Aurélie 22/04/13
 

 

QCM : Pile, chimie organique, acide base , concours kiné St Michel 2013.

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Pile.
On réalise une pile à partir des couples Fe2+/Fe et Ni2+/Ni. Les métaux sont en excès.
Le pont salin est constitué d'une solution saturée de nitrate de potassium.
A l'électrode de fer Fe(s) --> Fe2+ + 2e-.
A) L'électrode de fer constitue l'électrode positive de la pile. Faux.
Le fer s'oxyde en libérant des électrons ; le fer est une anode négative.
B)
Dans le pont salin, les électrons circulent de la solution contenant les ions fer (II) vers la solution contenant les ions nickel. Faux.
Les électrons circulent dans les métaux ; des ions se déplacent dans le pont salin.
C) A l'élctrode de nickel, il se produit une réduction. Vrai.
Ni2+ + 2e- --> Ni(s).
D) La pile s'arrête de fonctionner lorsque l'électrode de fer est entièrement consommée. Faux.
Les métaux étant en excès, la pile s'arrête de fonctionner lorsqu'il n'y a plus d'ion nickel(II).
Composés organiques oxygénés.
  A) La vitamine C comporte 4 groupes hydroxyle. Vrai.
Hyroxyle : -OH.
B) La vitamine C comporte un groupe carbonyle
. Faux.
La vitamine C possède un groupe ester cyclique.
C) La vitamine C comporte au moins un alcool secondaire. Vrai.

D) En présence d'un oxydant en excès, la vitamine C devient un acide. Vrai.
Oxydation de l'alcool primaire en acide carboxylique en présence d'un excès d'oxydant
.
Relations d'isomérie.
A) Une molécule qui comporte un carbone asymétrique est chirale. Vrai.
B) Un mélange racémique est un mélange équimolaire de deux diastéréoisomères. Faux.
Un mélange racémique est un mélange équimolaire de deux énantiomères.
C) Des énantiomères ont des propriétés chimiques et caractéristiques physiques identiques. Vrai.
Ils ne différent que par leur action sur la lumière polarisée.
D) Des stéréoisomères ont la même formule semi-développée.Vrai.
Deux stéréoisomères ont la même formule semi développée plane mais des srtuctures spatiales différentes.

.


Transformations en chimie organique.
A) Le passage de l'octane au but-2-ène peut se faire par craquage. Faux.
Par craquage du cyclooctane C8H16, on obtient uniquement un composé non cyclique de formule C4H8.
B) Une réaction d'élimination conduit  à la formation d'une liaison multiple. Vrai.

C) Une molécule qui subit une réaction d'addition gagne une double liaison. Faux.
L'addition s'effectue sur une liaison double, il en résulte une liaison simple.

D) Par reformage, on allonge la chaîne carbonée d'une molécule organique. Faux.

Liens entre les molécules.

A) Les trois représentations sont des représentations de Cram. Faux.
(1) : représentation de Cram
B) La molécule 1 est chirale. Faux.
L'atome de carbone central n'est pas lié à quatre atomes ou groupe d'atomes différents.
C) La molécule 2 possède deux carbones asymétriques. Vrai.

D) La molécule 3 possède deux carbones asymétriques mais n'est pas chirale. Faux.
Cette molécule ne possède pas d'élément de symétrie.






Donneurs, accepteurs d'électrons.
Données : électronégativité H : 2,2 ; Li : 1,0 ; C : 2,5 ; N : 3,0 ; O : 3,4 ; Cl : 3,2.
 
A) L'ion hydrogène H+ est un site accepteur de doublet d'électrons. Vrai.
B) Un alcène comporte un site donneur de doublet d'électrons. Vrai.
La double liaison carbone-carbone.
C) Une liaison carbone-oxygène est plus polarisée qu'une liaison carbone-chlore. Vrai.
L'atome d'oxygène est plus électronégatif que l'atome de chlore.
D) La liaison carbone-lithium est polarisée. Le carbone est alors un site accepteur de doublet d'électrons. Faux.

