Imagem descrita: frasco com duas camadas — água (100 mL, ?=1,00 g·mL-1) embaixo e tolueno (C7H8, 50 mL…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar as propriedades dos materiais para avaliar a adequação de seu uso em diferentes aplicações (industriais, cotidianas, arquitetônicas ou tecnológicas) e/ ou propor soluções seguras e sustentáveis considerando seu contexto local e cotidiano.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Imagem descrita: frasco com duas camadas — água (100 mL, ?=1,00 g·mL-1) embaixo e tolueno (C7H8, 50 mL, ?=0,867 g·mL-1) em cima. Calcule a massa de cada fase e a porcentagem em massa de tolueno no frasco.
- A) Massa H2O 100,0 g; massa tolueno 43,35 g; tolueno ˜ 30,3% em massa.
- B) Massa H2O 100,0 g; massa tolueno 50,0 g; tolueno = 33,3% em massa.
- C) Massa H2O 100,0 g; massa tolueno 43,35 g; tolueno ˜ 23,0% em massa.
- D) Massa H2O 87,0 g; massa tolueno 43,35 g; tolueno ˜ 33,3% em massa.
- E) Massa H2O 100,0 g; massa tolueno 43,35 g; tolueno ˜ 43,3% em massa.
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Calcule a massa da água: massa = densidade x volume = 1,00 g/mL x 100 mL = 100,0 g. Passo 2: Calcule a massa do tolueno: 0,867 g/mL x 50 mL = 43,35 g. Passo 3: Calcule a massa total do frasco: 100,0 g + 43,35 g = 143,35 g. Passo 4: Calcule a porcentagem em massa de tolueno: (43,35 / 143,35) x 100 = aproximadamente 30,2%. Passo 5: Compare com o gabarito. A alternativa A traz massa de água 100,0 g, massa de tolueno 43,35 g e cerca de 30,3% de tolueno. As massas estão exatamente corretas e a porcentagem está praticamente correta; a pequena diferença (30,2% contra 30,3%) decorre apenas de arredondamento e não altera a escolha. Passo 6: Por que as outras estão erradas: na B, a massa do tolueno foi tomada como 50,0 g, ignorando a densidade; na C, a porcentagem de 23,0% resulta de um denominador errado; na D, a massa de água de 87,0 g usa a densidade do tolueno para a água; na E, o valor de 43,3% ignora a massa total e repete a massa do tolueno como se fosse a porcentagem.
💡 Dica: Calcule a massa de cada líquido usando a densidade e o volume.
Alternativa por alternativa
Cálculo direto: 100,0 g e 43,35 g; percentagem = 43,35/(100+43,35)·100 ˜30,3%.
O aluno tomou o volume de tolueno (50 mL) como se fosse a massa, sem multiplicar pela densidade de 0,867 g/mL. Depois calculou 50/150 para obter 33,3%.
Por que engana: O aluno pode confundir a densidade do tolueno e calcular a massa incorretamente, resultando em uma porcentagem errada.
O aluno calculou a massa de tolueno corretamente, mas dividiu por uma massa total errada, perto de 188 g, que não corresponde à soma de 100,0 g com 43,35 g.
O aluno aplicou a densidade do tolueno à água, o que resulta em aproximadamente 87 g. A densidade de cada fase deve ser usada com o líquido correspondente.
O aluno confundiu a massa de tolueno (43,35 g) com a porcentagem em massa e não dividiu pela massa total do frasco, que é 143,35 g.
Raio-X da questão
massa e porcentagem em massa
avaliacao
massa e porcentagem em massa · densidade de líquidos
Revisar cálculos de massa a partir de densidade e volume.
O aluno pode confundir a densidade do tolueno e calcular a massa incorretamente, resultando em uma porcentagem errada.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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