QCM : Atmosphère terrestre et ozone — 6 questions

Questions et réponses du QCM

1. Que représente un diagramme d’état de l’eau ?

La salinité de l’eau selon la latitude et la saison
La vitesse d’écoulement de l’eau selon la pente et la profondeur
La composition chimique de l’eau selon sa masse et son volume
Les états solide, liquide et gazeux selon la pression et la température

Les états solide, liquide et gazeux selon la pression et la température

Explication

Ce diagramme indique dans quelles conditions de pression et de température l’eau se trouve à l’état solide, liquide ou gazeux. La composition, l’écoulement et la salinité ne définissent pas les axes principaux de ce diagramme.

2. Quelle est la définition du diagramme d’état de l’eau ?

Schéma décrivant la circulation de l’eau dans le cycle hydrologique.
Représentation des états solide, liquide et gazeux de l’eau en fonction de la pression et de la température.
Diagramme illustrant la composition chimique de l’eau à différentes températures.
Graphique montrant la vitesse de l’eau en fonction de la profondeur.

Représentation des états solide, liquide et gazeux de l’eau en fonction de la pression et de la température.

Explication

Le diagramme d’état de l’eau représente les différents états physiques de l’eau en fonction de la pression et de la température. Les autres options ne correspondent pas à cette définition précise.

3. À une pression de 1,013 bar1{,}013\,\text{bar}, à quelles températures l’eau fond-elle et se vaporise-t-elle ?

Elle fond à 50 ∘C50\,^{\circ}\text{C} et se vaporise à 150 ∘C150\,^{\circ}\text{C}
Elle fond à −10 ∘C-10\,^{\circ}\text{C} et se vaporise à 50 ∘C50\,^{\circ}\text{C}
Elle fond à 100 ∘C100\,^{\circ}\text{C} et se vaporise à 0 ∘C0\,^{\circ}\text{C}
Elle fond à 0 ∘C0\,^{\circ}\text{C} et se vaporise à 100 ∘C100\,^{\circ}\text{C}

Elle fond à $$0\,^{\circ}\text{C}$$ et se vaporise à $$100\,^{\circ}\text{C}$$

Explication

À la pression moyenne du niveau de la mer, l’eau passe de l’état solide à l’état liquide à 0 ∘C0\,^{\circ}\text{C} et de l’état liquide à l’état gazeux à 100 ∘C100\,^{\circ}\text{C}. Les autres couples de températures ne correspondent pas aux changements d’état de l’eau à cette pression.

4. Quelle est la pression moyenne au niveau de la mer à laquelle l’eau fond à 0 °C et se vaporise à 100 °C ?

1,5 bar
0,5 bar
2,0 bar
1,013 bar

1,013 bar

Explication

La pression moyenne au niveau de la mer est de 1,013 bar, ce qui correspond aux conditions où l’eau fond à 0 °C et se vaporise à 100 °C. Les autres options ne correspondent pas à cette pression standard.

5. Quelle formule chimique décrit l’ozone ?

CO2CO_2, une molécule composée d’un atome de carbone et de deux d’oxygène
O2O_2, une molécule composée de deux atomes d’oxygène
O3O_3, une molécule composée de trois atomes d’oxygène
H2OH_2O, une molécule composée de deux atomes d’hydrogène et d’un d’oxygène

$$O_3$$, une molécule composée de trois atomes d’oxygène

Explication

L’ozone est constitué de trois atomes d’oxygène, ce qui s’écrit O3O_3. La formule O2O_2 désigne le dioxygène, tandis que CO2CO_2 et H2OH_2O correspondent à d’autres molécules.

6. Quel enchaînement décrit la formation de l’ozone dans la stratosphère ?

La pression transforme O2O_2 en O3O_3, puis le rayonnement solaire produit du dioxygène.
Le rayonnement solaire dissocie O3O_3, puis deux atomes d’oxygène s’associent pour former O2O_2.
Le rayonnement solaire dissocie O2O_2, puis un atome d’oxygène s’associe à O2O_2 pour former O3O_3.
La chaleur dissocie O2O_2, puis deux molécules d’oxygène s’associent pour former O3O_3.

Le rayonnement solaire dissocie $$O_2$$, puis un atome d’oxygène s’associe à $$O_2$$ pour former $$O_3$$.

Explication

La formation stratosphérique commence par la dissociation du dioxygène sous l’action du rayonnement solaire, puis un atome d’oxygène se combine avec une molécule de dioxygène. La dissociation de l’ozone et sa transformation en dioxygène décrivent plutôt sa disparition.

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Que représente le diagramme d’état de l’eau ?

Les états solide, liquide et gazeux selon pression et température.

États de l’eau

Solide, liquide, gazeux

À quelle température l’eau bout-elle à 1,013 bar ?

À 100 °C.

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