QCM : Dosages et spectroscopies (10 questions)

Question 1

1. Lors d’un titrage, à quel état correspond l’équivalence ?

À l’état où le titrant et l’espèce titrée sont dilués dans les mêmes volumes

À l’état où l’espèce titrée a entièrement réagi après l’ajout de la quantité juste nécessaire de titrant

À l’état où un excès de titrant reste après la réaction complète de l’espèce titrée

À l’état où l’espèce titrée commence à réagir au premier ajout de titrant

Explication

L’équivalence est atteinte lorsque la quantité ajoutée de titrant suffit juste à faire entièrement réagir l’espèce titrée. Le début de réaction correspond au premier ajout, l’excès de titrant apparaît après l’équivalence et des volumes égaux ne définissent pas cet état.

Answer

À l’état où l’espèce titrée a entièrement réagi après l’ajout de la quantité juste nécessaire de titrant

Question 2

2. Pour la réaction $2X+3R\rightarrow\text{produits}$ , un bécher contient initialement $0{,}40\ \text{mol}$ de $X$ . Quelle quantité de $R$ doit avoir été versée à l’équivalence ?

0{,}27\ \text{mol}

0{,}80\ \text{mol}

0{,}60\ \text{mol}

0{,}40\ \text{mol}

Explication

À l’équivalence, $\frac{n_i(X)}{2}=\frac{n_{\text{versée},i}(R)}{3}$ , donc $n_{\text{versée},i}(R)=3\times\frac{0{,}40}{2}=0{,}60\ \text{mol}$ . La valeur $0{,}40$ omet le rapport stœchiométrique, $0{,}27$ inverse ce rapport et $0{,}80$ applique le coefficient de X à R.

Answer

$$0{,}60\ \text{mol}$$

Question 3

3. On souhaite suivre un titrage d’oxydoréduction dont l’équation fait intervenir des ions réactifs. La méthode conductimétrique peut-elle convenir ?

Non, car la conductimétrie ne suit pas les réactions d’oxydoréduction

Oui, car au moins un réactif est un ion

Oui, car la réaction est nécessairement acide-base

Non, car tous les réactifs doivent être des ions

Explication

Un titrage conductimétrique est utilisable pour tout type de réaction dès lors qu’au moins un réactif est un ion. Le réserver aux réactions acide-base, exiger que tous les réactifs soient ioniques ou exclure l’oxydoréduction impose des restrictions qui ne s’appliquent pas.

Answer

Oui, car au moins un réactif est un ion

Question 4

4. Sur le graphique de conductivité en fonction du volume de titrant ajouté, deux segments de droite se croisent après une rupture de pente. Où repérer le point équivalent ?

À l’intersection des deux segments de droite

Au dernier point de la série de mesures

Au premier point où la conductivité varie

À l’extrémum de la courbe de conductivité

Explication

En titrage conductimétrique, le point équivalent se détermine à l’intersection des deux segments de droite associés à la rupture de pente. Le début de variation, la dernière mesure ou un extrémum ne constituent pas le critère de repérage indiqué.

Answer

À l’intersection des deux segments de droite

Question 5

5. Que représente la transmittance mesurée en spectroscopie infrarouge ?

La proportion de lumière absorbée par les liaisons d’une molécule

Le rapport entre l’intensité lumineuse transmise et l’intensité incidente

Le logarithme du rapport entre l’intensité incidente et l’intensité transmise

La longueur d’onde correspondant au maximum d’absorption d’une espèce

Explication

La transmittance infrarouge est définie par le rapport de l’intensité transmise à l’intensité incidente. Le logarithme du rapport inverse correspond à l’absorbance utilisée en spectroscopie UV-visible.

Answer

Le rapport entre l’intensité lumineuse transmise et l’intensité incidente

Question 6

6. Dans la loi de Beer-Lambert, que représente le terme $l$ dans l’expression $A=\varepsilon l[X]$ ?

Le coefficient d’absorption molaire propre à l’espèce

La longueur d’onde choisie pour effectuer la mesure

La concentration de l’espèce absorbante dans la solution

L’épaisseur de solution traversée par la lumière

Explication

Le terme $l$ désigne l’épaisseur de solution que traverse la lumière. La longueur d’onde intervient dans la valeur de $\varepsilon$ , mais ne correspond pas à $l$ .

Answer

L’épaisseur de solution traversée par la lumière

Question 7

7. À quoi sert la conductivité d’une solution ionique ?

À déterminer la surface des électrodes de la cellule

À caractériser sa capacité à conduire le courant électrique

À quantifier la tension appliquée à la solution

À mesurer la résistance électrique de la cellule

Explication

La conductivité rend compte de la capacité d’une solution ionique à conduire le courant et s’exprime en siemens par mètre. La résistance est une grandeur distincte, dont l’inverse correspond à la conductance.

Answer

À caractériser sa capacité à conduire le courant électrique

Question 8

8. En quoi la conductance d’une cellule et la conductivité d’une solution ionique diffèrent-elles par leur dépendance ?

La conductance dépend de la solution et de la géométrie de la cellule, tandis que la conductivité dépend des ions, de leur concentration et de la température.

La conductance dépend des ions et de leur concentration, tandis que la conductivité dépend surtout de la géométrie de la cellule.

La conductance dépend de la température de la solution, tandis que la conductivité dépend de la tension appliquée aux électrodes.

La conductance dépend de la longueur d’onde utilisée, tandis que la conductivité dépend de l’épaisseur traversée par la lumière.

