EXERCICES D`ENTRAINEMENT SUR LES CHAPITRES 5 ET 6

EXERCICES D’ENTRAINEMENT SUR LES CHAPITRES 5 ET 6
CHAPITRE 5 : Savoir qu’une solution contient des molécules ou des ions. Connaître et l’exploiter
l’expression des concentrations massiques et molaires d’une espèce dissoute. Calculer une masse
molaire moléculaire à partir des masses molaires atomiques. Pratiquer une démarche
expérimentale pour déterminer la concentration d’une espèce (échelle de teinte). Elaborer ou mettre
en œuvre un protocole de dissolution ou de dilution.
 Vous pouvez vous entrainer à faire les exercices 12, 16 et 21 de votre livre p124.
 Exercice 1 :
On prélève un volume V0 = 20,0 mL d’une solution aqueuse de sulfate de cuivre (II) de
concentration C0 = 5,0 mol.L-1. On dilue ce volume de façon à obtenir 500,0 mL de solution diluée.
a. Ecrire le protocole expérimental de cette dilution.
b. Quelle est la concentration de la solution obtenue ?
CHAPITRE 6 : Connaître et appliquer les règles du « duet » et de l’octet pour rendre compte des
charges des ions monoatomiques usuels. Localiser dans la classification périodique, les familles
des alcalins, des halogènes et des gaz nobles. Représenter des formules développées et semidéveloppées correspondant à des modèles moléculaires. Savoir qu’à une formule brute peuvent
correspondre plusieurs formules semi-développées.
 Vous pouvez chercher le document 5 de la feuille VI-1
a.
b.
c.
d.
 Exercice 2 :
Utiliser la classification périodique de la feuille VI-1 pour déterminer le symbole et le numéro
atomique de l’élément soufre.
Déterminer la structure électronique d’un atome de soufre. Indiquer le nombre d’électrons sur
sa couche externe.
Déterminer la formule de l’ion monoatomique sulfure, formé à partir d’un atome de soufre.
L’élément sélénium est placé juste en dessous du soufre dans la classification périodique.
Indiquer la formule des ions monoatomiques qu’ont tendance à former les atomes de sélénium.
 Exercice 3 :
 Exercice 4 : Ecrire la formule
développée
et
la
formule
semi-développée
des
molécules
suivantes.
CORRECTION :
Ex 12 p 124 : 1- Cm = m / V = 0,500 / 0,0800 = 40,0 g/L (attention aux conversions, 3 CS) ; 2- M =
9M(C) + 8M(H) + 4M(O) = 180 g/mol ; 3- n = m/M = 0,500 / 180 = 2,78x10-3 mol (3 CS) ; 4- 2
méthodes possibles : soit C = n / M (reprendre tous les chiffres de la calculatrice pour n) ; soit C =
Cm / M = 40,0 / 180 = 0,222 mol/L (3 CS)
Ex 21 p 125 : 1- Cette solution contient des ions sodium, des ions chlorure et des molécules d’eau. ;
2- Un litre de cette solution contient une masse de 9,0g de NaCl, avec M(NaCl) = 58,5 g/mol. La
quantité n contenue dans un litre est donc donnée par : n = m / M(NaCl) = 9,0 / 58,5 = 0,15 mol (2
CS) ; 3- La concentration molaire est par définition la quantité de soluté dissoute dans un litre de
solution. La concentration molaire en Na Cl de cette solution est donc de 0,15 mol/L. ; 4-a- Le
facteur de dilution est 20 donc le volume de solution fille 500 mL doit être 20 fois plus grand que le
volume de sérum (solution mère) prélevé. On a donc : Vmère = Vfille / d = 500 / 20 = 25 mL ; 4-b- La
concentration molaire du sérum injectable est 20 fois plus petite que celle du sérum concentré : Cfille
= Cmère / 20 = 7,7 mol/L (attention à reprendre tous les chiffres donnée par la calculatrice au 2- pour
éviter les arrondis sur arrondis).
Ex 16 p 124 : 1- Cm = m / V = 50 / 1,028 = 49 g/L (2 CS) ; 2- M = 6M(C) + 12M(H) + 6M(O) = 180
g/mol ; 3- C = Cm / M = 0,27 mol/L (attention à reprendre tous les chiffres donnée par la
calculatrice au 1- pour éviter les arrondis sur arrondis) ; La masse m 2 de glucose administrée par
jour est donnée par : m2 = Cm.V2 = 48,6381323x1,25 = 61 g (2 CS et, là encore, on reprend tous les
chiffres)
Doc. 5 : 1- L’iode est un halogène donc son atome possède 7 électrons externes. Il a donc
tendance à gagner 1 électron pour satisfaire la règle de l’octet. Il a donc tendance à former l’ion
iodure de formule I– ; 2- Le potassium est un alcalin donc son atome possède 1 électrons externes.
Il a donc tendance à perdre 1 électron pour satisfaire la règle de l’octet. Il a donc tendance à former
l’ion de formule K+ ; 3- isotope 131 : 13153I, isotope 127 : 12753I ; Des isotopes ne diffèrent par leur
nombre de neutrons, leur nombre de masse A (et donc leur masse puisqu’elle dépend directement
de A) et de leurs propretés nucléaires (un des isotopes est radioactif et donc dangereux, pas
l’autre).
Ex. 1 : a- Prélever 20,0 mL de solution mère à l’aide d’une pipette jaugée de 20,0 mL. Introduire ce
volume dans une fiole jaugée de 500,0 mL. Ajouter de l’eau distillée jusqu’au trois quarts de la fiole.
Boucher, agiter. Compléter avec de l’eau distillée jusqu’au trait de jauge. Boucher, renverser la fiole
pour homogénéiser. ; b- le facteur de dilution est de 500,0 / 20,0 = 25,0 (V fille / Vmère). La
concentration de la solution fille est donc 25,0 fois plus petite que celle de la solution mère, soit Cfille
= Cmère / 25,0 = 5,0 / 25,0 = 0,20 mol/L (2 CS)
Ex. 2 : a- symbole S, Z = 16 ; b- (K)2(L)8(M)6 , 6 électrons externes ; c- Un atome de soufre a
tendance à gagner 2 électrons pour satisfaire la règle de l’octet. Il a donc tendance à former l’ion
sulfure de formule S2– ; d- le sélénium est dans la même colonne que le soufre et a des propriétés
chimiques voisines. Il a donc tendance à former des ions de même charge soit les ions de formule :
Se2–.
Ex. 3 : Les propositions a, b et e sont correctes.
Ex. 4 :
molécule
A
B
Formule développée
Formule semi-développée