QCM : Analyse chimique par titrage (9 questions)

Question 1

1. Une solution a un pourcentage massique $P$ , une densité $d$ et contient une espèce de masse molaire $M_{\text{espèce}}$ . Quelle relation permet de calculer sa concentration molaire, avec $\rho_{\text{eau}}$ comme masse volumique de l’eau ?

C_{\text{espèce}}=\frac{100\,M_{\text{espèce}}}{P\,d\,\rho_{\text{eau}}}

C_{\text{espèce}}=\frac{d\,\rho_{\text{eau}}\,M_{\text{espèce}}}{100\,P}

C_{\text{espèce}}=\frac{P\,M_{\text{espèce}}}{100\,d\,\rho_{\text{eau}}}

C_{\text{espèce}}=\frac{P\,d\,\rho_{\text{eau}}}{100\,M_{\text{espèce}}}

Explication

Le pourcentage massique et la densité interviennent au numérateur, avec la masse volumique de l’eau, tandis que le produit de 100 par la masse molaire est au dénominateur. Inverser la fraction, comme dans une proposition distractrice, ne donne pas la relation de concentration molaire.

Answer

$$C_{\text{espèce}}=\frac{P\,d\,\rho_{\text{eau}}}{100\,M_{\text{espèce}}}$$

Question 2

2. Une solution possède une densité $d$ par rapport à l’eau. Comment exprimer sa masse volumique $\rho_{\text{solution}}$ ?

\rho_{\text{solution}}=d\,\rho_{\text{eau}}

\rho_{\text{solution}}=\rho_{\text{eau}}-d

\rho_{\text{solution}}=d+\rho_{\text{eau}}

\rho_{\text{solution}}=\frac{\rho_{\text{eau}}}{d}

Explication

La masse volumique de la solution est le produit de sa densité par la masse volumique de l’eau. Diviser cette dernière par la densité inverse à tort la relation entre les deux grandeurs.

Answer

$$\rho_{\text{solution}}=d\,\rho_{\text{eau}}$$

Question 3

3. À quoi sert un titrage ?

À mesurer la masse molaire d’une espèce à partir de son volume seul

À transformer un réactif en produit sans déterminer de grandeur inconnue

À séparer les constituants d’un mélange en fonction de leur masse volumique

À déterminer une quantité de matière ou une concentration inconnue grâce à une réaction chimique

Explication

Un titrage permet de déterminer une quantité de matière ou une concentration inconnue en faisant intervenir une réaction chimique appelée réaction support. La séparation selon la masse volumique décrit une autre démarche et ne caractérise pas le titrage.

Answer

À déterminer une quantité de matière ou une concentration inconnue grâce à une réaction chimique

Question 4

4. Quelles propriétés doit réunir la réaction chimique utilisée comme support d’un titrage ?

Elle doit être réversible, lente et unique.

Elle doit être lente, totale et réversible.

Elle doit être totale, rapide et unique.

Elle doit être rapide, partielle et multiple.

Explication

La réaction support doit être totale, rapide et unique afin de permettre un titrage exploitable. Une réaction lente ne satisfait pas le critère de rapidité, même si elle est présentée comme totale.

Answer

Elle doit être totale, rapide et unique.

Question 5

5. Dans un titrage pH-métrique acido-basique, que désigne le saut brusque de pH observé au cours de l’ajout du titrant ?

La variation de pH qui indique la dilution du réactif titré

La variation de pH qui mesure la concentration initiale du titrant

La variation de pH qui marque le début de la réaction support

La variation de pH qui permet de repérer l’équivalence

Explication

Le saut brusque de pH caractérise la zone de l’équivalence et permet de la repérer pendant un titrage acido-basique. La dilution peut modifier le pH, mais elle ne définit pas le saut utilisé pour déterminer l’équivalence.

Answer

La variation de pH qui permet de repérer l’équivalence

Question 6

6. Lors d’un titrage conductimétrique de la soude par l’acide chlorhydrique, pourquoi la conductivité diminue-t-elle avant l’équivalence ?

Les ions HO⁻ sont remplacés par des ions Cl⁻, moins conducteurs.

Les ions Na⁺ sont remplacés par des ions H₃O⁺, moins conducteurs.

Les ions H₃O⁺ s’accumulent et remplacent les ions Na⁺, moins conducteurs.

Les ions Cl⁻ sont consommés et remplacés par des ions HO⁻, moins conducteurs.

Explication

Avant l’équivalence, les ions HO⁻ de la soude sont progressivement remplacés par des ions Cl⁻, dont la conductivité molaire ionique est plus faible. Les ions H₃O⁺ ne s’accumulent pas encore dans le mélange, car ils sont consommés par la réaction.

Answer

Les ions HO⁻ sont remplacés par des ions Cl⁻, moins conducteurs.

Question 7

7. Quel est le rôle de l’incertitude lors de la présentation du résultat d’un titrage ?

Comparer la concentration de la solution titrée à celle du titrant.

Décrire la réaction chimique qui transforme les réactifs.

Préciser la marge de doute associée à la valeur mesurée.

Indiquer le volume de titrant nécessaire à l’équivalence.

