QCM : Corps purs et mélanges — 19 questions

Explication

Un corps pur est constitué d’une seule espèce chimique. La présence de plusieurs espèces chimiques caractérise un mélange, tandis que la visibilité des constituants concerne l’homogénéité ou l’hétérogénéité.

Explication

Un mélange contient au moins deux espèces chimiques, comme l’eau et le sable dans cette situation. Le fait de réunir les substances dans un même récipient ne transforme pas leurs différentes espèces chimiques en une seule.

Explication

Un mélange homogène présente un aspect uniforme : ses différents constituants ne sont pas distinguables à l’œil nu. La distinction de plusieurs constituants correspond à un mélange hétérogène.

Explication

Un mélange hétérogène permet de distinguer au moins deux de ses constituants. Un aspect uniforme et l’absence de constituants discernables sont au contraire des caractéristiques d’un mélange homogène.

Explication

La composition massique compare la masse d’un constituant à la masse totale du mélange. Le rapport entre un volume partiel et un volume total définit une composition volumique, et non massique.

Explication

Le pourcentage massique se calcule avec $P(A)=\frac{m(A)}{m}\times100$, soit $\frac{50}{250}\times100=20\,\%$. La valeur de 5 % correspondrait à une division inversée, tandis que 25 % ne tient pas compte des masses données.

Explication

L’air est un mélange homogène composé approximativement de 78 % de diazote, 21 % de dioxygène et 1 % d’autres gaz. Les autres répartitions inversent ou modifient les proportions caractéristiques de l’air.

Explication

Une espèce chimique peut être identifiée par un test chimique, une mesure physique ou une chromatographie sur couche mince. Modifier la pression ou observer une grandeur isolée ne constitue pas en soi une méthode d’identification.

Explication

À pression donnée, un corps pur change d’état à une température constante. La variation de température selon la quantité ou la forme du récipient ne caractérise pas cette règle.

Explication

La masse volumique compare la masse d’un corps au volume qu’il occupe. La masse et le volume sont des grandeurs distinctes, et leur somme, leur différence ou leur produit ne définissent pas cette grandeur.

Explication

La masse volumique se calcule avec la relation $\rho=\frac{m}{V}$, donc ici $\rho=\frac{126}{14}$ en g/L. Diviser le volume par la masse inverse le rapport recherché.

Explication

La filtration permet de séparer les constituants visibles d’un mélange hétérogène solide-liquide. La distillation et la chromatographie sont utilisées pour des mélanges homogènes, tandis que la liquéfaction fractionnée n’est pas la méthode indiquée ici.

Explication

La distillation sépare les constituants d’un mélange homogène grâce à leurs températures d’ébullition différentes. La décantation, la filtration et le tamisage concernent principalement des constituants distinguables ou des mélanges hétérogènes.

Explication

La chromatographie sur couche mince permet d’identifier certaines espèces chimiques d’un mélange. Elle ne mesure pas directement la masse volumique, la température de fusion et ne transforme pas nécessairement les constituants en gaz.

Explication

L’éluant est placé dans le bécher avant les dépôts, puis la plaque est introduite dans le bécher fermé et retirée après la montée de l’éluant. L’interprétation des taches intervient après la migration, et non avant.

Explication

Plusieurs taches obtenues pour un même dépôt indiquent que l’échantillon est un mélange de plusieurs espèces chimiques. Deux taches situées à la même hauteur sur des dépôts différents indiquent plutôt une même espèce chimique.

Explication

Le rapport frontal est défini par $R_f=\frac{h}{H}$, donc ici $R_f=\frac{3}{6}=0,5$. Le rapport inverse ou le produit des distances ne correspond pas à la définition du rapport frontal.

Explication

Chaque changement vers l’unité immédiatement plus petite multiplie la valeur par 1000 : une tonne équivaut à 1000 kilogrammes, un kilogramme à 1000 grammes et un gramme à 1000 milligrammes. Les autres propositions modifient à tort l’un des facteurs de conversion.

Explication

Comme un kilogramme vaut 1000 grammes, 25 kilogrammes correspondent à $25\times1000=25000\ \text{g}$. Les autres valeurs utilisent un facteur de conversion incorrect ou ne convertissent pas l’unité.