Calcule a massa de CO2 gerada pela combustão completa de 10,0 L de gasolina (densidade 0,75 g·mL-1), modelada…
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
Calcule a massa de CO2 gerada pela combustão completa de 10,0 L de gasolina (densidade 0,75 g·mL-1), modelada como octano C8H18. Reação balanceada: 2 C8H18 + 25 O2 ? 16 CO2 + 18 H2O.
- A) 10,0 kg de CO2
- B) ˜2,31×10^1 kg de CO2 (˜23,1 kg).
- C) 5,00×10^2 kg de CO2
- D) 1,05×10^4 g de CO2
- E) 23,1 L de CO2
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Converta o volume em massa usando a densidade. 10,0 L = 10 000 mL; massa = 10 000 mL x 0,75 g/mL = 7 500 g de octano (7,5 kg). Passo 2: Calcule a massa molar do C8H18: 8 x 12 + 18 x 1 = 114 g/mol. Passo 3: Calcule a quantidade de matéria de octano: 7 500 g / 114 g/mol, aproximadamente 65,8 mol. Passo 4: Pela equação balanceada, 2 mol de C8H18 produzem 16 mol de CO2, ou seja, 1 mol de octano produz 8 mol de CO2. Logo, cerca de 65,8 x 8 = 526 mol de CO2. Passo 5: Calcule a massa de CO2 com a massa molar 44 g/mol: 526 mol x 44 g/mol, aproximadamente 23 160 g, ou 23,2 kg (23,16 kg). Passo 6: Compare com as alternativas. A alternativa B (aproximadamente 23,1 kg) é a mais próxima do valor calculado; a diferença de 0,1 kg vem apenas do arredondamento usado na alternativa. Por que as outras estão erradas: A ignora a densidade e trata o volume como massa; C e D não correspondem à relação estequiométrica e às massas molares; E dá uma unidade de volume (L), e a questão pede massa.
💡 Dica: Calcule a massa de gasolina e use a estequiometria da reação.
Alternativa por alternativa
O aluno tratou o volume de 10,0 L como se fosse massa, ignorando a densidade da gasolina e a conversão de volume em massa.
Por que engana: O aluno pode confundir a relação entre volume e massa, utilizando a densidade de forma incorreta ou não aplicando corretamente a estequiometria da reação.
Massa gasolina =10,0 L·0,75 g·mL-1=7500 g; n(C8H18)=7500/114,22˜65,64 mol; CO2 gerado =8·n(octano)˜525,1 mol; massa CO2=525,1·44,01˜2,31×10^4 g.
O aluno provavelmente aplicou mal a proporção estequiométrica ou as massas molares, obtendo uma ordem de grandeza de centenas de quilogramas que não corresponde aos 7,5 kg de octano.
O aluno errou o cálculo estequiométrico ou usou massas molares incorretas e, além disso, não percebeu que o resultado final deve ser cerca de 23 kg, não cerca de 10,5 kg.
O aluno confundiu massa com volume, supondo que o CO2 gerado deve ser expresso em litros (talvez pelo volume molar de gases), quando a pergunta pede a massa do gás.
Raio-X da questão
combustão de hidrocarbonetos
avaliacao
cálculo de massa a partir de volume · reações químicas balanceadas
Revisar estequiometria e cálculos de massa em reações químicas.
O aluno pode confundir a relação entre volume e massa, utilizando a densidade de forma incorreta ou não aplicando corretamente a estequiometria da reação.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
Questões parecidas com resolução
- Considerando gasolina representada por octano (C8H18), densidade 0,74 kg·L?¹ e massa molar 114,23 g·mol?¹, calcule a…
- Calcule a massa de CO2 produzida na combustão completa de 1,0 tonelada (1000 kg) de octano (C8H18). Forneça a equação…
- Qual a massa de O2 necessária para a combustão completa de 5,00 kg de octano (C8H18)? Reação: 2 C8H18 + 25 O2 ? 16 CO2 +…
- Escreva a equação balanceada da combustão completa do octano (C8H18) e calcule a massa de CO2 produzida pela combustão…
- Considere a combustão do octano: C8H18 + 12,5 O2 -> 8 CO2 + 9 H2O. Se 2,00 kg de C8H18 (MM=114,23 g·mol^-1) são…
- A queima de 1,50 kg de octano puro (C8H18, MM = 114 g·mol-1) obedece à reação: 2 C8H18 + 25 O2 ? 16 CO2 + 18 H2O…
🔎 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