Dix exercices pour t’entraîner sur la conservation de la masse : dissolutions, glace qui fond, masses qui semblent disparaître. Cherche d’abord seul, puis vérifie avec le corrigé séparé. Rappels : 1 mL d’eau a une masse de 1 g ; la glace a une masse volumique de 0,92 g/cm3.
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Les exercices sur la conservation de la masse
Exercice 1 : Vrai ou faux ?Dis si chaque affirmation est vraie ou fausse et justifie.
a. Quand le sucre est dissous dans l’eau, il a disparu.
b. La masse d’un glaçon est égale à la masse de l’eau obtenue quand il a fondu.
c. Le volume se conserve toujours quand on change d’état.
d. Pour vérifier la conservation de la masse, il faut peser un système fermé.
Mehdi dissout 25 g de sucre dans 250 g d’eau chaude.
1. Quelle est la masse de la boisson sucrée ?
2. Il en boit la moitié. Quelle masse de sucre a-t-il bue, en supposant le sucre réparti partout de façon uniforme ?
3. Le sucre a-t-il disparu dans l’eau ? Justifie.
Un glaçon pèse 45 g. On le laisse fondre complètement dans un verre fermé par un film.
1. Quelle est la masse de l’eau liquide obtenue ?
2. Quel est le volume de cette eau, en mL ?
3. Calcule le volume du glaçon : V = m ÷ ρ, avec ρ = 0,92 g/cm3. Arrondis au cm3.
4. Compare le volume de la glace et celui de l’eau liquide.
Un verre d’eau contenant un comprimé est posé sur une balance. Le schéma montre l’affichage avant et après l’effervescence.
1. Quelle différence de masse observe-t-on ?
2. Où est passée la masse manquante ?
3. Que faudrait-il changer pour que la balance affiche la même valeur avant et après ?
On dissout 12 g de sel dans 150 g d’eau.
1. Quelle est la masse de la solution salée ?
2. On laisse toute l’eau s’évaporer dans une assiette. Quelle masse de sel retrouve-t-on ?
3. Où est passée l’eau ? Quelle masse représente-t-elle ?
Une solution sucrée a une masse de 320 g. Elle a été préparée avec 300 g d’eau.
1. Quelle masse de sucre a été dissoute ?
2. Quel est le volume de l’eau utilisée, en mL ?
3. Peut-on affirmer que le volume de la solution est exactement 320 mL ? Justifie.
Une bouteille contient 500 mL d’eau. On la place au congélateur. ρ(glace) = 0,92 g/cm3.
1. Quelle est la masse de l’eau avant de geler ? Et celle de la glace obtenue ?
2. Calcule le volume de la glace, arrondi au cm3.
3. Pourquoi ne faut-il pas remplir une bouteille en verre à ras bord avant de la mettre au congélateur ?
Un t-shirt mouillé pèse 480 g. Après une journée sur un fil, il pèse 300 g.
1. Quelle masse a-t-il perdue ?
2. Sous quelle forme cette masse a-t-elle quitté le t-shirt ?
3. Imagine une expérience qui permettrait de retrouver cette masse perdue.
Une tasse remplie d’eau chaude pèse 220 g. On y plonge un sachet sec de 2 g et on pèse l’ensemble : la balance affiche une valeur. Après quelques minutes, on retire le sachet et on le pèse : il fait 8 g. On pèse à nouveau la tasse sans le sachet : 214 g.
1. Quelle masse la balance affiche-t-elle quand le sachet est dans la tasse ?
2. Vérifie la conservation de la masse avec les deux pesées finales.
3. D’où vient la masse supplémentaire du sachet mouillé ?
Alex a laissé un verre contenant 150 g d’eau près d’un radiateur. Trois jours plus tard, il n’en reste que 120 g. Sa sœur affirme que l’eau a « disparu » et que la masse ne se conserve pas. Rédige une réponse argumentée qui explique ce qui s’est passé et propose une expérience pour le prouver.
