Symbole de l`élément H C N 0 S Cu Masse molaire (en g.mol`1) 1,00

Symbole de l'élément
Masse molaire (en g.mol' )
H
1,00
1
N
14,0
C
12,0
0
16,0
S
32,1
Cu
63,5
Questionnaire t choix multiples : (5 pointa)
Reportez sur la grille jointe une croix dans la case correspondant à la réponse que vous pensez être juste.
1 °) La benzocame est un anesthésique local d'usage externe dont la formule topologique s'écrit :
Parmi les affirmations suivantes, combien y en a-t-il d'exactes 7
• Le nom systématique de la benzocame est le 4-aminobenzoate de méthyle.
• La masse molaire de la benzocame est M=164 g.mol" .
* La benzocame possède une fonction aminé,
* La benzocame possède une fonction acide carboxylique,
• Le pourcentage en masse de carbone dans la benzocame est de 65,5 %.
a: 1
b:2
c: 3
d:4
e: 5
f: aucune affirmation exacte
1
2") (Suite de la question précédente)
On réalise au laboratoire la synthèse de la benzocame en faisant réagir 1,50 g d'acide 4-aminobenzoIque de formule brute
CrH N0 avec 100 mL d'éthanol. Il se forme de la benzocame et de l'eau.
Après traitement du milieu réactionnel, on obtient une masse finale de 1,37 g de benzocame.
Donnée : densité de l'éthanol : d=0,81
7
2
Calculer le rendement (en % ) de la synthèse de h benzocame.
a : 45
b : 58
c : 67
d : 72
e : 76
f : aucune réponse exacte
3*) Le laiton est un alliage métallique composé de cuivre et de zinc. Un échantillon de masse m"l ,52 g de laiton est traité par
un excès de solution aqueuse d'acide nitrique concentré.
Le cuivre est entièrement transformé en ions C u et le zinc en ions Zn .
Quand tout le laiton a disparu, on place la solution obtenue dans une fiole jaugée de 1000 mL et on complète avec de l'eau
distillée jusqu'au trait de jauge.
La solution ainsi préparée que l'on notera S, présente une couleur bleue uniquement due aux ions Cu *.
On prépare une solution S de sulfate de cuivre en dissolvant une masse de 1,87 g de sulfate de cuivre pentahydraté solide
CuS0 ,5H 0 dans de l'eau distillée pour obtenir 500 mL de solution.
Dans les conditions de l'expérience, la loi de Beer-Lambert est vérifiée : l'absorbance est proportionnelle à la concentration
molaire effective des ions Cu *.
A l'aide d'un spectrophotomètre convenablement réglé, on mesure l'absorbance de la solution S, puis celle de la solution S .
On a obtenu les résultats suivants :
î+
2+
1
2
4
2
2
2
Solution
s,
s,
Absorbance A
1,10
0,98
Calculer le pourcentage (en % ) en masse de cuivre dans le laiton.
a : 55
b : 60
c : 65
d : 70
e: 75
f : aucune réponse exacte
4°) L'ammonhrate est un engrais azoté minéral à base de nitrate d'ammonium NH NO, solide. L'étiquette de l'engrais indique :
« pourcentage massique en azote 33,4 % ». Le nitrate d'ammonium est très sohible dans l'eau, sa dissolution dans l'eau est
totale selon la réaction : N H 4 N O -> NH^*,) + N O ^ ) .
Dans une fiole jaugée de 250 mL, on introduit un échantillon de 3,25 g d'engrais solide.
On verse un peu d'eau distillée dans la fiole, on bouche et on agite jusqu'à dissolution totale de l'engrais.
On complète ensuite avec de l'eau distillée jusqu'au trait de jauge, on bouche et on homogénéise la solution.
'
On note S la solution ainsi préparée. On verse V ~20,0 mL de la solution S dans un erienmeyer.
On dose les ions NH< présents dans le volume V„-20,0 mL de solution S i l'aide d'une solution aqueuse
d'hydroxyde de sodium (Naj^, + H O ^ , ) de concentration molaire en soluté apporté 02,00x10"' mol.L' ,
4
w
0
1
* Le pourcentage massique en élément azote est égal au rapport de la masse d'azote présente dans l'échantillon sur la masse
de l'échantillon. La seule espèce chimique de l'engrais contenant de l'azote est le nitrate d'ammonium.
