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Questão de Química — Transformações Químicas: elementos químicos, tabela periódica e reações químicas — FGV 2024

QuímicaTransformações Químicas: elementos químicos, tabela periódica e reações químicas
Código
fg084837
Banca
FGV
Órgão
EPE
Ano
2024
Nível
Superior
Cargo
Analista de Pesquisa Energética (Gás e Bioenergia - Gás Natural)
O óxido de ferro (III), Fe₂O₃, presente no minério de ferro, pode ser reduzido por monóxido de carbono para produzir ferro no estado sólido e dióxido de carbono em alto-forno.Fe₂O₃ s + CO g → Fe s + CO₂(g)Considere: MMFe = 56g/mol; MMO = 16g/mol; MMC = 12g/mol.A esse respeito, analise as afirmativas a seguir e assinale (V) para a verdadeira e (F) para a falsa.( ) São necessários 14,3g de Fe₂O₃ para produzir 10g de Fe.( ) São necessárias 28,6g de Fe₂O₃ para produzir 10g de Fe.( ) Na redução de 2mol de Fe₂O₃, são produzidos 44g de CO₂As afirmativas são, respectivamente,
  1. AV – F – F.
  2. BF – V – V.
  3. CV – V – F.
  4. DF – V – F.
  5. EF – F – V.
Revelar gabarito e comentário

GabaritoA — V – F – F.

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”.

Estequiometria da redução do Fe₂O₃

Gabarito: letra A (V – F – F). A reação balanceada é Fe₂O₃ + 3CO → 2Fe + 3CO₂. Com massas molares (Fe₂O₃ = 160 g/mol, Fe = 56 g/mol, CO₂ = 44 g/mol), calcula-se que 14,3 g de Fe₂O₃ produzem 10 g de Fe (verdadeiro), 28,6 g produzem 20 g (falso) e 2 mol de Fe₂O₃ geram 264 g de CO₂, não 44 g (falso).

A banca testa a aplicação direta da estequiometria a partir de uma equação fornecida. O primeiro passo é balancear a equação e, em seguida, usar regras de três para massa e mol.

Afirmativa 1 — ✅ Verdadeira

A relação mássica da equação balanceada: 160 g de Fe₂O₃ produzem 112 g de Fe (2 × 56 g). Para 10 g de Fe, a massa necessária é: 160 g Fe2O3112 g Fe×10 g Fe=14,2857 g≈14,3 g\frac{160\text{ g Fe}_2\text{O}_3}{112\text{ g Fe}} \times 10\text{ g Fe} = 14,2857\text{ g} \approx 14,3\text{ g} Portanto, a afirmativa está correta.

Afirmativa 2 — ❌ Falsa

A massa necessária para 10 g de Fe é 14,3 g, não 28,6 g. 28,6 g é o dobro, o que corresponderia a 20 g de Fe. A banca tentou confundir com o valor dobro do correto.

Afirmativa 3 — ❌ Falsa

Pela estequiometria: 1 mol de Fe₂O₃ produz 3 mol de CO₂. Assim, 2 mol de Fe₂O₃ produzem 6 mol de CO₂. A massa de CO₂ é: 6 mol×44 g/mol=264 g6 \text{ mol} \times 44\text{ g/mol} = 264\text{ g} A afirmativa diz 44 g, que é a massa de apenas 1 mol de CO₂. Erro comum: esquecer o fator estequiométrico.

NÃO CAIA NESSA!

Nas duas afirmativas falsas, a banca usa valores que seriam corretos em uma relação desbalanceada (28,6 g é o dobro de 14,3 g; 44 g é a massa de 1 mol de CO₂). O aluno que não balanceia ou ignora a proporção cai nos distratores.

Conclusão: A sequência correta é V – F – F, correspondendo à alternativa A.

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