Physique chimie.
Concours Aspts SUD EST 2016.

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  1.  Une lampe de puissance 60 W branchée sur une prise fonctionne pendant 3 heures. La lampe en fonctionnement peut être considérée comme un dipole ohmique. La valeur de la tension efficace du secteur est 230 V.
a. Quelle est l'intensité du couranr qui parcourt la lampe en fonctionnement ?
I = P / U = 60 / 230 = 0,26 A.
b. Calculer l'énergie électrique transférée à la lampe en kWh.
P t = 60*3 = 180 Wh = 0,18 kWh.
c. Sachant que le prix du kWh est de 0,12 € le kWh, calculer le coût de fonctionnement de cette lampe.
0,18 * 0,12 = 0,0216 ~0,,022 €.

2. Un funambule évolue en équilibre sur un fil. Un filet de protection assure sa sécurité.
a. Quelle forme d'énergie possède-t-illorsqu'il évolue sur son fil ?
Il possède de l'énergie potentielle de pesanteur.
b. En cas de chute, quelle forme dénergie va diminuer ? Quelle forme d'énergie va augmenter ?
L'énergie potentielle de pesanteur diminue ; elle est convertie en énergie cinétique ; celle-ci va augmenter.
c. A la fin de son spectacle, le funambule de masse m = 80 kg, saute dans le filet. Sa vitesse au niveau du filet est de 36 km/h. Quelle est alors l'énergie cinétique du funambule ?
Ec = ½mv2 avec v = 36 / 3,6 = 10 m/s.
Ec = 0,5 *80 *102 = 4,0 103 J.

3. Mylène mesure le pH de deux solutions A et B.
Solution A : pH = 5 ; solution B : pH = 10.
Elle prélève un peu de la solution A qu'elle ajoute à de l'eau. Elle otient ainsi une solution A'. Elle prélève un peu de solution B qu'elle ajoute à de l'eau. Elle obtient ainsi une solution B'.
Mylène mesure le pH des deux solutions A' et B' obtenues.
a. Quelle est la nature des solutions A et B ? Justifier.
Une solution acide ( comme A) a un pH inférieur à 7. Une solution basique ( comme B) a un pH supérieur à 7.
b. La solution A' est-elle acide ou basique ? Justifier.
En ajoutant quelques gouttes d'acide dans de l'eau ( pH ~7), le pH de la solution obtenue est un peu inférieur à 7, donc A' solution acide.
c. La solution A' contient-elle plus ou moins d'ion H+ que la solution A ? Justifier.
En ajoutant de l'eau à une solution acide ( dilution) le pH croît en restant inférieur à 7. A' contient moins d'ions H+ que A.
d. Mylène a relevé 6 et 9 pour les valeurs du pH. Quel pH correspond à la solution A' ? Quel pH correspond à la solution B' ? Justifier.
A' est une solution acide, donc pH infrieur à 7 ; pH = 6.
B' est une solution basique, donc pH supérieur à 7 : pH =9.
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4. Lorsqu'on porte à haute température l'aluminium, il brûlr. Il s'oxyde à l'air en formant l'oxyde d'aluminium ( alumine ) Al2O3.
a. Ecrire l'équation de la réaction de combustion.
4Al(s) + 3O2(g) = 2Al2O3(s).
b. Lorsque  l'on brûle 2,7 g d'aluminium, il se forme 5,1 gd'alumine. Expliquer l'augmentation de masse.
L'alumine est est constituée de l'élément aluminium et de l'élément oxygène.
c. Calculer la masse de dioxygène consommée.
Dans une réaction chimique, la masse se conserve.
m(O2 ) + m(Al) = m(alumine) ;
m(O2 ) =5,1 -2,7 =  2,4 g.
d. Un litre de dioxygène pur a une masse de 1,428 g. Déduire le volume de dioxygène nécessaire à la réaction.
V = 2,4 / 1,428 = 1,68 L.
e. Calculer le volume d'air contenant ce volume de dioxygène.
Vair ~5 V =5 *1,68 ~8,4 L.











5. Compléter le tableau suivant en indiquant la bonne réponse.
Le courant dans un métal est dû à un déplacement...d'électrons libresd'atomesde molécules
La charge électrique d'un noyau est....positivenullenégative
Le diamètre d'un noyau est100 000 fois plus petit que celui de l'atome109 fois plus petit que celui de l'atome100 fois plus petit que celui de l'atome
Lorsqu'un courant traverse une solution aqueuse, les ions positifs se déolacent ....dans le sens du courantdans le sens opposé du courant ne se déplacent pas
La formule  des ions fer (II) estFeFe3+Fe2+
Une solution de nitrate d'argent permet de caractériser les ions...cuivrechlorurefer(II)
Losque l'acide chlorhydrique agit sur le fer, les produits sontl'acide chlorhydrique et le ferle fer et le dioxyèneune solution de chlorure de fer(II) et du dihydrogène
Pour diluer un acide forton le fait chaufferon ajoute de l'eau dans l'acideon ajoute l'acide dans l'eau
On peut réaliser une pile avec...2 électrodes de zinc et une solution de sulfate de zinc2 électrodes de cuivre et une solution de sulfate de cuivreune électrode de zinc, une électrode de cuivre et une solution de sulfate de cuivre
Une solution de sulfate de cuivre dans laquelle on verse de la poudre de zinc....s'échauffese refroiditrougit
Lors d'une transformation chimique, les réactifs ...disparaissentapparaissentsont conservés
Pour fabiquer du savon, on chauffe un corps gras avec ....du glycérolde la soudede l'acide sulfurique
Le nylon est une macromolécul, car il est formé de quelques atomesde longues molécules différentesd'un enchaînement de même motifs.
L'alternateur transforme l'énergie ....mécanique en énergie électriqueélectrique en énergie mécaniqueélectrique en énergie cinétique
Une pile fournit une tension....continuealternativevariable
produit comburantproduit inflammableproduit explosif
Pour que la gravitation s'exerce entre deux objets, il faut que.....l'n des objets est une masse plus importanteun objet tourne atour de l'autreles deux objets aient une masse.
Le nom de laforce découverte par Newton estla pesanteurl'apesanteurla gravitation

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