometria da molécula de diclorometano é tetraédrica, as ligações entre os átomos são polares e a molécula é polar.

23- O uso dos combustíveis fósseis, gasolina e diesel, para fins veiculares resulta em emissão de gases para a atmosfera, que geram os seguintes prejuízos ambientais: aquecimento global e chuva ácida. Como resultado da combustão, detecta-se na atmosfera aumento da concentração dos gases CO ,2 NO2 e SO .2

• Sobre as moléculas desses gases, é CORRETO afirmar que: (A) CO2 é apolar e NO2 e SO2 são polares.

(B) CO2 é polar e NO2 e SO2 são apolares. (C) CO2 e NO2 são apolares e SO2 é polar. (D) CO2 e NO2 são polares e SO2 é apolar. (E) CO2 e SO2 são apolares e NO2 é polar.

(6)

24- Como usualmente definido na Química, a medida da polaridade das ligações químicas é feita pelo momento dipolar representado pelo vetor momento dipolar. A molécula de BF3 apresenta três ligações covalentes polares e independentes entre um átomo de boro e um átomo de flúor, e podem ser representadas como vetores.

• A polaridade e a representação plana dessa molécula são, respectivamente,

(A) (B)

(C) (D)

(E)

25- Assinale, entre os gases a seguir representados, o mais solúvel em água.

(A) Oxigênio. (B) Nitrogênio.

(C) Hidrogênio. (D) Amônia.

(E) Gás carbônico.

26- O gás amoníaco e o gás carbônico são duas importantes substâncias químicas. O gás amoníaco (NH3) é uma substância incolor de cheiro sufocante, utilizado em processos de refrigeração. O gás carbônico (CO2), formado na combustão completa de materiais orgânicos, é utilizado em extintores de incêndio, entre outras aplicações.

• A respeito das moléculas desses dois compostos, assinale a opção CORRETA: (A) O CO2 é constituído por moléculas polares e é bastante solúvel em água. (B) O CO2 é constituído por moléculas apolares e é pouco solúvel em água. (C) O NH3 é constituído por moléculas apolares e é pouco solúvel em água. (D) O NH3 é constituído por moléculas apolares e é bastante solúvel em água. (E) Ambos os gases têm alto peso molecular e, portanto, não se dissolvem em água.

(7)

27-

Dois estudantes do ensino médio estavam brincando de forca durante a aula de Química. O professor resolveu dar-lhes uma charada baseada no assunto da aula: Propriedades periódicas! Siga as dicas e veja se consegue matar a charada!

Dicas:

I. É um nome próprio feminino com três sílabas.

II. A primeira sílaba corresponde a um elemento que possui 7 elétrons de valência e está no quinto período da Tabela Periódica.

III. A segunda sílaba corresponde a um metal de número atômico 75.

IV. A terceira sílaba corresponde ao elemento que possui 10 prótons, 10 elétrons e 10 nêutrons.

a) Você "matou" a charada! Então, qual é o nome?

b) Sabe-se que o elemento correspondente à primeira sílaba do nome formado acima sublima em condições ambientais formando uma substância simples (gás diatômico) de coloração violeta e odor irritante. Represente a estrutura de Lewis para o gás diatômico formado.

c) Qual é a fórmula dos compostos formados entre o elemento correspondente à dica 2 da charada e os elementos químicos potássio e hidrogênio? De acordo com os dados que constam na tabela abaixo, qual o estado físico destes compostos a 25 C?°

Ponto de fusão ( C)° Ponto de ebulição ( C)°

Composto com Potássio 681 1330

Composto com Hidrogênio −51 −35,4

d) Qual a família do elemento correspondente à terceira sílaba da charada? Cite uma característica desta família?

28- Ao jogar uma moeda de cobre em uma solução de nitrato de prata, observa-se a formação de um depósito de prata metálica sobre a moeda.

• Classifique esta reação de acordo com a formação de nitrato de cobre (II). (A) Reação de decomposição. (B) Reação de deslocamento. (C) Reação de síntese. (D) Reação de análise. (E) Reação de dupla troca.

