QCM : Équilibre chimique et solubilité (14 questions)

Question 1

1. Dans un système chimique équilibré, que se passe-t-il au niveau des transformations des espèces ?

La réaction directe se poursuit tandis que l’inverse s’arrête.

La réaction inverse se poursuit tandis que la directe s’arrête.

Les deux réactions cessent dès que l’équilibre est atteint.

Les réactions directe et inverse ont lieu simultanément.

Explication

À l’équilibre, les réactions directe et inverse ont lieu simultanément dans le système. L’idée d’un arrêt complet confond équilibre et absence de transformations, tandis que les réponses qui privilégient un seul sens omettent l’un des deux processus.

Answer

Les réactions directe et inverse ont lieu simultanément.

Question 2

2. Pour une réaction dont l’équation s’écrit $\mathrm{aA + bB = cC + dD}$ , quelle construction respecte la règle d’écriture de $Q_r$ ?

\frac{[C]^c[D]^d}{[A]^a[B]^b}

\frac{[A]^a[B]^b}{[C]^c[D]^d}

\frac{[C]^a[D]^b}{[A]^c[B]^d}

\frac{[C][D]}{[A][B]}

Explication

Les concentrations des produits figurent au numérateur et celles des réactifs au dénominateur, chacune élevée à son coefficient stœchiométrique. L’expression inversée échange réactifs et produits, les puissances absentes oublient les coefficients, et les puissances croisées attribuent les mauvais coefficients.

Answer

$$\frac{[C]^c[D]^d}{[A]^a[B]^b}$$

Question 3

3. Quel nom donne-t-on à la constante d’équilibre K lorsqu’elle décrit une dissolution ?

La constante de précipitation Kp

La concentration d’équilibre Ceq

Le produit de solubilité Ks

Le quotient de réaction Qr

Explication

Pour une dissolution, la constante d’équilibre K est appelée constante d’équilibre de solubilité, ou produit de solubilité Ks. Qr est le quotient de réaction, tandis que Qr et Ceq ne sont pas le nom de cette constante.

Answer

Le produit de solubilité Ks

Question 4

4. Après mélange, le quotient de réaction d’une dissolution est supérieur à son produit de solubilité. Quel phénomène s’ensuit ?

Le sens indirect consomme des ions et un précipité se forme

Le sens direct produit des ions et le solide se dissout

Le sens indirect produit des ions et le solide se dissout

L’équilibre se maintient et la solution reste saturée

Explication

Lorsque $Q_r > K_s$ , Qr doit diminuer : la réaction évolue dans le sens indirect, consomme les ions et forme un précipité. Le sens direct augmente les concentrations ioniques, alors que l’équilibre exige $Q_r = K_s$ .

Answer

Le sens indirect consomme des ions et un précipité se forme

Question 5

5. Quelle distinction caractérise une réaction totale par rapport à une réaction équilibrée ?

Elle maintient les réactions directe et inverse simultanément.

Elle consomme complètement le réactif minoritaire.

Elle s’arrête lorsque les produits et les réactifs coexistent.

Elle consomme complètement le réactif majoritaire.

Explication

Une réaction totale, représentée par une flèche simple vers la droite, consomme complètement le réactif minoritaire. Les réactions directe et inverse simultanées caractérisent une réaction équilibrée, tandis que la consommation du réactif majoritaire inverse la distinction.

Answer

Elle consomme complètement le réactif minoritaire.

Question 6

6. Quelle caractéristique définit un solide ionique ?

Il est constitué d’ions positifs et négatifs et sa charge totale est positive.

Il est constitué de molécules neutres et sa charge totale est nulle.

Il est constitué d’ions de même signe et sa charge totale est nulle.

Il est constitué d’ions positifs et négatifs et sa charge totale est nulle.

Explication

Un solide ionique est formé d’ions positifs et d’ions négatifs dont les charges se compensent. L’option sur les molécules confond solide ionique et solide moléculaire, celle sur les ions de même signe néglige les charges opposées, et celle sur une charge positive contredit la neutralité totale.

