Questões - FUVEST | Gabarito e resoluções

Questão
2007Química

(FUVEST - 2007 - 1a fase) O istopo radioativo Cu-64 sofre decaimento , conforme representado: 29Cu6430Zn64 + -10 A partir de amostra de 20,0 mg de Cu-64, observa-se que, aps 39 horas, formaram-se 17,5mg de Zn-64. Sendo assim, o tempo necessrio para que metade da massa inicial de Cu-64sofra decaimento cerca de (Observao: 29Cu64: 64 = nmero de massa; 29 = nmero atmico)

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2007Química

Reescreva as seguintes equações químicas, utilizando estruturas de Lewis (fórmulas eletrônicas em que os elétrons de valência são representados por • ou x), tanto para os reagentes quanto para os produtos.

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2007Física

(FUVEST - 2007 - 1a fase) Uma equipe tenta resgatar um barco naufragado que est a 90 m de profundidade. O poro do barco tem tamanho suficiente para que um balo seja inflado dentro dele, expulse parte da gua e permita que o barco seja iado at uma profundidade de 10 m. O balo dispe de uma vlvula que libera o ar, medida que o barco sobe, para manter seu volume inalterado. No incio da operao, a 90 m de profundidade, so injetados 20.000 mols de ar no balo. Ao alcanar a profundidade de 10 m, a porcentagem do ar injetado que ainda permanece no balo : Obs:Presso na superfcie do mar = 1 atm No mar, a presso da gua aumenta em 1 atm a cada 10 m de profundidade. A presso do ar no balo sempre igual presso externa da gua.

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2007Química

(FUVEST - 2007 - 2 fase - Questo 5) Foi realizado o seguinte experimento, em quatro etapas: I) Em um copo de vidro, contendo alguns pregos de ferro lixados, foi colocada uma soluo de tintura de iodo (iodo em soluo de gua e lcool comum, de cor castanho-avermelhada), em quantidade suficiente para cobrir os pregos. Depois de algumas horas, observou-se descolorao da soluo. II) A soluo descolorida foi despejada em um outro copo, separando-se-a dos pregos. III) soluo descolorida, foram adicionadas algumas gotas de gua sanitria (soluo aquosa de hipoclorito de sdio, cujo pH maior que 7). Observou-se o reaparecimento imediato da cor castanho-avermelhada e formao de um precipitado. IV) Adicionaram-se, mistura heterognea obtida em III, algumas gotas de cido clordrico concentrado. A soluo continuou castanho-avermelhada, mas o precipitado foi dissolvido. a) Escreva a equao qumica balanceada para a reao que ocorre na etapa I. b) Quais os produtos das transformaes que ocorrem na etapa III? c) Escreva a equao qumica balanceada para a reao que ocorre na etapa IV.

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2007Geografia

(FUVEST - 2007 - 2 fase - Questo 8) A Mata Atlntica reconhecida como um dos biomas mais importantes do mundo, principalmente em funo de sua alta diversidade e endemismo. No entanto, existe uma grande preocupao com alguns de seus aspectos geogrficos atuais: o tamanho diminuto e a fragmentao de suas reas remanescentes. a) Identifique as reas 1 e 2 da Mata Atlntica, representadas no mapa. b) Explique por que os corredores ecolgicos, vistos como elo de ligao entre reas fragmentadas, podem ser instrumentos auxiliares na preservao dos biomas brasileiros. Justifique sua resposta, analisando a atual situao da Mata Atlntica.

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2007Química

Na produção de hidrogênio por via petroquímica, sobram traços de CO e CO2 nesse gás, o que impede sua aplicação em hidrogenações catalíticas, uma vez que CO é veneno de catalisador. Usando-se o próprio hidrogênio, essas impurezas são removidas, sendo transformadas em CH4 e H2O. Essas reações ocorrem a temperaturas elevadas, em que reagentes e produtos são gasosos, chegando a um equilíbrio de constante KI no caso do CO e a um equilíbrio de constante KII no caso do CO2. O gráfico traz a variação dessas constantes com a temperatura. a) Num experimento de laboratório, realizado a 460 oC, as pressões parciais de CO, H2, CH4 e H2O, eram, respectivamente, 4 x 10-5 atm; 2 atm; 0,4 atm; e 0,4 atm. Verifique se o equilíbrio químico foi alcançado. Explique. b) As transformações de CO e CO2 em CH4 mais H2O são exotérmicas ou endotérmicas? Justifique sua resposta. c) Em qual das duas transformações, na de CO ou na de CO2, o calor desprendido ou absorvido é maior? Explique, em termos do módulo da quantidade de calor ( Q ) envolvida.

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2007Química

(FUVEST - 2007 - 1a fase) A figura mostra modelos de algumas molculas com ligaes covalentesentre seus tomos. Analise a polaridade dessas molculas, sabendo que tal propriedade depende da - diferena de eletronegatividade entre os tomos que esto diretamente ligados. (Nasmolculas apresentadas, tomos de elementos diferentes tm eletronegatividades diferentes.) - forma geomtrica das molculas. (Observao: Eletronegatividade a capacidade de um tomo para atrair os eltrons daligao covalente.) Dentre essas molculas, pode-se afirmar que so polares apenas