29- Objetos de prata, quando expostos ao meio ambiente, perdem o brilho devido a sua reação com o enxofre, formando uma mancha escura de sulfeto de prata (Ag S).2 Essa mancha pode ser removida colocando-se, por alguns minutos, o objeto em uma panela de alumínio contendo água quente e um pouco de detergente.

A reação que ocorre é representada pela equação: 3 Ag S2 +2 Al→Al2 3S +6 Ag. • Esta reação é denominada como:

(A) decomposição. (B) síntese.

(C) análise. (D) dupla-troca.

(8)

30- A reação de dupla troca está corretamente balanceada em: (A) 2 Al+3 CuSO4 →Al2(SO )4 3+3 Cu.

(B) CO2+H O2 →H CO .2 3

(C) BaCl2+H SO2 4 →BaSO4+2 HC .l (D) 2 KC Ol 3→2 KCl+3 O .2

(E) Fe(s)+2 H(aq)+ +2 Cl(aq)− →Fe(aq)+2 +2 Cl−(aq)+H2(g).

31- Reação química é um processo em que ocorre a conversão de uma ou mais substâncias em outros compostos.

Observe as reações a seguir. I. AgNO3+NaCl→AgCl+NaNO3

II. CO2+H O2 →H CO2 3

III. CaCO3→CaO+CO2

IV. Zn Pb(NO )+ 3 2→Zn(NO )3 2+Pb

• A sequência que representa, respectivamente, reações de síntese, análise, simples troca e dupla troca é:

(A) IV, II, I, III. (B) II, III, IV, I. (C) II, I, IV, III. (D) I, III, II, IV. (E) III, II, I, IV.

(9)

Gabarito

01- Em 1960, o cientista alemão Uwe Hiller sugeriu que a habilidade das lagartixas de caminhar nas paredes e no teto era por conta de forças de atração e repulsão entre moléculas das patas da lagartixa e as "moléculas" da parede, as chamadas forças de Van der Waals. Esta hipótese foi confirmada em 2002 por uma equipe de pesquisadores de Universidades da Califórnia.

• Sobre as Forças de Van de Waals, assinale a afirmação VERDADEIRA. (A) Estão presentes nas ligações intermoleculares de sólidos, líquidos e gases. (B) Só estão presentes nas ligações de hidrogênio.

(C) Também estão presentes em algumas ligações interatômicas.

(D) São forças fracamente atrativas presentes em algumas substâncias como o neônio, o cloro e o bromo.

Resposta: (D)

As forças de Van de Waals ou dipolo-induzido ocorrem em moléculas predominan-temente apolares.

02- Levando em conta as ligações e interações que ocorrem entre átomos e moléculas, dentre as substâncias abaixo, a que possui maior ponto de fusão é:

(A) H O2 (B) CO2

(C) CaCl2 (D) C H O6 12 6

(E) C H O12 22 11 Resposta: (C)

O composto CaCl2, é o único que é formado por ligação iônica e os compostos iônicos possuem interações mais intensas quando comparadas as covalentes, por ser formadas por íons, sendo assim seus pontos de fusão e ebulição são mais intensos.

03- Uma das substâncias mais estudadas e presente no nosso dia a dia é a água. • Baseado nas suas propriedades, é CORRETO afirmar que a:

(A) água é uma substância simples.

(B) água é formada por 2 (dois) átomos de oxigênio e 1 (um) de hidrogênio. (C) água possui alto ponto de ebulição devido às ligações de hidrogênio. (D) água é uma molécula apolar.

(E) água apresenta ângulo de ligação de 180° entre seus átomos. Resposta: (C)

(A) Incorreta. A água é uma substância composta, formada por 2 elementos químicos: oxigênio e hidrogênio.

(B) Incorreta. A água H O2 é formada por 2 (dois) átomos de hidrogênio e 1 (um) de

oxigênio.

(C) Correta. A ligação de hidrogênio presente na molécula de água, por ser um tipo de interação forte, eleva o ponto de ebulição da água.

(D) Incorreta. A água é uma molécula polar, pois o átomo central apresenta pares de elétrons disponíveis.

(E) Incorreta. O ângulo formado entre os átomos de hidrogênio, provocada pela repulsão dos pares de elétrons é de 104,5 .°

(10)

04- A urina é composta por água, ureia e outras substâncias, tais como: fosfatos, sulfatos, amônia, magnésio, cálcio, ácido úrico, sódio, potássio, entre outros.

