UE 1 - CEMP6

1
UNIVERSITE PIERRE & MARIE CURIE
ASSOCIATION DU
TUTORAT DE PSA
SAMEDI 23 OCTOBRE 2010
UE 1 : Atomes, Biomolécules, Génome,
Bioénergétique, Métabolisme
CHIMIE GÉNÉRALE - BIOCHIMIE
Durée : 1 heure
Documents et calculatrices interdits
RECOMMANDATIONS IMPORTANTES AVANT DE COMMENCER L’EPREUVE :
Pour cette épreuve, vous disposez d’un fascicule qui comprend 13 pages en comptant celle-ci :
- 12 pages numérotées de 2 à 13 et comportant 36 QCM. Les réponses aux QCM se feront sur une
feuille prévue à cet effet.
- Assurez-vous que le fascicule comporte bien 13 pages en comptant celle-ci. Dans le cas contraire,
prévenez immédiatement un tuteur.
AUCUNE RECLAMATION NE SERA ADMISE PAR LA SUITE
OBLIGATIONS CONCERNANT LA FEUILLE DE REPONSES AUX QCM :
Vous devez absolument utiliser un stylo ou un feutre noir pour la feuille de réponses en prenant soin de
remplir complètement les cases sans déborder.
Les feuilles de réponses remplies au crayon ne pourront pas être lues par le lecteur optique et
seront affectées de la note zéro.
En cas d’erreurs, n’hésitez pas { demander une autre feuille de réponses.
Pour toutes questions sur ce sujet, rendez-vous { la fin de l’épreuve en bas de l’amphi ou sur le
forum du Tutorat pour les poser. Bon courage ! 
Site du Tutorat : http://tutoratpsa.org/
Ne peut être vendu ou utilisé dans un but commercial sous peine de poursuite.

2
CHIMIE GÉNÉRALE
Équilibres en solution & Transports membranaires
1) Concernant les notions de base de thermodynamique et d’états d’équilibre :
A. Le premier principe de la thermodynamique ne donne aucun renseignement
sur le sens de l’évolution d’un système.
B. S est une fonction d’état appelée « entropie » et s’exprime en J.mol-1.K-1.
C. S est une fonction d’état appelée « entropie » et s’exprime en J.mol-1.
D. L’activité d’un gaz parfait X se note
aXCi
C0
(Ci étant la concentration du gaz
et C0 celle de référence égale à 1 mol.L-1)
E. L’activité d’un solide pur X se note
aXPi
P0
(Pi étant la pression du solide et P0
celle de référence égale à 1 bar)
2) Soient les réactions :
(1)
H2(g)1
2O2(g) H2O(l)
(2)
CaCO3(s) CaO(s)CO2(g)
A. La constante d’équilibre de la réaction (2) s’écrit
K(2) [CaO][CO2]
[CaCO3]
B. La constante d’équilibre de la réaction (1) s’écrit
K(1) [H2O]
[H2] [O2]
C. On trouve : ∆rS°(1) = 162,5 J.K-1.mol-1
D. On trouve : ∆rS°(2) = -161 J.K.mol-1
E. Aucune réponse juste.
Données:
Corps Pur
H2(g)
O2(g)
H2O(l)
CaCO3(s)
CaO(s)
CO2(g)
S°(298K) en J.K-1.mol-1
130
205
70
93
40
214
3) Prévision du sens d’évolution:
A. Lorsque le quotient de réaction Φ est inférieur { la constante K, le sens
spontané d’évolution est 1.
B. Lorsque Φ = K, le système évolue rapidement.
C. Lorsque Φ = K, le système est en équilibre.
D. La constante d’équilibre K dépend de la concentration initiale des réactifs.
E. La constante d’équilibre K ne dépend que de la température et de la pression.

