QCM : Composition chimique d’un système — 9 questions

Explication

La quantité de matière est notée $n$ et exprime une quantité d’entités chimiques organisée en moles. Le nombre d’entités $N$ correspond, lui, au dénombrement des particules, tandis que la constante d’Avogadro relie une mole au nombre d’entités qu’elle contient.

Explication

Une mole contient environ $6{,}02 \times 10^{23}$ entités, valeur correspondant à la constante d’Avogadro. La quantité de matière $n$ indique combien de moles contient un échantillon, et non le nombre d’entités par mole.

Explication

La masse molaire est la masse d’une mole d’entités chimiques et s’exprime en $\mathrm{g\cdot mol^{-1}}$. La masse totale de l’échantillon est notée $m$ et dépend de la quantité de matière considérée.

Explication

La masse molaire moléculaire s’obtient en additionnant les masses molaires atomiques de tous les éléments présents, en tenant compte de leur nombre dans la formule. Le tableau périodique fournit les masses molaires atomiques, mais pas directement la masse molaire de chaque molécule.

Explication

Pour un échantillon de masse connue, on utilise $n=\frac{m}{M}$, donc $n=\frac{18}{18}=1{,}0\ \mathrm{mol}$. La relation fondée sur un volume molaire concerne un gaz et ne s’applique pas ici à partir des données fournies.

Explication

Pour un liquide caractérisé par sa masse volumique, on applique $n=\frac{\rho V}{M}$, soit $n=\frac{0{,}80\times100}{40}=2{,}0\ \mathrm{mol}$. La relation $n=\frac{V}{V_m}$ s’emploie avec le volume molaire d’un gaz, et non avec la masse volumique d’un liquide.

Explication

Le volume molaire est le volume occupé par une mole de gaz dans des conditions données. Le volume total d’un échantillon dépend de sa quantité de matière, tandis que la masse d’une mole correspond à la masse molaire.

Explication

Les unités doivent être compatibles : une masse volumique en kg·m⁻³ s’utilise avec un volume en m³, en appliquant notamment $1\ \mathrm{m^3}=10^3\ \mathrm{L}$. Une masse volumique en g·L⁻¹ serait en revanche directement compatible avec un volume exprimé en litres.

Explication

En divisant chaque masse par sa masse molaire, on obtient $n_{sel}=\frac{3{,}5}{58{,}5}=6{,}0\times10^{-2}\ \mathrm{mol}$ et $n_{fer}=\frac{4{,}2}{55{,}8}=7{,}5\times10^{-2}\ \mathrm{mol}$. L’inversion de ces deux valeurs attribuerait à chaque substance le résultat du calcul effectué pour l’autre.