Chimie Collège de la Retraite Probatoire Blanc Série C d n° 1 2019
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Exercices, méthodes & corrigés (3)
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Méthodes et corrigés
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EXERCICE 1
Chimie organique
1. Définir les termes suivants: chimie organique, hydrocarbure. 2. Montrer l'importance de la chimie organique dans notre vie quotidienne à travers deux domaines d'application. 3. Décrire au choix une méthode permettant de mettre en évidence la présence de l'élément carbone dans un composé organique. 4. Dans un eudiomètre, on brûle 10 cm³ d'un hydrocarbure gazeux de formule brute CxHy dans 80 cm³ de dioxygène. A la fin de la réaction, il reste dans l'eudiomètre 60 cm³ d'un mélange gazeux comprenant 40 cm³ de dioxyde de carbone et 20 cm³ de dioxygène. 4.1. Ecrire l'équation-bilan équilibrée de la combustion complète de cet hydrocarbure. 4.2. Déterminer la formule brute de cet hydrocarbure.
6 ptsEXERCICE 2
Oxydoréduction
1. Définir à partir des nombres d'oxydation les termes suivants : oxydation, réducteur. 2. Donner deux applications industrielles de l'oxydoréduction par voie sèche. 3. Utiliser les nombre d'oxydation pour équilibrer les équations-bilan des réactions d'oxydoréduction suivantes : a) H2S + NO3- + H3O+ S + NO + H2O b) CO + Fe2O3 Fe + CO2 4. L'eau de Javel est préparée au laboratoire par action des ions hydroxyde sur le dichlore suivant l'équation-bilan : Cl2 + 2 HO Cl + CIO + H2O 4.1. En utilisant les nombres d'oxydation, montrer que la réaction de formation de l'eau de javel est une réaction d'oxydoréduction. 4.2. Quels sont les couples redox mis en jeu au cours de cette réaction chimique? 4.3. Comment appelle-t-on ce type de réaction? Justifier votre réponse. 5. on réalise une pile standard à partir des demi-piles Mg2+/Mg et Zn2+/Zn dont les potentiels d'oxydoréduction standards sont respectivement: E° (Mg2+/Mg) = - 2,37 V et E° (Zn2+/Zn) = - 0, 76 V. 5.1. Donner la représentation conventionnelle de cette pile. 5.2. Ecrire l'équation-bilan de fonctionnement de cette pile. 5.3. Calculer la f.e.m de cette pile. 5.4. Quelle est la masse du dépôt métallique observé à l'une des électrodes lorsque la pile débite un courant d'intensité 10 mA pendant 2 h de fonctionnement. On donne : 1F = 96 500 C
8 ptsEXERCICE 3
Oxydoréduction
Au cours d'une séance de travaux pratiques, des élèves de première scientifique entreprennent de déterminer le nombre de molécules d'eau de cristallisation x que renferme un cristal hydraté de thiosulfate de sodium de formule brute Na2S2O3, XH2O. Pour cela, l'un des élèves pèse 74,4 g de ce composé qu'il dissout dans 250 cm³ d'eau distillée. Puis il prélève un volume V1 = 20 mL de la solution obtenue qu'il dose à l'aide d'une solution de dichromate de potassium de concentration molaire C0 = 0,4 mol/L en présence de quelques gouttes d'acide sulfurique. A l'équivalence, le volume de la solution de dichromate de potassium versé est V0 = 10 mL. 1. Que signifie doser une solution ? 2. Donner deux précautions à prendre pour prélever un acide au laboratoire. 3. Faire le schéma annoté du dispositif expérimental de ce dosage. 4. Ecrire les demi-équations électroniques puis l'équation-bilan de ce dosage. 5. Déterminer la concentration Cr de la solution de thiosulfate de sodium préparée. 6. En déduire la valeur de x puis la formule brute du solide cristallin utilisé. On donne : Eº (Cr2O72-/Cr3+) = 1,33 V ; Eº (S4O62-/ S2O32-) = 0,08 V Masses molaires atomiques en g.mol-1: Zn : 65,4 ; Na : 23; S : 32 ; O : 16 ; H:1
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