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2007Física

(FUVEST - 2007 - 2 fase - Questo 5) Para medir a temperatura T0 do ar quente expelido, em baixa velocidade, por uma tubulao, um jovem utilizou uma garrafa cilndrica vazia, com rea da base S = 50 cm2 e altura H = 20 cm. Adaptando um suporte isolante na garrafa, ela foi suspensa sobre a tubulao por alguns minutos, para que o ar expelido ocupasse todo o seu volume e se estabelecesse o equilbrio trmico a T0 (Situao 1). A garrafa foi, ento, rapidamente colocada sobre um recipiente com gua mantida temperatura ambiente TA = 27 C. Ele observou que a gua do recipiente subiu at uma altura h = 4 cm, dentro da garrafa, aps o ar nela contido entrar em equilbrio trmico com a gua (Situao 2). Estime a) o volume VA, em cm3 , do ar dentro da garrafa, aps a entrada da gua, na Situao 2. b) a variao de presso P, em N/m2 , do ar dentro da garrafa, entre as Situaes 1 e 2. c) a temperatura inicial T0, em C, do ar da tubulao, desprezando a variao de presso do ar dentro da garrafa. NOTE E ADOTE PV = nRT T (K) = T (C) + 273

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2007Geografia

(FUVEST - 2007 - 2 fase - Questo 10) O mapa 1 representa reas da regio nordeste do Brasil com diversas caractersticas fsicas. O mapa 2 detalha a hidrografia atual e a rede de canais artificiais que poder resultar da transposio do rio So Francisco. a) Identifique a rea anotada com a letra B, no mapa 1, e caracterize-a do ponto de vista climtico e hidrogrfico. b) Apresente um argumento favorvel ou contrrio obra da transposio do rio So Francisco, considerando caractersticas fsicas e socioeconmicas da rea B. Justifique.

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2007Física

(FUVEST - 2007 - 2 fase - Questo 8) O plutnio (238Pu) usado para a produo direta de energia eltrica em veculos espaciais. Isso realizado em um gerador que possui duas placas metlicas, paralelas, isoladas e separadas por uma pequena distncia D. Sobre uma das placas deposita-se uma fina camada de 238Pu, que produz 5 1014 desintegraes por segundo. O 238Pu se desintegra, liberando partculas alfa, das quais alcana a outra placa, onde so absorvidas. Nesse processo, as partculas alfa transportam uma carga positiva Q e deixam uma carga -Q na placa de onde saram, gerando uma corrente eltrica entre as placas, usada para alimentar um dispositivo eletrnico, que se comporta como uma resistncia eltrica R = 3,0 109 . Estime a) a corrente I, em amperes, que se estabelece entre as placas. b) a diferena de potencial V, em volts, que se estabelece entre as placas. c) a potncia eltrica PE, em watts, fornecida ao dispositivo eletrnico nessas condies. NOTE E ADOTE O 238Pu um elemento radioativo, que decai naturalmente, emitindo uma partcula alfa (ncleo de 4He). Carga Q da partcula alfa = 2 1,6 10-19 C

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2007Química

(FUVEST - 2007 - 1a fase) Acreditava-se que a dissoluo do dixido de carbono atmosfrico na gua do mar deveria ser um fenmeno desejvel por contribuir para a reduo do aquecimento global. Porm, tal dissoluo abaixa o pH da gua do mar, provocando outros problemas ambientais. Por exemplo, so danificados seriamente os recifes de coral, constitudos, principalmente, de carbonato de clcio. A equao qumica que representa simultaneamente a dissoluo do dixido de carbono na gua do mar e a dissoluo dos recifes de coral (s = slido; g = gasoso; = lquido; aq = aquoso)

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2007Química

(FUVEST - 2007 - 1a fase) Um centro de pesquisa nuclear possui um cclotron que produzradioistopos para exames de tomografia. Um deles, o Flor-18 (18F), com meia-vida deaproximadamente 1h 30min, separado em doses, de acordo com o intervalo de tempo entresua preparao e o incio previsto para o exame. Se o frasco com a dose adequada para oexame de um paciente A, a ser realizado 2 horas depois da preparao, contm NA tomos de18F, o frasco destinado ao exame de um paciente B, a ser realizado 5 horas depois dapreparao, deve conter NB tomos de 18F, com(A meia vida de um elemento radioativo o intervalo de tempo aps o qual metade dos tomosinicialmente presentes sofreram desintegrao.)

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2007Química

(FUVEST - 2007 - 1a fase) Aldedos podem reagir com alcois, conforme representado: Este tipo de reao ocorre na formao da glicose cclica, representada por Dentre os seguintes compostos, aquele que, ao reagir como indicado, porm de forma intramolecular, conduz forma cclica da glicose

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2007Física

(FUVEST - 2007 - 1a fase) Uma bssola colocada sobre uma mesa horizontal, prxima a dois fios compridos, F1 e F2, percorridos por correntes de mesma intensidade. Os fios esto dispostos perpendicularmente mesa e a atravessam. Quando a bssola colocada em P, sua agulha aponta na direo indicada. Em seguida, a bssola colocada na posio 1 e depois na posio 2, ambas eqidistantes dos fios. Nessas posies, a agulha da bssola indicar, respectivamente, as direes

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2007Física

(FUVEST - 2007 - 2 fase - Questo 3) Uma bola chutada horizontalmente de cima de uma laje, com velocidade V0, tem sua trajetria parcialmente registrada em uma foto, representada no desenho abaixo. A bola bate no cho, no ponto A, voltando a atingir o cho em B, em choques parcialmente inelsticos. a) Estime o tempo T, em s, que a bola leva at atingir o cho, no ponto A. b) Calcule a distncia D, em metros, entre os pontos A e B. c) Determine o mdulo da velocidade vertical da bola VA, em m/s, logo aps seu impacto com o cho no ponto A.