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Exercices pour l’auto-évaluation de l’UAA7
A résoudre sur des feuilles A4 volantes qui sont à rendre à la reprise des cours.
1) Dans un calorimètre, on verse 150 mL d’eau pure à 13,6°C et ensuite 8,10 g de chlorure de zinc (II) à la même température. La température finale de la solution s’élève alors à 20,2°C.
a) Détermine la variation d’enthalpie molaire de dissolution du chlorure de zinc (II) par la technique de la calorimétrie en notant les formules et les calculs détaillés.
(Hmol = - 72,67 kJ/mol)
b) Détermine la variation d’enthalpie molaire de dissolution du chlorure de zinc (II) en utilisant les tables d’enthalpie standard de formation des corps composés et en notant les formules et les calculs détaillés.
(H°mol = - 73 kJ/mol)
2) Calcule la variation d’enthalpie molaire de combustion complète de l’heptane gazeux,
a) à partir des tables des énergies de liaison en écrivant l’équation de la réaction de combustion et en en notant les formules et les calculs détaillés ;
(H°mol = - 4504 kJ/mol)
b) à partir des tables d’enthalpie standard de formation des corps composés et en notant les formules et les calculs détaillés.
(H°mol = - 4499 kJ/mol)
3) Soit l’équation suivante :
5 H2C2O4(aq) + 2 KMnO4(aq) + 3 H2SO4(aq) ⟶ 10 CO2(g) + 2 MnSO4(aq) + K2SO4(aq) + 8 H2O(l)
A 100 mL d’une solution d’acide oxalique H2C2O4 5.10-3 M, renfermant également de l’acide sulfurique H2SO4, on ajoute 1 mL d’une solution de KMnO4 2.10-2 M puis on constate que la coloration due au KMnO4 disparaît en 40 s.
Calcule la vitesse moyenne de disparition de KMnO4.
Note bien qu’on considère que l’ajout de 1 mL de KMnO4 ne modifie pas le volume total.
(vmoy= 5.10-6mol.L-1.s -1)
2 4) La figure ci-dessous illustre la variation d’enthalpie au cours d’une réaction :
a) Combien d’étape(s) comporte cette réaction ?
b) Sur le schéma, représente le niveau d’énergie des réactifs, des produits et du(des) complexe(s) activé(s).
c) Sur le schéma, représente l’(les) énergie(s) d’activation de l’(les) étape(s) et donne la(leur) valeur.
d) Y a-t-il une étape plus lente ? Laquelle ? Pourquoi ?
e) Cette réaction est-elle endothermique ou exothermique ? Que vaut sa variation d’enthalpie ? (a) 2 étapes – b) voir ci-dessous – c) Ea1 = 12 kJ et Ea2 = 12 kJ – d) non – e) exothermique H = -25 kJ)
b)
Enthalpie (kJ)
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