Déterminer une quantité de matière

Première S
Accompagnement personnalisé
Déterminer une quantité de matière
Objectifs : Révisions du programme de seconde sur les quantités de matière.




Relation entre la quantité de matière et la masse
Densité et masse volumique d’un liquide pur et d’un solide
Relation quantité de matière et volume molaire pour un gaz
Relation des gaz parfaits
Relation entre la quantité de matière et la masse
Exercice 1 : Musculation
La créatine rend les muscles plus efficaces en effort intense et rapide. Sa vente est légale en France, mais
sa consommation ne doit pas excéder une masse : m=3,0 g par jour. Quelle quantité maximale n de créatine
C4H9N3O2 est-on autorisé à consommer quotidiennement ?
Donnée : masse molaire moléculaire de la créatine M =131,0 g.mol-1
Exercice 2 : Manipuler les unités
Le squalène, de formule brute C30H50, stocké dans le corps de poissons cartilagineux, est un constituant
d’adjuvants renforçant la réponse immunitaire à des vaccins.
Un vaccin antigrippal contient une masse m = 10 mg de squalène. Quelle est la quantité de matière n de
squalène dans une dose de vaccin ?
Densité et masse volumique d’un liquide pur et d’un solide
Exercice 3 : Masse volumique
Un volume V = 40,0 mL d’acétone a une masse m= 31,6 g.
1. Déterminer la masse volumique  de l’acétone en g.L-1.
2. Exprimer  en g.cm-3 puis en kg.L-1.
3. Déterminer, en gramme, la masse de 500 mL d’acétone.
Exercice 4 : Densité
La densité du toluène est dtoluène = 0,87. Déterminer le volume V d’une masse m= 50 g de toluène.
1
Exercice 5 : Masse volumique ou concentration massique
Cas des gaz
Exercice 6 : Volume molaire
On dispose d’un volume V=416,0L de diazote gazeux à 1000°C, sous une pression P de 1,013.10 5Pa. Dans
ces conditions le volume molaire est Vm= 104,0 L.mol-1.
Calculer la quantité de matière de diazote contenue dans ce volume.
Exercice 7 : Gaz parfait
Déterminer la quantité de matière de 400 mL de chlorure d'hydrogène gazeux dans les conditions
usuelles de pression et de température (P=1,013.105 Pa ;  =20°C).
Donnée : R=8,314 SI.
Synthèse :
Exercice 8 : Cartouche de gaz
Une cartouche de gaz contient 420 g de butane C4H10 liquide.
1. Calculer le volume de liquide dans la cartouche.
2. Quelle est la quantité de matière de C4H10 dans la cartouche ?
3. Quel volume de gaz peut-on espérer recueillir ?
Données :
volume molaire dans les conditions de l'expérience Vm = 25 L.mol-1
densité du liquide d = 0,60
2