Questões Sobre Soluções - Química - 1º ano do ensino médio

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31) A água boricada é uma solução aquosa de ácido bórico, H3BO3, a 3% (m/V). Expressando-se essa concentração em mg de soluto por mL de solução, obtém-se o valor

A) 30.
B) 0,3.
C) 300.
D) 0,03.
E) 3.

A alternativa correta é letra A

A resposta correta é a alternativa a.
Cálculo da massa de ácido boricado:solução 3%
3% = 3g de ácido boricado em 100 ml de solução:
Conversão para miligrama
1000 mg = 1 g
logo teremos 3000 mg de ácido bórico em 100 ml
Cálculo da massa em 1 ml
3000/100 = 30 mg/ml

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32)

No plasma sangüíneo de uma pessoa sadia, estão presentes os seguintes íons e respectivas concentrações:

Na⁺ = 1,4 x 10^-1 mol.L^-1, K⁺ = 5,0 x 10^-3 mol.L^-1, Ca²⁺ = 2,5 x 10^-3 mol.L^-1 e Mg²⁺ = 1,5 x 10^-3 mol.L^-1.

Com base nessas informações, é possível afirmar que

A) a concentração dos íons em 100 mL de plasma é dez vezes menor do que em 1000 mL do mesmo plasma.
B) a concentração total de íons no plasma sangüíneo é de 1,49 x 10^-3 mol.L^-1.
C) a concentração total de íons no plasma sangüíneo é de 10,4 x 10^-3 mol.L^-1.
D) a concentração dos íons independe do volume da amostra de plasma.
E) a concentração dos íons não é afetada quando se adiciona água à amostra de plasma.

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A alternativa correta é letra D

A concentração é uma unidade universal e independe do volume da amostra, portanto a concentração dos íons em 100 mL de plasma é a mesma que em 1L. A concentração dos íons só se altera quando é adicionado solvente na solução de plasma.

33) Uma solução aquosa de NaOH (base forte), de concentração 0,10 mol L–1, foi gradualmente adicionada a uma solução aquosa de HCl (ácido forte), de concentração 0,08 mol L–1. O gráfico que fornece as concentrações das diferentes espécies, durante essa adição é

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A alternativa correta é letra A

Foram adicionados, em um recipiente que já continha HCl a 0,08mol/L, NaOH a 0,10mol/L.

A reação que ocorre é:

H⁺_(aq)+Cl^-_(aq)+Na⁺_(aq)+OH^-_(aq)

\to

H₂O_(l)+Na⁺_(aq)+Cl^-_(aq)

Dessa forma, no início existia uma concentração igual a 0,08mol/L de HCl e nenhum NaOH no recipiente.

Ao ser adicionado o NaOH:

- a concentração do íon Cl^- diminui gradualmente por conta de um aumento no volume do sistema.

- a concentração de íons Na⁺ aumenta gradualmente, pois antes este não existia na solução.

- a concentração do íon H⁺ diminui gradualmente até sua neutralização total, já que estamos adicionando uma base que contém íons OH^-. O ponto 0,02 L, no gráfico, representa o momento da neutralização total onde as concentrações dos íons Na⁺ e Cl^- são iguais.

Após a neutralização total, continua-se adicionando NaOH e:

- a concentração de íons OH^- aumenta, bem como a de Na⁺.

Portanto, a alternativa A é que melhor representa a concentração das espécies durante a adição de NaOH.

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34) Em água, o aminoácido alanina pode ser protonado, formando um cátion que será designado por ala+; pode ceder próton, formando um ânion designado por ala–. Dessa forma, os seguintes equilíbrios podem ser escritos: ala + H3O+ ⇔ H2O + ala+ ala + H2O ⇔ H3O+ + ala– A concentração relativa dessas espécies depende do pH da solução, como mostrado no gráfico.

Quando [ala] = 0,08 mol L^–1, [ala⁺] = 0,02 mol L^–1 e [ala^–] for desprezível, a concentração hidrogeniônica na solução, em mol L^–1, será aproximadamente igual a

A) 10^–11
B) 10^–9
C) 10^–6
D) 10^–3
E) 10^–1

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A alternativa correta é letra D

Observando no gráfico, para as concentrações de [ala] = 0,08mol.L^-1 e [ala⁺] = 0,02 mol.L^-1, o pH é igual a 3.

