QCM : Composition chimique des solutions — 16 questions

Explication

La concentration molaire exprime le nombre de moles de soluté par litre de solution, selon $C(E)=\frac{n}{V_{sol}}$. La masse par unité de volume correspond à la concentration en masse, et non à la concentration molaire.

Explication

La relation entre ces deux concentrations est $C=\frac{t}{M}$, avec des unités cohérentes. L’expression $t=C\times M$ sert à déterminer la concentration en masse à partir de la concentration molaire.

Explication

La masse nécessaire se calcule avec $m=C\times V_{solution}\times M$, après prélèvement puis dissolution du soluté. Une dilution ne repose pas sur la pesée d’un soluté solide, car elle part d’une solution mère déjà préparée.

Explication

La dilution conserve la quantité de matière du soluté prélevée, ce qui donne $n_{mère}=n_{fille}$ et $C_mV_m=C_fV_f$. La concentration diminue et le volume de solution augmente généralement après ajout de solvant.

Explication

La mole est l’unité de base du Système international pour la quantité de matière et correspond à un nombre déterminé d’entités chimiques. Le gramme mesure une masse, tandis que le litre mesure un volume.

Explication

Une mole contient $N_A=6,02\times10^{23}$ entités chimiques, nombre appelé constante ou nombre d’Avogadro. La masse molaire s’exprime en grammes par mole et ne représente pas le nombre d’entités.

Explication

La quantité de matière se calcule par $n=\frac{N}{N_A}$, car le nombre total d’entités est égal à $n\times N_A$. Multiplier $N$ par $N_A$ ne donne pas une quantité de matière et contredit cette relation.

Explication

La masse molaire atomique est la masse correspondant à une mole d’atomes d’un élément et s’exprime en g·mol⁻¹. La masse d’une mole de molécules composées de plusieurs éléments relève de la masse molaire moléculaire.

Explication

La masse molaire moléculaire s’obtient en additionnant les contributions de tous les atomes présents dans la molécule. Utiliser la masse molaire d’un seul élément négligerait une partie de sa composition.

Explication

Le volume molaire est le volume occupé par une mole d’entités chimiques et s’exprime en L·mol⁻¹. La masse d’une mole correspond à la masse molaire, tandis que les autres réponses décrivent d’autres grandeurs.

Explication

À 20 °C et à la pression atmosphérique, le volume molaire gazeux vaut 24,1 L·mol⁻¹ et est identique pour tous les gaz dans ces conditions. La valeur dépend toutefois de la température et de la pression, ce qui rend la troisième proposition incorrecte.

Explication

La relation $n=\frac{m}{M}$ donne ici $n=\frac{36,0}{18,0}=2,00\,\text{mol}$. La masse en grammes doit être divisée par la masse molaire en g·mol⁻¹, et non additionnée ou multipliée.

Explication

Pour un liquide pur, la masse de l’échantillon vaut $\rho\times V$, puis la quantité de matière s’obtient en divisant cette masse par $M$. La relation $\frac{V}{V_m}$ concerne un corps gazeux.

Explication

Pour un corps gazeux, la quantité de matière est donnée par $n=\frac{V}{V_m}$. Le rapport inverse ne donne pas une quantité de matière et la masse molaire n’intervient pas dans cette relation.

Explication

Le TP2 consiste à préparer des solutions par dissolution ou dilution, puis à encadrer la concentration molaire grâce à une échelle de teintes et à comparer le résultat avec la notice. L’échelle fournit un encadrement, tandis que la notice constitue une indication à vérifier.

Explication

La dissolution du comprimé dans un litre d’eau produisait une solution bleu turquoise, couleur principalement attribuée au sulfate de cuivre pentahydraté. La fonction thérapeutique du médicament ne permet pas, à elle seule, de déduire une autre couleur.