(FAM/2015.2) O ferro pode ser obtido, a partir de seu minério, através da reação com o hidrogênio gasoso:
Fe2O3(s) + 3H2(g) –> 2 Fe(s) + 3H2O(l)
Considere as massas molares do ferro, do oxigênio e do hidrogênio iguais a 56 g . mol–1, 16 g . mol–1 e 1 g . mol–1, respectivamente, e o volume molar nas condições da reação igual a 2,5 × 10–2 m3 . mol–1.
Deste modo, o volume de gás hidrogênio, em m3, necessário para produzir 16,8 kg de ferro é igual a
A) 3,75 × 10–2.
B) 11,25.
C) 11,25 × 10–2.
D) 3,75.
E) 7,5 × 10–2.
Resolução:
Considerando a equação dada, tem-se que:
Fe2O3(s) + 3H2(g) –> 2 Fe(s) + 3H2O(l)
6g …………… 112 g
x g …………… 16,8 Kg
x = 0,9 Kg de H2.
Como 1 mol de H2 corresponde a 2g, em 900 g têm-se 450 moles de H2.
Como o volume molar dado é de 2,5 × 10–2 m3 . mol–1, tem-se que o volume de gás hidrogênio consumido será de 450 x 2,5 × 10–2 m3 = 1125 x 10-2 m3.
Deslocando a vírgula duas casas decimais para a direita, tem-se:
11,25 x 102 x 10-2 m3 = 11,25 m3.
Resp.: B
Veja também:
– Questão comentada sobre soluções, da Fuvest.
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