Seconde EVALUATION N 3 (1h15) Rayer les réponses fausses ou compléter les pointillés

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1 Nom, Prénom, Classe :... Seconde EVALUATION N 3 (1h15) Toutes les réponses doivent être rédigées et justifiées!! Exercice 1 : (6 pts) Rayer les réponses fausses ou compléter les pointillés 1- Besoin d énergie? On place un cachet de vitamine C effervescente dans un verre d eau. a- Le solvant est la vitamine C b- Le solvant est l eau c- Le soluté est la vitamine C d- Le soluté est l eau 2- Une solution aqueuse est saturée lorsque : a- Il y a autant de soluté que de solvant b- 500mg d une espèce de solubilité s = 250mg.L -1 est dissout dans 1,5L de solution c- Le soluté est totalement dissous dans l eau d- Il reste du soluté non dissous dans la solution 3- Une solution aqueuse ionique a- peut avoir de l eau comme soluté b- doit contenir un soluté moléculaire c- ne contient pas de molécules d- contiens des ions positifs et des ions négatifs e- doit être électriquement neutre 4- Dans quelles unités peut s exprimer la concentration massique? a- L.mg -1 b- kg.m -3 c- g.m -1 d- mg.ml Le Lugol a une concentration massique en diiode de 16g.L -1. Pour le fabriquer, le chimiste prélève une masse de 3,2g de diiode. Quel volume de Lugol va-t-il préparer? a- 100mL b- 200mL c- 250mL Justifier : Une solution aqueuse diiode de concentration 2,6g.L -1 est diluée avec de l eau, de telle manière que son volume soit triplé. a- la masse de diiode reste inchangée b- la masse de diiode est divisée par trois c- la concentration massique reste inchangée d- La concentration massique est multipliée par trois e- La concentration massique est divisée par trois.

2 Exercice 2 : (6pts) Solution de réhydratation pour nourrisson Une solution de glucose S 0 (formule C 6 H 12 O 6 ) est une solution administrée en intraveineuse au patient hospitalisé après une intervention chirurgicale. Pour déterminer la concentration massique d une vieille solution trouvée dans le fond d une salle de stockage, un technicien décide de s aider d une courbe d étalonnage représentant la concentration massique Cm d une solution de glucose en fonction de sa masse. Il décide alors de préparer des solutions de même volume V = 250mL mais de concentrations différentes. Après mesure de leurs masses respectives, il regroupe ses résultats dans le tableau suivant : Solution S 1 S 2 S 3 S 4 S 5 S 6 Concentration de la solution (g.l -1 ) Masse de la solution (g) 251,7 252,8 254,0 255,0 256,2 257,3 1- Comment s appelle le geste manipulatoire permettant de préparer les solutions S 1, S 2 2- Que vaut m 5 nécessaire à la fabrication de S 5? 3- Décrire le protocole suivi par le technicien pour préparer V = 250mL de la solution S 5 de glucose à 25g.L -1 (masse de glucose à dissoudre, verrerie à utiliser, étapes de la préparation). 4- Pourquoi introduit-on l eau de rinçage dans la fiole jaugée? 5- Tracer la courbe d étalonnage sur la feuille de papier millimétré Sachant qu un volume de 250mL de la solution trouvée pèse 254,5g, déterminer sa concentration massique en vous aidant de la courbe d étalonnage (expliquer et faire apparaitre votre tracé graphique).

3 Exercice 3 : (8pts) Diluer un berlingot d eau de Javel L eau de Javel permet de désinfecter certains instruments médicaux potentiellement contaminés par des virus ou des bactéries. L eau de javel est une solution aqueuse contenant notamment des ions hypochlorites. Elle est commercialisée sous deux formes différentes : en bouteille ou en «berlingot». La notice d un berlingot contenant V = 250mL d eau de Javel indique «verser le berlingot dans une bouteille d un litre vide et compléter à l eau froide». 1- Comment s appelle cette opération? 2- Calculer le facteur de dilution Le «berlingot» a une concentration massique égale à C m = 152g.L -1 en «chlore actif». 3- Quelle grandeur se conserve au cours d une dilution? 4- Calculer la concentration massique «en chlore actif» C m de l eau de Javel préparée dans la bouteille (V = 1L). Le préparateur souhaite préparer une solution S de volume V S = 50,0mL en diluant 10 fois l eau de Javel en bouteille ayant une concentration massique de C m = 38,0 g.l Schématiser ci-dessous le matériel manquant Pissette d eau distillée bécher Éprouvette graduée Erlenmeyer Fiole jaugée de 50,0 ml Entonnoir Coupelle 6- Pourquoi choisit-on une fiole jaugée plutôt qu'un bécher ou une éprouvette graduée pour préparer cette solution? 7- Avec quel instrument prélève-t-on la solution mère? 8- Proposer un protocole expérimental permettant de préparer la solution S (volume de S à prélever, verrerie à utiliser, étapes de la préparation). 9- La notice montre les pictogrammes ci-dessous. Préciser les règles de sécurité à respecter lors de la préparation de la solution S. 10- Peut-on obtenir, par dilution du contenu de la bouteille, une solution de concentration 6, g.l -1? Justifier la réponse. Bon travail!

