QCM : Corps purs et solutions aqueuses (19 questions)

Question 1

1. Dans un échantillon, quel critère permet de dire que plusieurs entités appartiennent à la même espèce chimique ?

Elles constituent un échantillon formé d’une seule espèce chimique.

Elles sont des entités chimiques différentes réunies dans un même échantillon.

Elles sont des entités identiques qui ont nécessairement le même état physique.

Elles sont des entités chimiques identiques, qu’il s’agisse de molécules, d’atomes ou d’ions.

Explication

Une espèce chimique regroupe des entités chimiques identiques, qui peuvent être des molécules, des atomes ou des ions. Un mélange réunit des espèces différentes, tandis que le corps pur désigne un échantillon constitué d’une seule espèce.

Answer

Elles sont des entités chimiques identiques, qu’il s’agisse de molécules, d’atomes ou d’ions.

Question 2

2. Un récipient contient uniquement des molécules de dioxygène. Comment classer son contenu du point de vue du nombre d’espèces chimiques ?

Un mélange, car le dioxygène est constitué de molécules.

Un corps pur, car il contient plusieurs espèces chimiques homogènes.

Un corps pur, car il contient une seule espèce chimique.

Un mélange, car il contient plusieurs atomes dans chaque molécule.

Explication

Un corps pur est constitué d’une seule espèce chimique, ici le dioxygène. La présence de plusieurs atomes dans chaque molécule ne signifie pas qu’il y a plusieurs espèces.

Answer

Un corps pur, car il contient une seule espèce chimique.

Question 3

3. Un échantillon pur contient des molécules formées chacune d’atomes de carbone et d’oxygène. Quelle classification convient ?

Un corps pur simple, car l’échantillon ne contient qu’une espèce chimique.

Un mélange, car les molécules contiennent deux types d’atomes.

Un corps pur composé, car ses molécules contiennent différents types d’atomes.

Un corps pur composé, car l’échantillon contient plusieurs espèces chimiques.

Explication

Un corps pur contenant différents types d’atomes est un corps pur composé. Un corps pur simple contient un seul type d’atomes, tandis qu’un mélange se définit par la présence de plusieurs espèces chimiques.

Answer

Un corps pur composé, car ses molécules contiennent différents types d’atomes.

Question 4

4. Comment reconnaît-on un mélange d’après les espèces qui le constituent ?

Il contient plusieurs espèces chimiques différentes.

Il présente plusieurs phases, même lorsqu’il ne contient qu’une espèce.

Il contient une seule espèce chimique constituée de plusieurs entités.

Il contient plusieurs types d’atomes dans une même espèce chimique.

Explication

Un mélange contient plusieurs espèces chimiques différentes. Une seule espèce peut, quant à elle, comporter plusieurs entités ou différents types d’atomes sans constituer un mélange.

Answer

Il contient plusieurs espèces chimiques différentes.

Question 5

5. Après agitation, un liquide présente deux couches visibles. Selon le nombre de phases, comment classer ce mélange ?

Comme homogène, car les deux couches sont dans le même récipient.

Comme homogène, car il forme un seul mélange de constituants.

Comme hétérogène, car il comporte plusieurs phases.

Comme hétérogène, car il contient une seule phase observable.

Explication

Un mélange comportant plusieurs phases est hétérogène ; une seule phase caractérise un mélange homogène. Le nombre de constituants ne suffit pas à déterminer le nombre de phases.

Answer

Comme hétérogène, car il comporte plusieurs phases.

Question 6

6. Un élève décrit la composition de l’air sec avec les proportions usuelles du cours. Quelle répartition doit-il donner ?

21 % de dioxygène, 1 % de diazote et 78 % d’autres gaz.

21 % de dioxygène, 78 % de diazote et 1 % d’autres gaz.

78 % de dioxygène, 21 % de diazote et 1 % d’autres gaz.

1 % de dioxygène, 78 % de diazote et 21 % d’autres gaz.

