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Quel type de sujet pouvez-vous avoir lors de votre examen de physique-chimie

Par le 27/06/2006 Ressources > Physique-Chimie > Première S > Interrogation de Chimie

Classe

1 ères S

Durée du devoir

3h00

Matériel autorisé

Calculatrice non programmable

Données

Masses molaires

  • M(H)=1,00 g.mol-1
  • M(Zn)=65,4 g.mol-1
  • M(O)=16,0 g.mol-1
  • M(Ca)=40,1 g.mol-1
  • M(K)=39,1 g.mol-1
  • M(Cl)=35,5 g.mol-1

Nombre d’Avogadro

NA = 6,022.1023 mol-1

Pression atmosphérique normale

Patms= 1,013.105 Pa

Constante du gaz parfait

R = 8,314 J.mol-1.K-1

Masse volumique de l’eau pure à 4°C

ρ = 1,000 g.cm-3

Partie A

Le chlorure d’hydrogène gazeux se dissout dans l’eau pour former une solution aqueuse d’acide chlorhydrique.

  1. Ecrire l’équation chimique associée à la réaction de dissolution dans l’eau du chlorure d’hydrogène gazeux qui est un composé covalent.
  2. Citer les étapes de la dissolution.

Partie B

Un flacon contient un litre de solution de chlorure d’hydrogène et porte les indications suivantes:

  • densité: 1,05
  • pourcentage massique (P) en HCl : 10 %.

 

  1. Quelle est la masse d’un litre de solution?
  2. Déduire de (P) la masse de chlorure d’hydrogène contenu dans la solution.
  3. Quelle est la concentration molaire en soluté apporté dans la solution?
  4. Quel volume de chlorure d’hydrogène gazeux, à 20°C et à pression atmosphérique normale, a-t-il fallu dissoudre dans l’eau pour préparer la solution du flacon?

Partie C

Une solution aqueuse d’acide chlorhydrique est utilisée pour étudier la composition d’un alliage métallique: le laiton qui est composé de cuivre et de zinc.

Quand cet alliage est mis en présence d’une solution d’acide chlorhydrique, seul le zinc réagit; il se forme du dihydrogène gazeux, des ions Zn2+ en solution et de l’eau.

On attaque 10 g de cet alliage par 100 mL d’une solution d’acide chlorhydrique de concentration c = 1,00 mol.L-1. Il se forme alors V = 0,900 L de dihydrogène dans les conditions normales de température et de pression (Vm = 24 L.mol-1).

  1. Ecrire l’équation chimique de la réaction ayant eu lieu.
  2. Etablir le tableau d’avancement de cette réaction.
  3. Calculer la quantité de matière de dihydrogène recueillie.
  4. Tout le zinc ayant disparu, déterminer la quantité de matière de zinc contenue dans l’échantillon de laiton.
  5. En déduire les pourcentages massiques (pourcentage en masse) de zinc et de cuivre dans l’alliage de laiton.
  6. Calculer, la concentration molaire des ions présents dans la solution, à la fin de la réaction.

L’hydroxyde de calcium Ca(OH)2 , ainsi que l’hydroxyde de potassium KOH, sont deux solides ioniques.

  1. Ecrire les équations chimiques des réactions de dissolution dans l’eau de ces deux solides.
  2. On prépare une solution d’hydroxyde de calcium en dissolvant 50 mg de ce composé solide dans un volume de 100 mL d’eau distillée. Quelles sont les concentrations molaires des ions présents en solution?
  3. On verse alors, dans les 100 mL de la solution précédemment obtenue, 80 mg d’hydroxyde de potassium solide.
  4. Calculer la concentration de tous les ions présents en solution.
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