4 Exercice 1 : (6 pts) CORRECTION Rayer les réponses fausses ou compléter les pointillés 1- Besoin d énergie? On place un cachet de vitamine C effervescente dans un verre d eau. a- Le solvant est la vitamine C b- Le solvant est l eau c- Le soluté est la vitamine C d- Le soluté est l eau (0,5) 2- Une solution aqueuse est saturée lorsque : a- Il y a autant de soluté que de solvant b- 500mg d une espèce de solubilité s = 250mg.L -1 est dissout dans 1,5L de solution (0,5) c- Le soluté est totalement dissous dans l eau d- Il reste du soluté non dissous dans la solution (0,5) 3- Une solution aqueuse ionique a- peut avoir de l eau comme soluté b- doit contenir un soluté moléculaire c- ne contient pas de molécules (0,5) d- contiens des ions positifs et des ions négatifs (0,5) e- doit être électriquement neutre (0,5) 4- Dans quelles unités peut s exprimer la concentration massique? a- L.mg -1 b- kg.m -3 (0,5) c- g.m -1 d- mg.ml -1 (0,5) 5- Le Lugol a une concentration massique en diiode de 16g.L -1. Pour le fabriquer, le chimiste prélève une masse de 3,2g de diiode. Quel volume de Lugol va-t-il préparer? a- 100mL b- 200mL (0,5) c- 250mL Justifier : V = m / C m (0,5) AN : V = 3,2 / 16 = 0,200L = 200mL 6- Une solution aqueuse diiode de concentration 2,6g.L -1 est diluée avec de l eau, de telle manière que son volume soit triplé. a- la masse de diiode reste inchangée (0,5) b- la masse de diiode est divisée par trois c- la concentration massique reste inchangée d- La concentration massique est multipliée par trois e- La concentration massique est divisée par trois. (0,5)

5 Exercice 2 : (6pts) Solution de réhydratation pour nourrisson 1- Le geste manipulatoire permettant de préparer les solutions S 1, S 2 est une dissolution (0,5) 2- m 5 = Cm 5 * V m 5 = 25 * = 6,3g(1) 3- Pour préparer la solution, on mesure la masse : 6,3 de glucose avec une balance de précision ; puis on verse le soluté dans une fiole jaugée de 250mL à l aide d un entonnoir et on rince la soucoupe et l entonnoir (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 glucose. On complète ensuite avec de l eau jusqu au trait de jauge. Enfin on agite pour homogénéiser la solution. (1,5) -0.5 points à chaque étape en gras manquant 4- Pour éviter des pertes de soluté il faut introduire l eau de rinçage dans la fiole jaugée. (0,5) 5- La courbe d étalonnage sur la feuille de papier millimétré. (1,5) Cm (g.l -1 ) Cm = f(m) Cm m 0 m (g) 6- Tracé graphique : (0.5) Grace à la courbe d étalonnage on détermine Cm 0 = 17,5g.L -1 (0.5)

6 Exercice 3 : (8pts) Diluer un berlingot d eau de Javel 1- Cette opération est une dilution. (0.5) 2- F d = V fille /V mère AN : F d = 1 / = 4 (1) 3- Au cours d une dilution la masse se conserve (0.5) 4- Au cours d une dilution on a C m = C m * V / V AN : C m = 152 * / 1 = 3, g.l -1 (1) Le préparateur souhaite préparer une solution S de volume V S = 50,0mL en diluant 10 fois l eau de Javel en bouteille ayant une concentration massique de 38,0 g.l Schématiser ci-dessous le matériel manquant(0.5) Pissette d eau distillée bécher Éprouvette graduée Erlenmeyer Fiole jaugée de 50,0 ml Entonnoir Coupelle 6- Une fiole jaugée est une verrerie de mesure précise et non comme le bécher une verrerie de contenance (0.5) 7- La solution mère doit être prélevée à l aide de la pipette jaugée (0.5) 8- Verser la solution mère S dans un bécher. Rincer une pipette jaugée de 5mL à l eau distillée puis à la solution mère. Prélever 5mL de solution mère et les introduire dans une fiole jaugée de 50mL. Compléter avec de l eau distillée jusqu au trait de jauge. Effectuer une dizaine de retournement afin d homogénéiser la solution. (1.5) 9- La solution étant irritante, corrosive et dangereuse pour le milieu aquatique il convient de la manipuler avec des gants, lunettes, blouse sous la hôte aspirant et de la recycler. (1) 10- Il n est pas possible d obtenir, par dilution de la solution mère une solution fille de concentration 6, g.l -1 puisque lors d une dilution la concentration de la solution fille est forcément plus petite que celle de la concentration mère. (1)

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