Na reação balanceada N2 + 3H2 -> 2NH3, qual massa de NH3 pode ser obtida a partir de 14 g de N2, com H2 em…
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 balanceada N2 + 3H2 -> 2NH3, qual massa de NH3 pode ser obtida a partir de 14 g de N2, com H2 em excesso? Considere N = 14 e H = 1.
- A) 14 g de NH3.
- B) 8,5 g de NH3.
- C) 34 g de NH3.
- D) 17 g de NH3.
- E) 7 g de NH3.
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Calcule a massa molar do N2. Como N = 14 g/mol, N2 = 2 x 14 = 28 g/mol. Passo 2: Converta 14 g de N2 em mol: n = 14 / 28 = 0,5 mol de N2. Passo 3: Use a proporção da equação balanceada N2 + 3H2 -> 2NH3. Cada 1 mol de N2 produz 2 mol de NH3, então 0,5 mol de N2 produz 1 mol de NH3. Como H2 está em excesso, o N2 é o reagente limitante e controla a quantidade do produto. Passo 4: Calcule a massa molar do NH3: N = 14 e H = 1, logo NH3 = 14 + 3 x 1 = 17 g/mol. Passo 5: Massa de NH3 = 1 mol x 17 g/mol = 17 g. Portanto, a alternativa D está correta e coincide com o gabarito oficial. Por que as outras estão erradas: A (14 g) supõe que a massa do produto é igual à massa do reagente, o que ignora a estequiometria; B (8,5 g) usa a proporção 1:1 e esquece o coeficiente 2 do NH3; C (34 g) considera 14 g de N2 como 1 mol e multiplica pelo coeficiente 2, o que usa uma massa molar errada para o N2; E (7 g) divide a massa do reagente por 2 sem seguir a proporção da equação.
💡 Dica: Use a estequiometria da reação para calcular a massa de NH3 a partir da massa de N2.
Alternativa por alternativa
Acredita que a massa do produto é igual à massa do reagente, como se a reação apenas trocasse os átomos sem alterar a massa envolvida. Não aplica a relação estequiométrica da equação.
Calcula corretamente 0,5 mol de N2, mas aplica a proporção 1:1 e obtém 0,5 mol de NH3, esquecendo o coeficiente 2 do NH3 na equação balanceada.
Usa a massa molar do N2 como 14 g/mol (apenas o N), obtendo 1 mol de N2 a partir de 14 g, e depois multiplica pelo coeficiente 2 para chegar a 2 mol de NH3 (34 g).
Por que engana: O aluno pode confundir a relação entre as massas molares e a quantidade de produto formado, resultando em um cálculo incorreto.
Correta: 14 g de N2 correspondem a 0,5 mol. Pela equação, 0,5 mol de N2 formam 1 mol de NH3. Como a massa molar de NH3 é 17 g/mol, obtêm-se 17 g.
Divide a massa de N2 por 2 (o coeficiente do NH3) sem converter para mol e sem usar a massa molar do produto, o que leva a uma relação de massas sem respaldo na equação.
Raio-X da questão
estequiometria, cálculo de massa
avaliacao
estequiometria · cálculo de massa
Revisar cálculo estequiométrico e massa molar de substâncias.
O aluno pode confundir a relação entre as massas molares e a quantidade de produto formado, resultando em um cálculo incorreto.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
abstrato
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