QCM : Acides, bases et pH (15 questions)

Explication

Une solution acide possède un pH compris entre 0 et 7. Un pH compris entre 7 et 14 caractérise une solution basique, tandis qu’un pH égal à 7 correspond à une solution neutre.

Explication

L’eau de Javel est citée parmi les produits basiques, contrairement au vinaigre qui contient de l’acide éthanoïque. L’acide éthanoïque et le vinaigre sont donc associés au caractère acide.

Explication

Selon Brønsted, un acide est une espèce capable de libérer un proton selon $HA \rightarrow H^+ + A^-$. La relation $B + H^+ \rightarrow BH^+$ décrit au contraire la capture d’un proton par une base.

Explication

Selon Brønsted, une base capte un proton, ce qui s’écrit $B + H^+ \rightarrow BH^+$. La transformation $HA \rightarrow H^+ + A^-$ correspond à la libération d’un proton par un acide.

Explication

Un couple acide-base associe deux espèces différant par un proton $H^+$, comme $CH_3COOH/CH_3COO^-$. La différence entre les partenaires du couple ne repose ni sur un électron libre ni sur une égalité de pH.

Explication

Une réaction acido-basique correspond au transfert d’un proton de l’acide d’un couple vers la base d’un autre couple, avec deux couples impliqués. Un transfert d’électron relève d’une réaction d’oxydoréduction et non d’une réaction acido-basique.

Explication

Dans cette réaction, l’eau capte le proton libéré par l’acide chlorhydrique et devient $H_3O^+$. $HCl$ est donc le donneur de proton, tandis que $Cl^-$ est l’espèce restante après cette cession.

Explication

$NH_3$ capte un proton provenant de $CH_3COOH$ et se transforme en $NH_4^+$; il joue donc le rôle de base. $CH_3COOH$ est le donneur de proton et devient sa base conjuguée, $CH_3COO^-$.

Explication

Le pH est une grandeur sans unité comprise entre 0 et 14, définie à partir de la concentration en ions oxonium. Le produit ionique de l’eau concerne quant à lui les concentrations en ions oxonium et en ions hydroxyde.

Explication

La concentration se calcule avec $C_{H_3O^+}=10^{-pH}$, donc un pH de 3 donne $C_{H_3O^+}=10^{-3}\ \mathrm{mol\,L^{-1}}$. La relation $pH=-\log C_{H_3O^+}$ sert dans le sens inverse, pour déterminer le pH à partir de la concentration.

Explication

L’autoprotolyse correspond à la réaction réversible dans laquelle deux molécules d’eau forment un ion oxonium et un ion hydroxyde. La formation de dihydrogène et de dioxygène décrit une autre transformation chimique.

Explication

À 25 °C, le produit ionique est le produit des concentrations en ions oxonium et hydroxyde, et sa valeur est $10^{-14}$. Une somme ou un quotient de ces concentrations ne correspond pas à la définition de $K_e$.

Explication

Les solutions acides et basiques concentrées présentent des risques corrosifs et irritants pour les personnes, ainsi que des dangers pour l’environnement. La perte de couleur, le refroidissement du matériel et la production systématique d’un gaz inflammable ne caractérisent pas ce danger général.

Explication

La blouse, les lunettes, les gants et le masque limitent l’exposition, tandis que l’emploi du produit le plus dilué possible réduit le danger. Manipuler sans protection ou choisir une solution concentrée augmente au contraire le risque.

Explication

Un acide ou une base ne doit pas être mélangé à d’autres produits, notamment le vinaigre avec l’eau de Javel. Les utiliser séparément évite la réaction dangereuse liée à leur association.