Prova Escrita de Física e Química A

10ºAno : Teste Intermédio - 03.03.2011

 

GRUPO I

O carbono tem vários isótopos naturais, que existem em abundâncias relativas muito diferentes, sendo identificados de acordo com o seu número de massa. Existem dois isótopos estáveis, o carbono-12 (12C) e o carbono-13 (13C), e um isótopo instável, radioactivo, o carbono-14 (14C).

C. Fiolhais, Física Divertida, Gradiva, 1991 (adaptado)

1. Quantos neutrões existem no núcleo de um átomo de carbono-13?

2. Qual deve ser o valor de X para que a equação seguinte traduza uma reacção nuclear em que ocorre a formação de carbono-12?

(A) 4

(B) 6

(C) 8

(D) 12

3. No átomo de carbono no estado fundamental, os electrões encontram-se distribuídos por

(A) duas orbitais.

(B) três orbitais.

(C) quatro orbitais.

(D) seis orbitais.

4. Um dos electrões de valência do átomo de carbono no estado fundamental pode ser caracterizado pelo conjunto de números quânticos

(A) (1,1,0,+1/2)

(B) (2,0,0,+1/2)

(C) (2,1,2,-1/2)

(D) (1,0,0,-1/2)

GRUPO II

A Figura 1 representa um diagrama de níveis de energia do átomo de hidrogénio.

1. No átomo de hidrogénio, a variação de energia associada à transição do electrão do nível 2 para o nível 1 pode ser traduzida pela expressão

(A) (-2,18 × 10-18 + 0,54 × 10-18 ) J

(B) (-2,18 × 10-18 – 0,54 × 10-18 ) J

(C) (0,54 × 10-18 + 2,18 × 10-18 ) J

(D) (-0,54 × 10-18 + 2,18 × 10-18 ) J

2. No átomo de hidrogénio, qualquer transição do electrão para o nível 1 envolve

(A) emissão de radiação visível.

(B) absorção de radiação visível.

(C) emissão de radiação ultravioleta.

(D) absorção de radiação ultravioleta.

3. De que tipo é o espectro de emissão do átomo de hidrogénio na região do visível?

GRUPO III

O dióxido de carbono, CO2, desempenha um papel importante na regulação da temperatura superficial da Terra.

O teor médio de CO2 na troposfera tem aumentado de forma continuada nos últimos 150 anos, apresentando actualmente um valor de cerca de 3,9 × 10-2%, em volume.

1. O teor de CO2 na troposfera, expresso em partes por milhão, em volume (ppmV ), pode ser determinado a partir da expressão

2. Refira dois factores, de natureza antropogénica, que possam justificar o aumento do teor médio de CO2 na troposfera.

3. Calcule o número de moléculas de CO2 que existem numa amostra de 10,0 dm3 de ar troposférico, em condições PTN.

Apresente todas as etapas de resolução.

4. Qual é a percentagem, em massa, de carbono em 1 mole de moléculas de CO2?

5. Seleccione a única opção que contém os termos que preenchem, sequencialmente, os espaços seguintes, de modo a obter uma afirmação correcta.

O carbono e o oxigénio são elementos que pertencem ao mesmo ____________ da Tabela Periódica, sendo a energia de ionização do carbono ____________ à energia de ionização do oxigénio.

(A) período ... superior

(B) grupo ... superior

(C) período ... inferior

(D) grupo ... inferior

GRUPO IV

A atmosfera da Terra é constituída por sucessivas camadas gasosas, que apresentam diferentes propriedades físicas e químicas.

1. Na Figura 2 apresenta-se o gráfico que relaciona a temperatura da atmosfera com a altitude, até cerca de 80km.

1.1. Qual é o valor aproximado da temperatura atmosférica a uma altitude de 10 km?

(A) 0 ºC

(B) - 20 ºC

(C) - 60 ºC

(D) - 90 ºC

1.2. Indique, justificando com base no gráfico, quantas camadas existem na atmosfera, desde a superfície da Terra até a uma altitude de cerca de 80km.

2. A diminuição da concentração de ozono (O3) na estratosfera está relacionada, entre outros factores, com reacções que envolvem os CFC.

Qual das seguintes fórmulas de estrutura representa um CFC?

3. Comparando as ligações C - C e C ≡ C, a ligação C ≡ C apresenta

(A) maior energia de ligação e menor comprimento de ligação.

(B) menor energia de ligação e menor comprimento de ligação.

(C) maior energia de ligação e maior comprimento de ligação.

(D) menor energia de ligação e maior comprimento de ligação.

GRUPO V

1. No laboratório, um aluno preparou, com rigor, uma solução aquosa de cloreto de sódio, a partir do reagente sólido.

1.1. Para preparar a solução, o aluno mediu a massa necessária de cloreto de sódio, utilizando uma balança digital que apresentava uma incerteza de leitura de 0,01 g.

Dos seguintes valores de massa, qual deve o aluno ter registado?

(A) 8,341 g

(B) 8,34 g

(C) 8,3 g

(D) 8 g

1.2. O volume de solução preparada foi 250,0 cm3.

Apresente o valor acima referido expresso em dm3, mantendo o número de algarismos significativos.

2. Em seguida, foi pedido ao aluno que preparasse, com rigor, 50,0 cm3 de uma solução aquosa de cloreto de sódio de concentração 0,23 mol dm-3, a partir da solução inicialmente preparada de concentração 5,71 × 10-1 mol dm-3.

2.1. Calcule o volume de solução inicial necessário para preparar o volume referido de solução diluída de cloreto de sódio.

Apresente todas as etapas de resolução.

2.2. Descreva o procedimento experimental seguido na preparação da solução diluída de cloreto de sódio, referindo, sequencialmente, as três principais etapas envolvidas nesse procedimento.

GRUPO VI

Numa aula laboratorial, determinou-se a densidade relativa de uma solução aquosa de cloreto de sódio, pelo método do picnómetro.

A primeira operação efectuada foi a medição da massa do picnómetro vazio. Em seguida, mediu-se a massa do picnómetro cheio com água e a massa do picnómetro cheio com a solução aquosa de cloreto de sódio.

Estas pesagens foram realizadas à temperatura de 20 ºC. Os valores obtidos estão registados na tabela seguinte.

Calcule a densidade relativa da solução aquosa de cloreto de sódio.

Apresente todas as etapas de resolução.

FIM

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