Explication

L’air contient 21 % de dioxygène, 78 % de diazote et 1 % d’autres gaz, notamment la vapeur d’eau, le dioxyde de carbone, le méthane et des gaz rares. Intervertir les proportions des deux gaz principaux ou attribuer 78 % aux autres gaz donne une composition erronée.

Answer

21 % de dioxygène, 78 % de diazote et 1 % d’autres gaz.

Question 7

7. Un échantillon de matière a une masse de 240 g et occupe un volume de 80 cm³. Quelle expression donne sa masse volumique ?

\rho = \frac{V}{m} = 0{,}33\ \text{cm}^3\text{·g}^{-1}

\rho = \frac{m_{\text{soluté}}}{V_{\text{solution}}} = 3\ \text{g·cm}^{-3}

\rho = m + V = 320\ \text{g·cm}^3

\rho = \frac{m}{V} = 3\ \text{g·cm}^{-3}

Explication

La masse volumique est le quotient de la masse du corps par son volume : $240/80 = 3\ \text{g·cm}^{-3}$ . Le rapport inversé échange masse et volume, la concentration massique concerne le soluté dans une solution, et l’addition ne définit pas une masse volumique.

Answer

$$\rho = \frac{m}{V} = 3\ \text{g·cm}^{-3}$$

Question 8

8. Un liquide a une masse volumique de $800\ \text{kg·m}^{-3}$ , tandis que celle de l’eau vaut $1000\ \text{kg·m}^{-3}$ . Quelle est sa densité ?

0{,}8\ \text{kg·m}^{-3}

1{,}25

, sans unité

200\ \text{kg·m}^{-3}

0{,}8

, sans unité

Explication

La densité est le rapport de la masse volumique du liquide à celle de l’eau : $800/1000 = 0{,}8$ , donc elle est sans unité. Conserver $\text{kg·m}^{-3}$ confond densité et masse volumique, tandis que l’inversion donne $1{,}25$ .

Answer

$$0{,}8$$, sans unité

Question 9

9. Lors d’une expérience, un corps pur passe de l’état solide à l’état liquide à une température constante qui lui est caractéristique. Quelle interprétation convient ?

Cette température est propre à tout mélange homogène.

Cette température varie avec la quantité de matière présente.

Cette température est propre à ce corps pur.

Cette température correspond nécessairement à la température ambiante.

Explication

Pour un corps pur, le changement d’état se produit à une température donnée qui lui est propre. L’idée d’une température propre à tout mélange confond corps pur et mélange, tandis que la température ambiante et la quantité de matière ne définissent pas cette règle.

Answer

Cette température est propre à ce corps pur.

Question 10

10. On dissout du sucre dans de l’eau pour préparer un liquide homogène. Quelle appellation désigne le sucre dans ce mélange ?

Le solvant

Le mélange hétérogène

Le soluté

La solution

Explication

L’espèce chimique dissoute est le soluté. L’eau est le solvant, tandis que la solution désigne le mélange obtenu.

Answer

Le soluté

Question 11

11. Un élève décrit une grandeur qui correspond à la masse de sel dissoute par litre de solution et s’exprime en g·L⁻¹. De quelle grandeur s’agit-il ?

La masse volumique du sel

La densité de la solution

La concentration massique

La quantité de matière du sel

Explication

La concentration massique rapporte la masse de soluté au volume de solution et s’exprime en g·L⁻¹. La masse volumique concerne la masse d’un corps par volume de ce corps.

Answer

La concentration massique

Question 12

12. Pour préparer une solution, Lina dissout $6\,\text{g}$ de soluté et obtient $0{,}30\,\text{L}$ de solution. Quelle est sa concentration massique ?

1{,}8\,\text{g·L}^{-1}

20\,\text{kg·L}^{-1}

20\,\text{g·L}^{-1}

0{,}05\,\text{g·L}^{-1}

Explication

On applique $C_m=\frac{m_s}{V}$ : $6\div0{,}30=20\,\text{g·L}^{-1}$ . Le produit masse-volume et le rapport inversé ne correspondent pas à la formule, et la masse reste exprimée en grammes.

