1
C C C C C C
C C C C C C H H H H H H H H H H H H 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 22222222 2222 –––––––– –––– E E E E E E E E E E E E X X X X X X X XE X X X X E E E E E E E E E E E R R R R R R R R R R R R C C C C C C C C C C C C IIIIIIIIC IIII C C C C C C C C C C C E E E E E E E E E E E E S S S S S S S S S S S S
I - Compléter les tableaux suivants
Etat Avancement 2 CuO + C CO2 + 2 Cu
initial (mol) 0 0,20 0,10
intermédiaire x
intermédiaire x = ……. 0,05
final xmax = ……
Etat Avancement 2 Al (s) + 6 H+ (aq) 2 Al 3+ (aq) + 3 H2
initial (mmol) 0 100 400
intermédiaire x
intermédiaire x = ……. 50
final xmax = …...
Etat Avancement TiCl4 + 2Mg Ti + 2MgCl2
initial (mmol) 0 20 20
intermédiaire x
intermédiaire x = ……. 12
final xmax = …….
II - Combustion du magnésium
Données : Vmolaire= 24,0 L.mol-1 M(O)= 16 g. mol-1 M(Mg)= 24,3 g. mol-1 M(Cl) = 35,5 g. mol-1 M(Ti)
= 47,9 g. mol-1 M(Mg)= 24,3 g. mol-1.
Dans un flacon à combustion on fait brûler un ruban de magnésium de masse m = 486 mg avec un volume V = 12,0 L de dioxygène.
1- Déterminer les quantités de matière de dioxygène et de magnésium présentes à l'état initial?
2- Compléter le tableau traduisant les états du système : initial, intermédiaire, final 2 Mg + O2 2 MgO initial
intermédiaire final
3- Déterminer l'avancement maximal? Quel est le réactif limitant?
4- En déduire la masse de magnésie formé et le volume de dioxygène restant.
2 III - Analyse d’une poudre
Données : M(O)= 16 g. mol-1 M(Cu)= 63,5 g. mol-1 M(Cl) = 35,5 g. mol-1 M(Zn ) = 65,4 g. mol-1 M(H)= 1 g. mol-1. R = 8,314 Pa. m3 mol-1.K-1
On se propose de déterminer expérimentalement la composition massique d’une poudre constituée d’un mélange de zinc et de cuivre
.
On introduit dans un erlemeyer de 250 mL une masse m = 800,0 mg de poudre. Une seringue permet d’introduire progressivement l’acide chlorhydrique (H3O++Cl-(aq)) et un capteur de pression permet de mesurer la pression du gaz formé. En début d’expérience la pression est P1 = 1020 hPa, et lorsque les ajouts d’acide ne se traduisent plus par une variation de la pression significative la pression est P2 = 1593 hPa.
Afin de connaître avec précision le volume occupé par le gaz dans l’erlenmeyer, on ajoute de l’eau avec une éprouvette graduée : on en verse 245 mL. La température a été maintenue constante à 25°C
Une expérience préalable a montré que seul le zinc réagit
1) A partir de la variation de pression montrer que la quantité de matière de dihydrogène formé est nH2 = 5,7 mmol .
2) Compléter le tableau traduisant les états du système : initial, intermédiaire, final
;
Zn (s) + 2H3O+ Zn 2+(aq) + H2 (g) + 2 H2O initial
intermédiaire final
3) Déterminer l’avancement maximal
4) En déduire la masse de zinc présent dans l’échantillon.
5) Déterminer le pourcentage massique en zinc contenu dans l’échantillon
6) Quelle masse métallique reste t-il en fin d’expérience, quelle est sa nature ?
7) Le volume d’acide chlorhydrique versé étant Va = 17,0 mL en déduire la concentration minimale de l’acide afin de faire disparaître tout le zinc.
