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NC Química Página 1 01. (Uerj 2016) No solo da floresta amazônica, são encontradas partículas ricas em fósforo, trazidas pelos ventos, com velocidade constante de 1 0,1m s , desde o deserto do Saara. Admita que uma das partículas contenha 2,0% em massa de fósforo, o que equivale a 15 1,2 10 átomos desse elemento químico. A energia cinética de uma dessas partículas, em joules, ao ser trazida pelos ventos, equivale a: (Dado: P M 31 g) a) 10 0,75 10 b) 11 1,55 10 c) 12 2,30 10 d) 13 3,10 10 02. (Fuvest 2015) A grafite de um lápis tem quinze centímetros de comprimento e dois milímetros de espessura. Dentre os valores abaixo, o que mais se aproxima do número de átomos presentes nessa grafite é Nota: 1) Assuma que a grafite é um cilindro circular reto, feito de grafita pura. A espessura da grafite é o diâmetro da base do cilindro. 2) Adote os valores aproximados de: 3 2,2g / cm para a densidade da grafita; 12g / mol para a massa molar do carbono; 23 1 6,0 10 mol para a constante de Avogadro a) 23 5 10 b) 23 1 10 c) 22 5 10 d) 22 1 10 e) 21 5 10 03. (Unifesp 2016) A descoberta das propriedades antitumorais do cisplatina, fórmula molecular 32 [Pt(NH ) C ], constituiu um marco na história da Química Medicinal. Esse composto é usado em vários tipos de neoplasias, como câncer de próstata, pulmão, cabeça, esôfago, estômago, linfomas, entre outros. O cisplatina sofre hidrólise ao penetrar na célula, e seu alvo principal é o DNA celular. A ligação deste fármaco ao DNA ocorre preferencialmente através de um dos átomos de nitrogênio das bases nitrogenadas adenina ou guanina. QUÍMICA Prof. Marcelo MOL

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01. (Uerj 2016) No solo da floresta amazônica, são encontradas partículas ricas em fósforo, trazidas pelos

ventos, com velocidade constante de 10,1m s , desde o deserto do Saara.

Admita que uma das partículas contenha 2,0% em massa de fósforo, o que equivale a 151,2 10 átomos desse

elemento químico. A energia cinética de uma dessas partículas, em joules, ao ser trazida pelos ventos, equivale a:

(Dado: PM 31g)

a) 100,75 10

b) 111,55 10

c) 122,30 10

d) 133,10 10

02. (Fuvest 2015) A grafite de um lápis tem quinze centímetros de comprimento e dois milímetros de espessura. Dentre os valores abaixo, o que mais se aproxima do número de átomos presentes nessa grafite é Nota: 1) Assuma que a grafite é um cilindro circular reto, feito de grafita pura. A espessura da grafite é o diâmetro da

base do cilindro. 2) Adote os valores aproximados de:

32,2g / cm para a densidade da grafita;

12g / mol para a massa molar do carbono;

23 16,0 10 mol para a constante de Avogadro

a) 235 10

b) 231 10

c) 225 10

d) 221 10

e) 215 10

03. (Unifesp 2016) A descoberta das propriedades antitumorais do cisplatina, fórmula molecular 3 2[Pt(NH ) C ],

constituiu um marco na história da Química Medicinal. Esse composto é usado em vários tipos de neoplasias, como câncer de próstata, pulmão, cabeça, esôfago, estômago, linfomas, entre outros. O cisplatina sofre hidrólise ao penetrar na célula, e seu alvo principal é o DNA celular. A ligação deste fármaco ao DNA ocorre preferencialmente através de um dos átomos de nitrogênio das bases nitrogenadas adenina ou guanina.

