Exame Nacional Física e Química A 2023
Exames Nacionais de Física e Química A 2023: 1.ª fase, 2.ª fase e Época especial. Com a resolução de cada exercício e correção imediata.
1.ª fase (2023)
Temas do exame: Estrutura atómica, espectros e Tabela Periódica · Ligação química e estrutura das moléculas · Quantidade de matéria, gases e soluções · Reações químicas: estequiometria, rendimento e energia · Reações ácido-base e pH · Reações de oxidação-redução · Movimentos e forças: leis de Newton, movimento retilíneo e circular · Trabalho, energia mecânica e potência · Energia térmica: calor, radiação e mudanças de estado · Circuitos elétricos e eletromagnetismo · Ondas: som e luz
- Exercício 1.1 · Ligação química e estrutura das moléculas
Em qual das opções seguintes está representado um modelo tridimensional da molécula de CO2? - Exercício 1.2 · Quantidade de matéria, gases e soluções
Qual das expressões seguintes permite calcular o volume ocupado por 33 toneladas de CO2 (M = 44,01 g/mol), em condições PTN? - Exercício 2 · Ondas: som e luz
2.1. Comparar as propriedades do som emitido por uma baleia a 52 Hz com o de outras baleias no mesmo meio (frequência, velocidade, período, comprimento de onda). 2.2. A partir do registo temporal de… - Exercício 3 - 3.1 e 3.3 · Estrutura atómica, espectros e Tabela Periódica
3.1. Identificar quais dos elementos ferro, carbono e cromo são metais e a sua posição relativa na tabela periódica. 3.3. Comparar o número de energias de remoção eletrónica e o número de orbitais de… - Exercício 3.2 · Reações de oxidação-redução
Explicar a resistência à corrosão atmosférica do aço inoxidável através da ação protetora da película de Cr2O3 e do mecanismo de autorreparação, comparando o poder redutor do ferro com o do cromo. - Exercício 4 · Energia térmica: calor, radiação e mudanças de estado
Um objeto sólido a uma dada temperatura é colocado num recipiente termicamente isolado com água a temperatura inferior. A experiência é repetida com um segundo sólido de igual massa. Conclua,… - Exercício 5 - 5.1 e 5.5 · Trabalho, energia mecânica e potência
5.1. Determinar a razão entre a variação de energia potencial gravítica do conjunto pessoa + cabina + Terra e do conjunto pessoa + Terra entre o rés do chão e o 3.º andar. 5.5. Determinar a expressão… - Exercício 5.2 · Movimentos e forças: leis de Newton, movimento retilíneo e circular
De elevador, o percurso do rés do chão até ao 3.º andar demora 10,0 s. O elevador acelera uniformemente durante o 1.º segundo até à velocidade máxima, mantém-na durante 8,0 s e desacelera… - Exercício 5.3 · Ondas: som e luz
Determinar o ângulo de incidência do raio que dá origem ao raio refletido (1), paralelo ao solo, e compará-lo com o ângulo de incidência do raio (2). - Exercício 5.4 · Circuitos elétricos e eletromagnetismo
5.4. Durante uma falha de eletricidade no prédio, uma pessoa desce as escadas com uma lanterna a pilhas ligada. 5.4.1. Determinar o sentido real da corrente elétrica e o tipo de corrente. 5.4.2. A… - Exercício 6.1 · Ligação química e estrutura das moléculas
Complete o texto sobre a molécula de NH3 selecionando o número correspondente para cada alínea a), b) e c): eletrões de valência, número de eletrões não-ligantes e geometria molecular. - Exercício 6.2 · Reações de oxidação-redução
Determinar os números de oxidação do nitrogénio nos compostos NH3 e HNO3, respetivamente. - Exercício 6 - 6.3 e 6.4 · Reações químicas: estequiometria, rendimento e energia
6.3: Determinar a massa de NH3 necessária (em kg) para produzir 1200 toneladas de HNO3 considerando rendimento de 75% na terceira etapa. 6.4: Indicar, com base na química verde, a reutilização… - Exercício 7.1 · Quantidade de matéria, gases e soluções
A medição do volume gasto de NaOH foi realizada recorrendo a uma bureta ou pipeta volumétrica, tendo sido registada uma incerteza de leitura de 0,05 mL ou 0,5 mL. - Exercício 7 - 7.2 e 7.3 · Reações ácido-base e pH
7.2. Selecionar o esboço do gráfico da titulação de HNO3 com NaOH a 25 °C (p.e. em V = 13,80 mL e pH = 7). 7.3. Determinar a razão entre as concentrações da solução concentrada de HNO3 (densidade… - Exercício 8 · Energia térmica: calor, radiação e mudanças de estado
Na Antártida, um meteorito de 12 kg, à temperatura de 3100 ºC, enterra-se num bloco de gelo a 0 ºC com uma velocidade de 10 km/s. Toda a energia cinética e o calor cedido pelo meteorito ao arrefecer… - Exercício 9 · Movimentos e forças: leis de Newton, movimento retilíneo e circular
A partir dos dados fornecidos na banda desenhada (altura de queda livre y = 1,60 m em t = 1,7 s; perímetro do planeta P = 50 km), determine a massa do planeta.
