Eng de Produção - Unicesumar - Quimica Experimental Ati 4

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UNICESUMAR - CENTRO UNIVERSITÁRIO CESUMAR
PRÉ-VISUALIZAÇÃO DE QUESTÕES
QUESTÃO 01 | Objetiva Código: 57115
Você como Engenheiro de Produção de uma usina de álcool e açúcar está fazendo testes na fermentação, para isso,
você está utilizando um tanque pequeno e menores quantidades de produtos. Seu objetivo é realizar diversos testes
para escolher a melhor opção para posteriormente avaliar em uma dorna grande. Para tanto, há necessidade de
estimar a quantidade de etanol produzido.
A reação não balanceada de produção de etanol é dada por:
C6H12O6 -> C2H5OH + CO2
Estime a quantidade de etanol (C2H5OH) produzido (em L) se você tiver disponível para fermentar 150,0kg de glicose
(C6H12O6). Não se esqueça de balancear a equação química.
Dados: detanol = 0,7890g/cm3; MMglicose = 180,0g/mol; MMetanol = 46,07g/mol
 
Resposta esperada:
180 g C6H12O6 ------ 92,14 g C2H5OH 150000g ------ X X = 76783,33 g C2H5OH 0,7890 g ----- 1 mL 78783,33g ----- X X
= 97317,28 mL X = 97,32 L
A Aproximadamente 48,64L.
B Aproximadamente 75,28L.
C Aproximadamente 78,54L.
D Aproximadamente 97,32L.
E Aproximadamente 150,05L.
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PRÉ-VISUALIZAÇÃO DE QUESTÕES
QUESTÃO 02 | Objetiva Código: 164666
Um engenheiro de produção é responsável por uma planta farmacêutica que fabrica, principalmente, soro fisiológico. O
soro fisiológico é uma solução aquosa de cloreto de sódio (NaCl) comumente utilizada para higienização ocular, nasal,
de ferimentos e de lentes de contato. A concentração de NaCl em relação à solução é de 0,90% em massa, e a
densidade da solução é igual a 1,00 g/mL.
Sabendo-se que nessa planta há um tanque de 5000 L para armazenamento desse soro, assinale a alternativa que
indica qual massa de NaCl, em quilogramas, deverá ser adicionada à água para encher esse tanque com soro.
Resposta esperada:
O exercício fornece os dados de concentração em massa e densidade da solução, o soro. Colocando esses dados com
suas fórmulas, temos:
Queremos preparar 5000 L da solução (soro) e com a informação da densidade, podemos calcular a massa da solução.
Mas antes precisamos lembrar que
1L = 1000 mL. Assim, 5000 L = 5000000 mL
1 g/ml = (massa de solução)/(5000000 mL)
massa de solução = 5000000g
Da equação da concentração temos:
(massa de NaCl)/5000000g = 0,009
Assim, massa de NaCl = 45000g
Como 1 kg = 1000g
massa de NaCl = 45 kg
 
A 45 kg.
B 50 kg.
C 55,7 kg.
D 90 kg.
E 100 kg.
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QUESTÃO 03 | Objetiva Código: 164667
Em uma indústria de refrigerantes, o açúcar é adicionado no preparo para conferir o sabor adocicado à bebida, além de
“encorpar” o produto, realçar o paladar e fornecer energia. O açúcar cristal é o mais usado por sua qualidade e preço.
Suponha que um engenheiro, para o preparo de uma batelada de refrigerante, tenha utilizado 3420 kg de sacarose
(massa molar igual a 342 g/mol) para um tanque de 5000 L do líquido.
Assinale a alternativa que indica a concentração final, em mol/L, de sacarose nesse refrigerante.
 
Resposta esperada:
Como a concentração mássica está em g/L, é importante transformarmos a massa de kg para g. Assim,
Como 1 kg = 1000 g
 3420 kg = 3420000g
Com a massa e a massa molar, conseguimos descobrir quantos mols de sacarose foram adicionados no refrigerante.
Assim,
342 g = 1 mol
3420000 g = 10000 mols
Dividindo o número de mols da solução pelo volume, temos a concentração molar da solução:
10000 mols/5000 L = 2 mols/L
A 1,0 mol/L.
B 2,0 mols/L.
C 2,5 mols/L.
D 3,0 mols/L.
E 10,0 mols/L.
QUESTÃO 04 | Objetiva Código: 164668
Durante uma etapa de um processo industrial, é necessária a adição de 78 L de uma solução de NaOH de concentração
20 g/L. A solução disponível para o preparo dessa solução é o NaOH concentrado com título de 50% e densidade de
2,13 g/mL.
Assinale a alternativa que indica volume da solução de NaOH concentrada que deve ser diluído para o preparo da
solução a ser adicionada no processo.
Resposta esperada:
Antes de tudo, precisamos deixar todos os dados fornecidos na mesma unidade. Por esse motivo, vamos transforma o
título de 50% em concentração (g/L). Para isso, vamos relembrar a definição de título:
título = massa/massa
50% = 0,50 = 0,50 g/g
Da densidade, temos que:
2,13 g ---- 1 mL
1 g ---- x multiplicando cruzado, obtemos x = 0,469 mL = 0,469 . 10-3 L
Assim, 0,50 g/g = (0,50 g)/(0,469 .10-3 L) = 1066,1 g/L
Da diluição de uma colução, temos: C1V1 = C2V2
 1066,1 g/L .V1 = 20 g/L . 78 L
 V1 = 1,46 L
 