Answer

Il est constitué d’ions positifs et négatifs et sa charge totale est nulle.

Question 7

7. Dans l’écriture d’une réaction, un solide pur apparaît parmi les réactifs et le solvant apparaît parmi les produits. Comment ces deux espèces interviennent-elles dans $Q_r$ ?

Elles sont omises de l’expression.

Seul le solvant est omis de l’expression.

Seul le solide est omis de l’expression.

Les deux concentrations figurent dans l’expression.

Explication

Une espèce solide ou le solvant est omis de l’expression de $Q_r$ , ce qui revient à lui attribuer un facteur égal à 1. Inclure l’une ou l’autre de ces espèces dans le quotient contredit cette règle.

Answer

Elles sont omises de l’expression.

Question 8

8. Lorsqu’on dissout du chlorure de sodium solide dans l’eau, quelle équation décrit sa dissolution ?

\mathrm{NaCl(s) \rightarrow Na^+(aq) + 2Cl^-(aq)}

\mathrm{NaCl(s) \rightarrow NaCl(aq)}

\mathrm{NaCl(s) \rightarrow Na^+(aq) + Cl^-(aq)}

\mathrm{NaCl(s) \rightarrow Na^-(aq) + Cl^+(aq)}

Explication

Le chlorure de sodium se dissocie en ions sodium et chlorure en proportions égales. L’espèce intacte correspond à une dissolution moléculaire, les charges inversées sont erronées, et le coefficient 2 devant le chlorure ne respecte pas la formule NaCl.

Answer

$$\mathrm{NaCl(s) \rightarrow Na^+(aq) + Cl^-(aq)}$$

Question 9

9. À quel état une réaction chimique cesse-t-elle d’évoluer, et quelle relation lie alors le quotient de réaction à la constante d’équilibre ?

À l’état initial, lorsque Qr est égal à K

À l’équilibre, lorsque Qr est égal à K

À l’équilibre, lorsque K est exprimé en mol·L⁻¹

À l’équilibre, lorsque Qr est inférieur à K

Explication

À l’équilibre, le quotient de réaction atteint la constante K et la réaction cesse d’évoluer. L’état initial ne définit pas l’équilibre, Qr inférieur à K ne caractérise pas cet état, et K est sans unité.

Answer

À l’équilibre, lorsque Qr est égal à K

Question 10

10. Un échantillon de fluorure de calcium se dissout dans l’eau. Quelle équation traduit les proportions d’ions libérés par le solide ?

\mathrm{CaF_2(s) \rightarrow Ca^{2+}(aq) + 2F^-(aq)}

\mathrm{CaF_2(s) \rightarrow 2Ca^{2+}(aq) + F^-(aq)}

\mathrm{CaF_2(s) \rightarrow Ca^{2+}(aq) + F^-(aq)}

\mathrm{CaF_2(s) \rightarrow Ca^-(aq) + 2F^+(aq)}

Explication

La formule CaF₂ indique deux ions fluorure pour chaque ion calcium, ce qui donne une charge totale nulle dans les produits. L’équation sans coefficient oublie ce rapport, celle aux charges inversées attribue de mauvais signes, et celle avec deux ions calcium inverse les proportions.

Answer

$$\mathrm{CaF_2(s) \rightarrow Ca^{2+}(aq) + 2F^-(aq)}$$

Question 11

11. Au cours d’une réaction, les concentrations des réactifs et des produits changent avec l’avancement. Quelle conséquence cela a-t-il sur le quotient de réaction ?

Qr dépend uniquement des concentrations des produits.

Qr varie avec l’avancement de la réaction.

Qr reste constant pendant toute la réaction.

Qr varie parce que les coefficients stœchiométriques changent.

Explication

Le quotient de réaction dépend des concentrations des réactifs et des produits, qui évoluent avec l’avancement; Qr change donc au cours de la réaction. Le traiter comme une constante confond Qr avec la constante d’équilibre, et négliger les réactifs omet une partie de son expression.

