QCM : Corps purs et mélanges (18 questions)

Explication

Un corps pur est constitué d’atomes ou de molécules d’une même espèce chimique. L’exigence d’un seul atome confond corps pur et substance monoatomique, la répartition uniforme décrit un mélange homogène, et les atomes isolés caractérisent le corps pur élémentaire.

Explication

Un mélange est constitué de plusieurs corps purs et peut être solide, liquide ou gazeux. Plusieurs éléments dans une même substance renvoient à un corps pur composé, tandis qu’un corps pur simple ne fait apparaître qu’un seul élément.

Explication

Les températures de changement d’état, la densité ou masse volumique, la solubilité et l’indice de réfraction figurent parmi les grandeurs utilisables pour identifier un corps pur. Réserver cette identification à une seule mesure écarte à tort les autres grandeurs physiques mentionnées.

Explication

Un mélange présente une température de changement d’état qui varie au cours du temps, tandis que celle d’un corps pur reste constante. La température variable est donc attribuée au corps pur à tort, et une température constante correspond au comportement attendu d’un corps pur.

Explication

La masse volumique se calcule par $\rho = \frac{m}{V}$, donc $\rho = \frac{180\,\text{g}}{60\,\text{cm}^3} = 3\,\text{g/cm}^3$. La valeur réciproque vient de l’inversion du rapport, le produit applique la mauvaise opération, et une masse volumique doit comporter une unité.

Explication

Un mélange est homogène lorsque ses constituants ne sont pas distinguables à l’œil nu après agitation. La distinction visible caractérise un mélange hétérogène, tandis que la miscibilité concerne le mélange de deux liquides.

Explication

Deux liquides sont miscibles lorsque leur mélange est homogène. « Non miscibles » correspond à un mélange hétérogène, et deux phases liquides indiqueraient des constituants distinguables.

Explication

Un mélange dont les constituants sont discernables à l’œil nu est hétérogène. Le fait d’avoir agité le mélange ne rend pas ses constituants miscibles, et l’hétérogénéité ne suppose pas deux liquides.

Explication

La proportion massique est le rapport de la masse de X à la masse totale : $75/300=0{,}25$. Le résultat $4$ inverse le rapport, $0{,}75$ est le complément et $225\,\text{g}$ est une différence de masses.

Explication

La proportion volumique compare le volume de l’espèce au volume total, soit ici $2/8$. Le rapport de masses est une proportion massique, $8/2$ inverse le rapport et la soustraction ne donne pas une proportion.

Explication

Un test chimique repose sur la réaction d’un réactif avec l’espèce recherchée, qui produit un résultat spécifique facilement observable. La disparition sans observation confond le résultat du test avec une absence de signal, la séparation relève d’une autre technique et un changement indépendant de l’espèce ne serait pas spécifique.

Explication

Le sulfate de cuivre anhydre, blanc au départ, devient bleu au contact de l’eau. Le maintien du blanc inverse le changement attendu, le trouble relève du test du dioxyde de carbone avec l’eau de chaux et la détonation caractérise le test du dihydrogène.

Explication

Le test du dihydrogène est positif lorsque le gaz brûle de façon explosive en produisant une détonation au contact d’une flamme. Le dioxygène est mis en évidence par l’inflammation d’une bûchette incandescente, le dioxyde de carbone trouble l’eau de chaux et l’eau fait bleuir le sulfate de cuivre anhydre.

Explication

Le dioxyde de carbone trouble l’eau de chaux, ce qui constitue le résultat caractéristique du test. L’eau fait bleuir le sulfate de cuivre anhydre, le dihydrogène produit une détonation à la flamme et le dioxygène ravive une bûchette incandescente.

Explication

La chromatographie permet de distinguer un corps pur d’un mélange et d’identifier les espèces chimiques présentes dans celui-ci. La mesure de masse et de masse volumique, la reconnaissance par réaction chimique et la mesure d’une température d’ébullition correspondent à d’autres analyses.

Explication

Plusieurs taches distinctes pour un même dépôt indiquent la présence de plusieurs espèces et donc d’un mélange. Un corps pur donne une seule tache, tandis que l’éluant et la phase fixe sont des éléments du dispositif, pas des classifications de l’échantillon.

Explication

La procédure commence par le dépôt des échantillons sur la phase fixe, suivi de l’élution en cuve fermée; après migration, on marque le front, on sèche et l’on révèle les taches si elles sont incolores. Ajouter les échantillons après migration, sécher avant l’élution ou révéler avant celle-ci inverse ou omet des étapes essentielles.

Explication

Le néon est élémentaire car ses atomes identiques sont isolés, le dioxygène est simple car il ne contient qu’un élément, et NaCl est composé car il réunit deux éléments liés chimiquement. Confondre élémentaire et simple inverse les deux premières catégories ; qualifier O₂ de composé ignore qu’il ne contient qu’un élément ; classer NaCl comme simple néglige la présence de deux éléments.