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

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51) Com o objetivo de diminuir a incidência de cáries na população, em muitas cidades adiciona-se fluoreto de sódio à água distribuída pelas estações de tratamento, de modo a obter uma concentração de 2,0 x 10–5 mol.L–1.

Com base neste valor e dadas as massas molares em g.mol^–1: F = 19 e Na = 23, podemos dizer que a massa do sal contida em 500 mL desta solução é:

A) 4,2 x 10^–1 g.
B) 8,4 x 10^–1 g.
C) 4,2 x 10^–4 g.
D) 6,1 x 10^–4 g.
E) 8,4 x 10^–4 g.

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A alternativa correta é letra C

A questão trata do conceito de concentração em mol por litro. Para resolvê-la, temos a fórmula da concentração em mol por litro abaixo:

C= n/V onde C= concentração(mol/ L); n = número de mol; V = volume

mas, n = m/M onde m = massa da substância e M = Massa molar

então C = m/V.M , substituindo-se os valores dados, temos:

2,0 x 10^-5 = m/(42.0,5) ⇔ m = 4,2 x 10^-4

Logo, C é a correta.

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52) Alguns trabalhos científicos correlacionam as mudanças nas concentrações dos sais dissolvidos na água do mar com as mudanças climáticas. Entre os fatores que poderiam alterar a concentração de sais na água do mar podemos citar: evaporação e congelamento da água do mar, chuva e neve, além do derretimento das geleiras. De acordo com o conhecimento químico, podemos afirmar corretamente que a concentração de sais na água do mar

A) aumenta com o derretimento das geleiras e diminui com o congelamento da água do mar.
B) diminui com o congelamento e com a evaporação da água do mar.
C) aumenta com a evaporação e o congelamento da água do mar e diminui com a chuva ou neve.
D) diminui com a evaporação da água do mar e aumenta com o derretimento das geleiras.

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A alternativa correta é letra C

Deve-se lembrar que concentração é calculada da seguinte forma:

C = \frac{M}{V}

; onde C é concentração, M é a massa de soluto e V o volume de solvente. No caso apresentado, M seria a massa de sal e V o volume de água. Quando ocorre evaporação da água, o volume da água diminui, já a massa de sais (M) continua a mesma, o que faz com que a concentração de sais na água (C) seja maior. O mesmo ocorre no congelamento da água, pois, quando o gelo é formado, apenas o solvente (água) é retirado do mar, diminuindo seu volume (V), enquanto que a massa de sais permanece a mesma. Analogamente a situação da evaporação, ocorre aumento na concentração de sais na água (C). No caso de chuva, neve ou derretimento de geleiras, o volume de água no mar (V) aumenta, enquanto que a massa de sais permanece a mesma, logo a concentração de sais na água (C) diminui.
Portanto a resposta correta é C.

53) Um refrigerante tem cerca de 90g de açúcar por litro. Quanto açúcar existe em uma lata de 330ml de refrigerante?

A) 29,7g
B) 30,1g
C) 2,97 g
D) 272,7g
E) 27,27g

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A alternativa correta é letra A

Podemos resolver essa questão com base numa relação matemática obtida a partir da concentração de açúcar por litro dada na questão:

90g de açúcar → 1000mL (1L)

Xg de açúcar → 330mL

X = 29,7g de açúcar

Portanto, numa quantidade de 330mL de refrigerante há 29,7g de açúcar. Alternativa correta, A.

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54) Uma solução aquosa salina foi cuidadosamente aquecida de forma que evaporasse parte do solvente. A solução obtida, comparada com a inicial, apresenta-se mais:

A) concentrada com maior volume.
B) diluída com maior volume.
C) concentrada com menor volume.
D) diluída com igual volume.
E) diluída com menor volume.

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A alternativa correta é letra C

No seu estado inicial, a solução possui uma determinada concentração molar, que é a razão entre a quantidade de soluto (em mol) por volume da solução. Ao se evaporar apenas parte do solvente, a solução obtida deverá estar mais concentrada que a inicial.