QUÍMICA

Prof. Marcelo

MOL

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No Brasil, um dos nomes comerciais do fármaco cisplatina é Platinil®. Usualmente, os frascos deste

medicamento acondicionam solução injetável, contendo 50 mg de cisplatina. Uma determinada indústria

farmacêutica utilizou 0,050 mol de cisplatina na produção de um lote de frascos do medicamento Platinil® do

tipo descrito. (http://qnesc.sbq.org.br. Adaptado.)

a) A interação da platina é mais estável com qual base nitrogenada? Justifique sua resposta. b) Determine o número de frascos de Platinil® contidos no lote produzido por aquela indústria farmacêutica,

supondo 100% de eficiência no processo. Apresente os cálculos efetuados.

04. (Puccamp 2016) O bronze campanil, ou bronze de que os sinos são feitos, é uma liga composta de 78% de

cobre e 22% de estanho, em massa.

Assim, a proporção em mol entre esses metais, nessa liga, é, respectivamente, de 1,0 para

Dados:

Massas molares (g mol)

Cu 63,5

Sn 118,7

a) 0,15.

b) 0,26.

c) 0,48.

d) 0,57.

e) 0,79.

05. (Puccamp 2016) O consumo excessivo de sal pode acarretar o aumento da pressão das artérias, também chamada de hipertensão. Para evitar esse problema, o Ministério da Saúde recomenda o consumo diário

máximo de 5 g de sal (1,7 g de sódio). Uma pessoa que consome a quantidade de sal máxima recomendada

está ingerindo um número de íons sódio igual a Dados:

Massa molar do Na 23,0 g mol.

Constante de Avogadro: 23 16,0 10 mol .

a) 211,0 10

b) 212,4 10

c) 223,8 10

d) 224,4 10

e) 236,0 10

06. (Unimontes 2014) Um procedimento depende de 0,9 g de sulfato cúprico anidro, 4CuSO , porém tem-se

disponível o sulfato cúprico penta-hidratado, 4 2CuSO 5H O. Para a realização do procedimento, deve-se pesar

uma quantidade de 4 2CuSO 5H O, aproximadamente, igual a

a) 0,58 g. b) 1,56 g. c) 1,41 g. d) 0,90 g. 07. (Fuvest 2014) A tabela abaixo apresenta informações sobre cinco gases contidos em recipientes separados e selados.

Recipiente Gás Temperatura (K) Pressão (atm) Volume (l)

1 O3 273 1 22,4

2 Ne 273 2 22,4

3 He 273 4 22,4

4 N2 273 1 22,4

5 Ar 273 1 22,4

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Qual recipiente contém a mesma quantidade de átomos que um recipiente selado de 22,4 L, contendo H2, mantido a 2 atm e 273 K? a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5

08. (Ime 2014) Em 19,9 g de um sal de cálcio encontra-se 0,15 mol desse elemento. Qual a massa molar do

ânion trivalente que forma esse sal?

Dado: Ca 40 g / mol.

a) 139 g / mol

b) 278 g / mol

c) 63,3 g / mol

d) 126,6 g / mol

e) 95 g / mol

09. (Enem 2013) O brasileiro consome em média 500 miligramas de cálcio por dia, quando a quantidade recomendada é o dobro. Uma alimentação balanceada é a melhor decisão pra evitar problemas no futuro, como a osteoporose, uma doença que atinge os ossos. Ela se caracteriza pela diminuição substancial de massa óssea, tornando os ossos frágeis e mais suscetíveis a fraturas.

Disponível em: www.anvisa.gov.br. Acesso em: 1 ago. 2012 (adaptado).