2.ª fase (2023)
Temas do exame: Estrutura atómica, espectros e Tabela Periódica · Ligação química e estrutura das moléculas · Quantidade de matéria, gases e soluções · Reações químicas: estequiometria, rendimento e energia · Equilíbrio químico e equilíbrio de solubilidade · Reações ácido-base e pH · Movimentos e forças: leis de Newton, movimento retilíneo e circular · Trabalho, energia mecânica e potência · Energia térmica: calor, radiação e mudanças de estado · Circuitos elétricos e eletromagnetismo · Ondas: som e luz
- Exercício 1.1 · Equilíbrio químico e equilíbrio de solubilidade
1.1. Identificar o sal mais solúvel em água no intervalo de temperaturas considerado e como varia a sua solubilidade com a temperatura. - Exercício 1.2.1 · Equilíbrio químico e equilíbrio de solubilidade
1.2.1. Calcular a massa adicional de AgNO3 necessária para saturar a solução contendo inicialmente 12,0 g em 100 mL de água a 24 °C. - Exercício 1.2.2 · Equilíbrio químico e equilíbrio de solubilidade
O cloreto de prata, AgCl, é um sal pouco solúvel em água, sendo o seu equilíbrio de solubilidade expresso por AgCl (s) ⇌ Ag+ (aq) + Cl- (aq). O produto de solubilidade do AgCl, Ks, é 1,6 × 10^-10 a… - Exercício 2.1 · Ondas: som e luz
Analisados os resultados da experiência, conclui-se que as amostras de AgCl escurecem quando são expostas a _____ das radiações da luz visível e que, no tubo de ensaio E, sendo a luz visível _____… - Exercício 2.2 · Ondas: som e luz
Qual é a opção em que se apresentam as radiações testadas por ordem crescente de energia? - Exercício 3 · Ondas: som e luz
3.1. Determinar a distância que a luz percorre ao atravessar uma lâmina de vidro com n = 1,52, ângulo de incidência α = 32º e espessura L = 2,81 cm. 3.2. Explicar, a partir do gráfico de n em função… - Exercício 4 · Movimentos e forças: leis de Newton, movimento retilíneo e circular
Para o estudo de um movimento circular uniforme num carrossel, registaram-se os raios r e as acelerações centrípetas ac de cinco telemóveis. Pede-se a identificação das variáveis independente e… - Exercício 5.1 · Movimentos e forças: leis de Newton, movimento retilíneo e circular
Cálculo do módulo da velocidade linear do eletrão no estado fundamental do átomo de hidrogénio, sabendo que percorre uma órbita circular de raio 5,29×10⁻¹¹ m e efetua 1000 voltas em 1,52×10⁻¹³ s. - Exercício 5.2.1 · Circuitos elétricos e eletromagnetismo
Identificar a definição de diferença de potencial elétrico entre os elétrodos de um tubo de descarga. - Exercício 5.2.2 · Estrutura atómica, espectros e Tabela Periódica
Identificar a risca espectral no visível (série de Balmer) correspondente à transição eletrónica de n=4 para n=2 no átomo de hidrogénio. - Exercício 6 · Equilíbrio químico e equilíbrio de solubilidade