Ao utilizarmos a relação:

C o n c e n t r a ç ã o m o l a r = \frac{n ° m o l s (s o l u t o)}{v o l u m e (s o l u ç ã o)}

podemos perceber que, após a evaporação do solvente, o volume da solução será menor, o que resulta numa maior razão da concentração molar.

Portanto, a solução obtida, comparada com a inicial, apresenta-se mais concentrada com menor volume.

Alternativa correta, C.

55) Um composto iônico, a partir da concentração de sua solução aquosa saturada, a 25°C, pode ser classificado de acordo com a figura, quanto à solubilidade em água.

Um composto iônico, a partir da concentração de sua solução aquosa saturada, a 25°C, pode ser classificado de acordo com a figura, quanto à solubilidade em água.

Um litro de solução aquosa saturada de PbSO₄ (massa molar 303 g/mol), a 25°C, contém 45,5 mg de soluto. O produto de solubilidade do CaCrO₄ a 25°C é 6,25 x 10^–4.

Quanto à solubilidade em água a 25°C, os compostos PbSO₄ e CaCrO₄ podem ser classificados, respectivamente, como

A) insolúvel e ligeiramente solúvel.
B) insolúvel e solúvel.
C) insolúvel e insolúvel.
D) ligeiramente solúvel e insolúvel.
E) ligeiramente solúvel e solúvel.

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A alternativa correta é letra A

Para determinar a solubilidade dos compostos em água, vamos calcular suas concentrações.

- Cálculo da concentração de PbSO₄ na solução:

\begin{array}{l} M = \frac{n}{V (L)} \\ M = \frac{m}{M M . V} \\ M = \frac{45, 5 . 10^{- 3} g}{303 g / m o l . 1 L} \\ M = 1, 5 . 10^{- 4} m o l / L \end{array}

- Cálculo da concentração de CaCrO₄:

\begin{array}{l} C a C r O_{4} \vec{\leftarrow} C a^{2 +} (a q) + C r {O_{4}}^{2 -} (a q) \\ x m o l / L x m o l / L \\ K_{p s} = [C a^{2 +}] [C r {O_{4}}^{2 -}] \\ 6, 25 . 10^{- 4} = x . x \\ 6, 25 . 10^{- 4} = x^{2} \\ x = 0, 025 m o l / L \end{array}

Assim, temos que a concentração de PbSO₄ é igual a 1,5.10^-4 mol/L, sendo menor que 0,001 mol/L e, portanto insolúvel. Já a concentração de CaCrO₄ é igual a 0,025 mol/L, estando entre 0,001 mol/L e 0,1 mol/L, sendo ligeiramente solúvel.

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56) A solução indicada pelo ponto A e o tipo de dissolução do dicromato de potássio são denominadas, respectivamente,

A) insaturada e endotérmica.
B) insaturada e exotérmica.
C) saturada e endotérmica.
D) supersaturada e endotérmica.
E) supersaturada e exotérmica.

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A alternativa correta é letra A

A solução representada pelo ponto A consiste em uma solução insaturada, pois a 50ºC podemos dissolver aproximadamente 40 g de sal, uma vez que a solução do ponto A só tem 20 g de sal, ela está insaturada. Além disso, a solução é endotérmica, pois a solubilidade aumenta com a temperatura, ou seja, o sal absorve calor para dissolver.

Com isso a alternativa "A" é a correta.

57) Um composto iônico, a partir da concentração de sua solução aquosa saturada, a 25°C, pode ser classificado de acordo com a figura, quanto à solubilidade em água.

Um composto iônico, a partir da concentração de sua solução aquosa saturada, a 25°C, pode ser classificado de acordo com a figura, quanto à solubilidade em água.

Um litro de solução aquosa saturada de PbSO₄ (massa molar 303 g/mol), a 25°C, contém 45,5 mg de soluto. O produto de solubilidade do CaCrO₄ a 25°C é 6,25 x 10^–4.

