Exercise n°1:
On donne en g.mol-1 : M(Ag) = 108; M(Cl) = 35,5; M(Fe) = 56; M(H) = 1; M(O) = 16 ; M(H) =1;
M(N) =14 ;M(AB) =162,5 ; M(S) =32
On considère un électrolyte de formule AB3 est un composé très soluble dans l’eau et sa dissolution s’accompagne de son ionisation totale et de la dispersion des ions dans l’eau.
1) On prépare une solution (S1) de volume V1=200mL en dissolvant m=2,6 g de l’électrolyte AB3 dans l’eau.
a) Ecrire l’équation d’ionisation de l’électrolyte dans l’eau.
b) Calculer la concentration molaire C1 de la solution (S1).
c) En déduire les molarités des ions présents dans cette solution.
2) On prélève un volume V’1=100mL cette solution (S1) et on mélange avec une solution (S2) d’hydroxyde de sodium de volume V2 et de concentration C2=0,4M. Il se forme un précipité de couleur rouille.
a) Ecrire l’équation de la précipitation.
b) Quelle est le nom du précipité formé ? Donner sa formule.
c) Identifier les cations existants dans la solution (S1).
d) Déterminer le volume V2 nécessaire pour précipiter tous les cations.
e) Calculer la masse du précipitée mp obtenu.
3) Pour déterminer la nature des anions on ajoute un volume V3=200mL d’une solution (S3) de nitrate d’argent de concentration C3 =0,2 M à un volume V’’1= 100 mL de (S1) on obtient un précipité blanc qui noircit avec la lumière.
a) Donner le nom et la formule de précipité obtenu
b) Identifier les anions existants dans la solution (S1) et donner la formule statistique de l’électrolyte étudié.
c) Ecrire l’équation de la réaction de précipitation.
d) Déterminer le réactif limitant.
e) Déterminer la masse du précipité m’P obtenu.
Exercice n°2 : On donne : M(Ca)=40g.mol-1 M(C)=12G.mol-1 M(O)=16g.mol-1. Le volume molaire gazeux dans les conditions de l'expérience VM = 24 L.mol-1.
1) On dissout Vg =1,2 L de chlorure d'hydrogène gazeux dans l'eau pure pour obtenir une solution aqueuse (S) de volume VS = 500 cm3.
a- Écrire l'équation de la réaction de dissolution du chlorure d'hydrogène dans l'eau.
b- Qu’appelle- t- on la solution (S) obtenue ? c- Calculer sa concentration molaire C.
d- Comment peut- on mettre en évidence l'existence des ions H3O+ la solution (S)?
2) On fait réagir la solution (S) avec du carbonate de calcium CaCO3 solide.
a- Compléter et équilibrer l'équation suivante:
CaCO3 (sd) +.. H3O+ … + Ca2+ +..H2O
b- Calculer la quantité de matière (en mole) d'ion H3O+ pour transformer complètement une masse m=12g de carbonate de calcium ?
c- Déduire le volume V minimal de la solution (S) qu'il faut utiliser.
Exercice n°3 :
Un solide (S) de poids ‖P ‖ = 10 N repose sans frottement sur un plan incliné faisant un angle de 30° par rapport à l’horizontale. Il est maintenu fixe à l’aide d’un ressort de masse négligeable, de raideur k = 100 N.m-1 et de longueur initiale L0 = 20 cm.
1) Représenter sur le schéma de la Figure 1 les forces exercées sur le solide (S).
2) Ecrire la condition d’équilibre du solide (S).
3) Déterminer la valeur de la tension ‖T ‖ du ressort. 4) Déduire sa longueur L à l’équilibre.
5) En réalité les frottements ne sont pas négligeables et sont équivalentes à une force f parallèle au plan incliné et dirigée vers le haut. La valeur de la tension dans ce cas est ‖T‖= 3,5 N.
a) Ecrire la nouvelle condition d’équilibre du solide (S).
b) En déduire la valeur de la force de frottement‖ f ‖.
Exercice n°4 :
Les masses des fils et de l’anneau (A) sont négligeables.
A l’équilibre, le fil (OA) fait un angle = 40°
avec la verticale. (P) est une poulie à axe fixe sans frottement. On donne m1 =10 kg et ‖g‖= 10 N.kg-1.
1) Représenter toutes les forces qui s’exercent sur (A).
2) Écrire la condition d’équilibre de (A).
3) Choisir un système d’axes et projeter la condition d’équilibre.
4) Calculer la masse m2 qui permet d’obtenir l’équilibre de (A).
5) Calculer la tension du fil (OA).
6) Dire, en le justifiant si l’équilibre dépend de ‖g‖ ou non.
P
m1 m2