Answer

Qr varie avec l’avancement de la réaction.

Question 12

12. Une solution est à l’équilibre de dissolution, avec $Q_r = K_s$ . Que se passe-t-il si l’on ajoute encore du soluté ?

Le soluté ajouté se dissout et les concentrations ioniques augmentent

Le soluté ajouté provoque une baisse de Qr et une dissolution totale

Le soluté ajouté ne se dissout plus, car la solution est saturée

Le soluté ajouté transforme l’équilibre en sens indirect et dissout le solide

Explication

À l’équilibre, lorsque $Q_r = K_s$ , la solution est saturée : un ajout de soluté ne se dissout plus. Une hausse des concentrations ioniques par dissolution correspondrait à une évolution vers l’équilibre depuis un état où $Q_r < K_s$ .

Answer

Le soluté ajouté ne se dissout plus, car la solution est saturée

Question 13

13. Un élève propose l’équation $\mathrm{AlCl_3(s) \rightarrow Al^{2+}(aq) + 3Cl^-(aq)}$ pour la dissolution d’un solide ionique. Quel principe doit-il appliquer pour corriger son écriture ?

Garder les coefficients proposés et modifier les charges pour équilibrer les atomes.

Respecter la formule du solide et obtenir une charge totale nulle avec les ions formés.

Remplacer les ions formés par des molécules afin de conserver la formule du solide.

Conserver les ions proposés et modifier seulement leur nombre jusqu’à équilibrer les atomes.

Explication

Les coefficients doivent respecter les proportions de la formule du solide, tandis que les charges des ions doivent conduire à une charge totale nulle; ici, l’aluminium doit former un ion $\mathrm{Al^{3+}}$ . Ajuster les seuls coefficients ne corrige pas une charge ionique fausse, les coefficients ne modifient pas les charges, et former des molécules ne décrit pas cette dissolution ionique.

Answer

Respecter la formule du solide et obtenir une charge totale nulle avec les ions formés.

Question 14

14. Dans un système de dissolution, on mesure initialement $Q_r < K_s$ . Quelle évolution est attendue ?

Évolution dans le sens direct, avec hausse des concentrations ioniques et dissolution totale du soluté

Évolution dans le sens direct, avec baisse des concentrations ioniques et formation d’un précipité

Évolution dans le sens indirect, avec baisse des concentrations ioniques et formation d’un précipité

Maintien à l’équilibre, avec concentrations ioniques inchangées et solution saturée

Explication

Lorsque $Q_r < K_s$ , la dissolution évolue dans le sens direct afin que Qr tende vers Ks : les concentrations ioniques augmentent et le soluté se dissout totalement. Le sens indirect et la précipitation correspondent à $Q_r > K_s$ , tandis que l’équilibre correspond à $Q_r = K_s$ .

Answer

Évolution dans le sens direct, avec hausse des concentrations ioniques et dissolution totale du soluté

QCM : Équilibre chimique et solubilité (14 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Dans un système chimique équilibré, que se passe-t-il au niveau des transformations des espèces ?

2. Pour une réaction dont l’équation s’écrit $\mathrm{aA + bB = cC + dD}$ , quelle construction respecte la règle d’écriture de $Q_r$ ?

3. Quel nom donne-t-on à la constante d’équilibre K lorsqu’elle décrit une dissolution ?

4. Après mélange, le quotient de réaction d’une dissolution est supérieur à son produit de solubilité. Quel phénomène s’ensuit ?

5. Quelle distinction caractérise une réaction totale par rapport à une réaction équilibrée ?

6. Quelle caractéristique définit un solide ionique ?

7. Dans l’écriture d’une réaction, un solide pur apparaît parmi les réactifs et le solvant apparaît parmi les produits. Comment ces deux espèces interviennent-elles dans $Q_r$ ?

8. Lorsqu’on dissout du chlorure de sodium solide dans l’eau, quelle équation décrit sa dissolution ?

9. À quel état une réaction chimique cesse-t-elle d’évoluer, et quelle relation lie alors le quotient de réaction à la constante d’équilibre ?