• Sobre o composto amônia, é CORRETO afirmar que:

(A) é um sal.

(B) possui geometria molecular trigonal plana. (C) apresenta ângulos de ligação igual a 109,28°.

(D) apresenta o mesmo tipo de força intermolecular que a água. Resposta: (D)

A amônia (NH )3 faz pontes ou ligações de hidrogênio como a água.

05- Sobre as características do dióxido de enxofre (SO ),2 afirma-se que: I. apresenta geometria angular.

II. apresenta ligações covalentes. III. corresponde a um óxido básico. IV. corresponde a uma molécula apolar. • São CORRETAS apenas as afirmações:

(A) I e II. (B) I e IV.

(C) II e III. (D) III e IV. Resposta: (A)

( I ) Correta. O dióxido de enxofre possui geometria angular, pois o átomo central apresenta 2 elétrons não compartilhados.

( II ) Correta. O composto (SO ),2 é uma ligação entre um ametal + ametal = ligação covalente.

( II ) Incorreta. O dióxido de enxofre em presença de água forma o ácido sulfuroso, sendo portanto, um óxido ácido.

2 2 2 3

SO +H O→H SO

(IV) Incorreta. Por apresentar geometria angular, a resultante das forças será diferente de zero (μR≠0.

uur

)

06- As camadas de gelo polar de Marte aumentam e diminuem de acordo com as estações. Elas são feitas de dióxido de carbono sólido e se formam pela conversão direta do gás em sólido.

• Qual é o tipo de interação intermolecular existente entre as moléculas de dióxido de carbono? (A) Ligação de hidrogênio. (B) Dipolo - dipolo.

(C) Dipolo induzido. (D) Dipolo permanente. Resposta: (C)

A molécula de dióxido de carbono, O=C=O, apresenta interação do tipo dipolo-induzido, que são forças de interação fracas que ocorrem entre moléculas apolares.

(11)

07- Considere uma molécula formada por três átomos de dois tipos diferentes, ligados entre si por ligações covalentes, formando uma geometria angular.

• Com base nessas informações, assinale a alternativa CORRETA.

(A) A descrição apresentada acima corresponde a uma molécula de dióxido de carbono, em que o carbono e o oxigênio formam ligações covalentes duplas entre si.

(B) A descrição é compatível com uma molécula de água, que pode estabelecer ligações intermoleculares de hidrogênio, quando moléculas dessa substância se encontram no estado líquido.

(C) A geometria angular indicada acima é também chamada geometria trigonal planar.

(D) A molécula de amônia corresponde à descrição apresentada, pois átomos de nitrogênio e hidrogênio estão unidos por ligações covalentes que formam um ângulo entre si.

(E) O CFC, gás responsável pela destruição da camada de ozônio, apresenta dois átomos de carbono e um átomo de flúor em geometria angular, de acordo com a descrição dada.

Resposta: (B)

(A) Incorreta. O dióxido de carbono (CO )2 apresenta geometria linear, pois o carbono

compartilha todos seus elétrons da camada de valência. O=C=O

(B) Correta. A água é formada por 2 tipos de átomos diferentes: H e O, que se unem por ligações do tipo covalente, formando uma geometria angular entre seus átomos, pois apresenta pares de elétrons não compartilhado no átomo central.

(C) Incorreta. A geometria trigonal plana é formada por 4 átomos e o átomo central não possui elétrons desemparelhados.

(D) Incorreta. A molécula de amônia (NH )3 é formada por cinco átomos de dois tipos diferentes, formado uma geometria piramidal.

(E) Incorreta. O CFC é formando por átomos de cloro, flúor e carbono e apresenta geometria tetraédrica.

08- Um elemento "A", de número atômico 20, e outro "B", de número atômico 17, ao reagirem entre si, originarão um composto:

(A) molecular de fórmula AB2. (B) molecular de fórmula A2B. (C) iônico de fórmula AB. (D) iônico de fórmula AB2. (E) iônico de fórmula A2B.

