Em um rótulo, a mistura E27 contém 27% de etanol e 73% de gasolina, em volume. Considere energias de combustão…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em um rótulo, a mistura E27 contém 27% de etanol e 73% de gasolina, em volume. Considere energias de combustão de 24 MJ/L para o etanol e 34 MJ/L para a gasolina. Qual energia química é liberada na queima completa de 20 L dessa mistura?
- A) 4,96×10^8 J
- B) 6,26×10^10 J
- C) 6,26×10^8 J
- D) 6,80×10^8 J
- E) 5,34×10^8 J
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Calcule o volume de cada componente em 20 L da mistura. Etanol: 27% de 20 L = 0,27 x 20 = 5,4 L. Gasolina: 73% de 20 L = 0,73 x 20 = 14,6 L. Passo 2: Calcule a energia liberada por cada componente. Etanol: 5,4 L x 24 MJ/L = 129,6 MJ. Gasolina: 14,6 L x 34 MJ/L = 496,4 MJ. Passo 3: Some as energias. Total: 129,6 MJ + 496,4 MJ = 626 MJ. Passo 4: Converta para joules, lembrando que 1 MJ = 10^6 J. Assim, 626 MJ = 626 x 10^6 J = 6,26 x 10^8 J. Passo 5: Conclusão. A alternativa correta é a C, que coincide com o gabarito oficial. A alternativa A considera apenas a energia da gasolina, deixando de fora o etanol. A alternativa B erra a conversão de porcentagem, pois usa 27 e 73 sem dividir por 100, o que multiplica o resultado por 100. A alternativa D considera que os 20 L são todos de gasolina. A alternativa E inverte as energias específicas, associando 24 MJ/L à gasolina e 34 MJ/L ao etanol.
💡 Dica: Calcule o volume de cada componente e multiplique pela energia de combustão correspondente.
Alternativa por alternativa
Calculou apenas a energia da gasolina (14,6 L x 34 MJ/L = 496,4 MJ) e esqueceu de somar a parcela do etanol.
Usou as porcentagens 27% e 73% como se fossem os números 27 e 73, sem dividi-los por 100, o que multiplica o resultado final por 100 e gera a ordem de grandeza de 10^10 J.
Por que engana: O aluno pode confundir a proporção de etanol e gasolina, calculando a energia de combustão de forma incorreta ao não considerar corretamente os volumes de cada componente na mistura.
Correta: a energia por litro da mistura é 0,27·24 + 0,73·34 = 31,3 MJ/L. Para 20 L, a energia total é 20·31,3 = 626 MJ = 6,26×10^8 J.
Ignorou a composição da mistura e considerou os 20 L inteiros como gasolina, multiplicando 20 L por 34 MJ/L.
Trocou os valores de energia dos combustíveis, associando 34 MJ/L ao etanol e 24 MJ/L à gasolina, o que resulta em 20 x (0,27 x 34 + 0,73 x 24) = 534 MJ.
Raio-X da questão
mistura, energia de combustão, cálculo
avaliacao
cálculo de porcentagens · energia de combustão
Revisar cálculo de porcentagem e energia liberada em reações químicas.
O aluno pode confundir a proporção de etanol e gasolina, calculando a energia de combustão de forma incorreta ao não considerar corretamente os volumes de cada componente na mistura.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cotidiano
Questões parecidas com resolução
- A combustão padrão do etanol líquido é: C2H5OH(l) + 3 O2 ? 2 CO2 + 3 H2O ; ?H°comb = -1367 kJ·mol?¹. Calcule a energia…
- A combustão do etanol líquido é: C2H5OH + 3O2 ? 2CO2 + 3H2O; ?H°comb = -1367 kJ·mol?¹. Qual massa de etanol (MM = 46,07…
- Em um laboratório de uma escola pública, uma turma analisa o consumo de energia na produção de etanol para uso como…
- Em uma atividade de Química, um fogareiro a etanol é analisado para estimar sua capacidade de fornecer energia térmica…
- Para determinar a composição do GNV (Gás Natural Veicular), formado por metano e etano, foi realizada a combustão…
- Considere a combustão completa do etanol líquido: C2H5OH(l) + 3 O2(g) ? 2 CO2(g) + 3 H2O(l). a) Calcule ?H°comb por mol…
🔎 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