2. (Famerp 2022) Quando ferro metálico é mergulhado em uma solução de ácido clorídrico, ocorre a seguinte reação: 2Fe 2HC FeC H2 H 88 kJ/mol+ + = -...

2. (Famerp 2022)
Quando ferro metálico é mergulhado em uma solução de ácido clorídrico, ocorre a seguinte reação:
2Fe 2HC FeC H2 H 88 kJ/mol+ + = -, , T
Considerando o volume molar dos gases igual a 25 L/mol e que em um experimento realizado à temperatura ambiente foram liberados 7,04 kJ de energia, o volume de gás hidrogênio produzido nesse experimento foi de
a) 0,16 L.
b) 1,00 L.
c) 2,50 L.
d) 2,00 L.
e) 0,08 L.

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Progresso com Exercícios

12/03/2024

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3 pág.

Estudo Ativo Vol 3 - Ciências da Natureza-643-645

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Respostas

12.03.2024

Para responder a essa questão, é necessário utilizar a equação termoquímica da reação e a relação entre energia liberada e volume de gás hidrogênio produzido. A equação termoquímica da reação é: 2Fe(s) + 2HCl(aq) → 2FeCl(aq) + H2(g) ΔH = -88 kJ/mol Sabendo que foram liberados 7,04 kJ de energia, podemos calcular a quantidade de mols de H2 produzidos: ΔH = -88 kJ/mol 7,04 kJ = x mol x = 7,04 kJ / (-88 kJ/mol) x = -0,08 mol Como a estequiometria da reação é de 2 mols de Fe para 1 mol de H2, temos que a quantidade de mols de H2 produzidos é igual a metade da quantidade de mols de Fe consumidos: n(H2) = 0,5 x n(Fe) = 0,5 x (2 mol) = 1 mol Assim, podemos calcular o volume de H2 produzido utilizando a relação entre volume molar e quantidade de mols: V(H2) = n(H2) x Vm(H2) V(H2) = 1 mol x 25 L/mol V(H2) = 25 L Portanto, a alternativa correta é a letra B) 1,00 L.