Resposta: (D) Teremos: 2 2 6 2 6 2 2 20 2 2 6 2 5 17 2 2 2 2 A : 1s 2s 2p 3s 3p 4s A B : 1s 2s 2p 3s 3p B A B B [A ][B ] AB (composto iônico) + − + − − + − ⇒ ⇒ ⇒ ⇒

(12)

09- O ácido oxálico está presente em produtos utilizados para remover manchas de ferrugem em tecidos.

A fórmula estrutural desse ácido é:

• O exame dessa fórmula mostra que, na molécula de ácido oxálico, existem entre os átomos ligações:

(A) iônicas. (B) de hidrogênio.

(C) covalentes. (D) metálicas. (E) dativas.

Resposta: (C)

O exame dessa fórmula mostra que, na molécula de ácido oxálico, existem entre os átomos ligações de compartilhamento de pares eletrônicos, ou seja, covalentes.

10- Considere o conjunto de substâncias químicas:

BeH2, BF3, H2O, NH3 e CH4.

• O número de substâncias com geometria trigonal plana é igual a:

(A) 0. (B) 1.

(C) 2. (D) 3.

Resposta: (B)

De acordo com a teoria da repulsão das nuvens eletrônicas, o BF3 tem geometria trigonal plana ou triangular:

BeH2: geometria linear. H2O: geometria angular. NH3: geometria piramidal. CH4: geometria tetraédrica.

11- Para evitar bolor em armários utilizam-se produtos denominados comercialmente de "substâncias secantes". Esses produtos, como o cloreto de cálcio anidro, são higroscópicos, ou seja, capazes de absorver moléculas de água. Por isso, o frasco contendo esse secante acaba por acumular líquido no fundo, que nada mais é que solução aquosa de cloreto de cálcio.

• Dados os números atômicos: Ca=20 e Cl=17; é CORRETO afirmar que:

(A) entre o cálcio e o cloro ocorre ligação iônica.

(B) na formação do cloreto de cálcio anidro, o cálcio recebe 2 elétrons e o cloro perde um elétron. (C) a fórmula do cloreto de cálcio é Ca C .2 l

(13)

Resposta: (A)

Observe a distribuição eletrônica dos átomos:

2 2 6 2 5

17Cl=1s 2s 2p 3s 3p . Apresenta tendência a receber 1 elétron para tornar-se

estável (Cl−).

2 2 6 2 6 2

20Ca=1s 2s 2p 3s 3p 4s . Apresenta tendência a doar 2 elétrons para tornar-se

estável (Ca+2).

Portanto, a ligação prevista entre Ca e Cl é do tipo iônica formandoCaCl2, que é um sal.

12- A relação entre a molécula, sua geometria e sua polaridade está representada corretamente em: (A) CCl4,tetraédrica e polar. (B) PBr ,3 piramidal e apolar.

(C) BeF ,2 angular e polar. (D) CO ,2 linear e apolar.

Resposta: (D)

Análise das alternativas:

(A) CCl4, é uma molécula tetraédrica e apolar (vetor momento dipolo elétrico nulo).

(B) PBr ,3 é uma molécula piramidal e polar (vetor momento dipolo elétrico não nulo).

(C) BeF ,2 é uma molécula linear e apolar (vetor momento dipolo elétrico nulo).

(D) CO ,2 é uma molécula linear e apolar (vetor momento dipolo elétrico nulo).

13- A disposição espacial de uma molécula pode ser prevista utilizando-se a teoria da repulsão dos pares eletrônicos da camada de valência.

Com base nessa teoria, associe cada molécula a sua respectiva geometria.

GEOMETRIAS MOLÉCULAS ( 1 ) linear ( ) SO2 ( ) CO2 ( ) BCℓ3 ( ) CHCℓ3 ( 2 ) angular ( 3 ) piramidal ( 4 ) tetraédrica ( 5 ) trigonal plana • A sequência CORRETA encontrada é:

(A) 5, 2, 3 e 4. (B) 2, 1, 5 e 4. (C) 1, 5, 4 e 3. (D) 1, 2, 3 e 5. Resposta: (B)

(14)

14- Apesar de apresentarem propriedades químicas distintas, os elementos flúor, neônio e sódio possuem números atômicos próximos, conforme destacado a seguir.