Considerando-se o valor de 23 16 10 mol para a constante de Avogadro e a massa molar do cálcio igual a 40

g/mol, qual a quantidade mínima diária de átomos de cálcio a ser ingerida para que uma pessoa supra suas necessidades?

a) 217,5 10

b) 221,5 10

c) 237,5 10

d) 251,5 10

e) 254,8 10

10. (Unicamp 2013) Entre os vários íons presentes em 200 mililitros de água de coco há aproximadamente 320 mg de potássio, 40 mg de cálcio e 40 mg de sódio. Assim, ao beber água de coco, uma pessoa ingere quantidades diferentes desses íons, que, em termos de massa, obedecem à sequência:

potássio sódio cálcio. No entanto, se as quantidades ingeridas fossem expressas em mol, a sequência seria:

Dados de massas molares em g/mol: cálcio = 40; potássio = 39; sódio = 23. a) potássio > cálcio = sódio. b) cálcio = sódio > potássio. c) potássio > sódio > cálcio. d) cálcio > potássio > sódio. 11. (Unesp 2012) A ductilidade é a propriedade de um material deformar-se, comprimir-se ou estirar-se sem se romper.

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A prata é um metal que apresenta excelente ductilidade e a maior condutividade elétrica dentre todos os elementos químicos. Um fio de prata possui 10 m de comprimento (l) e área de secção transversal (A) de

7 22,0 10 m .

Considerando a densidade da prata igual a 310,5 g/cm , a massa molar igual a 108 g/mol e a constante de

Avogadro igual a 23 16,0 10 mol , o número aproximado de átomos de prata nesse fio será

a) 221,2 10

b) 231,2 10

c) 201,2 10

d) 171,2 10

e) 236,0 10

12. (Ufu 2012)

A jadeíte, também chamada de silicato de alumínio e sódio 2 6NaA Si O , é um mineral muito utilizado por

artesãos para a confecção de peças de ornamentação e decoração, como joias e estatuetas.

O número de mols de silício presente em uma estatueta, com massa igual a 1.414 gramas, composta basicamente por jadeíte, é a) 28 mols. b) 14 mols. c) 3,5 mols. d) 7 mols. 13. (Fuvest 2012) Volumes iguais de uma solução de I2 (em solvente orgânico apropriado) foram colocados em cinco diferentes frascos. Em seguida, a cada um dos frascos foi adicionada uma massa diferente de estanho (Sn), variando entre 0,2 e 1,0 g. Em cada frasco, formou-se uma certa quantidade de SnI4, que foi, então, purificado e pesado. No gráfico abaixo, são apresentados os resultados desse experimento.

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Com base nesses resultados experimentais, é possível afirmar que o valor da relação

2massa molar do I

massa molar do Sn

é, aproximadamente, a) 1 : 8 b) 1 : 4 c) 1 : 2 d) 2 : 1 e) 4 : 1 14. (Enem 2012) Aspartame é um edulcorante artificial (adoçante dietético) que apresenta potencial adoçante 200 vezes maior que o açúcar comum, permitindo seu uso em pequenas quantidades. Muito usado pela indústria alimentícia, principalmente nos refrigerantes diet, tem valor energético que corresponde a 4 calorias/grama. É contraindicado a portadores de fenilcetonúria, uma doença genética rara que provoca o acúmulo da fenilalanina no organismo, causando retardo mental. O IDA (índice diário aceitável) desse adoçante é 40 mg/kg de massa corpórea.

Disponível em: http://boaspraticasfarmaceuticas.blogspot.com. Acesso em: 27 fev. 2012. Com base nas informações do texto, a quantidade máxima recomendada de aspartame, em mol, que uma pessoa de 70 kg de massa corporal pode ingerir por dia é mais próxima de

Dado: massa molar do aspartame = 294g/mol a) 1,3 10

–4.

b) 9,5 10–3

. c) 4 10

–2.

d) 2,6. e) 823. 15. (Ime 2011) Sabendo que 18,0 g de um elemento X reagem exatamente com 7,75 g de oxigênio para formar um composto de fórmula X2O5, a massa de um mol de X é: a) 99,2 g b) 92,9 g c) 74,3 g d) 46,5 g e) 18,6 g

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Gabarito: Resposta da questão 1: [B] [Resposta do ponto de vista da disciplina de Física] Calculando a massa da partícula, considerando que a massa de fósforo corresponde a 2% dessa massa.