Preveja, justificando com base no Princípio de Le Châtelier, se a diminuição do volume e a diminuição da temperatura asseguram a maximização da produção de H₂ no equilíbrio gasoso CO(g) + H₂O(g) ⇌… - Exercício 7.1 · Reações químicas: estequiometria, rendimento e energia
Determine a variação de entalpia da reação CO2(g) + 4 H2(g) -> CH4(g) + 2 H2O(g) com base nas energias de ligação médias fornecidas. - Exercício 7.2 · Reações químicas: estequiometria, rendimento e energia
Qual é a quantidade de CH4 produzida quando reagem 4,40 kg de CO2 com 4,48 x 10^3 dm^3 de H2 em condições PTN, sabendo que o rendimento da reação é 54%? - Exercício 7.3 · Ligação química e estrutura das moléculas
Associe as moléculas da Coluna I (CO2, CH4, H2O) às respetivas geometrias moleculares da Coluna II (Piramidal trigonal, Linear, Tetraédrica, Triangular plana, Angular). - Exercício 8.1 · Circuitos elétricos e eletromagnetismo
Identificação da representação correta das linhas de campo elétrico geradas entre as placas carregadas positivamente e a grelha carregada negativamente num precipitador eletrostático. - Exercício 8.2 · Quantidade de matéria, gases e soluções
8.2. Determinar a quantidade de matéria de PM (em mol) numa amostra de 1 m³ de gases com massa 5,00×10⁻⁵ g e massa média por partícula de 2,62×10⁻²⁰ g. - Exercício 8.3 · Reações ácido-base e pH
8.3. Determinar o pH da água da chuva resultante da queima de 1,0 tonelada de carvão com 3,5% de teor de enxofre em massa, numa área circular de 1,0 km de raio com precipitação de 10 mm de altura. - Exercício 9.1 · Trabalho, energia mecânica e potência
9.1. Relação entre o módulo da aceleração da esquiadora e do trenó e relação entre a variação de energia potencial gravítica dos dois sistemas. - Exercício 9.2 · Trabalho, energia mecânica e potência
9.2. Identificação do gráfico de energia cinética em função da distância percorrida ao longo das respetivas encostas para a esquiadora e para o trenó. - Exercício 9.3 · Trabalho, energia mecânica e potência
9.3. Determinar o módulo da velocidade da esquiadora na posição A, sabendo que no plano horizontal se cruza com o trenó com velocidades de igual módulo. - Exercício 10.1 · Energia térmica: calor, radiação e mudanças de estado
Indicar as condições laboratoriais adequadas para minimizar perdas de massa e de energia para o exterior durante o aquecimento de água com copo de precipitação numa placa elétrica. - Exercício 10.2.1 · Energia térmica: calor, radiação e mudanças de estado
Identificar a expressão analítica que permite calcular a capacidade térmica mássica do gelo a partir dos dados do gráfico de temperatura em função do tempo. - Exercício 10.2.2 · Energia térmica: calor, radiação e mudanças de estado
Complete o texto sobre o aquecimento e as mudanças de fase da amostra de água selecionando a opção correta para os espaços a), b) e c).