9F 10Ne 11Na

Dentre esses elementos, nomeie o que apresenta maior estabilidade em relação à regra do octeto e indique o símbolo daquele cujos átomos têm o maior número de camadas eletrônicas.

Em seguida, nomeie a ligação interatômica formada entre Na e F e apresente a fórmula química do composto resultante dessa ligação.

Resposta: O elemento que apresenta maior estabilidade em relação à regra do octeto é o neônio

(

10Ne .

)

10Ne : 1s2 2s2 2p6

O símbolo do elemento cujos átomos têm o maior número de camadas eletrônicas é o sódio, cujo símbolo é Na.

{ { { { ⇒ ⇒ ⇒ 2 2 5 9 K L 2 2 6 10 K L 2 2 6 1 11 K L M F : 1s 2s 2p Duas camadas. Ne : 1s 2s 2p Duas camadas. Na : 1s 2s 2p 3s Três camadas. 14243 14243 14243

Ligação interatômica formada entre Na e F : ligação iônica.

+ + − −  ⇒      ⇒       ⇒ 2 2 6 1 2 2 6 11 11 2 2 5 2 2 6 9 9 Fórmula química do composto resul tan te Na : 1s 2s 2p 3s Na : 1s 2s 2p Na F NaF F : 1s 2s 2p F : 1s 2s 2p 14243

15- Considere as seguintes substâncias químicas: CCl4, HCCl3, CO , H S, C2 2 l2, H CCH3 3 e NH .3

a) Qual o tipo de ligação química que ocorre nessas moléculas? Classifique-as em substâncias polares e não polares.

b) Separe essas substâncias de acordo com o tipo de interação intermolecular (forças de Van der Waals, dipolo-dipolo e ligações de hidrogênio) que apresentam quando em presença de outras substâncias iguais a elas.

Resposta:

Substâncias

químicas Tipo de ligação Polaridade

Interação Intermolecular

4

CCl covalente apolar Van der Waals

3

HCCl covalente polar dipolo-dipolo

2

CO covalente apolar Van der Waals

2

H S covalente polar dipolo-dipolo

2

Cl covalente apolar Van der Waals

3 3

H CCH covalente apolar Van der Waals

3

NH covalente polar Ligações de

hidrogênio

(15)

16- Em algumas indústrias, a fumaça produzida pelo processo de queima de combustíveis fósseis contém a mistura dos seguintes gases residuais: CO , CO, SO , N e O .2 2 2 2

Nomeie o CO ,2 indique a geometria molecular do SO2 e escreva a fórmula do óxido neutro. Em seguida, escreva o símbolo do elemento químico que compõe um dos gases residuais, sabendo que esse elemento pertence ao grupo 15 da tabela de classificação periódica.

Resposta: CO :2 dióxido de carbono ou anidrido ("gás carbônico). Geometria molecular do SO :2 angular.

Fórmula do óxido neutro; monóxido de carbono (não reage com ácidos ou bases, nem com água): CO.

O nitrogênio, símbolo N, compõe um dos gases residuais, sabendo que esse elemento pertence ao grupo 15 ou VA da tabela de classificação periódica (décima quinta coluna).

17- Sabe-se que compostos constituídos por elementos do mesmo grupo na tabela periódica possuem algumas propriedades químicas semelhantes. Entretanto, enquanto a água é líquida em condições normais de temperatura e pressão (CNTP), o sulfeto de hidrogênio, também chamado de gás sulfídrico, como o próprio nome revela, é gasoso nas CNTP.

a) Tendo em vista a posição dos elementos na tabela periódica, escrever a configuração eletrônica da camada de valência dos átomos de oxigênio e de enxofre.

b) Considerando as forças intermoleculares, explicar as diferenças entre os pontos de ebulição das moléculas de H O2 e H S2 .

c) Desenhe a estrutura de Lewis para o H S2 e preveja a geometria dessa molécula.

d) Que tipo de ligação química ocorre nos compostos H O2 e H S2 ? Resposta:

a) 8O=1s 2s 2p 2 2 4 ⇒C.V=2s 2p .2 4

2 2 6 2 4 2 4

16S=1s 2s 2p 3s 3p ⇒C.V=3s 3p

b) Embora ambos possuam ligações polares (intensas), somente as moléculas de água, possuem interações do tipo pontes ou ligações de hidrogênio, que ocorre quando o oxigênio se liga diretamente ao F, O, N; que é considerada a mais forte das interações intermoleculares. Isso explica o fato do ponto de ebulição da água ser maior que do ácido sulfídrico H S.2

c) Angular

d) Ambas apresentam ligações covalente entre seus átomos.