Explication

L’incertitude exprime la marge de doute liée aux manipulations, à la méthode et à la verrerie, et doit être prise en compte dans le résultat présenté. Le volume équivalent est déterminé par les proportions stœchiométriques, et non par l’incertitude.

Answer

Préciser la marge de doute associée à la valeur mesurée.

Question 8

8. Une solution de densité connue contient une espèce dont le pourcentage massique et la masse molaire sont connus. Dans quel ordre utilise-t-on les relations pour déterminer sa concentration molaire ?

Calculer d’abord la masse molaire à partir de la densité, puis appliquer la relation reliant le pourcentage massique et la masse volumique.

Calculer d’abord le pourcentage massique à partir de la masse volumique, puis diviser le résultat par la densité et la masse molaire.

Calculer d’abord la concentration avec le pourcentage massique, puis multiplier le résultat par la masse molaire et la masse volumique de l’eau.

Calculer d’abord la masse volumique avec la densité, puis appliquer la relation reliant le pourcentage massique, cette masse volumique et la masse molaire.

Explication

La densité permet d’abord d’obtenir la masse volumique de la solution, puis le pourcentage massique et la masse molaire interviennent dans le calcul de la concentration. La masse molaire n’est pas déterminée à partir de la densité : elle caractérise l’espèce étudiée.

Answer

Calculer d’abord la masse volumique avec la densité, puis appliquer la relation reliant le pourcentage massique, cette masse volumique et la masse molaire.

Question 9

9. En quoi la solution titrée et la solution titrante se distinguent-elles dans un titrage ?

La solution titrée sert à mesurer le pH, tandis que la solution titrante sert à mesurer la conductivité.

La solution titrée contient un réactif de concentration connue, tandis que la solution titrante contient l’espèce de concentration inconnue.

La solution titrée fournit le volume équivalent, tandis que la solution titrante indique les proportions stœchiométriques.

La solution titrée contient l’espèce de concentration inconnue, tandis que la solution titrante contient un réactif de concentration connue.

Explication

La solution titrée contient le réactif dont on cherche la concentration, alors que la solution titrante apporte un réactif de concentration connue. La confusion la plus plausible consiste à inverser ces rôles, mais c’est bien la concentration de l’espèce dans la solution titrée qui est inconnue.

Answer

La solution titrée contient l’espèce de concentration inconnue, tandis que la solution titrante contient un réactif de concentration connue.

QCM : Analyse chimique par titrage (9 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Une solution a un pourcentage massique $P$ , une densité $d$ et contient une espèce de masse molaire $M_{\text{espèce}}$ . Quelle relation permet de calculer sa concentration molaire, avec $\rho_{\text{eau}}$ comme masse volumique de l’eau ?

2. Une solution possède une densité $d$ par rapport à l’eau. Comment exprimer sa masse volumique $\rho_{\text{solution}}$ ?

3. À quoi sert un titrage ?

4. Quelles propriétés doit réunir la réaction chimique utilisée comme support d’un titrage ?

5. Dans un titrage pH-métrique acido-basique, que désigne le saut brusque de pH observé au cours de l’ajout du titrant ?

6. Lors d’un titrage conductimétrique de la soude par l’acide chlorhydrique, pourquoi la conductivité diminue-t-elle avant l’équivalence ?

7. Quel est le rôle de l’incertitude lors de la présentation du résultat d’un titrage ?

8. Une solution de densité connue contient une espèce dont le pourcentage massique et la masse molaire sont connus. Dans quel ordre utilise-t-on les relations pour déterminer sa concentration molaire ?

9. En quoi la solution titrée et la solution titrante se distinguent-elles dans un titrage ?

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QCM : Analyse chimique par titrage (9 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Une solution a un pourcentage massique PPP, une densité ddd et contient une espèce de masse molaire MespeˋceM_{\text{espèce}}Mespeˋce​. Quelle relation permet de calculer sa concentration molaire, avec ρeau\rho_{\text{eau}}ρeau​ comme masse volumique de l’eau ?

2. Une solution possède une densité ddd par rapport à l’eau. Comment exprimer sa masse volumique ρsolution\rho_{\text{solution}}ρsolution​ ?

3. À quoi sert un titrage ?

4. Quelles propriétés doit réunir la réaction chimique utilisée comme support d’un titrage ?

5. Dans un titrage pH-métrique acido-basique, que désigne le saut brusque de pH observé au cours de l’ajout du titrant ?

6. Lors d’un titrage conductimétrique de la soude par l’acide chlorhydrique, pourquoi la conductivité diminue-t-elle avant l’équivalence ?

7. Quel est le rôle de l’incertitude lors de la présentation du résultat d’un titrage ?

8. Une solution de densité connue contient une espèce dont le pourcentage massique et la masse molaire sont connus. Dans quel ordre utilise-t-on les relations pour déterminer sa concentration molaire ?

9. En quoi la solution titrée et la solution titrante se distinguent-elles dans un titrage ?

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1. Une solution a un pourcentage massique $P$ , une densité $d$ et contient une espèce de masse molaire $M_{\text{espèce}}$ . Quelle relation permet de calculer sa concentration molaire, avec $\rho_{\text{eau}}$ comme masse volumique de l’eau ?

2. Une solution possède une densité $d$ par rapport à l’eau. Comment exprimer sa masse volumique $\rho_{\text{solution}}$ ?