• Couples acide/base mis en jeu : N H j ^ / N H ^ , ^ H j O ^ / H O ^ )
Calculer le volume (en mL) de solution d'hydroxyde de sodium, à verser dans Perlenmeyer, pour obtenir l'équivalence.
a : 12,2
b : 14,1
c : 14,9
d : 15,5
e: 18,2
f: aucune réponse exacte
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' ) On prépare une solution aqueuse d'acide chlorhydrique par dissolution d'un volume v—5,0 L de chlorure d'hydrogène gazeux
dans un volume V-500 mL d'eau distillée. La dissolution du cbjorure d'hydrogène est totale et s'effectue à la température
de 25*C. L'équation de dissolution s'écrit : H C I + H 0
H 0 , +Clf^j
Une solution aqueuse d'acide chlorhydrique est une solution d'acide fort.
On réalise une solution S en mélangeant un volume V**12 mL de la solution aqueuse d'acide chlorhydrique précédemment
préparée avec un volume V =l 8 mL d'une solution aqueuse d'hydroxyde de sodium de concentration molaire en soluté
apporté 00,25 mol.L* . Une solution aqueuse d'hydroxyde de sodium est une solution de base forte.
(B)
2
( / )
3
(+g(
)
t
2
1
Blute»
• Couples acide/base mis en jeu : H j O ^ , / H 0
- Volume molaire : V «24,0 L.mo|-' & 25°C
Déterminer ht valeur dn pH de la solution S.
a : 1,2
b : 1,4
c : 1,8
d : 2,2
2
{ 0
H 0
2
( 0
/ HO^,
m
Exercice : (S points)
e: 7,0
f : aucune réponse exacte
Répondez aux questions en expliquant brièvement votre démarche.
On dispose d'un monoalcool liquide que l'on notera A et dont la chaîne carbonée est saturée et non cyclique.
Pour identifier cet alcool A, on réalise les trois manipulations suivantes :
Manipulation n'1 :
Un pyenomètre est une fiole jaugée de grande précision qui permet de déterminer la densité d'un liquide à une température
donnée. Sur une balance de précision, on réalise les trois pesées suivantes :
• pyenomètre rempli de l'alcool A jusqu'au trait de jauge : m -31,46 g ;
• pyenomètre rempli d'eau distillée jusqu'au trait de jauge : m =34,34 g ;
• pyenomètre vide et sec : m « 19,34 g.
A
E
s
Menlpulatfonn'*:
On réalise la combustion complète dans un excès de dioxygène d'un volume V= 15,0 mL de l'alcool A.
Il se forme du dioxyde de carbone et de l'eau.
Un tube absorbeur contenant de l'hydroxyde de potassium permet de déterminer la masse de dioxyde de carbone formé.
On mesure une masse de dioxyde de carbone formé : m(C0 )=28,8 g.
Manipulation n* 3 :
L'oxydation ménagée d'un volume V-15,0 mL de l'alcool A par une solution aqueuse de permanganate de
potassium, acidifiée par de l'acide sulfurique conduit à la formation d'un produit organique B .
On admettra que la réaction correspondante est totale et que les ions permanganate sont introduits en excès.
A la fin de l'expérience, on procède aux deux tests suivants sur le produit B :
• test à la 2,4-DNPH : on observe la formation d'un précipité jaune-orangé ;
• test à la liqueur de Fehling : aucun résultat
Donnée» :
• Couple oxydant/réducteur associé à l'ion permanganate : MnO; / Mn *,
• La densité d'un liquide se calcule par la relation :
p I p : masse volumique du liquide
n
: masse volumique de l'eau
2
(iq)
d
(2
=
• Masse volumique de l'eau :
1,00x 10 kg m"
J
3
1) a) Déterminer l'expression de la densité d de l'alcool A en fonction de m , m et m .
b) Calculer la densité d (sans unité) de l'alcool A.
2) Calculer la masse molaire M (en g.mol" ) de l'alcool A.
3) En déduire la formule semi-développée de l'alcool A et son nom.
4) Calculer la masse m(H 0) (en g) d'eau formée lora de la combustion de l'alcool A.
5) Calculer la masse m(B) (en g) de produit B qae l'on a obtenu Ion de l'oxydation ménagée de l'alcool A.
A
B
s
1
2
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