(16)

18- Na fórmula eletrônica (ou de Lewis) da molécula de nitrogênio, o número de pares de elétrons compartilhados é

Dado: número atômico nitrogênio =7.

(A) 1. (B) 2.

(C) 3. (D) 4.

(E) 5.

Resposta: (C)

A molécula de nitrogênio N2 irá compartilhar 3 pares de elétrons, formando uma tripla ligação.

19- Para o processo de purificação da água, são adicionadas substâncias como sulfato de alumínio, 2 4 3

Al (SO ) , para formação de flocos com a sujeira da água; cloro, Cl2, para desinfecção; óxido de cálcio, CaO, para ajuste de pH, e flúor, F ,2 para prevenção de cáries.

• O tipo de ligação que une os elementos das substâncias utilizadas no processo de purificação da água é:

(A) covalente/ iônica, iônica, covalente e iônica. (B) covalente/iônica, covalente, covalente e iônica. (C) iônica/covalente, covalente, iônica e covalente. (D) iônica/covalente, iônica, iônica, covalente. Resposta: (C)

O composto Al2(SO ) :4 3 por apresentar um metal em sua estrutura, possui ligações iônicas e

covalentes (entre o oxigênio e o enxofre);

Para o composto Cl2, como se trata de dois ametais, apresenta uma ligação covalente simples;

Para o óxido de cálcio, CaO, mesma justificativa do primeiro composto, apresenta um metal em sua fórmula, formando, uma ligação iônica.

Para o flúor F ,2 mesma justificativa do segundo composto, formando uma ligação covalente.

20- Moléculas polares se orientam na presença de um campo elétrico externo. • Essas moléculas podem ser de:

(A) O2. (B) CO2.

(C) CH4. (D) H S2 .

Resposta: (D)

A única molécula polar das listadas acima é o H S,2 cujo momento dipolar é diferente de zero.

21- As ligações químicas existentes na formação das substâncias NaC , HCl l e Cl2 são, respectivamente,

(A) iônica, covalente polar, covalente apolar. (B) iônica, covalente apolar e covalente polar. (C) covalente polar, covalente apolar e iônica. (D) covalente apolar, covalente polar e iônica.

(17)

Resposta: (A)

NaC :l ligação iônica, entre um metal e um ametal.

HC :l ligação covalente polar.

2

Cl : ligação covalente apolar.

22- Há duas características que podem definir se uma molécula é ou não polar: a diferença de eletronegatividade entre os átomos ligados e a geometria da molécula.

• Com base nessas informações, assinale a alternativa INCORRETA.

(A) A geometria das moléculas de oxigênio e ozônio é linear, as ligações são apolares e as moléculas são apolares.

(B) A geometria da molécula da água é angular, as ligações entre os átomos são polares e a molécula é polar.

(C) A geometria da molécula de tetracloreto de carbono é tetraédrica, as ligações entre os átomos são polares e a molécula é apolar.

(D) A geometria da molécula do gás carbônico é linear, as ligações entre os átomos são polares e a molécula é apolar.

(E) A geometria da molécula de diclorometano é tetraédrica, as ligações entre os átomos são polares e a molécula é polar.

Resposta: (A)

Molécula de oxigênio:

Geometria linear, pois tem dois núcleos alinhados.

A ligação covalente dupla é apolar, pois os átomos ligados são iguais. A molécula é apolar, pois o vetor momento dipolo elétrico é nulo. Molécula de ozônio:

Geometria angular, pois tem três nuvens eletrônicas com repulsão máxima. As ligações covalentes são apolares, pois os átomos ligados são iguais.

