SERIES D EXERCICES POSES EN EXAMEN

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1 SERIES D EXERCICES POSES EN EXAMEN Exercice : (3 pts) Répondez par Vrai (V) ou Faux(F)? A) En solution basique, ph = - log [H3O + ]. B) Un acide fort a un pka fort. C) Solution concentrée d une base faible: ph = 7 + ½ pka ½ logcb. D) Selon Brönsted un acide est celui qui libère un H +. E)à 37 C, une solution est neutre à ph = 6,8. F) Demi-équivalence du tampon: ph = pka. K) Il y a précipitation d un mélange de solutions si Qri Ks. G) L oxydation est une perte d électrons. H) Une espèce chimique est soit réducteur, soit oxydant, mais jamais les deux. I) Pour la pile un réducteur fort a un potentiel standard E fort. J) Dans l électrolyse: cathode borne (+), anode borne (-). K) Il y a précipitation d un mélange de solutions si Qri Ks. L) La solubilité augmente avec l ajout d ion commun. Exercice : (3pts) On réalise la pile suivante : Cu /Cu 2+ (10-2 M) //Ag + (10-1 M)/Ag 1) Faire le schéma de la pile en indiquant: anode, cathode, sens du courant et le sens de déplacement des électrons. 2) Ecrire les demi-réactions et la réaction globale qui a lieu lorsque la pile débite. 3) Calculer le potentiel de chacune des électrodes. 4) Calculer la force électromotrice (f.e.m.) de la pile. On donne : E 1 (Ag + /Ag) = + 0,80 V ; E 2 (Cu 2+ /Cu) = + 0,34 V Exercice : (3 pts) 1) La solubilité de Zn(OH)2 dans l eau à 25 C est mol/l.calculer son produit de solubilité. 2) Déterminer la solubilité en mol/l et en g/l du Fluorure de plomb (PbF2) : On donne : Ks = à 25 C et les masses atomiques : Pb = 207; F = 19 3) Y aura-t-il précipitation si on mélange les solutions? (100 ml de AgNO3 C1= M) + (300 ml NaCl C2 = M) On donne: Ks(AgCl) = 1, Exercice : (3pts) On réalise la pile suivante : Cu /Cu 2+ (10-2 M) //Ag + (10-1 M)/Ag 1) Faire le schéma de la pile en indiquant: anode, cathode, sens du courant et le sens de déplacement des électrons. 2) Ecrire les demi-réactions et la réaction globale qui a lieu lorsque la pile débite. 3) Calculer le potentiel de chacune des électrodes. 4) Calculer la force électromotrice (f.e.m.) de la pile. On donne : E 1 (Ag + /Ag) = + 0,80 V ; E 2 (Cu 2+ /Cu) = + 0,34 V

2 Exercice : (5 pts) 1)Donner le nombre d oxydation (n.o.) de N, S, Cr, I, C et Fe dans: N 2H 4 Cr 3+.. I 2.. CH 3COOH S 2O 2-3 K 2CrO - 4. I 3.. Fe 3O 4 H 2SO 4. Cr 2O IO 3-. 2) Compléter les réactions Acide/Base: NH 3 + H 2O NH NH H 2O +.. CH 3COO - + H 2O.. + H 2SO 4 + 2H 2O ) Ecrire les demi-réactions des couples Ox/Red: MnO 4- /MnO 2 (milieu acide) Cr 2O 7 2- /Cr 3+ (milieu acide) MnO 4- /MnO 2 (milieu basique) H 20/H 2 (milieu basique) 2) Ecrire la réaction entre, les ions du permanganate (MnO 4- /Mn 2+ ) oxydant fort et l'acide oxalique (CO 2/H 2C 2O 4), en milieu acide Exercice : (2 pts) Il faut 12 cm 3 d une solution d iode M pour oxyder totalement 10 cm 3 d une solution d oxalate de potassium Na2C2O4. Ecrire la réaction totale du dosage et calculer la normalité de la solution d oxalate.

3 Exercice : (6 pts) A) On considère la solution aqueuse d ammoniaque NH3 de concentration C = mol/l On mesure le ph de la solution à 25 C, on trouve ph = 11. On donne : pka(nh4 + /NH3) = 9,2 et le tableau suivant: Indicateur coloré Hélianthine Rouge de méthyle Bleu de bromothymol Phénolphtalé ine Zone de virage 3,1-4,4 4,4-6,3 6-7,6 8,2 10 1) Ecrire la réaction d équilibre de l ammoniaque dans l eau. 2) Ecrire le quotient Qr,eq à l équilibre en fonction de CB et α. Calculer Qr,eq B) On dose VB = 30 ml d une autre solution aqueuse d ammoniaque de concentration C B par une solution aqueuse d acide chlorhydrique de concentration CA= M. On obtient la courbe du dosage ci-dessous 1) Ecrire la réaction du dosage. 2) Déterminer graphiquement VEq et pheq (point équivalent). Quelle méthode on a utilisé? 4) Calculer C B 5) Quel indicateur coloré utilise-t-on pour ce dosage et pourquoi? 6) Quel volume de HCl doit-on ajouter pour avoir la relation : [NH4 + ] = 15[NH3] dans le mélange. Exercice : (4 pts) 1) Une solution commerciale de soude NaOH de densité 1,42 contient 35% de soude en poids. a) Calculer la concentration molaire de la solution commerciale. (MNaOH = 40 g/mol) b) Quel volume faut-il prélever de cette solution pour préparer 100 ml d une solution de NaOH de concentration 0,125 M (=solution diluée)? c) Calculer le ph de la solution de soude diluée. 2) Calculer le ph d une solution d acide acétique M. (pka(ch3cooh/ch3coo - ) = 4,8) 3) On effectue le dosage de 10 ml de la solution de CH3COOH par la solution de soude diluée (voir question b) a) Ecrire l équation globale de la réaction de neutralisation. b) Calculer le volume Veq de la solution de soude nécessaire pour neutraliser totalement les 10ml de la solution acide (équivalence). c) Calculer le ph au point équivalent. Exercice 1 : (3 pts) Cours Répondez par Vrai (V) ou Faux (F) A) Le ph d une solution acide augmente avec la dilution. B)Dans l eau, Ke = à 298 K C) Un acide fort à un pka fort. D)à 37 C, une solution est neutre à ph = 7. E) Demi-équivalence du tampon : ph = ½ pka F) L oxydation correspond à un gain d électrons. G) Le réducteur est l élément qui perd des électrons. H)Fe Fe e - E = E + 0,06 log[fe 2+ ] K) Dans l électrolyse: Cathode borne (+), Anode borne (-) L) Une espèce chimique est soit réducteur, soit oxydant, mais jamais les deux. M) Il y a précipitation d un mélange de solutions si Qri Ks

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