Acides et bases : exercices supplémentaires
Problème 1
Un chimiste désire neutraliser un acide fort (HCl) par une base forte. Dans son laboratoire antique, il mélange 300ml de HCl 1M et 500ml de NaOH 0.5M. Il rajoute H2O jusqu’à obtenir un volume total de 2 litres :
a) Écrire l’équation de la réaction.
b) Calculer le pH du mélange.
c) Indiquer quelle(s) est(sont) la(les) espèce(s) qui prédomine(nt) après la neutralisation (sans tenir compte de l’eau).
Problème 2
On mélange 100g de CH3COONa et 100ml de CH3COOH 2M, puis on dilue le tout jusqu’à obtenir un volume total de 1 litre.
a) Écrire la réaction de dissociation de CH3COONa dans H2O.
b) Comment appelle-t-on ce type de mélange.
c) Calculer le pH du mélange.
d) Indiquer quelle(s) est(sont) la(les) espèce(s) qui prédomine(nt) après la neutralisation (sans tenir compte de l’eau).
Problème 3
On mélange 10g d’acide citrique (C6H8O7 pKa1 = 4.1, pKa2 = 5.7 et pKa3 = 8.1) et 100 ml d’une monobase forte LiOH 1M. Li+ est indifférent dans H2O.
a) Écrire les équations chimique de toutes les réaction chimiques qui ont eu lieu.
b) Calculer le pH du mélange, sachant que le volume total de la solution est de 210ml après la réaction chimique.
c) Indiquer quelle(s) est(sont) la(les) espèce(s) qui prédomine(nt) après la neutralisation (sans tenir compte de l’eau).
Problème 4
On mélange 10g de H3PO4 pur dans un volume total de 2 litres. On considère que H3PO4
est un acide faible.
a) Calculer le pH de cette solution.
b) Écrire l’équation chimique de la réaction de H3PO4 avec H2O.
c) Indiquer quelle(s) est(sont) la(les) espèce(s) qui prédomine(nt) après la neutralisation (sans tenir compte de l’eau).
Problème 5
On dilue 100g de NH3 dans un volume total de 10 litres.
a) Calculer le pH du mélange.
b) Écrire l’équation chimique de la réaction de NH3 avec H2O.
c) On rajoute de l’eau jusqu’à un volume total de 100 litres : calculer le nouveau pH atteint.
d) On dilue encore cette solution jusqu’à obtenir un volume total de 1015 litres : calculer le pH atteint.
Problème 6
On dissout 500g de Na2CO3 dans un volume total de 2 litres de solution aqueuse. Na+ est indifférent dans H2O.
a) Écrire l’équation de la dissociation de Na2CO3 dans H2O.
b) Calculer le pH atteint.
c) **Quel volume de HCl 1M faut-il rajouter pour atteindre un pH de 4 ? On néglige l’augmentation de volume due à l’ajout de HCl (volume total reste à 2 litres).