10. Un échantillon de fluorure de calcium se dissout dans l’eau. Quelle équation traduit les proportions d’ions libérés par le solide ?

11. Au cours d’une réaction, les concentrations des réactifs et des produits changent avec l’avancement. Quelle conséquence cela a-t-il sur le quotient de réaction ?

12. Une solution est à l’équilibre de dissolution, avec $Q_r = K_s$ . Que se passe-t-il si l’on ajoute encore du soluté ?

13. Un élève propose l’équation $\mathrm{AlCl_3(s) \rightarrow Al^{2+}(aq) + 3Cl^-(aq)}$ pour la dissolution d’un solide ionique. Quel principe doit-il appliquer pour corriger son écriture ?

14. Dans un système de dissolution, on mesure initialement $Q_r < K_s$ . Quelle évolution est attendue ?

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QCM : Équilibre chimique et solubilité (14 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Dans un système chimique équilibré, que se passe-t-il au niveau des transformations des espèces ?

2. Pour une réaction dont l’équation s’écrit aA+bB=cC+dD\mathrm{aA + bB = cC + dD}aA+bB=cC+dD, quelle construction respecte la règle d’écriture de QrQ_rQr​ ?

3. Quel nom donne-t-on à la constante d’équilibre K lorsqu’elle décrit une dissolution ?

4. Après mélange, le quotient de réaction d’une dissolution est supérieur à son produit de solubilité. Quel phénomène s’ensuit ?

5. Quelle distinction caractérise une réaction totale par rapport à une réaction équilibrée ?

6. Quelle caractéristique définit un solide ionique ?

7. Dans l’écriture d’une réaction, un solide pur apparaît parmi les réactifs et le solvant apparaît parmi les produits. Comment ces deux espèces interviennent-elles dans QrQ_rQr​ ?

8. Lorsqu’on dissout du chlorure de sodium solide dans l’eau, quelle équation décrit sa dissolution ?

9. À quel état une réaction chimique cesse-t-elle d’évoluer, et quelle relation lie alors le quotient de réaction à la constante d’équilibre ?

10. Un échantillon de fluorure de calcium se dissout dans l’eau. Quelle équation traduit les proportions d’ions libérés par le solide ?

11. Au cours d’une réaction, les concentrations des réactifs et des produits changent avec l’avancement. Quelle conséquence cela a-t-il sur le quotient de réaction ?

12. Une solution est à l’équilibre de dissolution, avec Qr=KsQ_r = K_sQr​=Ks​. Que se passe-t-il si l’on ajoute encore du soluté ?

13. Un élève propose l’équation AlCl3(s)→Al2+(aq)+3Cl−(aq)\mathrm{AlCl_3(s) \rightarrow Al^{2+}(aq) + 3Cl^-(aq)}AlCl3​(s)→Al2+(aq)+3Cl−(aq) pour la dissolution d’un solide ionique. Quel principe doit-il appliquer pour corriger son écriture ?

14. Dans un système de dissolution, on mesure initialement Qr<KsQ_r < K_sQr​<Ks​. Quelle évolution est attendue ?

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2. Pour une réaction dont l’équation s’écrit $\mathrm{aA + bB = cC + dD}$ , quelle construction respecte la règle d’écriture de $Q_r$ ?

7. Dans l’écriture d’une réaction, un solide pur apparaît parmi les réactifs et le solvant apparaît parmi les produits. Comment ces deux espèces interviennent-elles dans $Q_r$ ?

12. Une solution est à l’équilibre de dissolution, avec $Q_r = K_s$ . Que se passe-t-il si l’on ajoute encore du soluté ?

13. Un élève propose l’équation $\mathrm{AlCl_3(s) \rightarrow Al^{2+}(aq) + 3Cl^-(aq)}$ pour la dissolution d’un solide ionique. Quel principe doit-il appliquer pour corriger son écriture ?

14. Dans un système de dissolution, on mesure initialement $Q_r < K_s$ . Quelle évolution est attendue ?