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Física1ª sérieBNCC EM13CNT302Média⏱ medio

Um cilindro contém 1 mol de um gás ideal a 273 K e pressão de 1 atm. Qual é o volume ocupado pelo gás? (Use a…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT302

Comunicar, para públicos variados, em diversos contextos, resultados de análises, pesquisas e/ou experimentos, elaborando e/ou interpretando textos, gráficos, tabelas, símbolos, códigos, sistemas de classificação e equações, por meio de diferentes linguagens, mídias, tecnologias digitais de informação e comunicação (TDIC), de modo a participar e/ou promover debates em torno de temas científicos e/ou tecnológicos de relevância sociocultural e ambiental.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Um cilindro contém 1 mol de um gás ideal a 273 K e pressão de 1 atm. Qual é o volume ocupado pelo gás? (Use a equação PV = nRT)

  1. A) 22,4 L
  2. B) 10,0 L
  3. C) 5,6 L
  4. D) 44,8 L
  5. E) 11,2 L

✅ Resposta correta: alternativa A

Resolução passo a passo

  1. Identifique os dados do enunciado: n = 1 mol, T = 273 K e P = 1 atm. Falta apenas a constante dos gases, que deve ser usada como R = 0,082 atm.L/(mol.K), valor comum no ensino médio.
  2. Isole o volume na equação PV = nRT, obtendo V = nRT/P.
  3. Substitua os valores: V = (1 x 0,082 x 273) / 1.
  4. Calcule: 0,082 x 273 = 22,386, portanto V é aproximadamente 22,4 L. Esse é o volume molar nas condições normais de temperatura e pressão (0 °C e 1 atm).
  5. Compare com as alternativas. A alternativa A (22,4 L) está correta e coincide com o gabarito oficial.
  6. Por que as outras estão erradas: B (10,0 L) não corresponde a nenhum cálculo correto com esses dados; C (5,6 L) é igual a 22,4 dividido por 4, o que exigiria 0,25 mol ou pressão de 4 atm; D (44,8 L) é o dobro do volume correto, como se houvesse 2 mol de gás; E (11,2 L) é a metade do volume correto, como se houvesse 0,5 mol de gás.

💡 Dica: Aplique a equação dos gases ideais para encontrar o volume.

Alternativa por alternativa

A Correta

Cálculo correto da equação, volume ideal.

B Erradaerro: Procedimentala que mais engana

O aluno provavelmente errou o cálculo da multiplicação ou usou um valor de R incorreto, chegando a um número aleatório próximo de 10 L.

Por que engana: Confundir a relação entre pressão e volume, aplicando a fórmula de forma incorreta.

C Erradaerro: Conceitual

O aluno acredita que o volume molar é 5,6 L, possivelmente dividindo 22,4 L por 4 ao confundir a pressão de 1 atm com 4 atm ou o número de mol com 0,25 mol.

D Erradaerro: Procedimental

O aluno dobrou o volume molar, interpretando que 1 mol ocupa 44,8 L, talvez por confundir com 2 mol de gás ou com a relação de moléculas diatômicas.

E Erradaerro: Conceitual

O aluno considerou que o volume molar é a metade de 22,4 L, confundindo o valor com 0,5 mol ou com outra condição de temperatura e pressão.

Raio-X da questão

Dificuldade Média
Bloom Aplicar
Leitura medio
Discriminação alto
Peso pedagógico alto
Autonomia do enunciado completo
Cobertura da habilidade unica
🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ calculativa🧩 consolidacao
🎯 Conceito central

gás ideal

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

equação dos gases ideais · unidades de pressão e volume

📚 Reveja

Revisar a equação dos gases ideais e suas variáveis.

⚠️ Erro mais comum

Confundir a relação entre pressão e volume, aplicando a fórmula de forma incorreta.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cientifico

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