Um efluente contém 3,00 L de HCl 0,100 mol·L?1. Para neutralizá-lo com CaCO3(s) via CaCO3 + 2HCl ? CaCl2 + H2O…
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
Um efluente contém 3,00 L de HCl 0,100 mol·L?1. Para neutralizá-lo com CaCO3(s) via CaCO3 + 2HCl ? CaCl2 + H2O + CO2, qual massa de CaCO3 (MM = 100,09 g·mol?1) é necessária?
- A) 15,0 g
- B) 0,150 g
- C) 30,0 g
- D) 100,1 g
- E) 7,50 g
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Calcule a quantidade de matéria de HCl: n = C x V = 0,100 mol/L x 3,00 L = 0,300 mol de HCl. Passo 2: Pela equação balanceada, 1 mol de CaCO3 reage com 2 mols de HCl, ou seja, a proporção é 1:2. Logo, n(CaCO3) = 0,300 / 2 = 0,150 mol. Passo 3: Converta para massa usando a massa molar: m = n x MM = 0,150 mol x 100,09 g/mol = 15,01 g, que arredondado é 15,0 g. Passo 4: Conclusão: a alternativa correta é a A, e o gabarito oficial está correto. A alternativa B está errada, pois 0,150 é a quantidade em mol, não a massa em gramas. A alternativa C está errada, pois ignora a proporção 1:2 e usa 0,300 mol de CaCO3. A alternativa D está errada, pois corresponde à massa de 1 mol de CaCO3, sem considerar o volume e a concentração do efluente. A alternativa E está errada, pois resulta de dividir a quantidade de CaCO3 por um fator extra, chegando a 0,075 mol.
💡 Dica: Calcule a quantidade de HCl e use a estequiometria para encontrar a massa de CaCO3.
Alternativa por alternativa
Cálculo correto: 0,300 mol HCl ? 0,150 mol CaCO3 ? 0,150·100,09 ˜ 15,0 g.
Calculou corretamente os 0,150 mol de CaCO3, mas esqueceu de multiplicar pela massa molar e entregou o valor em mol como se fosse grama.
Calculou 0,300 mol de HCl e multiplicou direto pela massa molar, sem aplicar a proporção 1:2 da equação, como se 1 mol de CaCO3 fosse consumido por mol de HCl.
Por que engana: O aluno pode confundir a quantidade de reagente necessária, calculando a massa de CaCO3 com base em uma proporção incorreta da reação.
Entendeu que a resposta é simplesmente a massa molar do CaCO3, como se a questão pedisse a massa de 1 mol do reagente, ignorando completamente o volume e a concentração do efluente.
Chegou a 0,075 mol de CaCO3 por aplicar um fator de divisão extra à estequiometria ou ao volume, dividindo a quantidade de matéria duas vezes pela proporção.
Raio-X da questão
neutralização ácido-base
avaliacao
reações ácido-base · cálculo estequiométrico
Revisar estequiometria de reações ácido-base.
O aluno pode confundir a quantidade de reagente necessária, calculando a massa de CaCO3 com base em uma proporção incorreta da reação.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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