Answer

$$20\,\text{g·L}^{-1}$$

Question 13

13. Comment appelle-t-on la concentration maximale qu’une solution peut atteindre avant d’être saturée ?

Le volume de solution

La solubilité

La concentration massique

La masse volumique

Explication

La solubilité est la concentration maximale en espèce chimique que la solution peut atteindre avant saturation. La concentration massique peut désigner une valeur inférieure à cette limite.

Answer

La solubilité

Question 14

14. Dans une expérience, on ajoute du soluté au-delà de la quantité correspondant à la solubilité. Quel état caractérise alors la solution ?

Elle devient un corps pur constitué du solvant.

Elle reste insaturée et forme un mélange homogène.

Elle devient diluée et forme un mélange homogène.

Elle est saturée et forme un mélange hétérogène.

Explication

Au-delà de la solubilité, la solution est saturée et devient un mélange hétérogène. Une solution homogène correspondrait à une confusion entre saturation et dissolution complète.

Answer

Elle est saturée et forme un mélange hétérogène.

Question 15

15. Pour préparer $0{,}40\ \mathrm{L}$ d’une solution de concentration massique $6\ \mathrm{g\cdot L^{-1}}$ par dissolution, quelle masse de soluté faut-il peser ?

2{,}4\ \mathrm{g}

0{,}067\ \mathrm{g}

15\ \mathrm{g}

2400\ \mathrm{g}

Explication

La masse se calcule par $m_s=C_m\times V$ , soit $6\times0{,}40=2{,}4\ \mathrm{g}$ . $15\ \mathrm{g}$ vient d’une division, $2400\ \mathrm{g}$ d’une conversion erronée en millilitres, et $0{,}067\ \mathrm{g}$ d’une inversion du calcul.

Answer

$$2{,}4\ \mathrm{g}$$

Question 16

16. Une préparation par dissolution vise $0{,}10\ \mathrm{L}$ de solution à $8\ \mathrm{g\cdot L^{-1}}$ . Quelle masse de soluté faut-il dissoudre ?

0{,}0125\ \mathrm{g}

800\ \mathrm{g}

80\ \mathrm{g}

0{,}80\ \mathrm{g}

Explication

On applique $m_s=C_m\times V$ avec le volume exprimé en litres : $8\times0{,}10=0{,}80\ \mathrm{g}$ . $800\ \mathrm{g}$ et $80\ \mathrm{g}$ résultent d’une conversion incorrecte du volume, tandis que $0{,}0125\ \mathrm{g}$ inverse les grandeurs.

Answer

$$0{,}80\ \mathrm{g}$$

Question 17

17. On ajoute du solvant à une solution mère afin d’obtenir une solution fille moins concentrée. Comment nomme-t-on cette opération ?

Une décantation

Une saturation

Une dissolution

Une dilution

Explication

Une dilution consiste à ajouter du solvant à une solution mère pour obtenir une solution fille moins concentrée. La dissolution met un soluté en solution, la saturation désigne une limite de solubilité et la décantation sépare des constituants.

Answer

Une dilution

Question 18

18. Lors d’une dilution, on prélève une partie d’une solution mère puis on complète avec du solvant. Quelle grandeur reste conservée entre le prélèvement et la solution fille ?

Le volume de solution

La concentration massique

La masse totale de solution

La masse de soluté

Explication

La dilution conserve la masse de soluté contenue dans le prélèvement, même si le volume augmente et que la concentration diminue. Le volume, la concentration massique et la masse totale de la solution ne sont donc pas les grandeurs conservées ici.

Answer

La masse de soluté

Question 19

19. On veut préparer $0{,}30\ \mathrm{L}$ d’une solution fille à $4\ \mathrm{g\cdot L^{-1}}$ à partir d’une solution mère à $12\ \mathrm{g\cdot L^{-1}}$ . Quel volume de solution mère faut-il prélever ?

