2013-2014 Sadiki (Sc.Exp)

1/2 3ème Sc.Exp
Collège Sadiki
Devoir de contrôle n°:2
Sciences physiques
Classe : 3 Sc.Exp1
Vendredi 21-2-2014
Profs :Cherchari, Abid et
Mediouni
Duréee : 2 heures
CHIMIE (9 pts)
EXERCICE 1(4 pts) Donner le nom et la fonction chimique des composés suivants
(A) (B)
(C) (D)
EXERCICE 2 (5 pts) : On donne MC=12 g.mol-1, MH=1 g.mol-1, MO=16 g.mol-1
Un composé organique A a pour formule brute CxHyO. La combustion complète de 3, 52g de A donne de
l’eau et 5L de dioxyde de carbone. La densité de vapeur de A est d=3, 035.Dans les conditions de
l’expérience le volume molaire gazeux est 25 L. mol-1. La densité d’un gaz de masse molaire M est donnée
par la relation
M
d29
.
1.
a. Calculer la masse molaire M du composé A. donner M en fonction de x et y.
b. Ecrire la réaction de combustion complète de A dans le dioxygène.
c. Montrer que la formule brute du composé A est C5H12O.
2. Sachant que A est un alcool à chaine ramifiée , écrire toutes les formules semi développées
possibles de A et les nommer en précisant la classe de chaque isomère.
3. Afin de déterminer la formule développée exacte de A, on effectue son oxydation ménagée par une
solution de permanganate de potassium en milieu acide. La solution oxydante étant utilisée en défaut, on
obtient un composé B qui donne un précipité jaune avec la 2, 4-D.N.P.H.
a. Qu’appelle-t-on oxydation ménagée ?
b. Quelles sont les fonctions chimiques possibles pour B ? Sachant que B rosit le réactif de Schiff et que la
chaine principale de l’alcool A comporte trois carbaones, quelle est la formule semi développée exacte
de A ?
4. B peut réduire une solution de permanganate de potassium en milieu acide et donne un composé
organique C.
a. Donner la formule semi développée et le nom de B.
b. Préciser la formule semi développée et le nom du composé organique C, obtenu lors de la réaction
de B avec la solution de permanganate.
5. En utilisant les formules brutes de A et B écrire les demi équations électroniques des couples
MnO4-/Mn2+ et B/A ainsi que l’équation bilan.
6. Quel volume minimal de solution de permanganate de potassium de concentration molaire 0, 2 mol.L-1
faut-il utiliser pour oxyder 3, 52g de A ?
CH3
CH3 – CH2 –C =O
OH
C
O
C
2
CH
3
CH
3
CH
3
CH
C2H5
CH3 – CH – CH2 – C – CH3
OH
3
CH
CH3
CH3 – CH2 – C – CH2
CH3
C
O
H

2/2 3ème Sc.Exp
PHYSIQUE(11 pts)
EXERCICE 1 (6pts)
Deux points matériels (M1) et (M2) sont en mouvements simultanés par rapport au référentiel terrestre.
Les deux mobiles partent à l’origine des dates t =0.
Dans le repère orthonormé
(O ,i , j )
rr
du référentiel terrestre, les lois horaires du mobile (M1) s’écrivent:
x=2t et y= 4t(t-1) avec (t en s ;x et y en m)
a) Montrer que la trajectoire est une branche de parabole. La représenter pour t compris entre 0 et 2s.
On donne l’échelle: 1 cm sur le papier pour 1m.
b) Exprimer la vitesse
1
v
r
et l’accélération
1
a
ur
du mobile (M1).
c) A l’instant t1= 1s le mobile (M1) passe par une position A avec une vitesse
vA
r
. Déterminer la position A
et la vitesse
vA
r
.
d) Déterminer la valeur de l’angle que fait la vitesse
vA
r
avec l’accélération
1
a
r
.
e) On oriente la trajectoire dans le sens du mouvement. Déterminer, au point A, les valeurs de l’accélération
tangentielle
t
a
r
et l’accélération normale
n
a
r
ainsi que le rayon de courbure.
EXERCICE 2 (5 pts)
Une automobile franchit un feu rouge, à un instant pris comme origine du temps, à une vitesse constante
V1=30 m.s-1 (108 Km.h-1). Deux secondes plus tard une voiture de police, placée au niveau du feu rouge,
démarre à une accélération a = 4 m.s-2 à la poursuite de l’automobile. Les mouvements des deux mobiles
sont rapportés à un repère (o ;i) horizontal, l’origine O coïncide avec la position du feu rouge. Le parcours
des deux mobiles est supposé rectiligne.
1) Quelle est la nature de mouvement de l’automobile ? Donner sa loi horaire de mouvement.
2) Quelle est la nature de mouvement de la voiture de la police ? Donner sa loi horaire de mouvement.
3) Déterminer l’instant de rattrapage de l’automobile par les agents de police. Déduire la position du
rattrapage ainsi que la vitesse de chaque voiture.
4) En réalité la vitesse maximale de la voiture des policiers ne peut pas dépasser la valeur 50 m.s-1.
a- L’automobile peut-elle être rattrapée par les policiers.
b- si non déterminer la distance minimale qui sépare les deux mobiles lors de la poursuite.