Corrigé Physique-chimie BEPC 2008

(1)

Page 1 sur 4

EXAMEN D’ETAT CONGO BRAZZAVILLE : B. E. P. C. 2008, Epreuve de PHYSIQUE-CHIMIE PDF Gracieusement mis à disposition

AMID CONGO // Site internet : www.amidcongo.org // E-mail : [email protected] BEPC ROUGE 2008 SOLUTION

I. Réponse aux questions :

1) Sources d’énergie renouvelables : le soleil, lèvent, l’eau. Sources d’énergie non renouvelables : le pétrole et ses dérivés, le charbon de bois, le bois de chauffage.

2) Un corps possède de l’énergie cinétique lorsqu’il est en mouvement.

3) le travail qui provoque la chute d’un corps a pour expression W = P X h, c’est-à- dire W = m.g.h.

4) Pour obtenir une résistance ohmique plus faible, on monte les conducteurs en dérivation.

5) L’énergie que possède un corps suspendu s’appelle énergie potentielle.

Calculons l’énergie potentielle Ep = P X h = m.g.h

Ep = 0,5kg .10N/kg x 5 m Ep = 25 j

6)

a) Calculons la distance entre l’arbre et son image : d = 2m + 1,75 m = 3,75 m

b) Calculons la distance entre l’arbre et son image : l’objet et son image se trouvent toujours à égale distance du miroir.

𝑑₂= 3,75m x 2 = 7,5 m

7) Sous l’action d’une base forte, la soude par exemple, le métal de zinc donne l’ion zincate( Zn0²⁻2)

Selon l’équation : 2NaOH + Zn ⟶ 𝑁𝑎₂𝑍n0₂ + 𝐻₂

8) Deux dérives gazeux du pétrole : le méthane et le propane. Le méthane et le propane sont des combustibles. Ils brulent en donnant un gaz carbonique 𝐶𝑂₂^↗ et de l’eau 𝐻₂𝑂

9) Aluminium : à froid, une plaque d’aluminium se ternit à l’air. Il se forme une couche imperméable d’oxyde d’aluminium ou alumine 𝐴𝑙₂0₃, qui protège le métal sous- jacent. L’aluminium est pratiquement inaltérable à l’air.

10) Lors de la fuite de gaz dans une cuisine, les molécules du gaz occupent toute la cuisine car le gaz est expansible dès que vous allumez un feu dans une telle cuisine, il ne peut qu’y avoir une explosion parce que les molécules du gaz prennent feu dans toute la cuisine : toutes les molécules gaz se trouvant dans la cuisine s’allument à la fois : ce qui provoque l’explosion.

11) Formule générale d’un alcane : 𝐶_𝑛𝐻_2𝑛+2

(2)

Page 2 sur 4

AMID CONGO // Site internet : www.amidcongo.org // E-mail : [email protected] Calculons la masse molaire de cet alcane :

Si 1 l ⟶ 2,58g 22,4 l ⟶ x X = 22,4𝑙 ×2,58 𝑔

1𝑙 = 57,792g

La masse molaire moléculaire de cet alcane est 57,792 soit environ 58g. Calculons 𝓃 dans la formule :

𝐶_𝑛𝐻_2𝑛+2𝐶 = 12; 𝐻 = 1 𝐶_𝑛𝐻_2𝑛+2= 58 12n = 1 x (2n +2) =58

12n +22n +2 =58 14n =58 – 2 14n = 56 n = ⁵⁶

14

n = 4

𝐶_𝑛𝐻_2𝑛+2⟹ 𝐶₄𝐻_(2×4)+2⟹

𝐶₄𝐻₈₊₂⟹ 𝐶₄𝐻₁₀

La formule brute de gaz est donc 𝐶₄𝐻_10. C’est le butane.

12) Déterminons la masse d’eau à décomposer Equation – bilan de la réaction

2𝐻₂𝑂 ⟶ 2𝐻₂+ 𝑂₂ 36g 4g 32g X 4g

26g ⟶ 4g X = ^36×4

4 = 36g

D’après l’équation – bilan de la réaction, on doit décomposer 36g d’eau afin de recueillir 4g de dihydrogène.

