Concours ISPITS Épreuve chimie
Options : LAB - PPH
Questions
Q1 : Parmi les ensembles suivants, quels sont ceux qui forment un couple Acide / Base :
a) H₂O / H₃O⁺
b) H₂SO₄ / HSO₄⁻
c) SO₃²⁻ / HSO₄⁻
d) C₆H₅NH₂ / C₆H₅NH₃⁺
Q2 : Parmi les ensembles suivants, quels sont ceux qui forment un couple Red / Ox :
a) SO₃²⁻ / HSO₄⁻
b) H₂SO₄ / HSO₄⁻
c) H₂O / H₂
d) NO₃⁻ / NH₄⁺
Q3 : Les transformations rapides d’un système chimique :
a) Transformations caractérisées par des réactions de précipitation.
b) Transformations caractérisées par des réactions de combustion.
c) Transformations caractérisées par des réactions Acide - Base.
d) Transformations caractérisées par des réactions Red - Ox.
Q4 : Les facteurs cinétiques des transformations chimiques :
On mélange un volume V = 30 ml de l’acide éthanoïque de concentration C = 10⁻² mol/L avec un même volume d’une solution de nitrate de sodium (Na⁺(aq) + NO₃⁻(aq)) et ayant la même concentration. La conductivité du mélange est σ = 370×10⁻⁴ S.m⁻¹, la constante d’équilibre K = 4.10⁻⁴ à 25°C. Les conductivités molaires des ions :
- λ₀(Na⁺) = 5 mS.m²/mol
- λ₀(CH₃COO⁻) = 4.85 mS.m²/mol
- λ₀(NO₃⁻) = 7 mS.m²/mol
a) Vitesse des transformations.
b) Température du milieu réactionnel.
c) Concentration molaire des réactifs.
d) Catalyseur.
Q5 : Les couples Acide/Base de la transformation :
a) HNO₂ (aq) / NO₂⁻ (aq) ; CH₃COOH (aq) / CH₃COO⁻ (aq)
b) HNO₂ (aq) / NO₂⁻ (aq) ; HCOOH (aq) / HCOO⁻ (aq)
c) HNO₂ (aq) / NO₂⁻ (aq) ; CH₃COOH (aq) / CH₃COO⁻ (aq)
d) NO₂⁻ (aq) / HNO₂ (aq) ; CH₃COOH (aq) / CH₃COO⁻ (aq)
Q6 : L’équation de la réaction :
a) HNO₂ (aq) + CH₃COO⁻ (aq) ⇌ CH₃COOH (aq) + NO₂⁻ (aq)
b) CH₃COOH (aq) + NO₂⁻ (aq) ⇌ HNO₂ (aq) + CH₃COO⁻ (aq)
c) HNO₂ (aq) + HCOO⁻ (aq) ⇌ HCOOH (aq) + NO₂⁻ (aq)
d) HCOOH (aq) + NO₂⁻ (aq) ⇌ HNO₂ (aq) + HCOO⁻ (aq)
Q7 : Les quantités de la matière initiales des réactifs :
a) n = 10⁻⁴ mol
b) n = 2.10⁻⁴ mol
c) n = 3.10⁻⁴ mol
d) n = 4.10⁻⁴ mol
Q8 : L’expression de la conductivité du mélange à la fin de la réaction :
a) σ = λ₀[HNO₂] + λ₀CH₃COONa[CH₃COOH] + λ₀Na⁺[Na⁺]
b) σ = λ₀[HNO₂] + λ₀CH₃COONa[CH₃COO⁻] + λ₀Na⁺[Na⁺]
c) σ = λ₀[NO₂⁻] + λ₀[CH₃COOH] + λ₀[CH₃COO⁻] + λ₀Na⁺[Na⁺]
d) σ = λ₀[NO₂⁻] + λ₀CH₃COO⁻[CH₃COOH] + λ₀Na⁺ + λ₀CH₃COO⁻ + λ₀Na⁺[Na⁺]
Q9 : L’expression de la constante d’équilibre K :
a) K = \frac{[CH₃COOH][NO₂⁻]}{[CH₃COO⁻][HNO₂]}
b) K = \frac{[CH₃COOH]}{[CH₃COO⁻]}
c) K = \frac{[HNO₂]}{[NO₂⁻]}
d) K = \frac{[CH₃COO⁻][HNO₂]}{[CH₃COOH][NO₂⁻]}
Q10 : Sachant que la constante d'équilibre K = \frac{[NO_3^-][Cl^−][CO_3^{2-}]}{[NO_2^-][ClCO_3^-]}, les concentrations finales des ions suivants et après agitation sont :
