Seconde EVALUATION N 4 (1h) Rayer les réponses fausses ou compléter les pointillés

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1 Nom, Prénom, Classe :... Seconde EVALUATION N 4 (1h) Toutes les réponses doivent être rédigées et justifiées!! Exercice 1 : (5 pts) Rayer les réponses fausses ou compléter les pointillés 1- Dans un flacon de sérum physiologique se trouve une solution aqueuse de chlorure de sodium. a- Le soluté est l eau b- Le solvant est l eau c- Le soluté est le chlorure de sodium d- Le solvant est le chlorure de sodium 2- Une solution aqueuse est saturée lorsque : a- Il y a autant de soluté que de solvant b- Il reste du soluté non dissous dans la solution c- Le soluté est totalement dissous dans l eau d- 330mg d une espèce de solubilité s = 330mg.L -1 est dissout dans 1,5L de solution 3- Dans quelles unités peut s exprimer la concentration massique? a- mg.l -1 b- mg.ml -1 c- g.m -1 d- kg.m Pour diluer précisément 10 fois une solution mère, on peut utiliser : a- une fiole jaugée de 100mL et une pipette jaugée de 10mL b- un bécher de 100mL et une pipette jaugée de 10mL c- une fiole jaugée de 200mL et une pipette jaugée de 20mL d- une éprouvette graduée de 100mL et une pipette jaugée de 10mL 5- Le Lugol a une concentration massique en diiode de 16g.L -1. Pour le fabriquer, le chimiste prélève une masse de 4,0g de diiode. Quel volume de Lugol va-t-il préparer? a- 100mL b- 200mL c- 250mL Justifier : Une solution aqueuse d eau sucrée de concentration 2,6g.L -1 est diluée avec de l eau, de telle manière que son volume soit doublé. a- la masse de sucre reste inchangée b- la masse de sucre est divisée par deux c- la concentration massique reste inchangée d- La concentration massique est multipliée par deux e- La concentration massique est divisée par deux.

2 Exercice 2 : (8pts) Solution de réhydratation pour nourrisson Pour prévenir la déshydratation des nourrissons, on utilise une solution aqueuse de fructose de formule brute C 6 H 12 O 6. Pour préparer une telle solution on dissout une masse m = 25,0 g de fructose pour 500 ml de solution. 1- Comment s appelle cette opération? 2- Décrire le mode opératoire à suivre pour préparer une telle solution (détailler précisément le matériel utile). 3- Calculer la concentration massique en fructose d une telle solution. Pour vérifier la concentration massique de cette solution, le chimiste fabrique des solutions de concentration massique connues et pèse 500mL de chacune d entre elles. Il trace la courbe suivante : 4- Quelle masse de fructose a du prélever le chimiste pour fabriquer la solution S 2? 5- Expliquer comment le chimiste va procéder pour déterminer la concentration massique de la solution de réhydratation. 6- Il détermine m 500mLsolution réhydratation = 523 g. Quelle est donc la concentration expérimentale en fructose de la solution de réhydratation? Justifier. 7- Pourquoi ne retrouve-t-il pas parfaitement la même concentration que celle indiquée sur la boite?

3 Exercice 3 : (7pts) L homéopathie L homéopathie est une médecine non conventionnelle, mise en place en 1796 par l Allemand Samuel Hahnemann. Cette médecine repose sur le «principe de similitude» qui stipule qu un malade peut être soigné en lui administrant à très petite dose une substance entraînant des symptômes similaires à ceux de la maladie qui l affecte. Une substance à usage homéopathique est préparée dans une solution appelée «teinture mère». Les teintures mères ne sont pas administrées directement aux patients. Elles sont au préalable très diluées et agitées selon un processus précis. Le plus souvent, on dilue 100 fois dans l eau ou l éthanol. On obtient alors une solution notée 1CH. Si on dilue à nouveau 100 fois, on obtient la 2CH et ainsi de suite. 1- En quoi consiste la dilution d une solution? 2- En déduire la grandeur qui se conserve au cours d une dilution. 3- La «teinture mère» a une concentration en molécule active : c = 1,66g.L -1. Le scientifique en prélève 10,0mL. Quel volume V de solution de solution diluée à C m = 1, g. L -1 le scientifique peut-il préparer à partir du prélèvement? 4- A-t-il fabriqué une solution à 1CH, 2CH ou 3CH? 5- Avec quel instrument prélève-t-elle les 10 ml de la solution mère? 6- Proposer un protocole pour réaliser cette dilution en schématisant les principales étapes. 7- Peut-on obtenir, par dilution de la solution mère, une solution fille de concentration 0,002 g.ml -1? Justifier la réponse. Bon travail!

