Série N°6 Analyse des composés organiques Exercice 1 Exercice 2

Série N°6
Analyse des composés
organiques
Exercice 1
Dans l’analyse d’une substance organique, la combustion d’une masse m = 1 g fournit 1,544 g de gaz qui trouble l’eau de
chaux et 0,579 g d’eau.
1) Calculer la masse de carbone et la masse d’hydrogène contenues dans 1 g de la substance organique.
2) La substance est constituée des éléments carbone, hydrogène et oxygène. Etablir la formule moléculaire de
cette substance, sachant que sa masse molaire est 342 g.mol -1
Exercice 2
L’analyse élémentaire de l’aspirine a donné la composition centésimale massique suivante : 60 % de carbone, 4,5 %
d’hydrogène et 35,5 % d’oxygène. Pour déterminer la masse molaire de l’aspirine on réalise les opérations suivantes : On
dissout 0,1 g d’aspirine dans 5 mL d’eau.
On en prélève 10 mL qu’on dose par une solution de soude de molarité 0,01 mol.L -1 , l’équivalence acido-basique est obtenue
pour un volume de soude égal à 11,1 mL.
Déduire la masse molaire de l’aspirine puis sa formule brute.
Exercice 3
La combustion d’un échantillon de masse m = 0,195 g d’un hydrocarbure aliphatique de formule brute CxHy, a donné 0,59 g
de dioxyde de carbone et 0,306 g d’eau.
1) Calculer le pourcentage de chaque élément de l’hydrocarbure.
2) Déterminer la formule brute de cet hydrocarbure sachant que sa masse molaire est M = 58 g.mol -1 .
3) Donner toutes les formules semi-développées possibles ainsi que leurs noms.
On donne : M(H) = 1 g.mol-1 et M(C) = 12 g.mol-1 .
Exercice 4
La combustion complète de 3,7 g d’un échantillon d’une substance ne contenant que du carbone, hydrogène et oxygène, a
donné 8,8 g d’un gaz qui trouble l’eau de chaux et 4,5 g d’eau.
1) Quel est le gaz qui trouble l’eau de chaux ? Trouver sa masse molaire.
2) a) Calculer la masse et le pourcentage du carbone dans l’échantillon.
b) Calculer la masse et le pourcentage de l’hydrogène dans l’échantillon.
c) Déduire la masse et le pourcentage de l’oxygène dans l’échantillon.
3) La masse molaire moléculaire de cette substance (CxHyOz) est 74 g.mol -1 .
a) Exprimer la masse molaire de cette substance en fonction de x, y et z.
b) Connaissant le pourcentage de chaque élément constitutif de cette substance, déterminer les entiers x, y et z.
En déduire la formule brute de cette substance.
4) a) Ecrire l’équation de la combustion complète de ce corps.
b) Trouver la quantité de matière de l’échantillon.
c) Déterminer le volume de dioxygène nécessaire à cette combustion.
On donne : M(C) = 12 g.mol-1 ; M(H) = 1 g.mol-1 et M(O) = 16 g.mol-1.
Exercice 5
La combustion d’un échantillon de masse m = 1,76 g d’un composé (A) formé de carbone d’hydrogène et d’oxygène donne
2,16 g d’eau. Le pourcentage de carbone dans ce composé est de 68,18 %.
1) Préciser le but de l’analyse élémentaire quantitative.
2) Les résultats de l’analyse élémentaire quantitative d’un composé organique sont-elle suffisante pour déterminer sa
formule brute ? Justifier.
3) a) Déterminer la masse d’hydrogène et de carbone dans la masse d’échantillon.
b) Déduire la masse d’oxygène qui se trouve dans la masse m d’échantillon.
c) Calculer le pourcentage massique d’oxygène et d’hydrogène.
d) Lors de cette combustion on récupère un gaz qui trouble l’eau de chaux. Identifier ce gaz.
4) La masse molaire de ce composé est M = 88 g.mol-1 .
a) Déterminer sa formule brute.
b) Écrire tous les isomères à chaîne carbonée linéaire correspondant à cette formule brute. c) De quels types d’isomères
agit-il ?