Quanto à solubilidade em água a 25°C, os compostos PbSO₄ e CaCrO₄ podem ser classificados, respectivamente, como

A) insolúvel e ligeiramente solúvel.
B) insolúvel e solúvel.
C) insolúvel e insolúvel.
D) ligeiramente solúvel e insolúvel.
E) ligeiramente solúvel e solúvel.

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A alternativa correta é letra A

Para determinar a solubilidade dos compostos em água, vamos calcular suas concentrações.

- Cálculo da concentração de PbSO₄ na solução:

\begin{array}{l} M = \frac{n}{V (L)} \\ M = \frac{m}{M M . V} \\ M = \frac{45, 5 . 10^{- 3} g}{303 g / m o l . 1 L} \\ M = 1, 5 . 10^{- 4} m o l / L \end{array}

- Cálculo da concentração de CaCrO₄:

\begin{array}{l} C a C r O_{4} \vec{\leftarrow} C a^{2 +} (a q) + C r {O_{4}}^{2 -} (a q) \\ x m o l / L x m o l / L \\ K_{p s} = [C a^{2 +}] [C r {O_{4}}^{2 -}] \\ 6, 25 . 10^{- 4} = x . x \\ 6, 25 . 10^{- 4} = x^{2} \\ x = 0, 025 m o l / L \end{array}

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58) A solução indicada pelo ponto A e o tipo de dissolução do dicromato de potássio são denominadas, respectivamente,

A) insaturada e endotérmica.
B) insaturada e exotérmica.
C) saturada e endotérmica.
D) supersaturada e endotérmica.
E) supersaturada e exotérmica.

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A alternativa correta é letra A

Com isso a alternativa "A" é a correta.

59) No gráfico, encontra-se representada a curva de solubilidade do nitrato de potássio (em gramas de soluto por 1000 g de águ

A).

Para a obtenção de solução saturada contendo 200 g de nitrato de potássio em 500 g de água, a solução deve estar a uma temperatura, aproximadamente, igual a:

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A alternativa correta é letra D

O gráfico mostra a curva de saturação do nitrato de potássio dissolvido em 1000g de água. A solução da questão tem 200g de KNO₃ em 500g de H₂O, ou seja, 400g de KNO₃ em 1000g de H₂O.

Fazendo a leitura no gráfico, vemos que para uma solução de 400g KNO₃/1000g H₂O, a temperatura correspondente é de, aproximadamente, 27°C.

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60) A sacarose é extraordinariamente solúvel em água, como mostram os dados da tabela abaixo.

Prepara-se uma solução saturada dissolvendo 65g de sacarose em 25g de água a 50°C. A quantidade de água a ser adicionada a esta solução inicial, de modo que, quando a solução resultante for resfriada até 30°C, tenhamos uma solução saturada de sacarose em água, sem presença de precipitados, é de aproximadamente:

A) 2,5 g.
B) 4,5 g,
C) 10,0 g.
D) 15,8 g.
E) 40,0 g.

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A alternativa correta é letra B

Inicialmente calculamos a quantidade de sacarose que será dissolvida em 25g de H₂O, na temperatura final que queremos. Temos que a 30°C:
220g...........100g H₂O

x ..............25g H₂O

x = 55g dissolvido

A quantidade de massa que será dissolvida quando a temperatura diminui será menor do que a que conseguimos dissolver inicialmente, restando uma pequena quantidade de precipitado.
Início = 65g dissolvido (50ºC)

Final = 55g dissolvido (30ºC)

Resíduo = 10g (quantidade que não será dissolvida com a quantidade de água utilizada inicialmente).

Para dissolver o resíduo precisamos realizar uma regra de três para calcular o quanto de água será necessário:

220g........100g H₂O

10g...........x

x = 4,5g H₂O
Portanto, a alternativa correta é a letra B.

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