Ao queimar totalmente 10,0 g de metano (CH4), determine a massa de CO2 formada. Reação: CH4 + 2 O2 ? CO2 + 2…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
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
Ao queimar totalmente 10,0 g de metano (CH4), determine a massa de CO2 formada. Reação: CH4 + 2 O2 ? CO2 + 2 H2O. Considere massas atômicas: C=12, H=1, O=16.
- A) Queimar metano não gera produtos.
- B) A massa de CO2 formada é 10 g.
- C) 27,5 g de CO2 (aprox.).
- D) A combustão do metano gera H2O apenas.
- E) A queima de 10 g de metano produz 5 g de CO2.
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Calcule a massa molar do CH4: 12 + 4 x 1 = 16 g/mol. Passo 2: Calcule a quantidade de matéria de metano: 10,0 g / 16 g/mol = 0,625 mol. Passo 3: Pela equação balanceada, 1 mol de CH4 produz 1 mol de CO2, logo 0,625 mol de CO2 é formado. Passo 4: Calcule a massa molar do CO2: 12 + 2 x 16 = 44 g/mol. Passo 5: Massa de CO2 = 0,625 mol x 44 g/mol = 27,5 g. Passo 6: A alternativa A está errada, pois a combustão do metano gera CO2 e H2O, não ausência de produtos. A alternativa B está errada, pois assume que a massa do CO2 é igual à do metano, ignorando as massas molares. A alternativa D está errada, pois omite o CO2, que é um dos produtos principais. A alternativa E está errada, pois a proporção de 5 g não corresponde à estequiometria da reação. Conclusão: a alternativa C está correta e coincide com o gabarito oficial. Observação: no enunciado, a seta da reação aparece como '?', interpretada aqui como seta de produção.
💡 Dica: Calcule a quantidade de moles de metano e use a estequiometria da reação.
Alternativa por alternativa
O aluno acredita que a queima do metano não produz nada de relevante, talvez confundindo combustão com decomposição sem produto formado. Não reconhece que a reação com O2 gera CO2 e H2O.
O aluno supõe que a massa do produto é igual à massa do reagente, sem considerar as massas molares do CH4 (16 g/mol) e do CO2 (44 g/mol). Usa a intuição de conservação aproximada sem fazer a conta estequiométrica.
Por que engana: O aluno pode confundir a relação entre as massas dos reagentes e produtos, não aplicando corretamente a estequiometria da reação.
MM(CH4)=16 g·mol?¹ ? n(CH4)=10,0/16=0,625 mol; relação estequiométrica 1:1 ? n(CO2)=0,625 mol; massa CO2=0,625·44 g·mol?¹ = 27,5 g.
O aluno lembra que a combustão forma água e esquece o gás carbônico, ou acredita que apenas a água é produzida. Lê parcialmente a equação, ignorando o CO2 do lado dos produtos.
O aluno faz uma proporção incorreta entre a massa de metano e a de CO2, provavelmente dividindo massas sem usar a relação de mols ou invertendo as massas molares. Chega a um valor que não corresponde à estequiometria da reação.
Raio-X da questão
estequiometria de reações
avaliacao
estequiometria de reações · balanço de reações químicas
Revisar cálculos estequiométricos e massas molares.
O aluno pode confundir a relação entre as massas dos reagentes e produtos, não aplicando corretamente a estequiometria da reação.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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