Química1ª sérieBNCC EM13CNT307Fácil⏱ medio

Que massa de CO2 é produzida pela combustão completa de 16,0 g de metano (CH4)? Equação balanceada: CH4 + 2 O2…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT307

Analisar as propriedades dos materiais para avaliar a adequação de seu uso em diferentes aplicações (industriais, cotidianas, arquitetônicas ou tecnológicas) e/ ou propor soluções seguras e sustentáveis considerando seu contexto local e cotidiano.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Que massa de CO2 é produzida pela combustão completa de 16,0 g de metano (CH4)? Equação balanceada: CH4 + 2 O2 ? CO2 + 2 H2O. Dados: MM(CH4)=16,0 g·mol-1; MM(CO2)=44,0 g·mol-1.

A) 44,0 g de H2O
B) 22,0 g de CO2
C) 16,0 g de CO2
D) 44,0 g de CO2.
E) 88,0 g de CO2

✅ Resposta correta: alternativa D

Resolução passo a passo

Converta a massa de metano em mol. Como MM(CH4) = 16,0 g/mol, 16,0 g de CH4 correspondem a 16,0 / 16,0 = 1,0 mol de CH4.
Use a proporção da equação balanceada CH4 + 2 O2 -> CO2 + 2 H2O. Cada 1 mol de CH4 produz 1 mol de CO2, pois o coeficiente do CH4 e o do CO2 são ambos 1.
Calcule a massa de CO2 produzida. Como 1,0 mol de CO2 tem massa de 44,0 g (MM(CO2) = 44,0 g/mol), a massa formada é 44,0 g de CO2.
Compare com as alternativas. A alternativa D (44,0 g de CO2) é a única que coincide com o resultado obtido. Por isso, o gabarito oficial D está correto e foi confirmado pela resolução independente.
Por que as outras estão erradas. A) apresenta a massa de H2O, que é outro produto e não o pedido, o que a torna incorreta. B) divide a massa por 2, aplicando indevidamente o coeficiente do O2 como divisor. C) repete a massa do reagente, ignorando a conversão para mol e a massa molar do CO2. E) multiplica a massa por 2, aplicando indevidamente um coeficiente que não se refere ao CO2.

💡 Dica: Calcule a relação entre as massas molar e a quantidade de mols.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Interpretação

O aluno leu o enunciado como se pedisse a massa de água formada, ou trocou o CO2 pelo H2O ao localizar o produto na equação.

B Erradaerro: Procedimentala que mais engana

O aluno dividiu 44,0 g por 2, aplicando o coeficiente 2 do O2 como fator de divisão, quando a proporção correta entre CH4 e CO2 é de 1 para 1.

Por que engana: O aluno pode confundir a relação entre a massa de metano e a massa de dióxido de carbono, calculando incorretamente a quantidade de CO2 produzida.

C Erradaerro: Conceitual

O aluno supôs que a massa de CO2 seria igual à massa de metano (16,0 g), confundindo a conservação de massa com a conversão em quantidade de matéria e massa molar.

D Correta

1 mol CH4 (16,0 g) produz 1 mol CO2 (44,0 g); portanto 16,0 g CH4 ? 44,0 g CO2 por relação estequiométrica 1:1.

E Erradaerro: Procedimental

O aluno multiplicou 44,0 g por 2, aplicando indevidamente o coeficiente 2 da equação (do O2 ou da H2O) ao cálculo do CO2.

Raio-X da questão

Dificuldade Fácil

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

combustão do metano

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

balanceamento de reações químicas · cálculo de massas molares

📚 Reveja

Revisar a estequiometria da combustão e cálculos de massa molar.

⚠️ Erro mais comum

O aluno pode confundir a relação entre a massa de metano e a massa de dióxido de carbono, calculando incorretamente a quantidade de CO2 produzida.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cientifico

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