Interrogation 1°S1 CHIMIE jeudi 12 mars 2009 De 9h15 à 10h10 ; calculatrice autorisée
Exercice 1
:( /12)
D'après la loi canadienne, il y a intoxication alcoolique lorsque la concentration d'éthanol dans le sang est au moins égale à 0,080% en masse. Afin de déterminer cette concentration dans un échantillon de sang prélevé sur un individu, on réalise un dosage de l'éthanol par une solution orangée d'ions dichromates Cr2O72-(aq).
Lorsque la solution passe du jaune orangé au vert (couleur des ions Cr3+(aq)), on note le volume de dichromate versé. Le laboratoire fournit les résultats du dosage :
Prise d'essai de l'échantillon de sang : 50,0 g.
Concentration de la solution titrante : [Cr2O72-] = 1,60.10-2 mol.L-1. Volume équivalent: 19,80 mL.
1. Faire un schéma annoté du dispositif expérimental du dosage.
Les couples redox mis en jeu sont les suivants: Cr2O72-(aq)/Cr3+(aq) et C2H4O(aq)/C2H6O(aq).
2. a. Quelle est l'espèce réduite lors du dosage ? L'espèce oxydée ? 2. b. En déduire l'équation de la réaction de dosage:
Cr2O72-(aq) + 3 C2H6O(aq) + 8 H+(aq) 2 Cr3+(aq) + 3 C2H4O(aq) + 7 H2O(l).
3. a. Comment repère-t'on expérimentalement le point d'équivalence ?
3. b. Quel est le réactif limitant avant l'équivalence? Après l'équivalence? Justifier.
4. Quelle est la quantité de matière d'ions dichromate versée à l'équivalence ? 5. Dresser le tableau d'avancement de la réaction à l'équivalence.
6. déterminer la quantité de matière d'éthanol présente dans l'échantillon. Quelle est la masse correspondante ?
7. Peut-on dire que l'individu dont on analyse le sang est, selon la loi canadienne, intoxiqué?
Donnée : M (C2H6O) = 46 g.mol-1.
Exercice 2 : ( /8)
On introduit une masse m = 0,50 g d'hydrogénocarbonate de sodium (Na+ ; HCO3-), dans un erlenmeyer et on ajoute progressivement de l'acide chlorhydrique (solution aqueuse de chlorure d'hydrogène). Il se forme du dioxyde de carbone.
1. Quels sont les couples acide/base mis en jeu?
2. Donner la demi-équation acido-basique relative à chaque couple.
3. Ecrire l'équation de la réaction qui se produit dans l'erlenmeyer. Donner le nom du gaz qui se dégage au cours de la transformation.
4. Quel volume V d'acide chlorhydrique de concentration c = 0,10 mol.L-1 faut-il verser pour que le dégagement de gaz cesse?
5. Quel est alors le volume de gaz dégagé si le volume molaire dans les conditions de l'expérience est Vm = 24,0 L.mol-1 ?
Données : atome (symbole) H C O Na
masse molaire (g.mol-1) 1 12 16 23
