Exercícios sobre densidade
Teste seus conhecimentos por meio desta lista de exercícios sobre densidade, uma das propriedades da matéria.
(Enem)
O consumo exagerado de refrigerantes é preocupante, pois contribui para o aumento de casos de obesidade e diabetes. Considere dois refrigerantes enlatados, um comum e um diet, e que ambos possuem a mesma quantidade de aditivos, exceto pela presença de açúcar. O refrigerante comum contém basicamente água carbonatada e grande quantidade de açúcar; já o refrigerante diet tem água carbonatada e adoçantes, cujas massas são muito pequenas.
CAVAGIS A D M. PEREIRA E. A. OLIVEIRA, L. C. Um método simples para avaliar o teor de sacarose e CO, em refrigerantes. Quimica Nova na Escola, n. 3. ago. 2014 (adaptado).
Entre as duas versões apresentadas, o refrigerante comum possui:
A) maior densidade.
B) menor viscosidade.
C) maior volume de gás dissolvido.
D) menor massa de solutos dissolvidos.
E) maior temperatura de congelamento.
(Enem PPL) A densidade é uma propriedade que relaciona massa e volume de um material. Um estudante iniciou um procedimento de determinação da densidade de uma amostra sólida desconhecida. Primeiro ele determinou a massa da amostra, obtendo 27,8 g. Em seguida, utilizou uma proveta, graduada em mililtro, com água para determinar o volume da amostra, conforme esquematizado na figura. Considere a densidade da água igual a 1 g/mL.
A densidade da amostra obtida, em g/mL, é mais próxima de
A) 0,36.
B) 0,56.
C) 0,62.
D) 0,79.
E) 2,78.
(Enem) As moedas despertam o interesse de colecionadores, numismatas e investidores há bastante tempo. Uma moeda de 100% cobre, circulante no período do Brasil Colônia, pode ser bastante valiosa. O elevado valor gera a necessidade de realização de testes que validem a procedência da moeda, bem como a veracidade de sua composição. Sabendo que a densidade do cobre metálico é de 9 g ∙ cm−3, um investidor negocia a aquisição de um lote de quatro moedas A, B, C e D fabricadas supostamente de 100% cobre e massas 26 g, 27 g, 10g e 36 g, respectivamente. Com o objetivo de testar a densidade das moedas, foi realizado um procedimento em que elas foram sequencialmente inseridas em uma proveta contendo 5 mL de água, conforme esquematizado.
Com base nos dados obtidos, o investidor adquiriu as moedas
A) A e B.
B) A e C.
C) B e C.
D) B e D.
E) C e D.
(Enem PPL) Um laudo de análise de laboratório apontou que amostras de leite de uma usina de beneficiamento estavam em desacordo com os padrões estabelecidos pela legislação. Foi observado que a concentração de sacarose era maior do que a permitida.
Qual teste listado permite detectar a irregularidade descrita?
A) Medida da turbidez.
B) Determinação da cor.
C) Determinação do pH.
D) Medida da densidade.
E) Medida da condutividade.
Considere três líquidos imiscíveis: um com densidade 1,5 g/mL, outro com a densidade igual a 0,6 g/mL e um terceiro com densidade igual a 2,3 g/mL. Todos foram colocados em um recipiente, conforme a imagem a seguir demonstra.
De acordo com as densidades dos líquidos, podemos afirmar que as densidades das frações A, B e C são, respectivamente:
A) 1,5 g/mL; 2,3 g/mL; 0,6 g/mL.
B) 0,6 g/mL; 1,5 g/mL; 2,3 g/mL.
C) 2,3 g/mL; 1,5 g/mL; 0,6 g/mL.
D) 2,3 g/mL; 0,6 g/mL; 1,5 g/mL.
E) 0,6 g/mL; 2,3 g/mL; 1,5 g/mL.
Uma amostra metálica possui massa igual a 13,5 gramas. Seu volume foi determinado em 5 mL. A densidade da amostra metálica, em g/mL, é igual a:
A) 5 g/mL.
B) 13,5 g/mL.
C) 2,7 g/mL.
D) 18,5 g/mL.
E) 0,37 g/mL.
Um experimento foi realizado em um laboratório químico com o fim de identificar duas substâncias sólidas (sólido A e sólido B) e uma substância líquida (líquido C) por meio de suas densidades, em comparação à água.
A densidade da água é igual a 1 g/mL, enquanto as substâncias A, B e C podem ter uma das seguintes densidades: 0,9 g/mL, 2,7 g/mL e 13 g/mL.
Ao se realizar o experimento, observou-se que:
- O sólido A flutuou na água.
- O sólido B afundou na água.