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A 1,10 L.
B 1,32 L.
C 1,46 L.
D 1,90 L.
E 2,01 L.
QUESTÃO 05 | Objetiva Código: 164669
Numa etapa de um processo industrial, há a preparação de uma solução de corante. Um parâmetro muito importante
dessa solução, que deve ser medido e controlado, é o pH.
Em relação a esse parâmetro, é correto afirmar que:
Resposta esperada:
a) INCORRETA - O medidor de pH é conhecido como pHmetro
b) INCORRETA - Se o pH inicial da solução for 5 e o desejado for 7, deve-se adicionar à solução uma BASE.
c) INCORRETA - Se o pH inicial da solução for 8 e o desejado for 7, deve-se adicionar à solução um ÁCIDO.
d) CORRETA - Se o valor indicado no visor do equipamento foi de 6,7, essa solução é considerada levemente ácida
e) INCORRETA - Se o valor indicado no visor do equipamento foi de 6,7, essa solução é considerada levemente ácida
 
 
A O medidor de pH é conhecido como espectrofotômetro.
B Se o pH inicial da solução for 5 e o desejado for 7, deve-se adicionar à solução um ácido.
C Se o pH inicial da solução for 8 e o desejado for 7, deve-se adicionar à solução uma base.
D Se o valor indicado no visor do equipamento foi de 6,7, essa solução é considerada levemente ácida.
E Se o valor indicado no visor do equipamento foi de 6,7, essa solução é considerada levemente alcalina.
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QUESTÃO 06 | Objetiva Código: 244966
Em um laboratório de química experimental, há a necessidade de se preparar uma solução de ácido clorídrico (HCl)
com concentração de 0,3 mol/L. Qual será o volume de água que deve ser acrescentado a 300 mL de uma solução com
concentração de 1,5 mol/L de ácido clorídrico (HCl) para torná-la uma solução de concentração 0,3 mol/L?
Resposta esperada:
GODOI, Thiago Baldasso de. Química Experimental. Maringá: Unicesumar, 2019 [Unidade 7, p. 195
].
Volume adicionado (Va)= ?
Volume inicial (Vi) = 300 mL
Molaridade inicial (Mi) = 1,5 mol/L
Molaridade final (MF) = 0,3 mol/L
Como o volume final não foi fornecido e o exercício deseja o volume adicionado, temos que:
VF = Vi + Va
Assim:
VF = 300 + Va
Em seguida, basta substituir o valor de VF na fórmula da diluição e molaridade:
Mi.Vi = MF.VF
1,5.300 = 0,3. (300.Va)
450 = 90 + 0,3.Va
450 – 90 = 0,3.Va
0,3.Va = 360
Va = 360
 0,3
Va = 1200 mL
A 500 mL.
B 1000 mL.
C 1200 mL.
D 1600 mL.
E 1800 mL.
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QUESTÃO 07 | Objetiva Código: 244974
O fosfato monossódico (NaH2PO4) é muito utilizado na lavagem de frutas e verduras (com agente antioxidante), como
nutriente para os micro-organismos em fermentações e como agente de limpeza de superfícies metálicas. Sua
produção ocorre pela neutralização parcial entre o hidróxido de sódio (NaOH) e o ácido fosfórico (H3PO4), segundo a
reação balanceada a seguir:
NaOH + H3PO4 → NaH2PO4 + H2O
Em um processo industrial que você coordena, é necessário produzir 170 kg de fosfato monossódico por hora.
Determine e assinale a alternativa que contenha, respectivamente, a quantidade aproximada (em mols) de hidróxido
de sódio e ácido fosfórico necessárias para formar esta quantidadede fosfato monossódico por dia, considerando que a
produção é ininterrupta.
 
