QCM : Composition d’un système chimique — 14 questions

Questions et réponses du QCM

1. Que représente la masse molaire atomique d’un élément ?

La masse d’une seule entité de cet élément
La masse d’une mole d’entités de cet élément
Le nombre d’entités présentes dans une mole de gaz
La somme des masses des éléments d’une espèce

La masse d’une mole d’entités de cet élément

Explication

La masse molaire atomique correspond à la masse d’une mole d’entités appartenant à un élément donné. La masse d’une seule entité est une grandeur différente, exprimée avec une unité de masse individuelle.

2. Quelle relation permet de calculer la masse molaire atomique à partir de la masse d’une entité ?

M=NA×mentiteˊM=N_A\times m_{entité}
M=NA+mentiteˊM=N_A+m_{entité}
M=mentiteˊNAM=\frac{m_{entité}}{N_A}
M=NAmentiteˊM=\frac{N_A}{m_{entité}}

$$M=N_A\times m_{entité}$$

Explication

La masse molaire atomique est obtenue en multipliant la masse d’une entité par la constante d’Avogadro, soit M=NA×mentiteˊM=N_A\times m_{entité}. La division par NAN_A donnerait une grandeur correspondant à une masse individuelle plutôt qu’à une masse molaire.

3. Comment détermine-t-on la masse molaire d’une espèce chimique composée de plusieurs éléments ?

En additionnant les masses molaires atomiques de ses éléments
En utilisant la masse molaire atomique de l’élément le plus lourd
En soustrayant la masse molaire du premier élément de celle du dernier
En multipliant les masses molaires atomiques de ses éléments

En additionnant les masses molaires atomiques de ses éléments

Explication

La masse molaire d’une espèce chimique est la somme des masses molaires atomiques de tous les éléments qui la composent, en tenant compte de leurs proportions dans la formule. Utiliser une seule masse atomique ou effectuer un produit ne prend pas en compte la composition complète de l’espèce.

4. Que désigne le volume molaire d’un gaz dans des conditions données ?

Le volume total de toutes les molécules présentes
Le volume occupé par une mole de gaz
Le volume occupé par une masse donnée de gaz
La masse contenue dans une mole de gaz

Le volume occupé par une mole de gaz

Explication

Le volume molaire est le volume occupé par une mole de gaz à une température et une pression données. Le volume d’un échantillon dépend aussi de la quantité de gaz présente, contrairement à la définition du volume molaire.

5. Que prévoit la loi d’Avogadro pour des gaz parfaits placés à la même température et à la même pression ?

Ils présentent nécessairement la même densité
Ils contiennent la même masse de gaz
Ils possèdent la même masse molaire
Ils possèdent le même volume molaire

Ils possèdent le même volume molaire

Explication

La loi d’Avogadro établit que tous les gaz parfaits ont le même volume molaire lorsque la température et la pression sont identiques. Cette loi ne signifie pas que leurs masses molaires ou leurs masses volumiques sont identiques.

6. Quelle valeur peut-on utiliser pour le volume molaire d’un gaz parfait à 20 °C et à la pression atmosphérique ?

22,4 L⋅mol−122,4\ \mathrm{L\cdot mol^{-1}}
44 L⋅mol−144\ \mathrm{L\cdot mol^{-1}}
20 L⋅mol−120\ \mathrm{L\cdot mol^{-1}}
24 L⋅mol−124\ \mathrm{L\cdot mol^{-1}}

$$24\ \mathrm{L\cdot mol^{-1}}$$

Explication

À 20 °C et à la pression atmosphérique, le volume molaire des gaz parfaits vaut 24 L⋅mol−124\ \mathrm{L\cdot mol^{-1}}. La valeur 22,4 L⋅mol−122,4\ \mathrm{L\cdot mol^{-1}} correspond à d’autres conditions usuelles de température et de pression.

7. Quelle quantité de matière correspond à 500 mg de paracétamol de masse molaire 151 g⋅mol−1151\ \mathrm{g\cdot mol^{-1}} ?

3,02×10−1 mol3,02\times10^{-1}\ \mathrm{mol}
7,55×101 mol7,55\times10^{1}\ \mathrm{mol}
1,33×10−4 mol1,33\times10^{-4}\ \mathrm{mol}
2,81×10−3 mol2,81\times10^{-3}\ \mathrm{mol}

$$2,81\times10^{-3}\ \mathrm{mol}$$

Explication

Il faut convertir 500 mg en 0,500 g, puis appliquer n=mM=0,500151≈2,81×10−3 moln=\frac{m}{M}=\frac{0,500}{151}\approx2,81\times10^{-3}\ \mathrm{mol}. La valeur obtenue doit être inférieure à une mole, car la masse de l’échantillon est faible devant la masse molaire exprimée en grammes par mole.

