QuímicaFATECBNCC EM13CNT205Média⏱ medio

A variação de entalpia de uma reação química pode ser calculada pela Lei de Hess. Nessa lei a variação de…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT205

Interpretar resultados e realizar previsões sobre atividades experimentais, fenômenos naturais e processos tecnológicos, com base nas noções de probabilidade e incerteza, reconhecendo os limites explicativos das ciências.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

A variação de entalpia de uma reação química pode ser calculada pela Lei de Hess. Nessa lei a variação de entalpia da reação global corresponde à soma das variações de entalpia das reações sucessivas do processo. A pirólise do metano é dada pela equação CH4(g) ? C(s) + 2 H2(g) ?H = ? Para calcular a variação de entalpia da pirólise do metano, considere as reações sucessivas (I), (II) e (III) e seus respectivos valores de entalpia. (I) CH4(g) + 2 O2(g) ? CO2(g) + 2 H2O(l) ?H = – 890 kJ/mol (II) C(s) + O2(g) ? CO2(g) ?H = – 393 kJ/mol (III) H2(g) + ½ O2(g) ? H2O(l) ?H = – 286 kJ/mol Assinale a alternativa que corresponde ao valor correto da entalpia da reação de pirólise do metano, em kJ/mol. (FATEC 2023)

A) –75
B) +75
C) –180
D) +180
E) +215

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

Objetivo: CH4(g) -> C(s) + 2 H2(g).
Inverter (I) para colocar CH4 como reagente: CO2(g) + 2 H2O(l) -> CH4(g) + 2 O2(g), ∆H = +890 kJ.
Manter (II): C(s) + O2(g) -> CO2(g), ∆H = -393 kJ. Ao somar, o CO2 se cancela com o CO2 produzido na inversao de (I).
Multiplicar (III) por 2 para obter 2 H2(g): 2 H2(g) + O2(g) -> 2 H2O(l), ∆H = -572 kJ. Invertendo, para formar H2 no produto, teriamos 2 H2O(l) -> 2 H2(g) + O2(g), ∆H = +572 kJ.
Somando as etapas ajustadas, o resultado correto e +890 - 393 - 572 = -75 kJ/mol, pois o CO2 e a H2O se cancelam e O2 tambem se cancela.
Conclusao: a variacao de entalpia da pirolise e -75 kJ/mol, correspondente a alternativa (A). Observacao: o gabarito oficial informado e B (+75), o que nao coincide com a soma das equacoes fornecidas.

💡 Dica: Inverta (I) para ter CH4 como reagente, mantenha (II) e multiplique (III) por 2; some os ∆H ajustados.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Atençãoa que mais engana

Aluno que chega a -75 pelo calculo, mas pode ter invertido o sinal do valor final ao confrontar com o gabarito.

Por que engana: Nao inverter (I) ou nao multiplicar (III) por 2

B Correta

CORRETA. Inverte-se (I): +890 kJ, gerando CH4 como reagente; mantem-se (II): -393 kJ; multiplica-se (III) por 2: 2 H2(g) + O2(g) -> 2 H2O(l), ∆H = -572 kJ, que invertida (2 H2O -> 2 H2 + O2) dá +572 kJ. Somando: +890 - 393 - 572 = -75? Revisando: a soma correta para a reacao alvo e +890 - 393 - 572 = -75 kJ, portanto o valor e -75 kJ/mol, o que corresponde a alternativa A... Ver resolucao.

C Erradaerro: Procedimental

Aluno que nao multiplica (III) por 2 e nao inverte corretamente (I), somando valores sem ajuste de coeficientes.

D Erradaerro: Procedimental

Aluno que inverte o sinal de II ou de III sem razao, chegando a valores positivos com magnitude errada.

E Erradaerro: Procedimental

Aluno que soma as entalpias sem inverter (I) ou sem multiplicar (III) por 2.

Raio-X da questão

Dificuldade Média

Bloom Aplicar

Leitura baixo

Discriminação alto

Peso pedagógico medio

Autonomia do enunciado completo

Cobertura da habilidade unica

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

🎯 Conceito central

Lei de Hess

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

Balanceamento de equacoes quimicas · Reacoes exotermicas e endotermicas

📚 Reveja

Equacoes termoquimicas e ajuste de coeficientes

⚠️ Erro mais comum

Nao inverter (I) ou nao multiplicar (III) por 2

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cientifico

Questões parecidas com resolução

🔎 Resolver outra questão

Cole o enunciado e veja a resolução passo a passo, a alternativa correta e por que as outras estão erradas.

Professor: monte a prova com questões como esta, com gabarito e folha de respostas, em 30 segundos. Ver planos · Blog