Travail d’études secondaires Chimie 534 Options Sciences : chimie Corrigé des pages 21 à 40 Révision Par S. Lavallée Page 21 1. a) Période c) Non-métaux b) Famille d) Numéro atomique 2. Élément Symbole No. Atomique Masse atomique - - - µm Sodium Na 11 22.99 Manganèse Mn 25 54.94 Azote N 7 14.01 Strontium Sr 38 87.62 Astate At 85 210 Mercure Hg 80 200.59 3. a) Mercure c) Francium b) Hydrogène d) Astate 4. Les électrons de valences sont les électrons de la dernière couche atomique qui servent à faire des liens chimiques. Page 22 5. a) Le nombre de protons est équivalent au numéro atomique. b) Le nombre de couche électronique correspond à la période. c) Le nombre de neutron est définit comme la masse-le numéro atomique. d) Dans un élément le nombre d'électrons est égal au nombre de protons donc au numéro atomique. e) Le nombre d'électron de valence correspond à la période pour la famille A. 2 6. a) Magnésium b) Aluminium c) Azote d) Soufre Page 23 7. a) b) c) d) 8. a) Ion positif (cation) c) Ion positif (cation) b) Ion négatif (anion) d) Ion négatif (anion) 3 9. Protons Électrons 16 16 Ion soufre (S ) 16 18 Atome calcium 20 20 Ion calcium (Ca+2) 20 18 Atome soufre -2 Page 24 10. a) Sodium: +1 c) Azote: -3 e) Magnésium: +2 b) d) Chlore: -1 f) Aluminium: +3 Oxygène: -2 11. a) CaCl2: Ionique c) Br2: Covalent e) Fe2O3: Ionique b) d) CCl4: Covalent f) NH3: Covalent KI: Ionique 12. a) c) b) d) Page 25 13. a) Li2SO3 c) Impossible e) NH4Cl b) d) Impossible f) Al2O3 Ca3(PO4)2 4 14. a) Oxyde de sodium d) Pentoxyde d’azote b) e) Hydroxyde de lithium f) Carbonate de calcium Sulfure de baryum c) Iodure de calcium g) Sulfate d’aluminium 15. a) CH3CO2Na c) Ca(NO3)2 e) Mn2(PO4)2 b) d) CBr4 f) Mg(CO3)2 K2O 16. a) Acide c) Sel e) Sel g) Sel i) Acide b) d) Base f) Sel h) Acide j) Sel Base Page 26 17. a) 40g c) 40g e) 58g b) 42g d) 34g f) 400g 18. 1mole a) n = 125g ⋅ 32g = 3.91moles 1mole b) n = 18.00 g ⋅ 40g = 0.45 22 c) n = 2x10 atomes ⋅ 1mole = 3.32 x10 −2 moled' atomes 23 6.02 x10 atomes 27.80 g d) n = 213 g/mole = 0.1305 mole 84.50 g e) n = 46 g/mole = 1.837 moles Page 28 24 f) n = 3.00 x10 atomes ⋅ 1mole = 4.98moles de molécules 6.02 x10 23 molécules 5 19. Soluté Na3PO4 KCl H2SO4 AgNO3 Masse du soluté g 25.00 2.8 4.60 12.60 Volume solution L 1.5 0.25 0.032 1.2 Concentratio n g/L 16.7 11.2 143.8 10.5 Concentratio n %m/v 1.7 1.12 14.4 1.05 Concentration Mole/L 0.10 0.15 1.47 0.06 20. C1= 2.5 mol/l V1= 250 ml C2= ? V2= 275 ml C1V1 = C 2 V2 → C 2 = C1V1 2.5mol / L ⋅ 250ml → C2 = = 2.3mol / L V2 275ml Réponse: La solution à maintenant une concentration de 2.3 mol/L 21. C1= 0.1 mol/L V1= ? C2= 3.5 x 10-2 mol/L V2= 25.0 ml C1V1 = C 2 V2 → V1 = C 2 V2 3.5 x10 −2 mol / L ⋅ 25ml → V1 = = 8.75ml C1 0.1ml Réponse: Le volume de solution a utilisée est de 8.75 ml. 22. a) Transformation chimique. Dégagement de lumière. c) Transformation chimique. Changement de couleur. e) Transformation physique. b) d) Transformation chimique. Changement de couleur. f) Transformation physique. Transformation physique. 