QCM : Air et dioxyde de carbone (8 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Une expérience mesure une masse de 6 g pour un volume connu de 4 L d’un gaz. Quelle opération permet d’obtenir sa masse volumique ?

Diviser 6 g par 4 L
Retenir 6 g comme masse volumique
Multiplier 6 g par 4 L
Diviser 4 L par 6 g

Diviser 6 g par 4 L

Explication

La masse volumique s’obtient en rapportant la masse au volume : 6 g ÷ 4 L = 1,5 g/L. « 6 g » est la masse totale mesurée, « multiplier » ne rapporte pas la masse à chaque unité de volume, et « 4 L ÷ 6 g » inverse le rapport.

2. Dans des conditions normales, quelle masse correspond à un prélèvement de 3 L d’air ?

2,3 g
3,9 g
1,3 g
3,9 mg

3,9 g

Explication

La masse est égale à 3 fois 1,3 g par litre, soit 3,9 g. « 3,9 mg » confond grammes et milligrammes, « 1,3 g » traite la masse d’un litre comme celle de trois litres, et « 2,3 g » soustrait au lieu de multiplier.

3. Un élève affirme que l’air est un corps pur parce qu’il paraît uniforme. Quelle caractérisation est correcte ?

Un mélange de plusieurs gaz
Un gaz dont la composition est toujours variable
Un corps pur composé d’un seul gaz
Un constituant isolé de l’atmosphère

Un mélange de plusieurs gaz

Explication

L’air est constitué de plusieurs gaz : son aspect uniforme ne le transforme donc pas en corps pur. L’option « corps pur » confond homogénéité et pureté, « constituant isolé » confond le mélange avec l’un de ses composants, et « composition toujours variable » ajoute une affirmation qui ne caractérise pas la distinction demandée.

4. Un échantillon d’air contient les deux principaux gaz dans les proportions indiquées pour l’air. Quelle répartition faut-il retenir ?

80 % de diazote et 20 % de dioxygène
80 % de dioxygène et 20 % de diazote
20 % de diazote et 80 % de dioxygène
80 % de dioxyde de carbone et 20 % de dioxygène

80 % de diazote et 20 % de dioxygène

Explication

Les deux principaux gaz de l’air sont le diazote à 80 % et le dioxygène à 20 %. La répartition « 20 % de diazote et 80 % de dioxygène » inverse leurs proportions, « dioxyde de carbone » remplace le gaz majoritaire, et « 80 % de dioxygène » inverse également la proportion attribuée au dioxygène.

5. Que représente la masse volumique du dioxyde de carbone indiquée pour les calculs de gazéification ?

La masse contenue dans un litre de dioxyde de carbone
La différence de masse entre une cartouche pleine et vide
La masse totale contenue dans une cartouche pleine
Le volume occupé par un gramme de dioxyde de carbone

La masse contenue dans un litre de dioxyde de carbone

Explication

La valeur de 1,9 g/L indique la masse de dioxyde de carbone correspondant à un litre de ce gaz. La différence entre les masses d’une cartouche pleine et vide sert à déterminer la masse libérée, et non la masse volumique.

6. Quel rôle l’effet de serre joue-t-il dans la température de la Terre ?

Il mesure la masse volumique des gaz.
Il régule la température.
Il libère du dioxyde de carbone.
Il modifie la composition de l’air.

Il régule la température.

Explication

L’effet de serre est un phénomène qui régule la température. La modification de la composition de l’air est associée à l’activité humaine, et non au rôle de régulation attribué à l’effet de serre.

7. À quoi sert la présence de plusieurs gaz dans l’air pour le caractériser ?

Elle indique que l’air est un gaz pur à composition variable.
Elle montre que l’air est un mélange de gaz.
Elle signifie que le dioxygène constitue la majeure partie de l’air.
Elle permet de classer l’air comme un composé chimique unique.

Elle montre que l’air est un mélange de gaz.

Explication

L’air est constitué de plusieurs gaz, principalement de diazote et de dioxygène, ce qui en fait un mélange plutôt qu’un corps pur. Le fait que sa composition puisse varier ne le transforme pas en gaz pur.

8. Quelle différence distingue la masse volumique de l’air de la masse d’un litre d’air dans des conditions normales ?

La masse volumique mesure la pression de l’air, tandis que la masse d’un litre correspond à sa température.
La masse volumique donne la proportion de diazote, tandis que la masse d’un litre indique la proportion de dioxygène.
La masse volumique indique le volume occupé par un gramme d’air, tandis que la masse d’un litre décrit sa composition.
La masse volumique exprime une masse par unité de volume, tandis que la masse d’un litre correspond à une quantité précise d’air.

La masse volumique exprime une masse par unité de volume, tandis que la masse d’un litre correspond à une quantité précise d’air.

Explication

La masse volumique rapporte une masse à un volume, alors que la masse d’un litre d’air est une valeur mesurée dans des conditions normales, soit 1,3 g. La proportion de diazote concerne la composition de l’air et ne définit pas sa masse volumique.

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Quelle est la nature de l’air : mélange ou corps pur ?

Un mélange de plusieurs gaz.

Quel pourcentage de l’air représente le diazote ?

80 %.

Dans des conditions normales, quelle est la masse d’un litre d’air ?

1,3 g.

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