Ao queimar metano segundo a reação balanceada CH4 + 2 O2 ? CO2 + 2 H2O, que massa de CO2 é formada a partir de…
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 metano segundo a reação balanceada CH4 + 2 O2 ? CO2 + 2 H2O, que massa de CO2 é formada a partir de 16,0 g de CH4?
- A) 50,0 g de CO2
- B) 30,0 g de CO2
- C) 22,0 g de CO2
- D) 16,0 g de CO2
- E) 44.0 g de CO2.
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- Identifique a massa molar do CH4. C = 12,0 g/mol e H = 1,0 g/mol, então CH4 = 12,0 + 4 x 1,0 = 16,0 g/mol.
- Calcule a quantidade de matéria de CH4 em 16,0 g. n = 16,0 g / 16,0 g/mol = 1,00 mol.
- Pela equação balanceada CH4 + 2 O2 -> CO2 + 2 H2O, a proporção estequiométrica entre CH4 e CO2 é 1 : 1. Logo, 1,00 mol de CH4 forma 1,00 mol de CO2.
- Calcule a massa de CO2. A massa molar do CO2 é 12,0 + 2 x 16,0 = 44,0 g/mol, então m = 1,00 mol x 44,0 g/mol = 44,0 g.
- Compare com o gabarito oficial. O resultado é 44,0 g de CO2, correspondente à alternativa E, que coincide com o gabarito.
- Por que as outras estão erradas: A (50,0 g) não corresponde a nenhum cálculo estequiométrico com 1 mol de CO2; B (30,0 g) não corresponde a 1 mol de CO2 nem a qualquer proporção coerente com a equação; C (22,0 g) equivale a meio mol de CO2, o que ignoraria a proporção 1 : 1; D (16,0 g) repete a massa do reagente, sem considerar a massa molar do CO2.
💡 Dica: Calcule a massa de CO2 usando a estequiometria da reação.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente somou massas de reagentes ou usou valores de massa molar sem relação com o CO2, chegando a um número arbitrário próximo de 50.
Por que engana: O aluno pode confundir a relação entre as massas dos reagentes e produtos, aplicando incorretamente a proporção estequiométrica.
O aluno pode ter usado uma massa molar incorreta para o CO2 (por exemplo, confundindo com outro composto) ou aplicado uma proporção que não corresponde à equação balanceada.
O aluno provavelmente dividiu a massa por 2, confundindo o coeficiente 2 do O2 ou da H2O com o coeficiente do CO2, que é 1.
O aluno assumiu que a massa do produto é igual à massa do reagente, ignorando que o CO2 incorpora átomos de oxigênio vindos do O2 e tem massa molar de 44,0 g/mol.
A estequiometria indica 1 mol CH4 ? 1 mol CO2. 16,0 g CH4 = 1,00 mol; 1,00 mol CO2 × 44,0 g·mol-1 = 44,0 g CO2.
Raio-X da questão
estequiometria de reações
avaliacao
estequiometria de reações · balanço de reações químicas
Revisar cálculos estequiométricos e balanço de reações químicas.
O aluno pode confundir a relação entre as massas dos reagentes e produtos, aplicando incorretamente a proporção estequiométrica.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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