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AVALIAÇÃO DA APRENDIZAGEM – CORREÇÕES Tópicos: Códigos e linguagem, massa molar, mol e introdução à estequiometria Considerando o processo de extração de ferro (Fe) da hematita (Fe2O3), representado abaixo, responda as questões de 1 a 5. Representação da reação química: Fe2O3(s) + 3CO(g) " 2Fe(s) + 3CO2(g) Responda: 1. Indique quais substâncias são os reagentes e quais são os produtos (10 pontos) Resposta esperada: Fe2O3(s) e CO(g) são os reagentes Fe(s) e CO2(g) são os produtos Principais erros: ! Colocar os coeficientes estequiométricos no cálculo da massa molar (perde 5 pontos) Exemplo resposta errada: Reagentes : Fe2O3 e 3CO (errado) Produtos : 2Fe e 3CO2 (errado) 2. Diga se a reação está balanceada (10 pontos) Resposta esperada: Sim, a representação da equação está balanceada pois há o mesmo número de átomos de cada elemento nos reagentes e nos produtos: - reagentes: 2 Fe; 6 O; 3 C - produtos: 2 Fe; 6 O; 3 C Principais erros: ! Dizer que não está balanceada (perde os 10 pontos) Exemplo de resposta errada: há excesso de 1 átomo de Fe no produto. Provavelmente essa resposta deve ter considerado apenas os coeficientes estequiométricos, não levando em conta os índices: 2Fe(s) – o 2 aqui é o coeficiente estequiométrico e representa que há 2 átomos do elemento Fe Fe2O3(s) - o índice 2 aqui, representa 2 átomos do elemento Fe 3. Calcule a massa molar de todas as substâncias envolvidas nesta reação, ou seja, reagentes e produtos. Apresente todos os cálculos. Utilize a tabela periódica disponível na sala de aula com todos os números apresentados na tabela. (30 pontos cada) Resposta esperada: MM(Fe2O3) = 2 x MMFe + 3 x MMO = (2 x 55,845 g mol-1) + (3 x 15,999 g mol-1) = 159,687 g mol-1 MM(CO) = 1 x MMC + 1 x MMO = 12,011 g mol-1 + 15,999 g mol-1 = 28,01 g mol-1 MM(Fe) = 1 x MMFe = 55,845 g mol-1 MM(CO2) = 1 x MMC + 2 x MMO = 12,011 g mol-1 + 2 x 15,999 g mol-1 = 44,009 g mol-1 Principais erros: ! Considerar os coeficientes estequiométricos no cálculo da massa molar das substâncias (perde 7,5 pontos por substância) Exemplo resposta errada: 3CO = 12,011 x 3 + 15,999 x 3 = 36,033 + 47,997 = 84,03 g/mol (errado) ! Somar as massas molares de todos os reagentes e de todos os produtos ! Não considerar todos os algarismos da tabela periódica (perde 3 pontos por substância): Exemplo resposta errada: MM(Fe2O3) = 159,69 g/mol 4. Sendo uma quantidade de hematita de 1,000 kg, quanto esta quantidade corresponde em mol? Apresente os cálculos. (30 pontos) Resposta esperada: MM(Fe2O3) = 159,687 g mol-1 1 mol Fe2O3 ----- 159,687 g n 1000 g nFe2O3 = 6,26225053 (resultado numérico da calculadora) nFe2O3 = 6,262 mol Principais erros: ! Não considerar os números de algarismos significativos (perde 10 pontos). Exemplo: 6,262350528 mol (errado) ! Colocar unidade errada (perde 10 pontos): Exemplo: nFe2O3 = 6,262 g/mol (g/mol é unidade de massa molar e não é unidade de massa) 5. Qual é a quantidade máxima de ferro que pode ser extraída de 1,000 kg de hematita? (Considere excesso de CO(g) na reação). Apresente os cálculos. (20 pontos) Resposta esperada: 1 mol de Fe2O3 ------ 2 mol de Fe(s) 6,26225053 x x = 12,5245011 (resultado numérico da calculadora) Para dar a resposta, é necessário passar de número para medida: n = 12,52 mol Se desejar dar a resposta em unidade de massa: 1 mol de Fe ------ 55,845 g 12,5245011 x x = 699,430762 (resultado numérico da calculadora) Para dar a resposta, é necessário passar de número para medida: m = 699,4 g ou m = 0,6994 kg Portanto, respostas possíveis: n = 12,52 mol | m = 699,4 g | m = 0,6994 kg Principais erros: ! Não considerar os números de algarismos significativos (perde 10 pontos). Exemplo: 699,4307614 g ! Não colocar unidade de medida (perde 10 pontos);
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