II. EXERCICE a. Calculons la durée totale

t = 𝑡₁+ 𝑡₂+ 𝑡₃= 12 + 30 + 3

(3)

Page 3 sur 4

AMID CONGO // Site internet : www.amidcongo.org // E-mail : [email protected] t = ^{45𝑚𝑖𝑛}

60𝑚𝑛 = 0,75 h

b. Calculons la distance en km V = ^𝑑

𝑡 ⟹ 𝑑 = V x t

La distance 𝑑₁ entre A et B

𝑉₁=𝑑₁

𝑡₁ ⟹ 𝑑₁= 𝑉₁× 𝑡₁

𝑑₁ = 𝑉₁× 𝑡₁⟹ 𝑑₁ = 20𝑘𝑚/ℎ × 0,2ℎ 𝑑₂= 4Km

La distance 𝑑₂ entre B et C

𝑉₂= 𝑑₂

𝑡₂ ⟹ 𝑑₂= 𝑉₂× 𝑡₂ 𝑑2= 𝑉2× 𝑡2⟹ 𝑑2= 60km/h X 0,5 h

𝑑₂= 30Km

La distance 𝑑₃ entre C et D

𝑉₃=𝑑₃

𝑡₃ ⟹ 𝑑₃= 𝑉₃× 𝑡₃ 𝑑₃= 𝑉₃× 𝑡₃⟹ 𝑑₃= 10Km/h X 0,05h

𝑑₃= 0,5Km

Calculons la distance totale : d= 𝑑₁+ 𝑑₂+ 𝑑₃

d = 4km +30 km + 0,5 km d = 34,5 km

Calculons la vitesse moyenne entre A et D : V = ^𝑑

𝑡 ⟹ 𝑉 = ^{34,5 𝑘𝑚}

0,75 ℎ = 46km/h V = 46 km/h

II – EXERCICE

1.a) Calculons la masse de carbone contenue dans 28g de cet hydrocarbure 28g de cet hydrocarbure ⟶ 100%

Xg de cet hydrocarbure ⟶ 85,1%

X = ^{28𝑔 ×85,1%}

100% = 32,82g

(4)

Page 4 sur 4

AMID CONGO // Site internet : www.amidcongo.org // E-mail : [email protected] La masse de carbone est donc 23,82 g soit environ 24 g.

Calculons la masse d’hydrogène contenu dans 28g de cet hydrocarbure.

28 g de cet hydrocarbure ⟶ 100%

X g de cet hydrocarbure ⟶ 14,29%

X = 28 𝑔 ×14,29%

100% = 4,0012 g

La masse d’hydrogène est donc 4,0012 g soit environ 4 g.

L’hydrocarbure est de la forme 𝐶_𝑋𝐻_𝑌 12𝑥 ⟶ 85,1% = ^𝑀×85,1

1200 =^28×85,1

1200 ≈ 2 𝑀 ⟶ 100%

1 x Y ⟶ 14,29%

𝑀 ⟶100%

Y = ^14,29%×28

100 ≈ 4

C) La formule brute de ce corps est donc 𝐶₂𝐻₄C’est l’éthèse.

d) Equation – bilan de la réaction

𝐶₂𝐻₄+ 3𝑂₂ ⟶ 2𝐶𝑂₂+ 2𝐻₂𝑂 28g 2 x 22,4l

14g X

Calculons le volume de dioxyde de carbone rejeté.

28g de 𝐶₂𝐻₄⟶ 44,8𝑙 𝑑𝑒 𝐶𝑂₂ 14 g de 𝐶₂𝐻4⟶ 44,8𝑙 𝑑𝑒 𝐶𝑂2

14g de 𝐶₂𝐻₄⟶ ×

× =14𝑔 × 44,8𝑙

28𝑔 = 22,4𝑙 X = 22,4l