Dados: MMNaOH = 40 g/mol, MMH3PO4 = 98 g/mol, MMH2O = 18 g/mol e MMNaH2PO4 = 119,98 g/mol.
Resposta esperada:
GODOI, Thiago Baldasso de. Química Experimental. Maringá: Unicesumar, 2019 [Unidade 8, p. 225].
1 mol NaOH ------- 119,98g NaH2PO4
x ------- 170000g NaH2PO4
x = 1416,90 mol NaOH = 1416,90 mol H3PO4 , pois 1 mol de NaOH reage com 1 mol de H3PO4.
1416,90 mol ----- 1h
x ----- 24h
x= 34005,67 mol/dia
A 1417 mol/dia e 1417 mol/dia.
B 1417 mol/dia e 2834 mol/dia.
C 34005 mol/dia e 34005 mol/dia.
D 34005 mol/dia e 68010 mol/dia.
E 68010 mol/dia e 34005 mol/dia.
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QUESTÃO 08 | Objetiva Código: 244978
O citrato de sódio (Na3C6H5O7) é um sal de sódio do ácido cítrico utilizado como conservante e flavorizante de alguns
refrigerantes, principalmente os de limão, pois esse sal apresenta um sabor levemente azedo. Em um laboratório de
qualidade, pesou-se 7,26 g de citrato de sódio, sendo diluídos em 100,0 cm3 de água destilada.
Determine a concentração molar aproximada dessa solução e assinale a alternativa correta.
Dados: MM Na3C6H5O7 = 258,03 g/mol.
Concentração molar (molaridade) = número mols/volume(L).
1 cm3 = 0,001 L.
Resposta esperada:
Para determinar a concentração molar da solução de ácido cítrico, deve-se inicialmente calcular a quantidade de mols
presentes na massa pesada e depois dividir pelo volume em litros.
1 mol de Na3C6H5O7 --------------- 258,03g
X mol de Na3C6H5O7 --------------- 7,26g
X = 0,02814mol de Na3C6H5O7
M=0,02814mol/0,1L
M=0,2814=0,281mol/L
Portanto, a concentração de Na3C6H5O7 é 0,281mol/L. A vidraria mais adequada para proceder ao preparo da solução
é o balão volumétrico.
A 0,18 mol/L.
B 0,28 mol/L.
C 0,38 mol/L.
D 0,48 mol/L.
E 0,58 mol/L.
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QUESTÃO 09 | Objetiva Código: 245109
Um engenheiro de produção se propôs a testar em laboratório de química o comportamento da velocidade de reação
entre uma solução contendo ácido bromídrico (HBr) e magnésiio metálico (Mg). Em seu experimento, ele cronometrou o
tempo de 20 segundos, e quantificou a liberação de gás hidrogênio (H2), oriundo do produto da reação. 
Em seus ensaios, ele utilizou a mesma massa de magnésio metálico e o mesmo volume de solução de ácido. As
variáveis que sofreram intervenção foram a forma de apresentação do magnésio (em barra e em pedaços) e a
temperatura. A tabela a seguir demonstra os ensaios realizados.
Marque a alternativa que apresenta o experimento em ordem crescente de número de bolhas.
ENSAIO 5 gramas de Magnésio Temperatura
1 Barra 50ºC
2 Barra 30ºC
3 Pedaços finamente dividos 50ºC
Resposta esperada:
GODOI, Thiago Baldasso de. Química Experimental. Maringá: Unicesumar, 2019 [Unidade 8 p. 225].
Sabe-se que a velocidade das reações químicas aumenta com a temperatura e também com o aumento da área
superficial. Como a 30ºC foi a menor temperatura, e com o material em forma de barra, este foi o ensaio com menor
velocidade. Os dois outros ensaios foram realizados na mesma temperatura, então, aquele com o material finamente
dividido, obteve maior velocidade. Assim a sequência em ordem crescente de velocidade (liberação de gases) são os
ensaios: 2, 1, 3.
A 1, 2, 3.
B 2, 1, 3.
C 3, 1, 2.
D 2, 3, 1.
E 3, 2, 1.
QUESTÃO 10 | Objetiva Código: 245111
A sociedade contemporânea se torna cada vez mais dependente do uso de tecnologias eletrônicas, tais como GPS,
Tablets e celulares. As empresas têm investido cada vez mais recursos para aumentar a autonomia destes aparelhos,
que são alimentados por pilhas e baterias. Por sua vez, estas tem a capaciade de geração de energia elétrica por meio
de reações químicas.
Uma das pilhas mais famosas na quimica é a pilha de Daniell, cujas semi-reações de redução são dadas abaixo:
Zn2+(aq) + 2e- → Zn(s) Ered = - 0,76 V
Cu2+(aq) + 2 e- → Cu(s) Ered = + 0,34 V
Assinale a alternativa que apresenta o valor da diferença de potencial gerado por esta pilha eletroquímica.
Resposta esperada:
GODOI, Thiago Baldasso de. Química Experimental. Maringá: Unicesumar, 2019 [Unidade 9, p. 247].
ΔE0 = E0red(maior) - E0red(menor)
ΔE0 = E0red(Cu2+) - E0red(Zn2+)
ΔE0 = + 0,34 – (- 0,76)
ΔE0 = + 1,10V
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PRÉ-VISUALIZAÇÃO DE QUESTÕES
A 0,90 V.
B 1,00 V.
C 1,10 V.
D 1,20 V.
E 1,30 V.