Na reação 4Fe + 3O2 ? 2Fe2O3, com O2 em excesso, se 4,80 g de Fe reagem completamente, qual a massa de Fe2O3…
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
Na reação 4Fe + 3O2 ? 2Fe2O3, com O2 em excesso, se 4,80 g de Fe reagem completamente, qual a massa de Fe2O3 formada? Apresente o resultado em g com duas casas decimais.
- A) A massa de Fe2O3 formada é 4,80 g, igual à quantidade de Fe reagido.
- B) A reação produz mais ferro do que foi consumido na reação.
- C) 6,87 g de Fe2O3
- D) A massa de Fe2O3 formada é 8,33 g, devido à suposição de 100% de rendimento.
- E) Para cada 2 mol de Fe2O3 formados, são necessários 6 mol de Fe.
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Calcular a quantidade de matéria de Fe. Massa molar do Fe = 55,85 g/mol. n(Fe) = 4,80 / 55,85 = 0,0859 mol.
- Usar a proporção estequiométrica. Pela equação 4Fe + 3O2 -> 2Fe2O3, 4 mol de Fe produzem 2 mol de Fe2O3, ou seja, n(Fe2O3) = n(Fe) / 2 = 0,0430 mol. O O2 está em excesso, então não limita a reação.
- Calcular a massa de Fe2O3. Massa molar do Fe2O3 = 2 x 55,85 + 3 x 16 = 159,7 g/mol. m(Fe2O3) = 0,0430 x 159,7 = 6,87 g (com precisão total, 6,86 g; a diferença vem apenas do arredondamento dos valores intermediários, e a alternativa C é a única compatível).
- Analisar as demais alternativas. A) está errada, pois a massa do produto não é igual à do Fe reagido, já que o oxigênio incorpora massa ao produto. B) está errada, pois a reação consome Fe e produz Fe2O3; não há produção de ferro. D) está errada, pois 8,33 g não corresponde ao cálculo estequiométrico. E) está errada, pois, pela equação, 2 mol de Fe2O3 exigem 4 mol de Fe, e não 6 mol.
- Conclusão. A massa formada é de aproximadamente 6,87 g, coerente com a alternativa C, que coincide com o gabarito oficial.
💡 Dica: Calcule a relação estequiométrica da reação.
Alternativa por alternativa
Acredita que a massa do produto deve ser igual à massa do reagente consumido, ignorando que o oxigênio incorporado à reação aumenta a massa do Fe2O3.
Interpreta a equação no sentido inverso, achando que a reação gera ferro, quando na verdade o ferro é consumido para formar o óxido.
Estequiometria: 4 mol Fe ? 2 mol Fe2O3 (1 mol Fe ? 0,5 mol Fe2O3). moles Fe = 4,80/55,85 = 0,08595 mol ? moles Fe2O3 = 0,04298 mol ? massa = 0,04298·159,7 = 6,87 g.
Aplica uma razão de massas ou de quantidades de matéria incorreta na estequiometria, obtendo um valor superestimado que não corresponde ao cálculo com a equação balanceada.
Por que engana: Confundir a relação entre as massas dos reagentes e produtos, aplicando incorretamente a estequiometria da reação.
Inverte a proporção estequiométrica, associando 2 mol de Fe2O3 a 6 mol de Fe (confundindo com o coeficiente 3 do O2), quando a equação indica 4 mol de Fe para 2 mol de Fe2O3.
Raio-X da questão
reação química e estequiometria
avaliacao
estequiometria · reação química
Revisar cálculos estequiométricos e relações de massa em reações químicas.
Confundir a relação entre as massas dos reagentes e produtos, aplicando incorretamente a estequiometria da reação.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
Questões parecidas com resolução
- Em uma reação química, 4Fe + 3O2 ? 2Fe2O3, quais são os produtos formados?
- 4Fe + 3O2 ? 2Fe2O3. Qual a massa de O2 (g) necessária para reagir completamente com 5,0 g de Fe? (MFe=55,85 g·mol?¹…
- Em uma atividade experimental sobre a formação de óxido de ferro(III), uma turma misturou ferro metálico e gás oxigênio…
- Explique e calcule, a partir da reação 4 Fe + 3 O2 + 6 H2O ? 4 Fe(OH)3, o seguinte: se 10,0 g de ferro (Fe) corroem…
- Na reação balanceada Fe2O3 + 3CO -> 2Fe + 3CO2, qual massa de ferro metálico é produzida a partir de 160 g de Fe2O3, com…
- Na reação 2Mg + O2 -> 2MgO, misturam-se 4,8 g de Mg e 6,4 g de O2. Qual massa máxima de MgO pode ser formada? Considere…
🔎 Procurar outra questão
Procure no banco do GeraProva pelo tema ou por um trecho do enunciado. Cada questão já vem com resolução comentada e a análise de cada alternativa.
Professor: monte a prova com questões como esta, com gabarito e folha de respostas, em 30 segundos. Ver planos · Blog