0{,}025\ \mathrm{L}

0{,}10\ \mathrm{L}

0{,}40\ \mathrm{L}

0{,}90\ \mathrm{L}

Explication

La relation donne $V_m=\frac{C_{m,\mathrm{fille}}V_f}{C_{m,\mathrm{mère}}}=\frac{4\times0{,}30}{12}=0{,}10\ \mathrm{L}$ . $0{,}90\ \mathrm{L}$ place la concentration mère au numérateur, $0{,}025\ \mathrm{L}$ omet le volume final, et $0{,}40\ \mathrm{L}$ inverse le rapport des concentrations.

Answer

$$0{,}10\ \mathrm{L}$$

QCM : Corps purs et solutions aqueuses (19 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Dans un échantillon, quel critère permet de dire que plusieurs entités appartiennent à la même espèce chimique ?

2. Un récipient contient uniquement des molécules de dioxygène. Comment classer son contenu du point de vue du nombre d’espèces chimiques ?

3. Un échantillon pur contient des molécules formées chacune d’atomes de carbone et d’oxygène. Quelle classification convient ?

4. Comment reconnaît-on un mélange d’après les espèces qui le constituent ?

5. Après agitation, un liquide présente deux couches visibles. Selon le nombre de phases, comment classer ce mélange ?

6. Un élève décrit la composition de l’air sec avec les proportions usuelles du cours. Quelle répartition doit-il donner ?

7. Un échantillon de matière a une masse de 240 g et occupe un volume de 80 cm³. Quelle expression donne sa masse volumique ?

8. Un liquide a une masse volumique de $800\ \text{kg·m}^{-3}$ , tandis que celle de l’eau vaut $1000\ \text{kg·m}^{-3}$ . Quelle est sa densité ?

9. Lors d’une expérience, un corps pur passe de l’état solide à l’état liquide à une température constante qui lui est caractéristique. Quelle interprétation convient ?

10. On dissout du sucre dans de l’eau pour préparer un liquide homogène. Quelle appellation désigne le sucre dans ce mélange ?

11. Un élève décrit une grandeur qui correspond à la masse de sel dissoute par litre de solution et s’exprime en g·L⁻¹. De quelle grandeur s’agit-il ?

12. Pour préparer une solution, Lina dissout $6\,\text{g}$ de soluté et obtient $0{,}30\,\text{L}$ de solution. Quelle est sa concentration massique ?

13. Comment appelle-t-on la concentration maximale qu’une solution peut atteindre avant d’être saturée ?

14. Dans une expérience, on ajoute du soluté au-delà de la quantité correspondant à la solubilité. Quel état caractérise alors la solution ?

15. Pour préparer $0{,}40\ \mathrm{L}$ d’une solution de concentration massique $6\ \mathrm{g\cdot L^{-1}}$ par dissolution, quelle masse de soluté faut-il peser ?

16. Une préparation par dissolution vise $0{,}10\ \mathrm{L}$ de solution à $8\ \mathrm{g\cdot L^{-1}}$ . Quelle masse de soluté faut-il dissoudre ?

17. On ajoute du solvant à une solution mère afin d’obtenir une solution fille moins concentrée. Comment nomme-t-on cette opération ?

18. Lors d’une dilution, on prélève une partie d’une solution mère puis on complète avec du solvant. Quelle grandeur reste conservée entre le prélèvement et la solution fille ?

19. On veut préparer $0{,}30\ \mathrm{L}$ d’une solution fille à $4\ \mathrm{g\cdot L^{-1}}$ à partir d’une solution mère à $12\ \mathrm{g\cdot L^{-1}}$ . Quel volume de solution mère faut-il prélever ?

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Questions et réponses du QCM

1. Dans un échantillon, quel critère permet de dire que plusieurs entités appartiennent à la même espèce chimique ?

2. Un récipient contient uniquement des molécules de dioxygène. Comment classer son contenu du point de vue du nombre d’espèces chimiques ?

3. Un échantillon pur contient des molécules formées chacune d’atomes de carbone et d’oxygène. Quelle classification convient ?