8. Un échantillon gazeux occupe un volume VV et son volume molaire vaut VmV_m. Quelle relation permet de calculer sa quantité de matière nn ?

n=Vm×Vn=V_m\times V
n=C×Vn=C\times V
n=VVmn=\frac{V}{V_m}
n=VmVn=\frac{V_m}{V}

$$n=\frac{V}{V_m}$$

Explication

Pour un gaz, la quantité de matière se calcule en divisant le volume de l’échantillon par le volume molaire. La relation n=C×Vn=C\times V concerne un soluté dissous dans une solution, et non un échantillon gazeux.

9. Une solution contient un soluté de concentration C=0,50 mol⋅L−1C=0{,}50\ \mathrm{mol\cdot L^{-1}} dans un volume V=200 mLV=200\ \mathrm{mL}. Quelle expression faut-il utiliser pour déterminer la quantité de matière du soluté ?

n=C×Vn=C\times V, après conversion du volume en litres
n=CVn=\frac{C}{V}, après conversion de la concentration
n=C×Vn=C\times V, en conservant le volume en millilitres
n=VVmn=\frac{V}{V_m}, avec le volume en litres

$$n=C\times V$$, après conversion du volume en litres

Explication

Pour un soluté en solution, on utilise n=C×Vn=C\times V avec CC en mol·L⁻¹ et VV en litres. Le volume donné en millilitres doit donc être converti avant le calcul, contrairement à l’emploi direct de millilitres proposé par une autre réponse.

10. Dans quel intervalle se situent approximativement les longueurs d’onde des radiations visibles ?

Environ de 380 à 780 nm
Environ de 780 à 1 400 nm
Environ de 1 400 à 3 000 nm
Environ de 10 à 380 nm

Environ de 380 à 780 nm

Explication

La lumière visible correspond approximativement aux longueurs d’onde comprises entre 380 et 780 nm. Les autres intervalles correspondent à des domaines situés en dehors du visible.

11. Que désigne l’absorbance d’une solution en spectrophotométrie ?

La longueur d’onde de la radiation la plus visible
La quantité de lumière produite par la solution
Sa capacité à absorber une radiation lumineuse
La couleur des radiations qu’elle transmet vers l’œil

Sa capacité à absorber une radiation lumineuse

Explication

L’absorbance caractérise la capacité d’une solution à absorber une radiation lumineuse. La couleur observée dépend plutôt des radiations transmises, ce qui distingue la couleur de l’absorbance.

12. Que représente un spectre d’absorption pour une solution ?

La concentration CC en fonction du volume de solution
La quantité de matière nn en fonction de la température
L’absorbance AA en fonction de la longueur d’onde λ\lambda
La couleur observée en fonction de l’épaisseur de la cuve

L’absorbance $$A$$ en fonction de la longueur d’onde $$\lambda$$

Explication

Un spectre d’absorption décrit l’évolution de l’absorbance AA lorsque la longueur d’onde λ\lambda varie. Il ne représente pas directement la concentration, la quantité de matière ou la couleur observée.

13. Quelle relation exprime la loi de Beer-Lambert dans les conditions étudiées ?

C=k×λC=k\times \lambda
A=k×CA=k\times C
A=CkA=\frac{C}{k}
A=k×λA=k\times \lambda

$$A=k\times C$$

Explication

La loi de Beer-Lambert relie l’absorbance AA à la concentration en quantité de matière CC par la relation A=k×CA=k\times C. La relation entre l’absorbance et la longueur d’onde correspond à la représentation d’un spectre d’absorption.

14. Quel est l’objectif principal d’un dosage par étalonnage en spectrophotométrie ?

Identifier la longueur d’onde de toutes les radiations visibles
Déterminer expérimentalement la concentration d’une espèce dissoute
Calculer le volume molaire d’un échantillon gazeux
Mesurer la température de la solution analysée

Déterminer expérimentalement la concentration d’une espèce dissoute

Explication

Le dosage par étalonnage sert à déterminer expérimentalement la concentration d’une espèce chimique en solution. L’identification des radiations visibles relève de l’étude de la lumière, tandis que le volume molaire concerne les gaz.

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les réponses avec 29 flashcards sur Composition d’un système chimique.

Qu'est-ce que la masse molaire atomique d'un élément ?

La masse d'une mole d'entités de cet élément.

Quelle formule relie la masse molaire atomique au nombre d'Avogadro ?

M=NA×mentiteˊM = N_A \times m_{entité}

Quelle est la valeur du nombre d'Avogadro NAN_A ?

6,02×1023mol−16,02 \times 10^{23} \mathrm{mol^{-1}}

Voir les flashcards →

Approfondir avec la fiche

Consultez la fiche de révision complète sur Composition d’un système chimique.

Voir la fiche →

Cours similaires

Crée tes propres QCM

Importe ton cours et l'IA génère des QCM avec corrections en 30 secondes.

Générateur de QCM