Transcript Filière SMP2 - Examen de Chimie Générale 2

Département de Chimie
Filière SMP2 - Examen de Chimie Générale 2
Session Normale - 04 juin 2014
Correction
A chaque question correspond une seule réponse correcte. Les réponses fausses ne sont pas notées
1/ On dispose des solutions aqueuses suivantes :
Solution
S1
S2
S3
S4
S5
S6
Composé
HCN
(C2H5O- , Na+)
C5H5NHCl
NaCN
C5H 5N
H2SO4
C (mol/L)
0,01
2,5.10-4
0,01
0,01
0,01
1.10-4
10,4
8,6
pH
5,6
L’acide sulfurique H2SO4 est considéré comme un diacide fort
Les acides et les bases faibles seront considérés comme peu dissociés
QCM 1 : La réaction de l’éthanol avec le sodium dont l’équation est la suivante :
C2H5OH + Na  C2H5O- + Na+ + ½ H2
est une réaction : d’oxydoréduction
QCM 2 : La définition, en acide / base, d’une solution neutre est : une solution neutre
est une solution : qui un pH = pKe/2
QCM 3 : Parmi les propositions suivantes, laquelle est exacte ?
Le pH d’une solution acide augmente avec la dilution.
QCM 4 : En solution aqueuse quelle est la proposition exacte ?
l’ion C2H5O- est une base forte au même niveau que NaOH
QCM 5 : Le pH de la solution S6 est égal :
H2SO4 est un diacide fort : [H3O+] = 2C  pH=-log(2C) =3,7
QCM 6 : La concentration molaire [H3O+] dans la solution S5 (en mol/L) est égale :
Par définition : [H3O+] = 10^(-pH) = 2,5.10-9 M
QCM 7 : La concentration molaire [OH-] dans la solution S5 à 25°C (en mol/L) est:
Ke = [H3O+] [OH-] = 10-14 [OH-] = 4,0.10-6M
QCM 8 : Le pH de la solution S3 est égal (utiliser les données de S5):
C5H5N : base faible : pH=7+ ½ pKa + ½ log(C)  pKa= 5,2
C5H5NHCl

C5H5NH+
acide faible
1/3
+ Clinactif
donc la solution est celle d’un acide faible :
pH = ½ pKa – ½ log([C5H5NH+]) = 3,60
QCM 9 : Le pH de la solution S4 est égal (utiliser les données de S1):
HCN : acide faible : pH= ½ pKa - ½ log(C)  pKa= 9,2
NaCN

-
+ Na+
inactif
CN
base faible
donc la solution est celle d’une base faible :
-
pH = 7 + ½ pKa +½ log([CN ]) = 10,6
QCM 10 : Le volume de la solution S6 nécessaire pour neutraliser 20m le la solution S 2
(point d’équivalence) est égal en mL :
H2SO4 est un diacide fort : [H3O+] = 2C
NaOH est une monobase
Au point d’équivalence 2CaVa = CbVb
 Va =25ml
QCM 11 Lorsqu’on mélange 20 ml de la solution S5 et 20 ml d’une solution d’acide
chlorhydrique HCl 0,01M, la valeur de pH du mélange obtenu est égale :
Le mélange d’une base faible C5H5N et d’un acide fort HCl, est un point de la
courbe de neutralisation.
CaVa=CbVb c’est le point d’équivalence = solution de C5H5NHCl
C5H5NH+ : acide faible et Cl- : inactif donc la solution est celle d’un acide
faible
Tenir compte de la dilution [C5H5NH+]= 0,01*20/(20+20) = 0,005M
pH = ½ pKa – ½ log([C5H5NH+]) = 3,75
QCM 12 Lorsqu’on mélange 20 ml de la solution S 5 et 20 ml d’une solution
d’hydroxyde de sodium NaOH 0,01M, la valeur de pH du mélange obtenu est égale :
Il s’agit d’un mélange d’une base forte Na OH et d’une base faible C5H5N, le
pH est imposé par la base forte.
Tenir compte de la dilution : CNaOH = 0,01*20/(20+20) = 0,005M
 pH=14 + log(C) = 11,7
QCM 13 Lorsqu’on mélange 20 ml de la solution S 5 et 20 ml d’eau pure, la valeur de
pH du mélange obtenu est égale :
Il s’agit d’une dilution : C = 0,01*20/(20+20) = 0,005M
C5H5N : base faible  pH=7+ ½ pKa + ½ log(C) = 8,45
2/3
2/ Une solution d’acide oxalique H2C2O4 de concentration C1 est dosée par une
solution acidifiée de permanganate de potassium KMnO4 de concentration C2=0,2
mol/L. A un volume V1=20,0 mL de la solution d’acide oxalique initiale, il faut ajouter
V2=13,0mL de la solution de permanganate pour atteindre le point d’équivalence.
Les couples d’oxydoréduction mis en jeu sont CO2/H2C2O4 et MnO4-/Mn2+.
QCM 14 : L’élément carbone admet les nombres d’oxydation respectifs {-4, +2, 0, +4 }
dans les espèces suivantes : CH4 ; CO ; C ; CO2
QCM 15 : Parmi les propositions suivantes laquelle est exacte ?
Le CO2 est la forme oxydée dans cette réaction de dosage.
QCM 16 : L’équivalence peut être traduite par la relation : 2C1V1 = 5C2V2
QCM 17 : La concentration molaire de la solution d’acide oxalique est égale
C1 =0,13 mol/L
3/ A la température 25°C, le produit de solubilité du chromate d'argent Ag2CrO4 est
égal à 3.10-12.
QCM 18 : Dans l’eau pure, la solubilité de ce produit est égale (en mol/L) :

2Ag+
CrO42-
n
0
0
n-s
2s
s
Ag2CrO4
Ks = [Ag+]2[CrO42-] = 4s3  s =(Ks/4)1/3 = 9,1.10-5M
QCM 19 : Dans une solution de chromate de sodium Na 2CrO4 0,1M, la solubilité de ce
produit est (en mol/L) : ≈

2Ag+
CrO42-
n
0
0,1
n-s
2s
0,1+s
Ag2CrO4
Ks = [Ag+]2[CrO42-] = 4s2(0,1+s) ≈ 0,4s2

s =(Ks/0,4)1/2 = 2,7. 10-6 M
QCM 20 : Dans un litre de solution d’AgNO3 10-4 M, la masse de Na2CrO4 que l'on doit
ajouter pour que le chromate d'argent commence à précipiter est (en g ) :
Ks = [Ag+]2[CrO42-]
d’ou [CrO42-]= Ks /[Ag+]2

[CrO42-]= 3.10-4M
Donc
m=3.10-4*162 = 4,9.10-3 g
3/3