4. Comment reconnaît-on un mélange d’après les espèces qui le constituent ?

5. Après agitation, un liquide présente deux couches visibles. Selon le nombre de phases, comment classer ce mélange ?

6. Un élève décrit la composition de l’air sec avec les proportions usuelles du cours. Quelle répartition doit-il donner ?

7. Un échantillon de matière a une masse de 240 g et occupe un volume de 80 cm³. Quelle expression donne sa masse volumique ?

8. Un liquide a une masse volumique de 800 kg⋅m−3800\ \text{kg·m}^{-3}800 kg⋅m−3, tandis que celle de l’eau vaut 1000 kg⋅m−31000\ \text{kg·m}^{-3}1000 kg⋅m−3. Quelle est sa densité ?

9. Lors d’une expérience, un corps pur passe de l’état solide à l’état liquide à une température constante qui lui est caractéristique. Quelle interprétation convient ?

10. On dissout du sucre dans de l’eau pour préparer un liquide homogène. Quelle appellation désigne le sucre dans ce mélange ?

11. Un élève décrit une grandeur qui correspond à la masse de sel dissoute par litre de solution et s’exprime en g·L⁻¹. De quelle grandeur s’agit-il ?

12. Pour préparer une solution, Lina dissout 6 g6\,\text{g}6g de soluté et obtient 0,30 L0{,}30\,\text{L}0,30L de solution. Quelle est sa concentration massique ?

13. Comment appelle-t-on la concentration maximale qu’une solution peut atteindre avant d’être saturée ?

14. Dans une expérience, on ajoute du soluté au-delà de la quantité correspondant à la solubilité. Quel état caractérise alors la solution ?

15. Pour préparer 0,40 L0{,}40\ \mathrm{L}0,40 L d’une solution de concentration massique 6 g⋅L−16\ \mathrm{g\cdot L^{-1}}6 g⋅L−1 par dissolution, quelle masse de soluté faut-il peser ?

16. Une préparation par dissolution vise 0,10 L0{,}10\ \mathrm{L}0,10 L de solution à 8 g⋅L−18\ \mathrm{g\cdot L^{-1}}8 g⋅L−1. Quelle masse de soluté faut-il dissoudre ?

17. On ajoute du solvant à une solution mère afin d’obtenir une solution fille moins concentrée. Comment nomme-t-on cette opération ?

18. Lors d’une dilution, on prélève une partie d’une solution mère puis on complète avec du solvant. Quelle grandeur reste conservée entre le prélèvement et la solution fille ?

19. On veut préparer 0,30 L0{,}30\ \mathrm{L}0,30 L d’une solution fille à 4 g⋅L−14\ \mathrm{g\cdot L^{-1}}4 g⋅L−1 à partir d’une solution mère à 12 g⋅L−112\ \mathrm{g\cdot L^{-1}}12 g⋅L−1. Quel volume de solution mère faut-il prélever ?

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8. Un liquide a une masse volumique de $800\ \text{kg·m}^{-3}$ , tandis que celle de l’eau vaut $1000\ \text{kg·m}^{-3}$ . Quelle est sa densité ?

12. Pour préparer une solution, Lina dissout $6\,\text{g}$ de soluté et obtient $0{,}30\,\text{L}$ de solution. Quelle est sa concentration massique ?

15. Pour préparer $0{,}40\ \mathrm{L}$ d’une solution de concentration massique $6\ \mathrm{g\cdot L^{-1}}$ par dissolution, quelle masse de soluté faut-il peser ?

16. Une préparation par dissolution vise $0{,}10\ \mathrm{L}$ de solution à $8\ \mathrm{g\cdot L^{-1}}$ . Quelle masse de soluté faut-il dissoudre ?

19. On veut préparer $0{,}30\ \mathrm{L}$ d’une solution fille à $4\ \mathrm{g\cdot L^{-1}}$ à partir d’une solution mère à $12\ \mathrm{g\cdot L^{-1}}$ . Quel volume de solution mère faut-il prélever ?