PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 33 do IME 2021

Prova objetiva · Química

Uma solução de \ce{Ba(OH)2} foi adicionada a 300\text{ cm}^3 de uma solução 0,5 M de \ce{HNO3}. Houve a precipitação de um sal, mas o meio permaneceu ácido. Conseguiu-se a neutralização por meio da adição de 200\text{ cm}^3 de uma solução 0,25 M de \ce{KOH}, que foi totalmente consumido.

Dados:

  • Massa Molar Ba = 137 g/mol;
  • Massa Molar O = 16 g/mol;
  • Massa Molar H = 1 g/mol;
  • Massa Molar K = 39 g/mol; e
  • Massa Molar N = 14 g/mol.

Assim, pode-se afirmar que a massa, em gramas, de \ce{Ba(OH)2} presente na solução adicionada era aproximadamente:

  1. A
    2,5
  2. B
    4,3
  3. C
    6,1
  4. D
    8,6
  5. E
    9,4
Escolha uma alternativa para conferir o gabarito.
Reportar erro na questão
O que está errado?
Sem cadastro: não guardamos quem enviou.
Resolução comentada

O enunciado diz que houve precipitação de um sal, mas ele não pode ser nitrato de bário, que é solúvel. A questão é considerada com o dado de que o ácido total é neutralizado pela base total, em mols de \ce{OH-} e \ce{H+}. Como o meio ficou ácido após o \ce{Ba(OH)2} e o \ce{KOH} neutralizou o restante, vale a conservação de carga:

  1. Mols de \ce{HNO3}: 0{,}3\ \text{L}\times 0{,}5\ \text{M}=0{,}15\ \text{mol} de \ce{H+}.
  2. Mols de \ce{KOH}: 0{,}2\times 0{,}25=0{,}05\ \text{mol} de \ce{OH-}.
  3. \ce{OH-} vindo do \ce{Ba(OH)2}: 0{,}15-0{,}05=0{,}10\ \text{mol}.
  4. Como cada \ce{Ba(OH)2} fornece 2 \ce{OH-}: n=0{,}05\ \text{mol}.
  5. Massa molar: 137+2(16+1)=171\ \text{g/mol}.
  6. Massa: 0{,}05\times171=8{,}55\approx 8{,}6\ \text{g}.

A neutralização total exige que \ce{H+} total seja igual a \ce{OH-} total, e isso independe de qual sal precipitou.

Alternativa D.

Pegadinha: A alternativa B engana quem divide os mols de OH- por 4, ou esquece que o Ba(OH)2 libera 2 OH-; já usar 0,10 mol como mol de Ba(OH)2 daria 17 g.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • AUsa apenas 0,015 mol de Ba(OH)2, erro de ordem de grandeza no cálculo dos mols.
  • BConsidera 0,025 mol de Ba(OH)2, o que equivale a tratá-lo como se liberasse 4 OH- ou a dividir por 2 duas vezes.
  • CNão corresponde a um cálculo coerente de mols de OH- (valor sem base na estequiometria).
  • EUsa 0,055 mol, erro ao combinar os mols de ácido e KOH.

Assuntos: neutralização ácido-base, estequiometria, molaridade.

Reportar erro na resolução
O que está errado?
Sem cadastro: não guardamos quem enviou.
Ver como caiu na prova Questão 33 no caderno Prova objetiva do IME 2021

Fonte: IME 2021 · Prova objetiva. Prova oficial ↗