- O líquido C formou uma fase abaixo da água.
- O sólido A flutuou no líquido C.
- O sólido B flutuou no líquido C.
Com base nas informações do experimento, é possível determinar que as densidades das substâncias A, B e C são, respectivamente:
A) 0,9 g/mL, 2,7 g/mL e 13 g/mL.
B) 2,7 g/mL, 13 g/mL e 0,9 g/mL.
C) 0,9 g/mL, 13 g/mL e 2,7 g/mL.
D) 13 g/mL, 2,7 g/mL e 0,9 g/mL.
E) 2,7 g/mL, 0,9 g/mL e 13 g/mL.
Três recipientes (1, 2 e 3) possuem volumes diferentes de três líquidos distintos.
- O líquido do recipiente 1 possui 150 g de massa e 140 mL de volume.
- O líquido do recipiente 2 possui 400 g de massa e 480 mL de volume.
- O líquido do recipiente 3 possui 300 g de massa e 240 mL de volume.
A ordenação da densidade dos três líquidos, em ordem decrescente, é:
A) d1 > d2 > d3
B) d3 > d2 > d1
C) d1 > d3 > d2
D) d2 > d3 > d1
E) d3 > d1 > d2
A tabela apresenta a densidade de cinco substâncias líquidas distintas, todas medidas a 20 °C.
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Substância líquida |
Densidade (g/mL) |
|
Ácido etanóico |
1,05 |
|
Água |
1,00 |
|
Etanol |
0,79 |
|
Benzeno |
0,88 |
|
Hexano |
0,66 |
Considere que uma amostra líquida contenha 8,08 g de massa e um volume igual a 7,68 mL.
De acordo com os dados da tabela, a substância líquida é:
A) ácido etanoico.
B) água.
C) etanol.
D) benzeno.
E) hexano.
Uma unidade de reciclagem recebeu uma peça metálica, cuja composição química não era conhecida. Por isso, decidiram retirar um pequeno pedaço da peça e fazer a determinação da sua densidade, para que pudesse ser feita a devida identificação. Colocaram 100 mL água, cuja densidade é de 1 g/mL, sob uma balança. A balança foi tarada de modo que fosse aferida apenas a massa de água colocada.
Posteriormente, inseriram o pequeno pedaço da peça metálica dentro desse recipiente com água e perceberam que o volume final marcado no recipiente era de 150 mL, enquanto a massa na balança era de 136,5 gramas.
Os metais mais comuns que essa unidade de reciclagem recebe são prata (d = 10,5 g/mL), alumínio (d = 2,7 g/mL), cobre (d = 8,9 g/mL), estanho (d = 7,3 g/mL) e ferro (d = 7,9 g/mL).
Com base nas densidades dos metais mais comuns presentes na unidade reciclagem, é possível determinar que a peça metálica é composta de:
A) prata.
B) alumínio.
C) cobre.
D) estanho.
E) ferro.
Para a determinação de três embalagens plásticas distintas, um químico se utilizou de duas soluções: uma de água pura, com densidade igual a 1,00 g/mL, e outra de água salgada, com densidade igual a 1,18 g/mL.
A tabela a seguir apresenta as densidades de três plásticos que o químico suspeita que sejam os constituintes das embalagens analisadas.
|
Plástico |
Densidade (g/mL) |
|
Polipropileno (PP) |
0,90 |
|
Poliestireno (PS) |
1,05 |
|
Poliuretano (PU) |
1,25 |
A primeira embalagem flutuou tanto na água pura quanto na água salgada. Já a segunda embalagem afundou em ambas. A terceira embalagem afundou na água pura, mas flutuou na água salgada.
Com base nos resultados obtidos, é possível afirmar que:
A) a primeira embalagem é composta de poliuretano.
B) o poliestireno flutua tanto na água salgada, quanto na água pura.
C) a terceira embalagem é feita de poliestireno, enquanto a primeira embalagem é feita de polipropileno.
D) o poliuretano está na composição da embalagem que flutua tanto na água pura quanto na água salgada.
E) o polipropileno é o plástico constituinte da terceira embalagem.
Ao colocar um ovo em um recipiente contendo água pura, percebe-se que ele afunda no recipiente. Porém, ao se dissolver, gradativamente, uma boa quantidade de sal, o ovo passa a flutuar. Dessa forma, tal fenômeno pode ser explicado da seguinte forma:
A) A densidade do ovo diminuiu durante o experimento.
B) A mistura de água e sal é menos densa que o ovo.
C) A densidade da água salgada é maior que da água pura.
D) Percebeu-se uma diminuição da massa do ovo.
E) Houve uma alteração significativa no pH da solução.
Alternativa A.