Acide base.
A) Lorsqu'on dilue une solution acide, le pH augmente. Vrai.
[H3O+] diminue par dilution ; pH = -log 
[H3O+] croît.
B) L'acide méthanoïque est un acide faible dans l'eau. Vrai.
C) L'ammoniac NH3 est une base au sens de Brönsted. L'ammoniac est la base conjuguée de l'ion ammonium NH2-. Faux.
L'ammoniac est la base conjuguée de l'ion ammonium NH4+.

D) Une solution tampon est une solution de pH=7. Faux.
Une solution tampon modère les variations de pH suite à l'ajout modéré d'acide ou de base forte, suite à une dilution modérée.
Acide base.
On considère la réaction suivante : C6H5-COO-aq + H2O(l) = C6H5-COOH aq+ HO-aq.
Données : à 25 °C,le pKa du couple acide / base qui réagit avec l'eau vaut 4,2. A l'équilibre [H3O+]éq = 10-6 mol/L.
A) C'est la forme acide du couple considéré qui prédomine. Faux.
pKa = 4,2 ; pH = 6 ; à pH > pKa, la forme base  conjuguée C6H5-COO-aq prédomine.
B) L'ion C6H5-COO-aq est un acide au sens de Brönted. Faux.
L'ion C6H5-COO-aq est une base au sens de Brönted.
C) Au cours de cette réaction, le pH de la solution augmente. Vrai.
L'un des produits est l'ion hydroxyde ; [ HO-aq] augmente et le pH croît.
D) [C6H5-COO-aq]éq / [C6H5-COOHaq]éq= 101,8. Vrai.
pH = pKa + log( [C6H5-COO-aq]éq / [C6H5-COOHaq]éq) ; log( [C6H5-COO-aq]éq / [C6H5-COOHaq]éq) =6-4,2 = 1,8.
Dosage.
A) Un dosage par étalonnage met en jeu un réactif titrant et un réactif titré. Faux.
Ce dosage met en oeuvre une courbe d'étalonnage.
B) Un dosage par titrage direct met en jeu une réaction chimique rapide et totale. Vrai.
C) Un titrage conductimétrique permet de trouver la concentration de l'espèce dissoute en solution par application de la loi de Kollrausch stipulant que la conductivité est proportionnelle à la concentration de l'espèce. Vrai.
D). Pour réaliser le titrage d'une solution incolore et diluée d'acide éthanoïque, on peut procéder par étalonnage avec un conductimètre. Faux.
La concentration de l'ion éthanoate, base conjuguée de l'acide éthanoïque, varie par dilution, l'acide éthanoïque étant faible. La conductivité de la solution dépend de la concentration des ions. Par contre on peut  déterminer le volume équivalent  en effectuant un suivi conductimétrique.

Titrage pH-métrique.
On considère la réaction de titrage d'une solution d'éthanoate de sodium de volume V = 100 mL par une solution d'acide chlorhydrique de concentration ca = 0,20 mol/L. A l'équivalence on a versé 9,0 mL d'acide chlorhydrique.
A) La réaction support du titrage est CH3-COO-aq + HO-aq --> CH3COOH aq + H2O(l). Faux. 
CH3-COO-aq + H3O+aq --> CH3COOH aq + H2O(l).
B) A l'équivalence, les réactifs ont été introduits en proportions stoechiométriques, le pH équivalent est donc égal à 7. Faux.
L'acide faible CH3COOH aq est présent à l'équivalence, le pH à l'équivalence est inférieur à 7.
C) La concentration de la solution d'éthanoate de sodium est c =1,8 10-2 mol/L. Vrai.
A l'équivalence caVéq = cV ; c =caVéq /V = 0,20 *9,0 / 100 = 1,8 10-2 mol/L
D) Si on continue de verser de l'acide chlorhydrique après l'équivalence, la solution devient de plus en plus acide et son pH va se rapprocher de 0,7. Faux.
Il faut tenir compte de la dilution résultant de l'ajout de la solution d'acide chlorhydrique en excès.




  


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