Existem controvérsias sobre a molécula de ozônio, mas no geral ela é classificada como polar, pois a densidade eletrônica é menor no átomo central:

(18)

23- O uso dos combustíveis fósseis, gasolina e diesel, para fins veiculares resulta em emissão de gases para a atmosfera, que geram os seguintes prejuízos ambientais: aquecimento global e chuva ácida. Como resultado da combustão, detecta-se na atmosfera aumento da concentração dos gases CO ,2 NO2 e SO .2

• Sobre as moléculas desses gases, é CORRETO afirmar que: (A) CO2 é apolar e NO2 e SO2 são polares.

(B) CO2 é polar e NO2 e SO2 são apolares. (C) CO2 e NO2 são apolares e SO2 é polar. (D) CO2 e NO2 são polares e SO2 é apolar. (E) CO2 e SO2 são apolares e NO2 é polar. Resposta: (A)

Teremos:

24- Como usualmente definido na Química, a medida da polaridade das ligações químicas é feita pelo momento dipolar representado pelo vetor momento dipolar. A molécula de BF3 apresenta três ligações covalentes polares e independentes entre um átomo de boro e um átomo de flúor, e podem ser representadas como vetores.

• A polaridade e a representação plana dessa molécula são, respectivamente,

(A) (B)

(C) (D)

(19)

Resposta: (D)

A molécula BF3 apresenta geometria trigonal plana, o boro (elemento central) por não apresentar, par de elétrons livres, seus ligantes irão apresentar a máxima repulsão, formando ângulos de 120° entre si. O flúor sendo mais eletronegativo que o boro, irá atrair mais o elétron do compartilhamento, deslocando para si a força da ligação. Pela decomposição das forças teremos a resultante igual a zero, o que configura uma molécula apolar μrr =0.

25- Assinale, entre os gases a seguir representados, o mais solúvel em água.

(A) Oxigênio. (B) Nitrogênio.

(C) Hidrogênio. (D) Amônia.

(E) Gás carbônico. Resposta: (D)

26- O gás amoníaco e o gás carbônico são duas importantes substâncias químicas. O gás amoníaco (NH3) é uma substância incolor de cheiro sufocante, utilizado em processos de refrigeração. O gás carbônico (CO2), formado na combustão completa de materiais orgânicos, é utilizado em extintores de incêndio, entre outras aplicações.

• A respeito das moléculas desses dois compostos, assinale a opção CORRETA: (A) O CO2 é constituído por moléculas polares e é bastante solúvel em água. (B) O CO2 é constituído por moléculas apolares e é pouco solúvel em água. (C) O NH3 é constituído por moléculas apolares e é pouco solúvel em água. (D) O NH3 é constituído por moléculas apolares e é bastante solúvel em água. (E) Ambos os gases têm alto peso molecular e, portanto, não se dissolvem em água. Resposta: (B)

Análise das alternativas:

(A) Incorreta. O CO2 é constituído por moléculas apolares e reage com a água.

(B) Correta. O CO2 é constituído por moléculas apolares (momento dipolo elétrico resultante nulo) e é pouco solúvel em água, sua solubilidade a 25°C e 1 atm é de 0,145 g/100 mL de água.

(C) Incorreta. O NH3 é constituído por moléculas polares e é muito solúvel em água (541 g/L a 20°C).

(D) Incorreta. O NH3 é constituído por moléculas polares e é bastante solúvel em água. (E) Incorreta. A massa molar do CO2 é de 44 g/mol e do NH3 é de 17 g/mol.

(20)

27-

Dois estudantes do ensino médio estavam brincando de forca durante a aula de Química. O professor resolveu dar-lhes uma charada baseada no assunto da aula: Propriedades periódicas! Siga as dicas e veja se consegue matar a charada!

Dicas:

I. É um nome próprio feminino com três sílabas.

II. A primeira sílaba corresponde a um elemento que possui 7 elétrons de valência e está no quinto período da Tabela Periódica.

III. A segunda sílaba corresponde a um metal de número atômico 75.

IV. A terceira sílaba corresponde ao elemento que possui 10 prótons, 10 elétrons e 10 nêutrons.

a) Você "matou" a charada! Então, qual é o nome?

b) Sabe-se que o elemento correspondente à primeira sílaba do nome formado acima sublima em condições ambientais formando uma substância simples (gás diatômico) de coloração violeta e odor irritante. Represente a estrutura de Lewis para o gás diatômico formado.

c) Qual é a fórmula dos compostos formados entre o elemento correspondente à dica 2 da charada e os elementos químicos potássio e hidrogênio? De acordo com os dados que constam na tabela abaixo, qual o estado físico destes compostos a 25 C?°

Ponto de fusão ( C)° Ponto de ebulição ( C)°

Composto com Potássio 681 1330

Composto com Hidrogênio −51 −35,4

d) Qual a família do elemento correspondente à terceira sílaba da charada? Cite uma característica desta família?

