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Questão de Química — Transformações Químicas e Energia — VUNESP 2025

QuímicaTransformações Químicas e Energia
Código
vu111082
Banca
VUNESP
Órgão
UEA
Ano
2025
Nível
Superior
Cargo
Sistema de Ingresso Seriado - 2ª Série do Ensino Médio - Prova de Acompanhamento II
Na indústria de produção de soda cáustica a partir da eletrólise aquosa do NaCℓ, o gás hidrogênio (H₂) produzido no processo é utilizado na própria indústria, gerando o calor que evapora a água na secagem da soda cáustica. Considerando que a combustão de 1 mol de hidrogênio (massa molar = 2 g/mol) libera 286 kJ de energia e que, para evaporar 1 g de água, são necessários cerca de 2,3 kJ de energia, ao queimar 200 g de gás hidrogênio, a massa de água, em quilogramas, que poderá ser evaporada com essa energia é de, aproximadamente,
  1. A6.
  2. B12.
  3. C19.
  4. D25.
  5. E29.
Revelar gabarito e comentário

GabaritoB — 12.

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”.

Cálculo estequiométrico: energia de combustão e evaporação

Gabarito: letra B (12 kg). A queima de 200 g de H₂ (100 mol) libera 28.600 kJ, o que permite evaporar aproximadamente 12.434 g de água, ou seja, cerca de 12 kg. O cálculo é direto: relacionar mols de H₂ → energia → massa de água.

Resolução passo a passo

  1. Mols de H₂ queimados

    Massa molar do H₂ = 2 g/mol.

    n=200 g2 g/mol=100 moln = \frac{200\ \text{g}}{2\ \text{g/mol}} = 100\ \text{mol}

  1. Energia liberada na combustão

    Cada mol de H₂ libera 286 kJ.

    Q=100 mol×286 kJ/mol=28.600 kJQ = 100\ \text{mol} \times 286\ \text{kJ/mol} = 28.600\ \text{kJ}

  1. Massa de água evaporada

    Para evaporar 1 g de água são necessários 2,3 kJ.

    mH₂O=28.600 kJ2,3 kJ/g=12.434,78 gm_{\text{H₂O}} = \frac{28.600\ \text{kJ}}{2,3\ \text{kJ/g}} = 12.434,78\ \text{g}

Convertendo para quilogramas: 12.434,78 g÷1000=12,43 kg12.434,78\ \text{g} \div 1000 = 12,43\ \text{kg}

  1. Valor aproximado — 12 kg (alternativa B).

PEGA ESSA DICA!

Em questões de estequiometria com energia, monte uma “escada” de conversões: massa → mol → energia → massa (ou outra grandeza). Sempre verifique as unidades e arredondamentos.

Portanto, a resposta correta é letra B (12 kg).

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