Aplicando o valor do pH na equação pH = -log [H⁺], podemos encontrar a concentração hidrogeniônica da solução:

pH = -log [H⁺]

3 = -log [H⁺]

[H⁺] = 10^-3 mol.L^-1.

35) O eletrólito empregado em baterias de automóvel é uma solução aquosa de ácido sulfúrico. Uma amostra de 5,0mL da solução de uma bateria requer 25mL de hidróxido de sódio 0,6mol/L para sua neutralização completa. A concentração do ácido, em mol/L, na solução da bateria, é:

A) 6,0
B) 4,5
C) 3,0
D) 2,0
E) 1,5

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A alternativa correta é letra E

A reação de neutralização que ocorre entre o ácido sulfúrico e o hidróxido de sódio é a seguinte:

H₂SO₄ (aq) + 2 NaOH (aq) → Na₂(SO4) (aq) + 2 H₂O

Como pode ser visto, a razão molar entre o ácido e a base é de 1:2.

Na solução de hidróxido de sódio, tem-se a seguinte quantidade molar de base:

quantidade molar de base = 0,6mol/L x 0,025L = 0,015mol de NaOH

Assim, mantendo a razão estequiométrica, tem-se que a quantidade molar de ácido é de 0,0075mol (0,015 /2).

Como são 5mL de solução ácida, a concentração é de :

C = 0,0075mol / 0,005L

C = 1,5mol/L de H₂SO₄

Portanto, a resposta correta é a alternativa E.

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36) Em intervenções cirúrgicas, é comum aplicar uma tintura de iodo na região do corpo onde será feita a incisão. A utilização desse produto deve-se à sua ação anti-séptica e bactericida. Para 5 litros de etanol, densidade 0,8 g/mL, a massa de iodo sólido, em gramas, que deverá ser utilizada para obter uma solução que contém 0,50 mol de I2 para cada quilograma de álcool, será de

A) 635
B) 508
C) 381
D) 254
E) 127

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A alternativa correta é letra B

Dada a massa molecular do I₂ igual a 254 g, temos que a masse de I₂ em 0,5 mol é:

1 mol I₂ → 254 g

0.5 mol I₂ → m1

m1 = 127 g

A partir da densidade do álcool, calculamos qual a massa de etanol em 5L:

d = m/v

0,8 g/mL = m/ 5000 mL

m = 4000 g

A massa de iodo na solução alcoolica é:

1000 g → 127 g I₂

4000 g → m I₂

m I₂ = 508 g

A alternativa correta é B.

37) Em depósitos subterrâneos, a água pode entrar em contato com certos materiais como o calcário (CaCO3) ou a dolomita (CaCO3 . MgCO3). Dessa forma, passa a existir em sua composição uma quantidade excessiva de íons Ca2+ e Mg2+, passando a ser denominada água dura e tornando-a imprópria para consumo humano. Na indústria, quando exposta ao aumento de temperatura, ocorre cristalização do calcário, criando incrustações que exigem altos custos para reparação e manutenção dos equipamentos, levando à menor produtividade e ao risco de explosões das caldeiras.

(uenf.br/uenf/centros/cct/qambiental/ag_dura.html. Acesso em: 03.05.2013. Adaptado)

Considere a tabela de classificação da água.

Analisando a tabela, conclui-se, corretamente, que a água é considerada

A) moderada, quando a concentração está entre 7,5 e 15 ppm (m/m).
B) moderada, quando a concentração está entre 75 e 150 ppb (m/m).
C) mole, quando a concentração está abaixo de 0,75 ppm (m/m).
D) dura, quando a concentração está acima de 150 ppm (m/m).
E) dura, quando a concentração está acima de 150 ppb (m/m).

