Na reação balanceada Fe2O3 + 3CO -> 2Fe + 3CO2, qual massa de ferro metálico é produzida a partir de 160 g de…
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 Fe2O3 + 3CO -> 2Fe + 3CO2, qual massa de ferro metálico é produzida a partir de 160 g de Fe2O3, com CO em excesso? Considere Fe = 56 e O = 16.
- A) 56 g de ferro metálico.
- B) 160 g de ferro metálico.
- C) 112 g de ferro metálico.
- D) 96 g de ferro metálico.
- E) 224 g de ferro metálico.
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Calcule a massa molar do Fe2O3: 2 x 56 + 3 x 16 = 112 + 48 = 160 g/mol. Logo, 160 g de Fe2O3 correspondem a 1 mol desse composto. Passo 2: Pela equação balanceada, 1 mol de Fe2O3 produz 2 mols de Fe, pois a proporção estequiométrica é 1:2. Passo 3: Calcule a massa de 2 mols de Fe: 2 x 56 = 112 g. Passo 4: Como o CO está em excesso, todo o Fe2O3 reage e a quantidade de ferro depende apenas do Fe2O3, então a massa produzida é 112 g, alternativa C. Passo 5: Por que as outras estão erradas: A (56 g) corresponde a apenas 1 mol de Fe, ignorando o coeficiente 2 da equação; B (160 g) é a massa do próprio reagente Fe2O3, não do produto; D (96 g) não corresponde a nenhum cálculo estequiométrico correto com as massas dadas; E (224 g) equivale a 4 mols de Fe, dobrando indevidamente a quantidade produzida. O gabarito oficial está correto.
💡 Dica: Calcule a massa molar do Fe2O3, use a estequiometria da reação para encontrar a massa de Fe produzida.
Alternativa por alternativa
O aluno calculou a quantidade de ferro considerando 1 mol de Fe produzido a partir de 1 mol de Fe2O3, ignorando o coeficiente 2 do Fe na equação balanceada.
Por que engana: O aluno pode confundir a relação entre as massas molares e a quantidade de produto formado, calculando incorretamente a massa de ferro metálico.
O aluno confundiu a massa do reagente com a do produto, supondo que a massa de ferro obtida seria igual aos 160 g de Fe2O3 fornecidos, sem aplicar a estequiometria.
Correta: a massa molar de Fe2O3 é 160 g/mol, então 160 g correspondem a 1 mol. Pela equação, 1 mol de Fe2O3 produz 2 mol de Fe, isto é, 2 × 56 = 112 g.
O aluno errou o cálculo da massa molar ou da proporção, chegando a 96 g, possivelmente tratando o oxigênio como se fosse parte da massa do ferro produzido.
O aluno dobrou a quantidade de ferro, provavelmente multiplicando 112 g por 2 ou usando 2 mols de Fe2O3 como base, o que não corresponde aos 160 g fornecidos.
Raio-X da questão
estequiometria, massa molar, reação química
avaliacao
estequiometria · massa molar
Revisar cálculo de massa molar e proporção estequiométrica em reações químicas.
O aluno pode confundir a relação entre as massas molares e a quantidade de produto formado, calculando incorretamente a massa de ferro metálico.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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