Resposta:

a) Analisando as dicas temos:

II. Elemento que possui 7 elétrons de valência e está no quinto período da Tabela Periódica: Iodo (I).

III. Metal de número atômico 75: Re (Rênio)

IV. A terceira sílaba corresponde ao elemento que possui 10 prótons, 10 elétrons e 10 nêutrons: Ne (nêonio).

Portanto, o nome formado é IReNe. b) O gás formado é o I .2 Sua estrutura será:

c) KI : sólido HI : gasoso

(21)

28- Ao jogar uma moeda de cobre em uma solução de nitrato de prata, observa-se a formação de um depósito de prata metálica sobre a moeda.

• Classifique esta reação de acordo com a formação de nitrato de cobre (II). (A) Reação de decomposição. (B) Reação de deslocamento. (C) Reação de síntese. (D) Reação de análise. (E) Reação de dupla troca.

Resposta: (B)

A reação que ocorre é de simples troca ou deslocamento:

(s) 3(aq) 3 2(aq) (s)

Cu +2AgNO →Cu(NO ) +2Ag

29- Objetos de prata, quando expostos ao meio ambiente, perdem o brilho devido a sua reação com o enxofre, formando uma mancha escura de sulfeto de prata (Ag S).2 Essa mancha pode ser removida colocando-se, por alguns minutos, o objeto em uma panela de alumínio contendo água quente e um pouco de detergente.

A reação que ocorre é representada pela equação: 3 Ag S2 +2 Al→Al2 3S +6 Ag. • Esta reação é denominada como:

(A) decomposição. (B) síntese.

(C) análise. (D) dupla-troca.

(E) deslocamento. Resposta: (E)

2 2 3

3 Ag S+2 Al→Al S +6 Ag, nessa reação acontece a simples troca ou deslocamento, onde o alumínio, por ser mais reativo, desloca a prata, formando o composto, Al2 3S , e a prata será reduzida a prata metálica.

30- A reação de dupla troca está corretamente balanceada em: (A) 2 Al+3 CuSO4 →Al2(SO )4 3+3 Cu.

(B) CO2+H O2 →H CO .2 3

(C) BaCl2+H SO2 4 →BaSO4+2 HC .l (D) 2 KC Ol 3→2 KCl+3 O .2

(E) Fe(s)+2 H(aq)+ +2 Cl(aq)− →Fe(aq)+2 +2 Cl−(aq)+H2(g).

Resposta: (C)

(A) Incorreta. A reação descrita é de simples troca. (B) Incorreta. A reação descrita é de síntese.

(C) Correta. A reação é de dupla troca e está corretamente balanceada: BaCl2+H SO2 4→BaSO4+2 HC .l (D) Incorreta. A reação é de decomposição.

(22)

31- Reação química é um processo em que ocorre a conversão de uma ou mais substâncias em outros compostos.

Observe as reações a seguir. I. AgNO3+NaCl→AgCl+NaNO3

II. CO2+H O2 →H CO2 3 III. CaCO3→CaO+CO2

IV. Zn Pb(NO )+ 3 2→Zn(NO )3 2+Pb

• A sequência que representa, respectivamente, reações de síntese, análise, simples troca e dupla troca é:

(A) IV, II, I, III. (B) II, III, IV, I. (C) II, I, IV, III. (D) I, III, II, IV. (E) III, II, I, IV.

Resposta: (B)

I. AgNO3+NaCl→AgCl+NaNO3 - dupla troca.

II. CO2+H O2 →H CO2 3 - adição ou síntese.

III.CaCO3 →CaO+CO2 - análise ou decomposição.

IV. Zn Pb(NO )+ 3 2→Zn(NO )3 2+Pb - simples troca. • A ordem correta será: (II), (III), (IV), (I).

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