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Uma solução aquosa do sal sulfato de cobre pentahidratado, CuSO4·5H2O, massa molar = 250 g/mol, foi preparada…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT101

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

Uma solução aquosa do sal sulfato de cobre pentahidratado, CuSO4·5H2O, massa molar = 250 g/mol, foi preparada pela diluição de 10 mL de uma solução estoque do sal que contém 10 g do sal /100 mL de solução, até o volume final de 1 L. A concentração da solução diluída do sal, expressa em g/L e em mol/L, é, respectivamente, UNESP - 2025

A) 10 e 4 × 10-3.
B) 1 e 1 × 10-5.
C) 10 e 1 × 10-1.
D) 1 e 4 × 10-4.
E) 1 e 4 × 10-3.

✅ Resposta correta: alternativa E

Resolução passo a passo

Calcule a concentração da solução estoque. Ela contém 10 g de sal em 100 mL, ou seja, 10 g por 0,1 L, o que dá 100 g/L.
Calcule a massa de sal retirada na diluição. Em 10 mL (0,01 L) da solução estoque há 100 g/L x 0,01 L = 1 g de sal.
Calcule a concentração final em g/L. Essa massa de 1 g foi distribuída em 1 L de solução, então a concentração é 1 g/L. Outra forma de ver: a diluição foi de 10 mL para 1000 mL, um fator de 100, e 100 g/L dividido por 100 resulta em 1 g/L.
Converta para mol/L. A massa molar é 250 g/mol, então a quantidade de matéria é 1 g / 250 g/mol = 0,004 mol, e a concentração molar é 0,004 mol/L, ou 4 x 10^-3 mol/L.
Conclusão. A resposta é 1 g/L e 4 x 10^-3 mol/L, alternativa E, que coincide com o gabarito oficial.
Por que as outras estão erradas: A) 10 g/L indica que a diluição foi tratada como de apenas 10 vezes, o que ignora o volume final de 1 L. C) 10 g/L e 0,1 mol/L misturam a concentração da solução estoque com a diluída e não aplicam a diluição. B) 1 g/L está correto, mas 1 x 10^-5 mol/L não corresponde a 1 g dividido por 250 g/mol. D) 1 g/L está correto, mas 4 x 10^-4 mol/L é 10 vezes menor que o valor real, um erro de potência de dez na conversão.

💡 Dica: Calcule a concentração inicial e use a relação de diluição para encontrar a concentração final.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Procedimental

O aluno calcula a massa diluída corretamente em termos de proporção, mas não considera o volume final de 1 L, tratando a diluição como de apenas 10 vezes.

B Erradaerro: Procedimental

O aluno obtém 1 g/L corretamente, mas erra a divisão pela massa molar, chegando a 1 x 10^-5 mol/L em vez de 4 x 10^-3 mol/L.

C Erradaerro: Interpretação

O aluno confunde a concentração da solução estoque (100 g/L) ou lê 10 g/100 mL como 10 g/L e não aplica a diluição, mantendo valores que misturam as duas soluções.

D Erradaerro: Atençãoa que mais engana

O aluno acerta a concentração em g/L, mas comete erro de potência de dez ao converter para mol/L, obtendo 4 x 10^-4 em vez de 4 x 10^-3.

Por que engana: Confundir a relação entre volume e concentração na diluição, ou errar a conversão entre g/L e mol/L.

E Correta

Alternativa correta. A solução estoque tem 10 g de CuSO4·5H2O em 100 mL, ou seja, 100 g/L. Pegando 10 mL, temos 1 g do sal (10 mL × 10 g/100 mL = 1 g) e diluindo para 1 L final, dá 1 g/L. Convertendo para mol/L: 1 g/L ÷ 250 g/mol = 0,004 mol/L = 4 × 10?³ mol/L.

Raio-X da questão

Dificuldade Média

Bloom Aplicar

Leitura medio

Discriminação alto

Peso pedagógico medio

Autonomia do enunciado completo

Cobertura da habilidade dupla

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

🎯 Conceito central

concentração molar e massa

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

concentração de soluções · diluição de soluções

📚 Reveja

estude diluição de soluções e cálculo de concentração molar e em g/L

⚠️ Erro mais comum

Confundir a relação entre volume e concentração na diluição, ou errar a conversão entre g/L e mol/L.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cientifico

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