3
4) Concernant l’enthalpie libre G, on peut dire que :
A. L’enthalpie libre G peut s’écrire G = T – HS.
B. À température constante, on a ∆G = ∆H - ∆T.∆S
C. À température constante, on a ∆G = ∆H - T.∆S
D. L’enthalpie libre de réaction désigne la dérivée partielle de l’enthalpie libre G
du système par rapport { ξ (T et P = constantes).
E. Aucune réponse juste.
5) On s’intéresse { l’effet de la température selon la Loi de Le Châtelier :
A. Lorsque la température augmente, l’équilibre se déplace dans le sens
exothermique, c’est-à-dire dans le sens où ∆rH est positif.
B. Lorsque la température augmente, l’équilibre se déplace dans le sens
endothermique, c’est-à-dire dans le sens où ∆rH est négatif.
C. Lorsque la température diminue, l’équilibre se déplace dans le sens
endothermique, c’est-à-dire dans le sens où ∆rH est positif.
D. Lorsque la température diminue, l’équilibre se déplace dans le sens
endothermique, c’est-à-dire dans le sens où ∆rH est négatif.
E. Aucune réponse juste.
6) On s’intéresse (encore, et c’est pas la dernière fois en plus) { la Loi de Le
Châtelier :
A. Lorsque la pression totale augmente, le système évolue dans le sens qui la fait
augmenter, donc dans le sens qui augmente le nombre de moles de gaz.
B. Lorsque la pression totale augmente, le système évolue dans le sens qui la fait
baisser, donc dans le sens qui diminue le nombre de moles de gaz.
C. Après rajout de l’un des réactifs, le système n’évolue plus.
D. Le système évolue dans le sens qui consomme le réactant ajouté.
E. Aucune réponse juste.
7) Soit la réaction :
NaCl(s)
eau
  Na
(aq)Cl (aq)
on donne C0 = 1mol.L-1
A.
Ks[Na]éq [Cl]éq
[NaCl]éq
B.
Ks[Na]éq [Cl]éq
C. Ks est appelé produit de solubilité.
D. Ks est appelé produit de substitution.
E. Aucune réponse juste.

4
8) On donne : Ks(NaCl) = 38,98 à 25°C
Aide :
38,9821519,44
et
38,98
1
26,24
A. s = (Ks)2 = 1519,14 mol.L-1
B. s = √Ks = 6,24 mol.L-1
C. Si { l’état initial, on a n0 de NaCl(s), { l’équilibre on a (n0-s) de NaCl(s) (dans un
litre de solution)
D. Si { l’état initial, on a n0 de NaCl(s), { l’équilibre on a (n0+s) de NaCl(s) (dans un
litre de solution)
E. Aucune réponse juste.
9) On ajoute du AgCl(s) à la solution précédente.
A. D’après le principe de modération de Le Châtelier, l’équilibre se déplace dans
le sens 1.
B. La solubilité de NaCl en présence de AgCl va augmenter.
C. D’après le principe de modération de Le Châtelier, l’équilibre se déplace dans
le sens -1.
D. La solubilité de NaCl en présence de AgCl va diminuer.
E. Aucune réponse juste.
10) Soient deux compartiments contenant des concentrations différentes de
glucose, séparés par une membrane correspondant à une bicouche lipidique:
A. Le mouvement des molécules { travers la membrane se poursuit jusqu’{ ce
que la concentration du glucose soit la même dans les deux compartiments.
B. À l’équilibre, le compartiment le plus concentré au départ reste le plus
concentré.
C. À l’équilibre, le compartiment le moins concentré au départ est le plus
concentré.
D. Aucune réponse juste.

5
Thermochimie
Les 3 parties sont indépendantes.
I. On considère la réaction suivante :
Cl Cl e
11) Sachant que l’énergie de fixation est négative :
A. On peut en déduire que l’affinité électronique est positive.
B. Cette observation est justifiée car le Cl est électriquement neutre donc plus
stable.
C. Cette réaction s’observe { l’état gazeux uniquement
Soit la réaction suivante :
2ClO2(g)2H 2HClO
(g)
On peut dire que :
D. Les atomes initiaux (réactifs) sont dans leur état standard de référence.
E. L’enthalpie de formation du dichlore est négative car on forme des liaisons.
II. Un chimiste amateur a obtenu au cours d’une série d’expériences de la glace {
partir d’hydrogène et de dioxygène. Cependant, il ne se souvient pas de la
procédure { suivre et les notes qu’il a prises sont incomplètes. On peut y lire :
- Température d’évaporation de l’eau : 27 °C
- Température initiale : 47 °C
- Température finale : celle de solidification de l’eau pour une
pression de 1 bar
12) En supposant que les réorganisations de liaisons se font à la même
température et en vous aidant des données, calculer l’enthalpie standard de la
réaction (on arrondira { l’unité).
A. -280 kJ/mol
B. -480 kJ/mol
C. -960 kJ/mol
D. -1160 kJ/mol
E. -1640 kJ/mol
Données (attention, S.I. désigne l’unité internationale couramment utilisée, ce n’est pas
forcément la même unité pour toutes les données présentées dans ce tableau):
EHH
EOH
EOO
EOO
solidification H(H2O)
évaporation H(H2O)
fH(H2O(g))
Capacité
calorifique
molaire de l’eau
- 430
SI
- 460
SI
- 400
SI
- 500
SI
4 SI
44 SI
- 242 SI
4 SI