Prova de 2020: Centro de Educação Superior a Distância do Estado do Rio de Janeiro (CEDERJ) — questões com gabarito

As estações de tratamento de água são como verdadeiras fábricas de produção de água potável. Uma das primeiras etapas no processo de tratamento da água é a clarificação, cujo objetivo é a remoção de sólidos suspensos. Neste processo, adiciona-se sulfato de alumínio na água, que funciona como um eletrólito que reduz a força de repulsão entre as partículas em suspensão, fazendo com que elas se agreguem em partículas maiores. Após isso, a água passa por tanques que promovem a sedimentação das partículas, separando-as da água. Partículas em suspensão residuais são posteriormente removidas ao passarem por tanques preenchidos com uma mistura de cascalho, areia e carvão.

A alternativa que mostra corretamente três processos de separação de misturas realizados na etapa de clarificação da água nas estações tratamento é:

"O gosto e cheiro ruins na água do Rio de Janeiro do início do ano não foram causados pela geosmina, segundo análises de pesquisadores da UFRJ (Universidade Federal do RJ). Um laudo do estudo revelou que a substância encontrada na água tem estrutura parecida, mas não é a geosmina.

Por meio de nota, a Cedae informou que tanto a geosmina quanto o 2-Metil-lsoborneol (MIB) são compostos orgânicos produzidos pela cianobactéria Planktotrix. As duas causam alterações no gosto e odor da água, mas nenhuma delas causa danos à saúde.”

(Fonte: https://www.tratamentodeagua.com.br/geosmina-anali-

ses-ufrj/, acessado em 29 de outubro de 2020)

Uma similaridade estrutural entre a geosmina e o MIB é que ambos:

O sulfato de bário é utilizado como contraste para radiografias. Porém, sabe-se que os íons Ba2+ são tóxicos, tendo uma dose letal de 0,5 g para um adulto com cerca de 70 quilogramas. Como o sal citado tem baixíssima solubilidade em água (Kps = 1.10-10), a forma tóxica Ba2+ jamais atinge a dose letal. Ainda assim, adiciona-se sulfato de potássio ao contraste, reduzindo ainda mais a solubilidade.

Considere um frasco de contraste contendo 100 mL de suspensão de sulfato de bário na presença de sulfato de potássio 0,01 mol.L-1. A massa de bário presente na forma de íons Ba2+ na suspensão está na ordem de:

Um grupo de pesquisadoras testava o efeito inibitório de extratos de um produto natural sobre a atividade de certa enzima envolvida em uma doença. A equipe preparou cinco extratos com mesmas quantidades do produto e condições de extração, alterando apenas o solvente: 

Extrato 1 - Hexano; Extrato 2 - Etanoato de etila; Extrato 3 - Água; Extrato 4 - Solução aquosa de HCl 5 %; Extrato 5 - Solução aquosa de NaOH 5 %.

Em seguida, foi feito o ensaio de inibição enzimática a 0,1 mg/mL de cada extrato, sendo obtido o gráfico abaixo: 

Após novos estudos, as pesquisadoras notaram que o Extrato 2 continha todas as moléculas detectadas nos outros extratos com possível atividade inibitória. Suas estruturas são dadas a seguir: 

Sabendo dessas informações, a alternativa que indica o provável composto responsável pelo efeito inibitório na enzima é:

Analise a tabela de potenciais padrão de redução a seguir:

Semirreação Eu (V)

Al3+ (aq) + 3 e- ⇌ A I (s) -1,66

Zn2+ (aq) + 2 e- ⇌ Zn (s) -0,76

Fe2+ (aq) + 2 e- ⇌ Fe (s) -0,44

Cu2+ (aq) + 2 e- ⇌ Cu (s) +0,34

Ag+ (aq) + e- ⇌ A g (s) +0,80

Com base na tabela, a afirmativa correta em relação ao processo de corrosão de metais é:

A queima completa de combustíveis que contém carbono em sua composição gera dióxido de carbono, um dos principais gases responsáveis pelo fenômeno do aquecimento global. O uso de etanol como combustível em veículos automotivos é uma iniciativa que reduz a emissão de dióxido de carbono para a atmosfera.

Considere a combustão completa de etanol suficiente para gerar um calor de 1.10⁵ kJ.

        

Com base na entalpia de formação aproximada dos compostos dados na tabela, a massa de gás carbônico, em kg, liberada nessa queima é de, aproximadamente:

O vinagre é um insumo presente na maioria das cozinhas de casas e restaurantes, cujo principal constituinte é o ácido acético (pKa = 5). Sua produção é feita pela fermentação alcoólica de um carboidrato, que pode vir, por exemplo, da maçã ou do arroz, por leveduras, gerando etanol como principal produto. Em seguida, é feita a fermentação acética do etanol por acetobactérias, convertendo-o a ácido acético.

Considere que uma colher de sopa de vinagre com um teor de ácido acético de 3,0 % (m/v) foi misturada com 4 colheres de sopa de água para ser usada em limpeza. O valor de pH do vinagre após a diluição é de:

A função orgânica dos ésteres é conhecida por sua aplicação como aditivos em alimentos que conferem fragrâncias e sabores artificiais. A tabela abaixo indica alguns ésteres e suas respectivas fragrâncias ou sabores associados.

Éster Fragrância ou sabor

Acetato de isoamila Banana

Acetato de propila Pera

2-metilbutanoato de etila Maçã verde

2-metilpropanoato de propila Rum

Hexanoato de alila Abacaxi

Acetato de isobutila Framboesa

Em um laboratório de química orgânica, foram feitas transformações com dois destes ésteres:

I) O éster relativo à fragrância de abacaxi foi hidrolisado em meio ácido. O álcool formado sofreu uma hidrogenação catalítica, gerando o composto A.

II) O éster relativo à fragrância de framboesa também foi hidrolisado em meio ácido. O álcool formado foi oxidado na presença de KMnO4/H2SO4, gerando o composto B.

A alternativa que mostra a fragrância do éster formado pela reação entre os compostos AeBem meio ácido é: