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Questão de Química — Equilíbrio Químico — CESPE / CEBRASPE 2022

QuímicaEquilíbrio Químico
Código
ce141634
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
POLITEC-RO
Ano
2022
Nível
Superior
Cargo
POLITEC - RO - Perito Criminal - Área 8 - Química
A equação seguinte representa a reação de decomposição da água.H₂O (g) ⇌ H₂ (g) + 1/2 O₂ (g)Considere que, em um recipiente de 5 L, tenham sido adicionados 225 g de água e, em seguida, esse sistema tenha sido aquecido a 2.000 °C, sob pressão de 1 atm. Assumindo-se que, nesse caso, 70% da água será decomposta e que a massa molar da água (MH₂₀) é igual a 18,0 g/mol, é correto afirmar que a concentração de água remanescente, após a situação de equilíbrio, será de
  1. A0,4375 mol/L.
  2. B0,875 mol/L.
  3. C0,750 mol/L.
  4. D1,75 mol/L.
  5. E3,75 mol/L.
Revelar gabarito e comentário

GabaritoC — 0,750 mol/L.

Comentário gerado por IA. É um apoio ao estudo, ancorado em fontes, mas pode conter imprecisões — confira sempre na fonte oficial (lei, súmula, edital e gabarito da banca). Encontrou um erro? Use “Reportar”.

Decomposição da água: cálculo da concentração remanescente

Gabarito: Letra C – 0,750 mol/L. A concentração de água que sobra após o equilíbrio é obtida diretamente: calculam-se os mols iniciais de água, aplica-se o percentual que não reagiu (30%) e divide-se pelo volume do recipiente. Não há necessidade de constante de equilíbrio ou estequiometria complexa — é um cálculo simples de massa → mol → concentração.

Passo a passo

  1. Mols iniciais de água

    Massa de H₂O = 225 g

    Massa molar = 18,0 g/mol

    ninicial=225 g18,0 g/mol=12,5 moln_{\text{inicial}} = \frac{225\,\text{g}}{18,0\,\text{g/mol}} = 12,5\,\text{mol}

  1. Volume do recipiente = 5 L

    Concentração inicial: Cinicial=12,5 mol5 L=2,5 mol/LC_{\text{inicial}} = \frac{12,5\,\text{mol}}{5\,\text{L}} = 2,5\,\text{mol/L}

  1. Percentual decomposto = 70% → remanescente = 30%

    Cfinal=0,30×2,5 mol/L=0,75 mol/LC_{\text{final}} = 0,30 \times 2,5\,\text{mol/L} = 0,75\,\text{mol/L}

    Ou, em mols: nfinal=0,30×12,5=3,75 moln_{\text{final}} = 0,30 \times 12,5 = 3,75\,\text{mol}

    Cfinal=3,75 mol5 L=0,75 mol/LC_{\text{final}} = \frac{3,75\,\text{mol}}{5\,\text{L}} = 0,75\,\text{mol/L}

O resultado bate com a alternativa C.

Análise das alternativas

Alternativa A — ❌ Incorreta (0,4375 mol/L)

Valor menor que o correto. Provavelmente obtido ao fazer C=0,30×(12,5/5)=0,75C = 0,30 \times (12,5/5) = 0,75 e depois dividir por algo errado, ou confundir 70% decomposto com 70% restante.

Alternativa B — ❌ Incorreta (0,875 mol/L)

Corresponde a 35% da concentração inicial (0,35 × 2,5 = 0,875). Banca usa 70% decomposto → 30% restante, mas aqui aparece 35%, que é metade de 70% – distrator numérico sem correspondência direta.

Alternativa C — ✅ Correta ⟵ GABARITO

Como demonstrado: 0,75 mol/L é exatamente 30% de 2,5 mol/L.

Alternativa D — ❌ Incorreta (1,75 mol/L)

Corresponde a 70% da concentração inicial (0,70 × 2,5 = 1,75). O candidato pode ter calculado a concentração de água decomposta em vez da remanescente.

Alternativa E — ❌ Incorreta (3,75 mol/L)

Corresponde ao valor em mols remanescentes (3,75 mol), mas sem dividir pelo volume de 5 L. O aluno esquece de converter mol para mol/L.

PEGA ESSA DICA!

Leia atentamente: o enunciado pergunta a concentração de água remanescente. Sempre destaque a palavra “remanescente” ou “restante” para não cair no distrator de calcular o que reagiu. E não se esqueça de passar de gramas para mol usando a massa molar!

Gabarito: letra C – 0,750 mol/L.

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