2315

6

2315

9

6 10 átomos 31 g31 1,2 10 100

m 3,1 10 g 22 6 101,2 10 átomos m

100

m 3,1 10 kg.

Calculando a energia cinética:

2

9 12

11c c

3,1 10 10m vE E 1,55 10 J.

2 2

[Resposta do ponto de vista da disciplina de Química]

Tem-se 2,0% em massa de fósforo, o que equivale a 151,2 10 átomos desse elemento químico.

236,0 10 átomos de P

15

31 g

1,2 10 átomos de P P

8P

8

m

m 6,2 10 g

6,2 10 g

2,0 %

m

36 6

3

9

2cinética

9 1 2cinética

11cinética

100 %

10m 3,1 10 g 3,1 10 g

10

m 3,1 10 kg

1E m v

2

1E (3,1 10 kg) (0,1m.s )

2

E 1,55 10 J

Resposta da questão 2: [C] [Resposta do ponto de vista da disciplina de Química] Cálculo do volume da grafita:

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3 1

1

cilindro

2cilindro

1 2cilindro

3cilindro

3grafita

3

diâmetro 2 mm de espessura 2 10 m 2 10 cm

raio 1mm de espessura 10 m

altura 15 cm

V (Área da base) (altura)

V r h

V (10 ) 15

V 0,471 cm

d 2,2 g / cm

1 cm

π

π

3

2,2 g

0,471 cm grafita

grafita

m

m 1,0362 g

12 g de grafita

236,0 10 átomos de carbono

1,0362 g de grafita

22

x

x 5,18 10 átomos de carbono

[Resposta do ponto de vista da disciplina de Matemática] Tem-se que o volume de grafite é dado por

2 2

3

d 0,2h 3,14 15

2 2

0,47cm .

π

Daí, sabendo que a densidade da grafita é 32,2 g cm , vem que a massa de grafite é igual a m 2,2 0,47 1,03 g.

Portanto, sendo n o número de átomos de carbono presentes nessa grafite, temos

22

23

12n 1,03 n 5 10 .

6 10

Resposta da questão 3:

a) A interação da platina é mais estável com a guanina, pois neste composto ocorre ligação de hidrogênio intramolecular.

b) Teremos:

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3 2 2

3 2 2

Pt(NH ) C

cisplatina utilizada

cisplatina utilizada

cisplatina utilizada

Pt(NH ) C 195 (14 3) 2 35,5 2 300 u

M 300 g/mol

n 0,050 mol

m 0,050 300

m 15 g

350 10 g 1 frasco

15 g

2

n

n 3,0 10 frascos

n 300 frascos

Resposta da questão 4: [A]

78% 22%

1,0 0,15

Bronze : 78 % de cobre (Cu) e 22 % de estanho (Sn).

Cu Sn

78 22

63,5 118,7

1,228 0,1851,228 0,185

1,228 1,228

Resposta da questão 5: [D]

O Ministério da Saúde recomenda o consumo diário máximo de 5 g de sal (1,7 g de sódio).

236,0 10 íons Na 23 g

x

23

22

1,7 g

x 0,443478 10 íons Na

x 4,4 10 íons Na

Resposta da questão 6: [C]

4 2

4 2

CuSO 5H O

MM 159,5 de CuSO 90g de H O g/mol 249,5 g/mol

249,5g de composto

4 159,5g de CuSO

x 0,9g

x 1,41g

Resposta da questão 7: [C] Cálculo da quantidade de átomos que um recipiente selado de 22,4 L, contendo H2, mantido a 2 atm e 273 K:

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P V n R T

R cons tante

De acordo com a tabela :

T cons tante

V cons tante

Vn P

R T

n k P

2

n k 2 2k

Para o hidrogênio (H ) :

n 2 2k 4k

O número de mols é diretamente proporcional à pressão, então:

Recipiente Gás Temperatura

(K) Pressão

(atm) Volume

(l) n

(mol) Átomos

(mol)

1 O3 273 1 22,4 k 3k

2 Ne 273 2 22,4 2 k 2 k

3 He 273 4 22,4 4 k 4 k

4 N2 273 1 22,4 k 2k

5 Ar 273 1 22,4 k k

O gás do recipiente 3 (He) contém a mesma quantidade de átomos que um recipiente selado de 22,4 L, contendo H2, mantido a 2 atm e 273 K, ou seja, 4k átomos. Resposta da questão 8: [A]

3 2

3 2

3 23 2

3 2

2 23 2

Ca X X X

Ca XCa X

Ca X

X

X

X

Sal trivalente do elemento cálcio : Ca X .

Ca X 3Ca X

0,15 mol 0,05

M 3 40 2M (120 2M ) g / mol

mn

M

19,90,05

120 2M

6 0,1M 19,9

M 139 g / mol

Resposta da questão 9: [B] A quantidade recomendada é o dobro de 500 mg por dia, ou seja, 1000 mg de cálcio por dia, então:

31000 mg 1000 10 1 g

40 g de cálcio

236 10 átomos de Ca

1 g de cálcio

Ca

23 22Ca

n

n 0,15 10 1,5 10 átomos de cálcio

Resposta da questão 10: [C]

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Cálculos necessários: Cátion potássio:

1mol

K

39 g

n

3

3

K

320 10 g

n 8,2 10 mol

Cátion cálcio:

1mol

2Ca

40 g

n

2

3

3

Ca

40 10 g

n 1,0 10 mol

Cátion sódio:

1mol

Na

23 g

n

3

3

Na

40 10 g

n 1,74 10 mol

A sequência seria: 2K Na Ca .n n n

Resposta da questão 11: [B] Cálculo do volume do fio:

7 2 6 3

3 6 3

V A 2,0 10 m 10 m 2,0 10 m

1 m 10 cm

3V 2 cm

A partir do valor da densidade, teremos:

31 cm

3

10,5 g

2 cm m

m 21 g

108 g

236,0 10 átomos de prata

21 g

23

23

n

n 1,16666 10 átomos de prata

n 1,2 10 átomos de prata

Resposta da questão 12: [B]

Massa molar do silicato de alumínio 2 6(NaA Si O ) 202 g mol

 202g de jadeíte

56 g de Si

2 mols de Si 

1414 g                       n

n 14 mols

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Resposta da questão 13: [D] A partir da análise do gráfico podemos obter a relação estequiométrica entre o estanho (Sn) e o iodo na formação do iodeto de estanho IV (SnI4):

2 4

2 4

Sn 2I SnI

0,2 g x 1 g 0,2 x 1 x 0,8 g

0,4 g 2x 2 g

Então,

Sn 2I SnI

0,2 g 0,8 g 1 g

0,4 g 1,6 g 2 g

A relação entre as massas será dada por:

2massa de I 0,8 g4

massa de Sn 0,2 g

Então,

2

2

2 2 2

I

Sn

I

I I I

SnSn Sn

Sn

m 0,8 g m m4 (n M )

m 0,2 g M n

m 0,8 g

M n M 2 mol 0,8 2

m 0,2 gM M 0,4 1

1 moln

Resposta da questão 14: [B] De acordo com o enunciado o IDA (índice diário aceitável) desse adoçante é 40 mg/kg de massa corpórea:

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1kg (massa corporal) 40 mg (aspartame)

70 kg (massa corporal) aspartame

aspartame

m

m 2800 mg 2,8 g

294 g

1mol (aspartame)

2,8 g aspartame

3aspartame

n

n 9,5 10 mol

Resposta da questão 15: [B] Teremos a seguinte reação:

2 2 5

X

52X O 1 X O

2

2M g

532 g

2

18 g

X

7,75 g

M 92,9 g

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