4 CORRECTION Exercice 1 : (5pts) Rayer les réponses fausses ou compléter les pointillés 1- Dans un flacon de sérum physiologique se trouve une solution aqueuse de chlorure de sodium. b- Le solvant est l eau c- Le soluté est le chlorure de sodium (0.5 ou 0 s il en manque 1) 2- Une solution aqueuse est saturée lorsque : (0,5) b- Il reste du soluté non dissous dans la solution 3- Dans quelles unités peut s exprimer la concentration massique? a- mg.l -1 b- mg.ml -1 (0.5) d- kg.m Pour diluer précisément 10 fois une solution mère, on peut utiliser : a- une fiole jaugée de 100mL et une pipette jaugée de 10mL c- une fiole jaugée de 200mL et une pipette jaugée de 20mL (1) 5- Le Lugol a une concentration massique en diiode de 16g.L -1. Pour le fabriquer, le chimiste prélève une masse de 4,0g de diiode. Quel volume de Lugol va-t-il préparer? c- 250mL(0,5) Justifier : V = m / C m (0,5) AN : V = 4,0 / 16 = 0,250L = 250mL 6- Une solution aqueuse d eau sucrée de concentration 2,6g.L -1 est diluée avec de l eau, de telle manière que son volume soit doublé. a- la masse de sucre reste inchangée e- La concentration massique est divisée par deux. (1) Exercice 2 : (8pts) Solution de réhydratation pour nourrisson 1- Cette opération est une dissolution. (0,5) 2- Pour préparer la solution, on mesure la masse : 25,0g de fructose avec une balance de précision ; puis on verse le soluté dans une fiole jaugée de 500mL à l aide d un entonnoir et on rince la soucoupe et l entonnoir pour éviter des pertes de soluté avec de l eau distillée (les eaux de rinçage allant dans la fiole jaugée). Puis on verse de l eau dans la fiole jusqu au ¾, on bouche et on agite pour dissoudre le frutose. On complète ensuite avec de l eau jusqu au trait de jauge. Enfin on agite pour homogénéiser la solution. (1,5 enlever 0.5 points à chaque étape en gras manquant) 3- Cm = m F / V AN : Cm = 25,0 / = 5, g.l -1 (1,5) 4- m F = Cm * V AN : m F = 100* = g (1,5) 5- Le chimiste doit peser 500g de la solution de réhydratation, placer la valeur sur le graphique et grâce à une lecture graphique, déterminer la concentration de la solution en fructose. (1) 6-

5 D après la lecture graphique, Cm F sol rehydratation = 45 g.l -1 (1) 7- Il ne retrouve pas parfaitement la même concentration que celle indiquée sur la boite car il s agit de points expérimentaux et qu ils sont entachés d erreurs expérimentales : d incertitude liées aux appareils de mesure et d imprécision liées à la limite de nos sens. (1) Exercice 3 : (7pts) Dilution du paclitaxel 1- La dilution d une solution consiste à ajouter de l eau à une solution mère afin d obtenir une solution fille moins concentrée. (1) 2- La grandeur qui se conserve au cours d une dilution est donc la masse. (0,5) 3- V * C m = V * C m donc V = (V * C m ) / C m AN : V = 10, * 1,66 / 1, = 1, L = 1L (1,5) 4- Il a dilué 100 fois donc préparé une solution à 1CH. (0,5) 5- Les 10,0 ml de la solution mère doivent être prélevés avec une pipette jaugée car il est important que la quantité considérée soit particulièrement précise. (0.5) 6- Verser la solution mère dans un bécher. Rincer une pipette jaugée de 10mL à l eau distillée puis à la solution mère. Prélever 10mL de solution mère et les introduire dans une fiole jaugée de 1L. Compléter avec de l eau distillée jusqu au trait de jauge. Effectuer une dizaine de retournement afin d homogénéiser la solution. Pour les schémas, voir cours. ( 2 schémas voir FM) 7- Il n est pas possible d obtenir, par dilution de la solution mère une solution fille de concentration 0,002 g.ml -1 = 2g.L -1 puisque lors d une dilution la concentration de la solution fille est forcement plus petite que celle de la concentration mère. (1)

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