Explication

La conductance caractérise le courant mesuré dans une cellule et varie notamment avec sa géométrie, alors que la conductivité est liée aux propriétés de la solution ionique et à sa température. La deuxième proposition inverse les dépendances principales de ces deux grandeurs.

Answer

La conductance dépend de la solution et de la géométrie de la cellule, tandis que la conductivité dépend des ions, de leur concentration et de la température.

Question 9

9. À l’équivalence d’une réaction $aX+bR\rightarrow\text{produits}$ , quelle relation lie les quantités de matière introduites ?

Les quantités initiale de

X

et versée de

R

sont égales, quels que soient leurs coefficients stœchiométriques.

Les quantités initiale de

X

et versée de

R

, rapportées à leurs coefficients stœchiométriques, sont égales.

La quantité versée de

R

est égale à la somme des coefficients stœchiométriques de la réaction.

La quantité initiale de

X

est égale au produit de la quantité versée de

R

par le coefficient

a

.

Explication

À l’équivalence, les réactifs ont été introduits dans les proportions stœchiométriques, ce qui donne $\frac{n_i(X)}{a}=\frac{n_{\text{versée},i}(R)}{b}$ . L’égalité directe des quantités de matière ne serait valable que dans des cas particuliers où les coefficients stœchiométriques conviennent.

Answer

Les quantités initiale de $$X$$ et versée de $$R$$, rapportées à leurs coefficients stœchiométriques, sont égales.

Question 10

10. Lors du titrage conductimétrique de NaCl par AgNO₃, pourquoi la conductivité diminue-t-elle avant l’équivalence ?

Les ions chlorure sont consommés, tandis que les ions nitrate les remplacent en solution.

Les ions argent s’accumulent et neutralisent les ions sodium présents en solution.

Les ions sodium précipitent avec les ions nitrate, ce qui réduit leur concentration en solution.

Les ions nitrate sont consommés, tandis que les ions argent restent en solution.

Explication

Avant l’équivalence, les ions chlorure réagissent avec les ions argent pour former un précipité, tandis que les ions nitrate apportés par le titrant restent en solution, ce qui entraîne une baisse de conductivité. Les ions argent ne s’accumulent pas encore, car ils sont consommés par la réaction.

Answer

Les ions chlorure sont consommés, tandis que les ions nitrate les remplacent en solution.

QCM : Dosages et spectroscopies (10 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Lors d’un titrage, à quel état correspond l’équivalence ?

2. Pour la réaction $2X+3R\rightarrow\text{produits}$ , un bécher contient initialement $0{,}40\ \text{mol}$ de $X$ . Quelle quantité de $R$ doit avoir été versée à l’équivalence ?

3. On souhaite suivre un titrage d’oxydoréduction dont l’équation fait intervenir des ions réactifs. La méthode conductimétrique peut-elle convenir ?

4. Sur le graphique de conductivité en fonction du volume de titrant ajouté, deux segments de droite se croisent après une rupture de pente. Où repérer le point équivalent ?

5. Que représente la transmittance mesurée en spectroscopie infrarouge ?

6. Dans la loi de Beer-Lambert, que représente le terme $l$ dans l’expression $A=\varepsilon l[X]$ ?

7. À quoi sert la conductivité d’une solution ionique ?

8. En quoi la conductance d’une cellule et la conductivité d’une solution ionique diffèrent-elles par leur dépendance ?

9. À l’équivalence d’une réaction $aX+bR\rightarrow\text{produits}$ , quelle relation lie les quantités de matière introduites ?

10. Lors du titrage conductimétrique de NaCl par AgNO₃, pourquoi la conductivité diminue-t-elle avant l’équivalence ?

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QCM : Dosages et spectroscopies (10 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Lors d’un titrage, à quel état correspond l’équivalence ?

2. Pour la réaction 2X+3R→produits2X+3R\rightarrow\text{produits}2X+3R→produits, un bécher contient initialement 0,40 mol0{,}40\ \text{mol}0,40 mol de XXX. Quelle quantité de RRR doit avoir été versée à l’équivalence ?

3. On souhaite suivre un titrage d’oxydoréduction dont l’équation fait intervenir des ions réactifs. La méthode conductimétrique peut-elle convenir ?

4. Sur le graphique de conductivité en fonction du volume de titrant ajouté, deux segments de droite se croisent après une rupture de pente. Où repérer le point équivalent ?

5. Que représente la transmittance mesurée en spectroscopie infrarouge ?

6. Dans la loi de Beer-Lambert, que représente le terme lll dans l’expression A=εl[X]A=\varepsilon l[X]A=εl[X] ?

7. À quoi sert la conductivité d’une solution ionique ?

8. En quoi la conductance d’une cellule et la conductivité d’une solution ionique diffèrent-elles par leur dépendance ?

9. À l’équivalence d’une réaction aX+bR→produitsaX+bR\rightarrow\text{produits}aX+bR→produits, quelle relation lie les quantités de matière introduites ?

10. Lors du titrage conductimétrique de NaCl par AgNO₃, pourquoi la conductivité diminue-t-elle avant l’équivalence ?

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2. Pour la réaction $2X+3R\rightarrow\text{produits}$ , un bécher contient initialement $0{,}40\ \text{mol}$ de $X$ . Quelle quantité de $R$ doit avoir été versée à l’équivalence ?

6. Dans la loi de Beer-Lambert, que représente le terme $l$ dans l’expression $A=\varepsilon l[X]$ ?

9. À l’équivalence d’une réaction $aX+bR\rightarrow\text{produits}$ , quelle relation lie les quantités de matière introduites ?