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A alternativa correta é letra D

Solução aquosa 1 ppm corresponde a 1 mg/L.

dura --------acima de 150 ppm
moderada---------- entre 75 e 150 ppm
mole------------ abaixo de 75 ppm

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38) Com o objetivo de observar cada líquido em uma camada separada, um estudante colocou em um único tubo de vidro incolor os seguintes líquidos: água, mel, álcool e óleo de cozinha. A tabela abaixo apresenta algumas propriedades dos materiais utilizados no experimento.

Considerando o objetivo a ser atingido, identifique a alternativa que traz uma afirmação CORRETA sobre a disposição dos líquidos no tubo.

A) A ordem correta de colocação dos líquidos é mel, álcool, água e óleo.
B) A ordem de colocação dos líquidos no tubo não altera o resultado final.
C) O número de camadas continua o mesmo após alguns dias.
D) O óleo deve ser colocado sobre a água para a separação das camadas.

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A alternativa correta é letra D

Para resolver esta questão é fundamental que saibamos o que significa imiscível.
Líquidos que não se misturam são chamados de imiscíveis.
Com base nas informações da tabela temos que água e óleo não se misturam.
Sendo assim, como todos as outras substâncias são solúveis em água, o óleo deve ficar sobre a água, até porque a densidade do óleo de soja é menor que a densidade da água, o que nos leva inevitavelmente a esta ordem.

Em relação as outras alternativas:
Alternativa a), esta ordem não vai existir, já que a densidade dos líquidos não corresponde a isso, de baixo para cima a ordem devido a densidade será: mel, água, óleo e álcool, onde mel e água vão se misturar.

Em relação a ordem não importar isso é falso, pois caso coloquemos os líquidos que são solúveis em água, é possível que antes de ocorrer a organização pela densidade os líquidos se misturem a água, e por fim teremos apenas a mistura de água com álcool e mel, e óleo, apenas os dois.
Em relação a afirmação de que dentre alguns dias haverá o mesmo número de camadas, pelas discussões acima é óbvio que isso é falso, pois o mel vai se misturar com a água.

Alternativa D)

39) Quando o pH da água da chuva fica abaixo de 5,0 ocorre o fenômeno denominado chuva ácida. Assinale a alternativa na qual a concentração de HNO3 (massa molar = 63 g.mol–1), isoladamente, seria suficiente para que se considerasse a chuva como ácida.

A) 7.10^–2 mg.L^–1.
B) 10^–3 mM.
C) 7.10^–3 g.L^–1.
D) 7.10^–6 % (m/m).
E) 2.10^–7 M.

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A alternativa correta é letra C

Primeiramente, devemos identificar o HNO₃ como um ácido forte. Logo, para que o pH da chuva seja igual a 5, a concentração do ácido deve ser de 10^-5 mol/L. Fazendo o cálculo em termos de massas para um litro de chuva, obtemos:

1 mol de HNO₃ ----- 63,0 g

10^-5 mols de HNO₃ --- x g

x = 6,3 . 10^-4 g ou 0,63 mg de HNO₃.

Qualquer massa maior que essa em 1 litro de chuva, gera uma concentração maior do que 10^-5 mol/L de ácido, portanto um pH < 5.

Como 7.10^-3 g > 6,3 . 10^-4 g, a alternativa C é a correta.

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40) Uma solução aquosa de penicilina sofre degradação com o tempo, perdendo sua atividade antibiótica. Para determinar o prazo de validade dessa solução, sua capacidade antibiótica foi medida em unidades de penicilina G.* Os resultados das medidas, obtidos durante sete semanas, estão no gráfico.

* Uma unidade de penicilina G corresponde a 0,6μg dessa substância.

Supondo-se como aceitável uma atividade de 90% da inicial, o prazo de validade da solução seria de

A) 4 dias
B) 10 dias
C) 24 dias
D) 35 dias
E) 49 dias

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A alternativa correta é letra A

A quantidade inicial, em unidades de penicilina (G), é igual a 10000. Sabendo que é aceitável uma atividade inicial de 90% da inicial, temos:

10 000 G ----------- 100%

x ----------- 90%

x = 9 000 G.

Observando no gráfico, 9 000 G corresponde a um prazo de menos de dez dias de validade, sendo, portanto, 4 dias de prazo de validade da solução. Alternativa A.

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