I) Réaction entre une solution d`acide nitrique et un
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TP N°1 de chimie : L'ÉLÉMENT CUIVRE DANS TOUS SES ÉTATS... I) Réaction entre une solution d'acide nitrique et un copeau de cuivre. I.1. État physique des réactifs et formule des réactifs. I.1.a. Le cuivre. L'observation d'un copeau de cuivre montre qu'il s'agit d'un métal solide de couleur orangée. Si l'on admet que le métal est constitué par un empilement régulier d'atomes identiques, la formule du cuivre est Cu. I.1.b. L'acide nitrique. Pur, l'acide nitrique est un liquide incolore de formule HNO3. Sa dissolution dans l'eau s'accompagne d'une dissociation faisant apparaître deux ions : - l'anion nitrate de formule ................ - le cation hydrogène de formule ................ L'ion responsable des propriétés acides de la solution est l'ion ......................... I.2. Expérience et observations. solution d'acide nitrique (environ 1 mL ) ......................................................................................... ................................ copeau de cuivre ......................................................................................... ............................ ......................................................................................... ................................ ......................................................................................... I.3. Interprétation. Information: l'acide nitrique agit ici à la fois par ses ions H + et NO3-. Le gaz formé initialement n'est pas du dioxyde d'azote roux, mais du monoxyde d'azote incolore. Dès sa formation, ce dernier est oxydé par le dioxygène de l'air en dioxyde d'azote. I.3.a. Écrire l'équation bilan de la transformation qui conduit à la formation du monoxyde d'azote, sans chercher à l'équilibrer (les coefficients vous seront donnés) : .........……...... + .......……........ +....……........... ...……............ + ..……............. + ..... H 2O I.3.b. Écrire l'équation bilan de l'oxydation du monoxyde d'azote en dioxyde d'azote : ...........…….... +............... ............... I.4. Pour continuer... Récupérer la solution obtenue précédemment dans un autre tube à essai. II) Réaction entre la solution de soude et l'ion cuivre II. II.1. Rappels sur l'hydroxyde de sodium. L'hydroxyde de sodium est un solide ionique de formule NaOH. Sa dissolution dans l'eau conduit à la dispersion de deux ions : - l'anion hydroxyde de formule ................ - le cation sodium de formule ................ Cette solution appelée solution de soude ou solution d’hydroxyde de sodium est ........................ (couleur). II.2. Expérience et observations. solution de soude (2 à 4 mL) ......................................................................................... ................................ ......................................................................................... ................................ solution d'ions cuivre II (2 à 4 mL) ......................................................................................... ............................ ......................................................................................... II.3. Interprétation. Écrire l'équation bilan de la réaction observée. Nommer le produit obtenu. ............... +............... ............... Le produit se nomme : ………………………………………………………… II.4. Pour continuer... Quelle méthode vous permet de recueillir le précipité précédent ? ................................. Représenter ci-contre à l'aide d'un schéma les opérations à réaliser. Prélever un peu du précipité à l'aide d'une spatule et le déposer dans un tube à essai. III) Déshydratation de l'hydroxyde de cuivre II. III.1. Expérience et observations. À l'aide d'un bec Bunsen, chauffer avec précautions le tube à essai contenant l'hydroxyde de cuivre II jusqu'à disparition de la couleur bleue. Qu’observe-t-on ? ……………………………………………………………………………………………… III.2. Interprétation. La déshydratation correspond à l'élimination de ................. sous forme de .................... Comment aurait-on pu la mettre en évidence ? .................................................................................. Information : le produit noir obtenu est un solide ionique formé des ions Cu2+ et O2-. Ce solide se nomme ................................................... et il a pour formule .......................... Écrire l'équation bilan de la réaction de déshydratation de l'hydroxyde de cuivre II. ............... chauffage ............... + ............... IV) Réaction entre l'oxyde de cuivre II et une solution d'acide chlorhydrique. III.1. Rappels sur l'acide chlorhydrique. La solution d'acide chlorhydrique est obtenue par dissolution du dichlore dans l'eau. La solution d'acide chlorhydrique est constituée de deux ions : - l'anion chlorure de formule ................ - le cation hydrogène de formule ................ Cette solution est ........................ (couleur). III.2. Expérience et observations. solution d'acide chlorhydrique (quelques gouttes) ......................................................................................... ................................ ......................................................................................... ................................ oxyde de cuivre II (avec 2 à 4 mL d'eau) ......................................................................................... ............................ ......................................................................................... III.3. Interprétation. Information: l'acide chlorhydrique agit par l'ion H+ (l'ion Cl- est spectateur ou indifférent). Écrire l'équation bilan de la transformation observée : ............... + ............... ............... + ............... V) Réaction entre les ions cuivre II et une lame de zinc. V.1. Expérience et observations. ......................................................................................... ................................ lame de zinc ......................................................................................... ................................ Solution d'ions cuivre II ......................................................................................... ............................ ......................................................................................... V.2. Interprétation. Information: il y a réaction entre les ions Cu2+ et Zn avec formation d'ions Zn2+. Écrire l'équation bilan de la transformation observée : ............... +............... ............... + ...............
