Questões de Ciências da Natureza do ENEM

Uma família saiu de casa no mês de julho de 2020 e esqueceu de desligar da tomada alguns dos aparelhos elétricos de sua residência, deixando-os em stand-by (modo de espera). As figuras mostram as indicações no medidor da energia elétrica na residência nos dias 01.07.2020 e 30.07.2020, período de 30 dias em que essa família esteve ausente.

A potência total de todos os aparelhos que permaneceram em modo de espera durante a ausência da família é de

Um professor de química fez uma demonstração em que produziu hidrogênio gasoso (H2 ) pela reação, a quente, de ácido clorídrico (HCℓ) com 6,75 g de alumínio sólido (Aℓ) sob forma de folhas amassadas.

A equação que representa essa reação é:

Aℓ (s) + 3HCl (aq) → AℓCℓ3 (aq) + 3/2H2 (g)

Considere que o hidrogênio seja um gás ideal, que a massa molar do alumínio seja 27 g/mol e que 1 L = 10–3 m3 . Adote para a constante universal do gases o valor R = 8 J/(mol · K). Supondo que todo o gás hidrogênio produzido nessa reação seja armazenado a uma temperatura constante de 27 ºC em um recipiente rígido de volume 10 L, a quantidade de hidrogênio produzida nessas condições ficaria submetida a uma pressão de

Para alcançar o teto de uma garagem, uma pessoa sobe em uma escada AB e fica parada na posição indicada na figura 1. A escada é mantida em repouso, presa por cordas horizontais, e apoiada no chão. Na figura 2 estão indicadas algumas distâncias e desenhadas algumas forças que atuam sobre a escada nessa situação: seu peso PE = 300 N, a força aplicada pelo homem sobre a escada FH = 560 N e a tração aplicada pelas cordas, . A força de contato com o solo, aplicada no ponto B, não está indicada nessa figura.

Considerando um eixo passando pelo ponto B, perpendicular ao plano que contém a figura 2, para o cálculo dos momentos aplicados pelas forças sobre a escada, a intensidade da força de tração é

Um veículo (I) está parado em uma rodovia retilínea quando, no instante t = 0, outro veículo (II) passa por ele com velocidade escalar de 30 m/s. Depois de determinado intervalo de tempo, os dois veículos passam a trafegar com velocidades escalares iguais, conforme demonstra o gráfico.

Desprezando as dimensões dos veículos, a distância que os separava no instante em que suas velocidades escalares se igualaram é de

Analise o diagrama, que representa as fases da água conforme as condições de pressão e temperatura.

Um dos métodos de conservação de alimentos, conhecido como liofilização, consiste em congelar toda a água neles presente e fazê-la sublimar, ou seja, passar diretamente para o estado gasoso, sem passar pelo estado líquido. São condições de temperatura e pressão em que há possibilidade de ocorrer a sublimação da água:

Uma amostra de água mineral natural a 25 °C foi testada com três indicadores ácido-base. Os resultados desse teste estão indicados na última coluna da tabela.

Analisando as informações da tabela e sabendo que o produto iônico da água a 25 °C, Kw, é igual a 1 × 10−14, a concentração de íons OH− (aq) nessa água mineral, em mol/L, está entre

    Por que o biogás é uma opção de energia renovável?

O biogás é um biocombustível gasoso produzido a partir da decomposição da matéria orgânica por bactérias fermentadoras, em um processo chamado biodegradação anaeróbia, isto é, o processo ocorre na ausência de oxigênio. Nesse processo, produz-se um gás rico em metano (de 40% a 80% de sua composição, sendo o resto dióxido de carbono e pequenas quantidades de hidrogênio, nitrogênio, amônia, ácido sulfídrico, entre outros). Para gerar energia elétrica usando biogás, utiliza-se a conversão da energia química do gás em energia mecânica, por meio de um processo controlado de combustão, que ativa um gerador. O biogás também pode ser purificado para a geração de biometano, que é equivalente ao gás natural veicular.

A tabela a seguir compara as composições químicas médias dos principais componentes do biogás e do biometano.

  Gás                 Principais componentes (% em volume)

Biogás             60% metano; 40% dióxido de carbono

Biometano       95% metano; 5% dióxido de carbono 

Analise as reações.

Reação 1 – Obtenção de água sanitária

Cℓ2 (g) + 2NaOH (aq) → NaCℓ O (aq) + NaCℓ (aq) + H2O (ℓ)

Reação 2 – Reação de carga de uma bateria chumbo/ácido

2PbSO4 (s) + 2H2O (ℓ) → Pb (s) + PbO2 (s) + 2H2SO4 (aq)

Reação 3 – Combustão de magnésio metálico

Mg (s) + 1/2 O2 (g) → MgO (s)

Reação 4 – Obtenção de cal

CaCO3 (s) → CaO (s) + CO2 (g)

São exemplos de oxirredução, que apresentam um reagente atuando simultaneamente como oxidante e redutor, as reações