O refrigerante comum difere da versão diet apenas na questão do açúcar. Como o açúcar tem maior massa que o adoçante utilizado, é possível dizer que a massa contida em uma lata de 350 mL de refrigerante comum é maior que a massa contida em uma lata de 350 mL de refrigerante diet. Assim sendo, como o refrigerante comum concentra uma maior massa em um mesmo volume, ele possui uma densidade maior que o refrigerante diet.
Alternativa E.
Pela imagem, percebe-se que o volume variou de 45 mL para 55 mL. Portanto, a amostra possui 10 mL de volume. Como sua massa é de 27,8 gramas, é possível dizer que sua densidade é:
d = 27,8 g / 10 mL
d = 2,78 g/mL
Alternativa D.
O volume de cada moeda pode ser determinado de acordo com a variação observada na proveta.
- Moeda A: volume de 2 mL (variou de 5 mL para 7 mL). A densidade será igual a 26 g/2 mL, cujo valor é de 13 g/mL. Logo, a moeda A não é de cobre.
- Moeda B: volume de 3 mL (variou de 7 mL para 10 mL). A densidade será igual a 27 g/3 mL, cujo valor é de 9 g/mL. Logo, a moeda B é de cobre.
- Moeda C: volume de 2 mL (variou de 10 mL para 12 mL). A densidade será igual a 10 g/2 mL, cujo valor é de 5 g/mL. Logo, a moeda C não é de cobre.
- Moeda D: volume de 4 mL (variou de 12 mL para 16 mL). A densidade será igual a 36 g/4 mL, cujo valor é de 9 g/mL. Logo, a moeda D é de cobre.
Alternativa D.
A densidade é sensível à alteração de composição química. A presença ou ausência de sacarose irá influenciar no valor final da densidade e, portanto, esse pode ser um teste para detectar a irregularidade do leite.
A sacarose não altera a turbidez do leite, pois se dissolve completamente nele, assim como não altera sua cor. A sacarose não tem influência no pH do leite e, por ser uma substância que não se ioniza em solução, não altera a condutividade do leite também.
Alternativa B.
A posição das frações é determinada pela densidade. Quanto mais denso for o líquido, mais ao fundo ele fica. Dessa forma, a fração A é a menos densa, seguida por B e, por fim, C.
Alternativa C.
A densidade é calculada como?
d = massa/volume
d = 13,5 g/5 mL
d = 2,7 g/mL
Alternativa E.
O sólido B flutua não só no líquido C, como também na água; logo, é o que possui menor densidade (0,9 g/mL).
O sólido A afunda na água, mas flutua no líquido C, então possui uma densidade maior que da água, porém menor que do líquido C. Por isso, o sólido A possui densidade de 2,7 g/mL e o líquido C possui uma densidade de 13 g/mL.
Alternativa E.
A densidade de cada recipiente é calculada pela fórmula d = massa/volume. Assim:
d1 = 150 / 140 = 1,07 g/mL
d2 = 400 / 480 = 0,83 g/mL
d3 = 300 / 240 = 1,25 g/mL
Em ordem decrescente: d3 > d1 > d2.
Alternativa A.
O cálculo da densidade servirá para identificar a substância em questão:
d = 8,08 g / 7,68 mL
d = 1,05 g/mL
Trata-se, então, do ácido etanoico.
Alternativa C.
A balança, como foi tarada apenas para medir a massa de água, marcava, inicialmente, 100 gramas, pois a densidade da água é de 1 g/mL, o que quer dizer que um volume de 100 mL possui 100 gramas de massa.
Ao se inserir a amostra, percebeu-se que o volume variou de 50 mL, enquanto a massa acresceu de 36,5 g. Com isso, calcula-se a densidade da amostra metálica:
d = 36,5 g / 50 mL
d = 7,3 g/mL
Assim, conclui-se que a amostra metálica é feita de estanho.
Alternativa C.
A primeira embalagem é feita de polipropileno, pois, ao flutuar na água pura e na água salgada, demonstra uma densidade menor que 1,0 g/mL. Já a segunda embalagem é feita de poliuretano, pois, ao afundar na água pura e na água salgada, demonstrou possuir uma densidade maior que 1,18 g/mL. Já a terceira embalagem, ao afundar na água pura e flutuar na água salgada, demonstrou ter uma densidade entre 1,0 g/mL e 1,18 g/mL, sendo então constituída de poliestireno.
Alternativa C.
O ovo é mais denso que a água pura, pois ele afunda nesse sistema. Quando a salinidade aumenta, o ovo passa a flutuar, indicando que a densidade da água salgada é maior que a do ovo; logo, a densidade da água salgada é maior que da água pura.