Questão 59 · Conhecimentos Específicos (outras áreas): Outros
Fontes de calor são fundamentais nas mais diversas atividades em laboratório. Considerando que não haja nenhum gás combustível disponível, o perito pode valer-se dos conhecimentos de química para substituir o bico de Bunsen e seguir com as análises.
Por exemplo, pode-se produzir 448cm3 de H2 nas CNTP reagindo alumínio (peso molecular de 27g) com excesso de uma solução aquosa de HCl, desde que seja usada a seguinte quantidade de átomos de alumínio:
- A) 0,36 x 1021;
- B) 3,60 x 1021;
- C) 6,04 x 1021;
- D) 8,02 x 1021;
- E) 8,02 x 1023.
Marque a alternativa correta:
Gabarito: D
Gabarito definitivo divulgado pela banca FGV (PC/RJ 2021).
Comentário
Gabarito: D.
Reação: 2 Al + 6 HCl → 2 AlCl3 + 3 H2.
- Quantidade de H2 nas CNTP: 448 cm³ = 0,448 L; n(H2) = 0,448 / 22,4 = 0,02 mol.
- Pela proporção 2 Al : 3 H2, n(Al) = (2/3) × 0,02 ≈ 0,01333 mol.
- Número de átomos: 0,01333 × 6,02 × 10²³ ≈ 8,0 × 10²¹ átomos, valor da alternativa D.
- (A) 0,36 × 10²¹: muito menor que o valor calculado, 8,0 × 10²¹ átomos.
- (B) 3,60 × 10²¹: menor que 8,0 × 10²¹; corresponderia a cerca de 0,006 mol de Al, e não aos 0,01333 mol necessários.
- (C) 6,04 × 10²¹: corresponde a cerca de 0,01 mol de Al, que seria o resultado com proporção 1:1 entre Al e H2, e não 2:3.
- (E) 8,02 × 10²³: é cerca de 100 vezes o valor calculado, o que equivaleria a cerca de 1,33 mol de Al.
Dica: nas CNTP, 1 mol de gás ocupa 22,4 L; use a proporção estequiométrica da reação balanceada antes de converter mols em átomos.
Fundamentos: Volume molar nas CNTP (22,4 L/mol) · Estequiometria da reação Al + HCl · Constante de Avogadro (6,02 × 10²³)
Comentário gerado pela Cravei IA a partir do enunciado e do gabarito definitivo divulgado pela banca, e conferido por uma verificação automática. A IA pode errar: o gabarito oficial sempre prevalece.
Fonte: prova FGV PC/RJ 2021 (Química), questão 59, com o gabarito definitivo da banca. Comentário: Equipe Cravei · como fazemos e revisamos.