17/01/2018 C08_dissolution_dilution_tabav_AP.doc 1/2
1ère S AP
Chimie Dissolution, dilution et tableau d’avancement Chap.8
I. Prérequis (coefficient 2 : A - B - C - D)
1) Donner la relation entre la masse m, la quantité de matière n et la masse molaire M. Préciser les unités pratiques.
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2) Pour une solution, donner la relation entre la concentration C, la quantité de matière n et le volume V de la solution.
Préciser les unités pratiques.
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Lors d’une dilution, la quantité de matière se conserve : n(solution mère prélevée) = n(solution fille)
Savoir compléter un tableau d’avancement.
II. Dissolution (coefficient 2 : A - B - C - D)
Vous disposez de cristaux de sulfate de potassium et d’eau distillée. Vous souhaitez préparer une solution de concentration C = 0,35 mol.L-1 en soluté apporté et de volume V = 250 mL
Données : M(K) = 39,1 g.mol-1 ; M(S) = 32,1 g.mol-1 ; M(O) = 16,0 g.mol-1 La formule du cristal de sulfate de potassium est K2SO4.
1) Exprimer et calculer la masse molaire M du sulfate de potassium.
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2) Exprimer et calculer la masse m de sulfate de potassium à dissoudre pour obtenir la solution recherchée.
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III. Dilution
1. Préparation d’une solution de chlorure de calcium (coefficient 2 : A - B - C - D)
Vous disposez d’une solution de chlorure de calcium de concentration C0 = 2,0 mol.L-1 que vous voulez diluer pour obtenir V1 = 50,0 mL d’une solution de concentration C1 = 2,0 10-1 mol.L-1.
1.1. Après justification, exprimer et calculer le volume V0 à prélever pour préparer la solution fille.
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1.2. Quelle verrerie utilisez-vous pour faire ce prélèvement (nom et contenance) ?
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1.3. Donner le protocole expérimental de cette dilution
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2. Préparation d’une solution de chlorure de sodium (coefficient 2 : A - B - C - D)
Vous disposez de sel de cuisine pour fabriquer un volume V2 = 25,0 mL de solution de chlorure de sodium de formule NaCℓ de concentration C2 = 5,0 10-1 mol.L-1.
Données : M(Na) = 23,0 g.mol-1 ; M(Cℓ) = 35,5 g.mol-1
2.1. Exprimer et calculer la masse de chlorure de sodium à dissoudre pour obtenir cette deuxième solution.
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2.2. Quel est le nom de la verrerie que vous utilisez pour obtenir cette solution et sa contenance ?
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IV. Tableau d’avancement (coefficient 3 : A - B - C - D) Réaction du fer avec du dichlore
Le chlorure de fer III FeCℓ3 solide se forme par réaction du fer métallique Fe porté à 100°C et du dichlore gazeux Cℓ2.
Données : M(Fe) = 55,8 g.mol-1 ; M(Cℓ) = 35,5 g.mol-1 ; m(Fe) = 195,3 g ; ni(Cℓ2) = 6,25 mol 1.1. Ecrire et équilibrer l’équation chimique sur la 1ère ligne du tableau d’avancement.
1.2. Exprimer et calculer la quantité initiale de fer ni(Fe).
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1.3. Compléter les lignes 2, 3 et 4 du tableau d’avancement avec les grandeurs ni(Fe), ni(Cℓ2), x ou xmax. 1.4. Déterminer l’avancement maximal xmax de la réaction. En déduire le réactif en excès.
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1.5. Compléter la dernière ligne du tableau d’avancement avec les valeurs numériques.
1.6. Exprimer et calculer la masse de chlorure de fer III formée.
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équation-bilan ... + ... ...
Etat initial x = 0
en cours x
Etat final
x = xmax
xmax = ...
Barème et NOTE : Critère A = 2 : Critère B = 1 : Critère C = -1 ; Critère D = -2 Questions
I II III.1 III.2 IV
NOTE
Critère A-B-C-D A-B-C-D A-B-C-D A-B-C-D A-B-C-D
.../20
Coefficient 2 2 2 2 3
Calcul de la note = ENT(20
44 (SOMMEPROD((critère);(coefficient))+ 22)) où ENT est la partie entière du nombre entre parenthèses et SOMMEPROD la somme des produits entre le critère et le coefficient