- a) [NO_3^-] = 10^{-3} \, \text{mol/L} ; [Cl^−] = 2,10^{-3} \, \text{mol/L}
- b) [NO_3^-] = 2,10^{-3} \, \text{mol/L} ; [Cl^−] = 10^{-3} \, \text{mol/L}
- c) [NO_3^-] = 2,10^{-3} \, \text{mol/L} ; [Cl^−] = 2 \cdot 10^{-3} \, \text{mol/L}
- d [NO_2^-] = 2,10^{-3} \, \text{mol/L} ; [ClCO_3^-] = 2,10^{-3} \, \text{mol/L}
Q11 : Taux d'avancement final de la réaction : r
On ajoute une masse m = 2g du Zinc (Zn) dans volume V = 100ml d'une solution aqueuse de sulfate de cuivre (II) de concentration molaire C = 0,1 mol/L. Après agitation, on observe la disparition de la couleur bleue caractérisant les ions Cu²⁺. La constante d'équilibre de l'équation de la réaction du Zinc avec les ions Cu (II) est K = 4,6 \cdot 10^6.
- a) 0,03
- b) 0,23
- c) 0,33
- d) 0,53
Q12 : Les réactions suivantes :
a) Réduction des ions Cu²⁺
b) Oxydation du Zinc Zn²⁺
c) Réduction des ions Zn²⁺
d) Oxydation du cuivre Cu
Q13 : Les demi-équations Red/Ox :
- a) \text{Cu}^{2+} + 2e^- \longrightarrow \text{Cu}
- b) \text{Zn}^{2+} + 2e^- \longrightarrow \text{Zn}
- c) \text{Cu}^{2+} + 2e^- \longrightarrow \text{Cu}
- d) \text{Zn} \longrightarrow \text{Zn}^{2+} + 2e^-
Q14 : L'équation de la réaction :
a) \text{Cu}^{2+} + \text{Zn} \longrightarrow \text{Cu} + \text{Zn}^{2+}
b) \text{Cu}^{2+} + \text{Zn}^{2+} \longrightarrow \text{Cu} + \text{Zn}
c) \text{Cu}^{2+} + \text{Zn} \longrightarrow \text{Cu} + \text{Zn}^{2+}
d) \text{Zn}^{2+} + \text{Cu} \longrightarrow \text{Cu}^{2+} + \text{Zn}
Q15 : Quotient de réaction :
- a) Q_f = 0,1
- b) Q_f = 0,5
- c) Q_f = 1
- d) Q_f = 1,5
Q16 : Sens de l'évolution du système :
a) Formation des ions du Zinc
b) Formation des ions du Cuivre
c) Formation du Zinc
d) Formation du Cuivre
Q17 : Taux d'avancement final de la réaction r :
- a) r = 0,5
- b) r = 1
- c) r = 0,1
- d) r = 0,2
Q18 : La transformation chimique est :
On obtient une pile en liant ces deux ions métalliques par une solution saturée du chlorure de potassium ( K^+ et Cl^- ). La première moitié est constituée d'une plaque d'étain dans une solution de chlorure d'étain ( SnCl_2 ), de concentration [Sn^{2+}] = 0,1 \, \text{mol/L} . L'autre moitié est de plaque de nickel dans une solution de chlorure de nickel [Ni^{2+}] = 2 \cdot 10^{-1} \, \text{mol/L} .
À 25°C, la constante d'équilibre de la réaction est K = 8,8 \cdot 10^4 et l'équation de réaction est :
Ni^{2+}(aq) + Sn(s) \rightleftharpoons Ni(s) + Sn^{2+}(aq)
- a) Limitée
- b) Totale
- c) Eterme
- d) Rapide
Q19 : Quotient de réaction :
- a) Q_r = 10^4
- b) Q_r = 0
- c) Q_r = 1
- d) Q_r = 10
Q20 : Le sens de l'évolution spontanée du système constituant la pile :
- a) L'équilibre évolue dans le sens direct.
