Química3ª sérieBNCC EM13CNT301Difícil⏱ longo

Um radical Cl destrói 10^5 moléculas de O3. Calcule quantos mols de O3 seriam destruídos por 1,0 mg de CCl3F…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT301

Construir questões, elaborar hipóteses, previsões e estimativas, empregar instrumentos de medição e representar e interpretar modelos explicativos, dados e/ou resultados experimentais para construir, avaliar e justificar conclusões no enfrentamento de situações-problema sob uma perspectiva científica.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Um radical Cl destrói 10^5 moléculas de O3. Calcule quantos mols de O3 seriam destruídos por 1,0 mg de CCl3F (M = 137,37 g·mol?¹), supondo que cada molécula de CCl3F libera exatamente 1 átomo de Cl.

A) 1.0 mg CCl3F ? 5.0 mol O3
B) 7,28×10?6 mol CCl3F ? 7,28×10?6 mol O3
C) 1,0 mg CCl3F ? 7,28×10?6 mol CCl3F ? 7,28×10?6 mol Cl Número de Cl: 7,28×10?6·6,022×10²³ = 4,38×10¹8 átomos O3 destruídas: 4,38×10¹8·105 = 4,38×10²³ moléculas = 0,73 mol O3 (˜0,73 mol).
D) 4,38×10¹8 átomos de Cl ? 1,0 mol O3
E) 1.0 mg CCl3F ? 105 mol O3

✅ Resposta correta: alternativa C

Resolução passo a passo

Converter a massa de CCl3F em mols. 1,0 mg = 1,0x10^-3 g; n = 1,0x10^-3 / 137,37 = 7,28x10^-6 mol de CCl3F. Passo 2: Como cada molécula de CCl3F libera exatamente 1 átomo de Cl, há 7,28x10^-6 mol de Cl, ou seja, 7,28x10^-6 x 6,022x10^23 = 4,38x10^18 átomos de Cl. Passo 3: Cada átomo de Cl destrói 10^5 moléculas de O3, logo são destruídas 4,38x10^18 x 10^5 = 4,38x10^23 moléculas de O3. Passo 4: Converter moléculas em mols dividindo por 6,022x10^23: 4,38x10^23 / 6,022x10^23 = 0,73 mol de O3. Passo 5: Conclusão: a alternativa C é a única cuja cadeia de raciocínio leva a esse resultado, e o gabarito oficial está correto. A alternativa A está errada porque 5,0 mol de O3 não corresponde a nenhum passo do cálculo. A alternativa B está errada porque assume relação direta 1:1 entre CCl3F e O3, ignorando o fator 10^5. A alternativa D está errada porque compara átomos de Cl com mols de O3 sem aplicar o fator 10^5 nem a conversão para mol. A alternativa E está errada porque usa 10^5 mol de O3, confundindo o fator de destruição por átomo de Cl com uma quantidade em mols. Observação: as alternativas estão com formatação corrompida (símbolos de seta e expoentes trocados), mas o conteúdo utilizável está íntegro.

💡 Dica: Calcule a quantidade de mols de CCl3F e use a relação com O3.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Procedimental

O aluno confunde miligramas com mols e não passa pela massa molar nem pelo fator de 10^5 moléculas de O3 por átomo de Cl; chega a 5,0 mol sem cálculo consistente.

B Erradaerro: Conceituala que mais engana

O aluno supõe que cada molécula de CCl3F destrói diretamente uma molécula de O3, ignorando que cada átomo de Cl destrói 10^5 moléculas (reação em cadeia).

Por que engana: O aluno pode confundir a quantidade de mols de CCl3F com a quantidade de mols de O3, não aplicando corretamente a relação entre as moléculas.

C Correta

Converte-se massa em mols, multiplica-se por NA para obter átomos de Cl, cada átomo destrói 105 moléculas O3; converte-se moléculas de O3 de volta a mols dividindo por NA.

D Erradaerro: Procedimental

O aluno calcula corretamente os 4,38x10^18 átomos de Cl, mas não multiplica por 10^5 nem converte moléculas de O3 em mols, e compara grandezas de naturezas diferentes.

E Erradaerro: Procedimental

O aluno multiplica a massa de CCl3F pelo fator 10^5 e trata o resultado como mols de O3, sem converter a massa em mols de CCl3F nem em átomos de Cl.

Raio-X da questão

Dificuldade Difícil

Bloom Aplicar

Leitura alto

Discriminação alto

Peso pedagógico alto

Autonomia do enunciado completo

Cobertura da habilidade multipla

🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ calculativa🧩 desafio

🎯 Conceito central

reação química e mols

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

cálculo de mols · reações químicas

📚 Reveja

Revisar cálculos de mols e relações estequiométricas.

⚠️ Erro mais comum

O aluno pode confundir a quantidade de mols de CCl3F com a quantidade de mols de O3, não aplicando corretamente a relação entre as moléculas.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cientifico

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