6 Page 30 23. a) 2Au(s) b) 2 C2H6(g) + 3 Cl2(g) → 2 AuCl3(s) + 7 O2(g) → 4 CO2(g) + 6 H2O(g) 24. a) 1 Ba(OH)2(s) → 1Ba+2(aq) + 2 OH-(aq) b) 1 CH3COOH(l) → 1CH3COO-1(aq) + 1H+(aq) c) 2 C8H18(l) → 16 CO2(g) + 18 H2O(g) + 25 O2(g) d) 1 Na2SO4(s) → 2 Na (aq) + 1SO4-2(aq) e) 1 MgBr2(s) → 1Mg+2(aq) + 2Br -1(aq) f) 1 Ba(OH)2(s) → 1Ba(s) + 1O2(g) + 1H2(g) g) 1 CH3COOH(l) → 2C(s) + 2H2(g) + 2O2(g) h) 1 Na2SO4(s) → 2Na(s) + 1S(s) + 2O2(g) i) 1 MgBr2(s) → 1Mg (s) + 1Br2(l) j) 1 H2SO4(aq) → 2H2O(l) + 1 Na2SO4(aq) k) 2 H3PO3(aq) 2 H3PO3(aq) + 3 Mg(OH)2(aq) → 6 H2O(l) + 1 Mg3(PO4)2(aq) l) 1 NH4OH(aq) + 1 HCl(aq) → 1 NH4Cl(aq) + 1 H2O(aq) m) 3 H2(g) + 1N2(g) → 2 NH3(g) n) 1 Na2SO4(aq) + 1 BaCl2(aq) → BaSO4(s) + 2 NaCl(aq) 25. 2 NaCl(s) + 2 NaOH(aq) + 2Na(s) + 1Cl2(g) 2 NaCl ( s) 2Na(s ) 1 mole 58 . 5 g =0 .2 mole → =11 .7 g n= 4 . 6 g⋅ ≡ →n=0 . 2 mole NaCl( s)⋅ 23 g 0 .2NaCl ( s ) 0 . 2Na( s) 1 mole Réponse: Pour obtenir 4.60g de Na(s) on décompose 11.7g de NaCl(s) . 7 Page 32 26. 2 NO(g) + 1O2(g) n = 50.00gx x= 2NO2(g) 1moleNO 2 1moleO 2 x = 1.09moleNO 2 → = → 46g 2moleNO 2 1.09moleNO 2 1moleO 2 x1.09moleNO 2 = 0.54moleO 2 2moleNO 2 Réponse: Pour obtenir 50.00 g de NO2(g) on doit utiliser 0.54 mole de 1O2(g) . 27. 1 Mg(s) + 2 Hcl(aq ) → 1 MgCl2(g) + 1 H2(g) . n = 5.0g ⋅ x n= 2 mole HCl(g) 1 mole Mg(s) 1mole Mg ≡ → = 0.208 mole de Mg → 24g x mole HCl(g) 0.208 mole Mg(s) 0.208moleMg (s )x 2HCl(g ) 1moleMg(s ) = 0.416moleHCl(g ) 1Ldesolutio n 2.5moleHCl 1Ldesolutio nx0.416moleHCl ≡ →x= = 0.164L xLdesoluti on 0.416moleHCl 2.5moleHCl Réponse: Il faut 166 ml d'une solution de HCl 2.0 mol/L pour consommer 5.0 g de Mg. Page 39 1. a) CaSO4 +2 +6 Ca b) BaF2 +2 Ba S -8 O4 c) H3PO4 +3 +5 -8 H3 P O4 -2 F2 8 d) KMnO4 h) Li2CO3 +1 +7 -8 +2 +4 -6 K Mn O4 Li2 C O3 i) PO4-3 e) NaNO3 +1 +5 -6 +5 -8 Na N O3 P O4 j) Zn2+ f) H2O +2 -2 +2 H2 O Zn k) Cr2O7-2 g) Ag 0 +12 -14 Ag Cr2 O7 l) Mg(OH)2 2. a) 1 Fe+3(aq) + 1é b) 2Cl-(aq) d) 1 Rb+(aq) + 1é c) 1 B(s) e) 1 Ag2S(s) + 2é → 1 Fe+2(aq) → 1 Cl2(aq) → 1 Rb(s) → 1 B+3(aq) → 2 Ag(s) + 1S-2(aq) +2 -4 +2 Mg O2 H2 Red + 2é Ox Red +3é Ox Red 3. C'est la réaction c car c'est la seule ou les degrés d’oxydation changent. 9 Page 40 4. a) → 1 Zn(s) 1 Zn+2(aq) + 2é 1 Sn+2(aq) + 2é → 1 Sn(s) ____________________________________ 1 Zn(s) + 1 Sn+2(aq) → 1 Zn+2(aq) + 1 Sn(s) b) ( 1 Mn+2(aq) ( 1 Al(s) + 2é → → 1 Mn(s) 1 Al+3(aq) + 3é ) x3 )x 2 3 Mn+2(aq) + 6é → 3 Mn(s) 2 Al(s) → 2 Al+3(aq) + 6é __________________________________________ 3 Mn+2(aq) + 2 Al(s) + 2 Al+3(aq) → 3 Mn(s) c) ( 1 H2S(g) ( 1 Cu+(aq) + 1é → → 1 S(s) Cu(s) + 2H+(aq) + 2é ) x1 )x2 1 S(s) + 2H+(aq) 1 H2S(g) → 2 Cu+(aq) + 1é 2Cu(s) → __________________________________________________ 1 S(s) + 2H+(aq) + 2 Cu(s) 1 H2S(g) + 2 Cu+(aq) → . a) Réaction spontanée c) Réaction non spontanée b) d) Réaction spontanée Réaction spontanée e) Réaction spontanée 6. 10 a) Pb(s) + 2 AgNO3(aq) ----> Pb(NO3)2(aq) +Ag(s) Demi-réaction d'oxydation Pb(s) → Pb+2(aq) + 2é Demi-réaction de réduction 2 Ag+1(aq) + 2é → 2 Ag(s) Réducteur Pb(s) Oxydant Ag+1(aq) dans AgNO3 b) 3 H2S(g) + 2 HNO3(aq) ----> 3 S(s) + 2 NO(g) +4 H2O(l) Demi-réaction d'oxydation 2 HN+5O3(aq) →2 N+2O(g) + 6é Demi-réaction de réduction 3 H2S-2(g) + 6é→3 S(s) Réducteur N+5 dans HNO3(aq) Oxydant S-2 dans H2S(g) 11