12/02/2014 AB_DV5_2013_2014.doc 1/3
NOM : ... Prénom : ... Classe : 2nde 2
Le 13/02/2014 Devoir n°5 (45 min) - Calculatrice autorisée Page : 1/3
I. Q.C.M. : Cocher la (ou les) bonne(s) réponse(s) (5 points) Utiliser les schémas ci-dessous pour répondre aux questions
Données : G = 6,67 10-11 N.m².kg-2 ; g 10 N.kg-1 ; mT = 5,98 1024 kg ; mL = 7,35 1022 kg ; d = 380 103 km
1) La gravitation universelle s’exerce :
à distance ; seulement entre la Terre et la Lune ; entre tous les astres de l’Univers 2) La gravitation universelle qui s’exerce entre deux astres :
est indépendante de la masse de ces astres ; est toujours répulsive ; est toujours attractive.
3) La force F représentée sur le schéma 1 modélise : l’attraction exercée par le corps A sur le corps B ; l’attraction exercée par le corps B sur le corps A ; Le poids du corps A.
4) La Terre exerce sur moi une force d’attraction.
Je n’exerce pas de force d’attraction sur la Terre ;
J’exerce une force d’attraction de même valeur sur la Terre ;
J’exerce une force d’attraction de valeur beaucoup plus faible sur la Terre.
5) Quelle est l’expression qui correspond à la valeur des forces représentées sur le schéma 2 ? F = mT mL
d² ; F = G mT mL
d ; F = G mT mL
d² ; F = G mT + mL
d² 6) La force F L/T représentée sur le schéma 2 a pour valeur :
2,80 10-3 N ; FL/T = 2,03 1020 N ; FL/T = 2,03 1026 N ; FL/T = 7,71 1028 N 7) Quel est le poids sur Terre d’un objet de masse m = 60 kg ?
environ 60 N ; environ 600 N ; environ 60 103 N 8) La valeur du poids d’un objet sur la Lune est :
égale à la valeur du poids de cet objet sur la Terre ;
environ 6 fois plus grande que la valeur du poids de cet objet sur la Terre ; environ 6 fois moins grande que la valeur du poids de cet objet sur la Terre
9) La valeur de la masse d’un objet m = 60 kg sur la Terre aura comme masse sur la Lune : égale à la valeur de la masse de cet objet sur la Terre ;
environ 6 fois plus grande que la valeur de la masse de cet objet sur la Terre ; environ 6 fois moins grande que la valeur de la masse de cet objet sur la Terre
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II. La mole (8,5 points)
1. Compléter avec un ou plusieurs mots manquants
1.1. La mole est l’unité de ... du système international.
1.2. La masse par mole d’atomes d’un élément est appelée masse ...
et s’exprime usuellement en ...
1.3. La masse molaire moléculaire est la masse par mole de ... On peut la calculer en faisant la somme des ... de tous les atomes présents dans la molécule.
2. Cocher la réponse exacte
2.1. Pour trouver la quantité de matière n, en mol, d’atomes dans un échantillon connaissant le nombre d’atomes et la valeur de la constante d’Avogadro NA :
on multiplie N par NA ; on divise N par NA ; on divise NA par N
2.2. Pour calculer la quantité de matière n d’un échantillon connaissant la masse m de cet échantillon et la masse molaire M de l’espèce le constituant :
on multiplie m par M ; on divise m par M ; on divise M par m.
3. Calcul d’une quantité de matière
Le magnésium Mg est un élément présent dans la chlorophylle. Un kilogramme de feuilles de menthe verte contient environ une masse m0 = 8,2 10-2 g.
Données : Masse d’un atome de magnésium : m = 4,04 10-23 g ; Nombre d’Avogadro : NA = 6,02 1023 mol-1 3.1. Calculer le nombre d’atomes N(Mg) de magnésium présents dans un kilogramme de feuilles de menthe.
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3.2. En déduire la quantité de magnésium n(Mg) correspondante.
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4. La créatine
La créatine, de formule brute C4H9N3O2, rend les muscles efficaces en effort intense et rapide. Sa vente est légale en France, mais sa consommation ne doit pas excéder une masse m = 3,0 g par jour.
Elle a été découverte en 1832 par le chimiste français Eugène Chevreul.
Données : M(C) = 12,0 g.mol-1 ; M(H) = 1,0 g.mol-1 ; M(O) = 16,0 g.mol-1 ; M(N) = 14,0 g.mol-1 4.1. Calculer la masse molaire M de la créatine. Détailler votre calcul.
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4.2. Quelle quantité de matière n de créatine C4H9N3O2 est-on autorisé à consommer hebdomadairement ? ...
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III. Préparation d’une solution de glucose (6,5 points)
Vous êtes chargés de réaliser 50,0 mL de solution aqueuse de glucose de concentration massique C = 25,0 g/L.
Les parties 1 et 2 sont indépendantes l’une de l’autre.
1. Questions préliminaires
1.1. Quelle est la masse m0 de glucose contenue dans 1,0 L de cette solution ?
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1.2. En déduire la masse m de glucose contenue dans 50,0 mL de cette même solution ?
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2. Réalisation de la solution
2.1. Schématiser ci-dessous le matériel manquant Pissette
d’eau distillée
bécher de 50 mL
Éprouvette graduée de 50 mL
Erlenmeyer de 50 mL
Fiole jaugée de 50,0 mL
Entonnoir Coupelle
plastique
2.2. Pourquoi choisit-on une fiole jaugée plutôt qu'un bécher ou une éprouvette graduée pour préparer cette solution ?
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2.3. Comment introduire la masse m de glucose dans la fiole jaugée ? Quel matériel doit-on utiliser ? ...
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2.4. Pourquoi introduit-on l’eau de rinçage dans la fiole jaugée ?
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2.5. Pourquoi, dans un premier temps, remplit-on à moitié la fiole jaugée ?
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