Avancement d`une réaction Loi d`Avogadro pour les gaz

Classe de 2nde — TP de CHIMIE
Avancement d’une réaction
Loi d’Avogadro pour les gaz
1–Montage
cristallisoir
éprouvette
tube à
dégagement
flacon
2–Action de l’acide chlorhydrique sur le magnésium
Le magnésium est un métal qui est rapidement attaqué par l’acide chlorhydrique selon la réaction suivante :
Mg
métal magnésium
+ 2 HC`
acide chlorhydrique
H2↑
GAZ dihygrogène
+ MgC`2
chlorure de magnésium
Réaliser le montage : l’éprouvette doit être entièrement remplie d’eau du robinet.
Peser une longueur entre 7 et 8 cm de ruban de magnésium.
m=..............................................................................................................................................
1. En déduire la quantité de matière nMg de magnésium :
............................................................................................................................................
Placer ce morceau de magnésium dans le flacon.
En utilisant une petite éprouvette ajouter 2 mL de HC ` à 2 mol/L dans le flacon. Refermer immédiatement. Laisser réagir l’acide chlorhydrique
sur le magnésium. La réaction produit du dihydrogène : attendre la fin de la réaction et lire le volume de gaz obtenu dans l’éprouvette
graduée.
2. Calculer la quantité de matière nHC`d’acide chlorhydrique introduite dans le flacon :
............................................................................................................................................
3. Compléter le tableau d’avancement :
Mg + 2 HC`−→ H2↑+ MgC`2
étatinitial .............. .............. .............. ..............
étatintermédiaire .............. .............. .............. ..............
étatfinal .............. .............. .............. ..............
(a) Quel est le réactif en excès ?
......................................................................................................................................
(b) Quel est le volume de dihydrogène dans l’éprouvette ?
......................................................................................................................................
(c) Dans le tableau d’avancement on lit la quantité de matière de dihydrogène fabriqué. En déduire le volume de dihydrogène
correspondant à 1 mol de dihydrogène fabriqué.
......................................................................................................................................
En utilisant une petite éprouvette ajouter encore 4 mL de HC ` à 2 mol/L. Laisser réagir l’acide chlorhydrique sur le magnésium. La réaction
produit du dihydrogène : attendre la fin de la réaction et lire le volume de gaz obtenu dans l’éprouvette graduée.
4. Calculer la quantité de matière nHC`d’acide chlorhydrique correspondant à 6 mL introduits dans le flacon :
............................................................................................................................................
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5. Compléter le tableau d’avancement (on considère maintenant qu’on a versé 6 mL d’acide chlorhydrique à 2 mol/L
Mg + 2 HC`−→ H2↑+ MgC`2
étatinitial .............. .............. .............. ..............
étatintermédiaire .............. .............. .............. ..............
étatfinal .............. .............. .............. ..............
(a) Quel est le réactif en excès ?
......................................................................................................................................
(b) Quel est le volume de dihydrogène dans l’éprouvette ?
......................................................................................................................................
(c) Dans le tableau d’avancement on lit la quantité de matière de dihydrogène fabriqué. En déduire le volume de dihydrogène
correspondant à 1 mol de dihydrogène fabriqué.
......................................................................................................................................
3–Action de l’acide chlorhydrique sur le carbonate de calcium ou calcaire
Le calcaire est attaqué par l’acide chlorhydrique selon la réaction suivante :
CaCO3
calcaire
+ 2 HC`
acide chlorhydrique
CO2↑
GAZ dioxyde de carbone
+ CaC`2
chlorure de calcium
+ H2O
eau
Réaliser le montage : l’éprouvette doit être entièrement remplie d’eau salée de préférence, car le dioxyde de carbone (gaz carbonique) est
légèrement soluble dans l’eau (contrairement au dihydrogène).
Peser entre 0,5 et 1 gramme de calcaire.
m=..............................................................................................................................................
1. En déduire la quantité de matière nCaCO3de calcaire :
............................................................................................................................................
Mettre le calcaire dans le flacon. Bien refermer.
En utilisant une petite éprouvette ajouter 10 mL de HC ` à 2 mol/L dans le flacon. Laisser réagir l’acide chlorhydrique sur le calcaire. La
réaction produit du dioxyde de carbone : attendre la fin de la réaction et lire le volume de gaz obtenu dans l’éprouvette graduée.
2. Calculer la quantité de matière nHC`d’acide chlorhydrique introduite dans le flacon :
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3. Compléter le tableau d’avancement :
CaCO3+ 2 HC`−→ CO2↑+ CaC`2+ H2O
étatinitial .............. .............. .............. ..............
étatintermédiaire .............. .............. .............. ..............
étatfinal .............. .............. .............. ..............
(a) Quel est le réactif en excès ?
......................................................................................................................................
(b) Quel est le volume d’une mole de dihydrogène ?
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4–Loi d’Avogadro
Reprendre les 3 résultats des volumes d’une mole de gaz (2 avec le dihydrogène puis 1 avec le gaz carbonique.)
Quelle conclusion peut-on tirer ?
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