Extrait n°1 : 2002 Juin Métropole

Tale GM
Annales Baccalauréat : Chimie
Physique Appliquée
Extrait n°1 : 2002 Juin Métropole
OXYDORÉDUCTION
1) Citer une des causes de la corrosion des métaux.
2) Citer une des principales méthodes de protection contre la corrosion.
3) Donner l’équation-bilan de la réaction de réduction de l’oxyde de fer FeO par le monoxyde de carbone CO.
Extrait n°2 : 2001 Antilles-Guyane
1) Quel est le constituant principal de l’acier ?
2) Le zinc est plus réducteur que le fer, lui-même plus réducteur que le cuivre. Pour protéger la coque en acier des
navires de la corrosion électrochimique, on dispose sur celle-ci des pièces métalliques reliées électriquement à
la coque.
Ces pièces doivent-elles être en zinc ou en cuivre ?
Justifier la réponse.
Extrait n°3 : 2000 Réunion
L'oxyde de fer II réagit sur le monoxyde de carbone.
1) Ecrire et équilibrer l'équation bilan de la réaction.
2) Identifier l'oxydant et le réducteur.
Extrait n°4 : 1998 Métropole
Rappeler l’équation bilan de la réaction de réduction de l’oxyde de fer FeO par le monoxyde de carbone CO.
Extrait n°5 : 1998 Nouvelle Calédonie
Un procédé de protection contre la corrosion des canalisations en acier enterrées dans le sol consiste à les relier à
un bloc de zinc . l'ensemble " canalisation + bloc de zinc + conducteur + sol " constitue une pile .
Le pouvoir réducteur de quelques métaux usuels est rappelé ci-dessous :
Al
Zn
Fe
Cu
du plus réducteur au moins réducteur
1- Indiquer par une "flèche" sur le document réponse figure 4 le sens de circulation des électrons dans le
conducteur de liaison .
2- Sachant que l'atome de zinc ( Zn ) ne peut donner que des ions Zn2+, écrire la demi-équation correspondante et
donner le nom de la réaction .
3- Pourrait-on remplacer le zinc par le cuivre pour réaliser cette protection contre la corrosion de la canalisation ?
Justifier la réponse .
bloc de
zinc
conducteur
de liaison
canalisation
en acier
Figure 4
sol
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Extrait n°6 : 1997
Les conducteurs EdF qui alimentent le central téléphonique étudié ci-dessus sont souterrains. Ils sont placés dans
des gaines en acier à proximité du central car le terrain y est humide.
B.1) On veut protéger ces gaines en acier contre la corrosion en disposant des blocs de zinc, reliés électriquement
à l'acier (contenant plus de 95% de fer), et placés aussi dans la terre humide.
Quel métal sera oxydé le premier ? Comment s'appellent les réactions chimiques ainsi réalisées ?
2+
B.2) On donne la réaction qui se produit sur le zinc : Zn  Zn + 2e-. Ecrire celle qui fait intervenir le fer. Préciser
le nom de chacune de ces réactions.
B.3) Quel traitement permet de déposer des cristaux de zinc sur de l’acier ? Comment s’appelle l’acier ainsi traité ?
Extrait n°7 : 1996 Métropole Juin
Les minerais de fer sont surtout constitués d’oxydes.
Dans le haut-fourneau, à température élevée, le monoxyde de carbone CO réagit sur l’oxyde ferreux FeO.
1) Ecrire l’équation de la réaction.
2) De quel type de réaction s’agit-il ?
3) Indiquer quel est l’oxydant et quel est le réducteur.
Extrait n°8 : 1993 Juin
L'élaboration de fer peut s'obtenir par la réduction de l'oxyde de fer II (Fe0) par le monoxyde de carbone (C0).
1 - Ecrire l'équation de la réaction.
2-
Citer une utilisation de l'acier doux dans le domaine de l'électrotechnique.
3-
Qu' élabore-t-on essentiellement dans les hauts-fourneaux ?
Extrait n°9 : 1992 Mexique
Pour la circulation des T.G.V. sur certains parcours, la S.N.C.F. fait souder les tronçons de rails déjà en place.
Pour cela, on fait réagir dans un creuset un mélange d'aluminium (Al) en poudre et d'oxyde de fer(III) Fe 203 Une
fois amorcée,
La réaction est fortement exothermique ; il se forme de l'oxyde d'aluminium Al 2O3 et du fer (Fe) en fusion ; celui-ci
coulant entre les deux tronçons, en assure le soudage.
1)
Comment appelle-t-on ce type de réaction ?
2)
Écrire et équilibrer l'équation bilan de cette réaction.
Extrait n°10 : 1992 Réunion
A. Dans un haut fourneau, les oxydes de fer sont réduits par le monoxyde de carbone CO. Écrire la réaction de
réduction de l'oxyde de fer II FeO par le monoxyde de carbone.
B. Lorsqu'on étudie les diagrammes d'équilibre des alliages fer carbone, on distingue le diagramme stable et le
diagramme métastable.
1°) Quels types d'alliages peuvent être respectivement étudiés à l'aide de chacun des diagrammes ?
2°) Le diagramme métastable met en évidence l'existence d'un composé chimique défini. Comment s'appelle ce
constituant ?
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ELEMENTS DE REPONSE :
Extrait n°4 :
FeO + CO  Fe + CO2
Extrait n°5 :
1- sens de circulation des électrons dans le conducteur de liaison : du zinc vers l'acier
2- demi-équation correspondante et nom de la réaction : Zn  Zn2+ + 2e- ; oxydation du zinc
3- Pourrait-on remplacer le zinc par le cuivre pour réaliser cette protection contre la corrosion de la canalisation ?
non, car le cuivre est moins réducteur, donc moins "oxydable", que l'acier..
Extrait n°6 :
B.1) Le zinc sera oxydé le premier. Ce sont des réactions d'oxydo--réduction
B.2) Fe2+ + 2e-  Fe . C'est une réduction (gain d'e-). Pour le zinc, c'était une oxydation (perte d'e-).
B.3) Les électrons vont du zinc au fer. Un courant électrique circule en sens contraire, des tubes d'acier (cathode)
aux blocs de zinc (anode), par le fil qui les relie, retour par la terre humide
B.4) La galvanisation. On obtient l'acier galvanisé.
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