Interrogation de chimie en première S

Interrogation de chimie en première S.
Exercice n° 1. 9pts
On mélange un volume V1 = 25,0 mL d’une solution d’acide acétique CH3CO2H(aq) à C1 = 2,50.10-2 mol/L et un
volume V2 = 75,0 mL d’une solution de borate de sodium Na+(aq) + BO2-(aq) à C2 = 1,00.10-2 mol/L.
1. L’ion borate est une base. Ecrire la demi-équation acido-basique correspondante. (0.5pt)
2. En déduire le couple acido-basique correspondant. (0.5pt)
3. Déterminer le couple acido-basique dans lequel intervient l’acide acétique. Justifier. (1pt)
4. Quelle est la réaction qui peut se produire lors du mélange des deux solutions ? Ecrire son équation.
(1pt)
5. Dresser le tableau d’avancement de la réaction. (1pt)
6. Déterminer le réactif limitant. (1pt)
7. En déduire la composition du système en fin de réaction en quantité de matière. (2pt)
8. Déterminer les concentrations des espèces ioniques en fin de réaction (2pts)
Exercice n° 2. 3pts
On plonge une lame de zinc dans une solution d’acide sulfurique. On observe un dégagement gazeux de
dihydrogène (H2) et la formation d’ions zinc Zn2+.
1. Ecrire l’équation de la réaction. (0,5pt)
2. La lame de zinc est à présent placée dans un bécher contenant 250 mL de solution d’acide sulfurique de
concentration C = 0,10 mol/L. On laisse la réaction se dérouler quelques instants, puis on retire la lame
de zinc et on détermine la concentration en ions hydrogènes restants : [H+] = 2,5.10-3 mol/L.
a. Déterminer l’avancement de la réaction au moment où on retire la lame. (1pt)
b. Calculer le volume de dihydrogène dégagé sous une pression P = 1,00.105 Pa et à une température
de 25°C. (1pt)
c. Quelle est la masse de zinc ayant réagi ? MZn = 65,4 g/mol. (0,5pt)
Données :
Couple Oxydant/Réducteur :Zn2+/Zn ; H+/H2 ; On rappelle que l’acide sulfurique (H2SO4) est un diacide.
Il donne en solution SO42-(aq) + 2 H+(aq).
Exercice n°3. 8,5pts
A 25°C, on mélange un volume V1 = 100 ml d’une solution aqueuse S1 de nitrate d’argent, de concentration c1
égale à 5,00.10-4 mol / L, avec un volume V2 = 200 mL d’une solution aqueuse S2 de chlorure de sodium, de
concentration molaire c2 égale à 8,00.10-4 mol / L.
Données : Les ions argent réagissent avec les ions chlorure pour donner un précipité de chlorure d’argent.
λAg+ = 61,9 . 10-4 S.m2.mol-1 ; λNO3- = 71,4 .10-4 S.m2.mol-1 ; λNa+ = 50,1 . 10-4 S.m2.mol-1 ; λCl- = 76,3 . 10-4
S.m2.mol-1.
1- Qu’observe-t-on lors du mélange ? (0,5pt)
2- Ecrire l’équation chimique associée à la transformation. (0,5pt)
3- Le produit formé n’est pas un conducteur électrique. Pourquoi ? Intervient-il dans la conductivité de la
solution à l’état final ? (1pt)
4- Calculer les quantités de matière des espèces ioniques présentes en solution à l’état initial. (1pt)
5- Construire un tableau descriptif de la transformation chimique. Déterminer l’avancement maximal de la
réaction et établir un bilan de matière à l’état final. (3pts)
6- Calculer la concentration molaire de chaque espèce chimique présente en solution à l’état final. (1pt)
7- En déduire la conductivité σ du mélange. (1pt)