- b) L'équilibre évolue dans le sens inverse (indirect).
- c) Ni^{2+} + Sn(s) \rightleftharpoons Ni(s) + Sn^{2+}
- d) Ni^{2+} + Sn(s) \rightleftharpoons Ni(s) + Sn^{2+}
Q21 : En réduction qui se produit :
- a) Oxydation au niveau de l'électrode de Nickel.
- b) Réduction au niveau de l'électrode d'étain.
- c) Réduction au niveau de l'électrode de Nickel.
- d) Oxydation au niveau de l'électrode d'étain.
Q22 : La polarité de la pile :
- a) Les électrons circulent de l'électrode du nickel vers l'électrode d'étain.
- b) Les électrons circulent de l'électrode d'étain vers l'électrode du nickel.
- c) Le pôle négatif (anode) est l'électrode du nickel et le pôle positif est l'étain.
- d) Le pôle négatif (anode) est l'électrode de l'étain et le pôle positif est le nickel.
Q23 : Le vinaigre 7° contient 7g de l'acide éthanoïque \text{CH}_3\text{COOH} dans chaque 100g de vinaigre. On considère la densité du vinaigre équivalente à celle de l'eau d = 1 . La masse volumique de l'eau est \rho = 1 \, \text{kg/L} , M(\text{C}) = 12 \, \text{g/mol} , M(\text{H}) = 1 \, \text{g/mol} , M(\text{O}) = 16 \, \text{g/mol} , M(\text{H}_2\text{O}) = 18 \, \text{g/mol} .
La concentration molaire initiale de l'acide éthanoïque dans le vinaigre :
- a) C = 1,4 \, \text{mol/L}
- b) C = 1,2 \, \text{mol/L}
- c) C = 1,5 \, \text{mol/L}
- d) C = 0,2 \, \text{mol/L}
Q24 : L'expression de la constante d'équilibre K de la réaction en fonction de la concentration C et de la concentration finale des ions oxonium :
- a) K = \frac{[\text{H}_3\text{O}^+][\text{CH}_3\text{COO}^-]}{[\text{H}_2\text{O}]^1}
- b) K = \frac{[\text{CH}_3\text{COOH}]^1}{[\text{H}_3\text{O}^+][\text{CH}_3\text{COO}^-]}
- c) K = \frac{[\text{H}_2\text{O}]^1}{[\text{H}_3\text{O}^+]}
- d) K = \frac{[\text{CH}_3\text{COOH}]}{[\text{H}_3\text{O}^+]}
Q25 : A partir des formes et de nomenclature des esters, on se propose de nommer les composés suivants :
A = \text{HCOOCH}_3\text{CH}_3 , B = \text{HCOOCH}_3\text{CH}_3
Le nom de A :
- a) Propanoate de méthyle
- b) Méthanoate de propyle
- c) Ethanoate d'éthyle
- d) Ethanoate de méthyle
Q26 : Le nom de B :
- a) Propanoate de méthyle
- b) Méthanoate de propyle
- c) Méthanoate 1-méthyl éthyl
- d) Ethanoate de méthyle
Q27 : Parmi les affirmations suivantes relatives à la réaction du pentan-2-ol et de l'acide propanoïque, les quelles sont correctes ?
- a) Réaction d'estérification.
- b) Réaction acide-base.
- c) Formation d'un ester et d'eau.
- d) On obtient le propanoate de l'hydroxyle butyle.
Q28 : Le savon est préparé par une saponification des triglycérides contenus dans les huiles. Le savon possède les propriétés suivantes :
- a) Grande solubilité dans l'eau de distillation.
- b) Grande solubilité dans l'eau des ions calcium.
- c) Grande solubilité dans l'eau distillée.
- d) Peu solubles dans l'eau contenant des ions calcium.
Q29 : La combustion complète de 0,4 mol de l'éthanol C2H5OH se fait dans le dioxyde d'oxygène pur. L'équation de la réaction :
C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O
La quantité de matière du dioxyde d'oxygène minimale nécessaire pour réaliser la combustion totale est :
a) n = 0,4 mol
b) n = 1,2 mol
c) n = 0,8 mol
d) n = 0,9 mol
Q30 : Les masses des produits :
a) m (CO2) = 352g
b) m (H2O) = 216g
c) m (CO2) = 176g
d) m (H2O) = 108g