Época especial (2023)
Temas do exame: Estrutura atómica, espectros e Tabela Periódica · Ligação química e estrutura das moléculas · Quantidade de matéria, gases e soluções · Reações químicas: estequiometria, rendimento e energia · Equilíbrio químico e equilíbrio de solubilidade · Reações ácido-base e pH · Reações de oxidação-redução · Movimentos e forças: leis de Newton, movimento retilíneo e circular · Trabalho, energia mecânica e potência · Energia térmica: calor, radiação e mudanças de estado · Circuitos elétricos e eletromagnetismo · Ondas: som e luz
- Exercício 1.1 e 1.2 · Ligação química e estrutura das moléculas
1.1. Identificar os grupos funcionais nas moléculas de etanol e de ácido etanoico (hidroxilo e carboxilo). 1.2. Determinar o número de pares de eletrões ligantes e não ligantes na molécula de etanal… - Exercício 1.3 · Reações ácido-base e pH
1.3: Em solução aquosa, o ácido etanoico ioniza-se com Ka = 1,8 x 10^-5. Para uma solução com pH = 2,6: 1.3.1 Determinar a concentração de CH3COOH em equilíbrio. 1.3.2 Identificar o par conjugado… - Exercício 1.4.1 · Equilíbrio químico e equilíbrio de solubilidade
1.4.1: Selecionar a opção que completa corretamente a frase sobre o efeito de catalisadores ou da remoção de água no quociente de reação Q em relação a Kc. - Exercício 1.4.2 · Reações químicas: estequiometria, rendimento e energia
1.4.2. Num laboratório, juntaram-se 40,0 g de CH3COOH (M = 60,06 g/mol) a etanol em excesso e obtiveram-se 40,0 g de CH3COOCH2CH3 (M = 88,12 g/mol). Determine o rendimento da reação. - Exercício 2.1 · Energia térmica: calor, radiação e mudanças de estado
Identificar a vantagem do uso do etanol relativamente à água como substância termométrica, comparando as suas temperaturas de fusão e de ebulição à pressão normal. - Exercício 2.2 · Circuitos elétricos e eletromagnetismo
2.2. Termómetro de resistência: identificar o esquema elétrico correto para a medição da resistência (2.2.1) e determinar a temperatura de um líquido a partir da calibração gráfica e da lei de Ohm… - Exercício 3 · Ondas: som e luz
Um feixe de luz propaga-se numa solução alcoólica e incide na fronteira com vidro. Sabendo que a velocidade da luz no vidro é 1,97 × 10^8 m/s e pelos ângulos indicados na Figura 3, determine o índice… - Exercício 4.1 · Reações químicas: estequiometria, rendimento e energia
Determinar qual das expressões permite calcular o volume de ar, em dm³, necessário para a reação completa de 0,0275 g de etanol com O₂. - Exercício 4.2 · Quantidade de matéria, gases e soluções
Mostre que 30%, em massa, do etanol ingerido chegou à corrente sanguínea na primeira hora, considerando a ingestão de duas canecas de cerveja de 0,50 L a 5,2% (v/v), 6,0 L de sangue com 0,64 g/L de… - Exercício 4.3 · Reações de oxidação-redução
Identificar a cor observada na presença de etanol e o papel do ião dicromato (espécie oxidante ou redutora) na reação do teste do balão. - Exercício 5 · Movimentos e forças: leis de Newton, movimento retilíneo e circular
Item 5: Cinemática do tempo de reação em travagem rodoviária e experiência com queda de régua. 5.1. Determinar quantos metros a mais o condutor percorreu sob efeito do álcool em relação a quando… - Exercício 6.1 · Movimentos e forças: leis de Newton, movimento retilíneo e circular
6.1. Numa determinada via, um automóvel realiza uma trajetória circular, de raio 85 m, com energia cinética constante de 2,40 × 10⁵ J. Determinar a intensidade da resultante das forças que atuam no… - Exercício 6.2 · Trabalho, energia mecânica e potência
Item 6.2: Conservação da energia mecânica no movimento de um camião numa rampa de emergência. Associação entre as situações da Coluna I e a variação da distância percorrida da Coluna II. - Exercício 7 · Circuitos elétricos e eletromagnetismo
Qual é o esboço do gráfico que pode representar o fluxo magnético, Φ_m, que atravessa a superfície delimitada pela espira, α, em função do tempo, t, à medida que o carrinho sobe o plano inclinado com… - Exercício 8 · Estrutura atómica, espectros e Tabela Periódica
Item 8 sobre espetroscopia fotoeletrónica (PES), espetros de emissão atómica e ensaios de chama para identificação de catiões. - Exercício 9.1 · Trabalho, energia mecânica e potência
Determine, mediante considerações energéticas, a razão entre a altura máxima atingida pela bola de voleibol, y_máx, V, e a altura máxima atingida pela bola de futebol, y_máx, F. - Exercício 9.2 · Movimentos e forças: leis de Newton, movimento retilíneo e circular
9.2. Considere que a bola de voleibol foi lançada no instante t = 0 s e a de futebol 3 s depois. 9.2.1. Qual esboço representa a componente escalar da força resultante na bola de voleibol em função…
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