Aurélie 05/04/07
 

Concours Kiné : acidité, catalyse, transfert thermique, conductimétrie 2007 ( St Michel)

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acidité :

Soit une solution aqueuse d'un acide AH, de concentration molaire volumique Ca, dans laquelle se produit la réaction suivante :
AH(aq) + H2O(l) = A-(aq) + H3O+(aq)

Le pH de la solution est 3 ; CA=2 10-3 mol/L.
A- La concentration en ion hydroxyde n'est pas négligeable dans cette solution. faux.

B- Le taux d'avancement diminue si on ajoute de l'eau au volume initial. faux.

La dilution, apport d'eau, déplace l'équilibre dans le sens direct.

C- Cette réaction chimique est limitée. vrai.

pH > -log CA.

D- Le quotient de cette réaction chimique ne dépend pas de la température.faux.

E- Le système évolue en sens inverse si on ajoute quelques gouttes d'acide nitrique au volume initial.vrai.

L'acide nitrique apporte des ions H3O+(aq).

La constante d'acidité de ce couple acide base est : 2 10-3 ; 2 10-6 ; 5 10-4 ; 10-3 ; 2 103.

Ka = [A-]éq[H3O+]éq/[AH]éq avec [A-]éq=[H3O+]éq= 10-pH= 10-3 mol/L

[AH]éq =CA-[A-]éq = 2 10-3 - 10-3 = 10-3 mol/L par suite Ka =10-3.

 Catalyse :

A- Dans une catalyse homogène, le catalyseur ne subit aucune transformation chimique. faux.

Le catalyseur est d'abord transformé en intermédiaire réactionnel, puis est ensuite régénéré.

B- Dans une catalyse enzymatique, le substrat est transformé par la réaction chimique. vrai.

L'enzyme possède un site réactif qui fixe les réactifs (appelés substrats)

C- Un catalyseur augmente le rendement d'une réaction chimique. faux.

Le catalyseur augmente la vitesse sans modifier la composition du système à l'équilibre.

D- Dans une catalyse hétérogène, le catalyseur est toujours un solide. faux.

E- Un catalyseur diminue le temps de demi-réaction. vrai.

 échanges thermiques :

A- Au cours d'un changement d'état endothermique, l'ordre moléculaire diminue. vrai.

Passage d'un solide à un liquide, d'un liquide à un gaz : passage à un état moins condensé.

B- L'énergie de cohésion intermoléculaire d'un solide est sa chaleur latente de fusion. faux.

L'énergie de cohésion d'un solide moléculaire est l'énergie qu'il faut fournir pour dissocier une mole de molécules ( à l'état solide ) en une mole de molécules à l'état gazeux.
C- L'énergie reçue du milieu extérieur par un système chimique est de signe négatif. faux.

D- La condensation est une transformation chimique exothermique. faux.

La condensation est une transformation physique et non pas chimique.

E- Une combustion étant exothermique, sa chaleur molaire de réaction est de signe positif. faux.

 
La chaleur molaire de cette réaction : CH3CH2OH (g)-->CH3CHO(g) + H2(g) est : 50 MJ/mol ; 490 kJ/mol ; 50 kJ/mol ; -50 kJ/mol ; -500 kJ/mol.

Données : énergie de cohésion intermoléculaires ( en valeur absolue) en kJ/mol.

Ethanol : 3230 ; éthanal : 2740 ; dihydrogène : 440.

(-440) +(-2740) -(-3230 )= +50 kJ/mol.

 conductimétrie :

A- La conductance d'une solution électrolytique augmente si on lui rajoute de l'eau. faux.

L'eau n'apporte pratiquement pas d'ions.

B- La conductivité d'une solution dépend des caractéristiques géométriques de la cellule. faux.

C'est la conductance qui en dépend.

C- La résistance d'une solution augmente si la surface des électrodes de la cellule diminue. vrai.

D- Les ions positifs en solution, se déplacent dans le sens inverse du courant électrique. faux.

E- La conductance d'une solution augmente si on augmente la tension appliquée aux bornes de la cellule. faux.

La conductivité d'une solution saturée de chlorure de plomb PbCl2 est en mS m-1 : 5,6 ; 56 ; 560 ; 410 ; 5600.

lPb2+ = 14 mS m2 mol-1 ; lCl- = 7 mS m2 mol-1 ; solubilité du chlorure de plomb s= 20 mmol/L

s=[Pb2+]= 20 10-3 mol/L= 20 mol m-3. [Cl-]= 2 s = 20 mol m-3.

s = lPb2+ [Pb2+] +lCl-[Cl-]= 14 *20+7*40= 560 mS m-1.
 

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