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PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 73 (1º semestre) da UFG 2014

1º semestre · Química: Mol, massa molar e constante de Avogadro

Um determinado volume de água foi colocado em um recipiente de formato cúbico e em seguida resfriado à 0 °C. Após a mudança de estado físico, um analista determinou o número de moléculas presentes no cubo de água formado. Desprezando possíveis efeitos de compressão ou expansão e admitindo a aresta do cubo igual a 3 cm, o número de moléculas de água presentes no cubo será, aproximadamente, igual a:

Dados:
Densidade da água: 1\text{ g/cm}^3
Constante de Avogadro: 6\times 10^{23}

  1. A
    1\times 10^{23}
  2. B
    3\times 10^{23}
  3. C
    5\times 10^{23}
  4. D
    7\times 10^{23}
  5. E
    9\times 10^{23}
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Resolução comentada

O cubo tem aresta de 3 cm, e o enunciado manda desprezar efeitos de compressão ou expansão. Assim, a densidade usada é a dada, 1\ \text{g/cm}^3, mesmo com a água virando gelo.

  1. Volume do cubo: V = 3^3 = 27\ \text{cm}^3.

  2. Massa de água, com d = m/V: m = 1 \times 27 = 27\ \text{g}.

  3. Massa molar da água (\ce{H2O}): 2\times 1 + 16 = 18\ \text{g/mol}.

  4. Quantidade de matéria: n = \dfrac{27}{18} = 1{,}5\ \text{mol}.

  5. Número de moléculas, sabendo que 1 mol tem 6\times 10^{23} moléculas:

N = 1{,}5 \times 6\times 10^{23} = 9\times 10^{23}

O resultado é 9\times 10^{23} moléculas de água.

Alternativa E.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • AValor sem relação com os cálculos; não corresponde a 1,5 mol.
  • BCorresponde a 0,5 mol, como se o cubo tivesse 9 g de água, por exemplo ao usar 3 g em vez de 27 g.
  • CCorresponde a cerca de 0,83 mol (15 g), sem base no cálculo do volume ou da massa molar.
  • DCorresponde a cerca de 1,17 mol (21 g), sem base no cálculo correto.

Assuntos: Mol, massa molar e constante de Avogadro, Propriedades da matéria e densidade.

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Ver como caiu na prova Questão 73 no caderno 1ª etapa da UFG 2014

Fonte: UFG 2014 · 1º semestre · 1ª etapa. Prova oficial ↗