QCM : Équilibres acido-basiques — 5 questions

Questions et réponses du QCM

1. Lors d’une dilution, quelle relation permet de relier la concentration et le volume avant et après l’opération ?

CiVi=CfVf\frac{C_i}{V_i}=\frac{C_f}{V_f}
CiVf=CfViC_iV_f=C_fV_i
CiVi=CfVfC_iV_i=C_fV_f
Ci+Cf=Vi+VfC_i+C_f=V_i+V_f

$$C_iV_i=C_fV_f$$

Explication

La dilution conserve la quantité de soluté, ce qui conduit à la relation CiVi=CfVfC_iV_i=C_fV_f. La relation CiVf=CfViC_iV_f=C_fV_i inverse les volumes et ne traduit pas cette conservation.

2. Une solution mère de concentration CiC_i est diluée jusqu’à obtenir une concentration finale CfC_f dans un volume VfV_f. Quelle expression permet de calculer le volume initial prélevé ViV_i ?

Vi=VfCiCfV_i=\frac{V_f}{C_iC_f}
Vi=CiCfVfV_i=\frac{C_iC_f}{V_f}
Vi=CfVfCiV_i=\frac{C_fV_f}{C_i}
Vi=CiVfCfV_i=\frac{C_iV_f}{C_f}

$$V_i=\frac{C_fV_f}{C_i}$$

Explication

En isolant ViV_i dans CiVi=CfVfC_iV_i=C_fV_f, on obtient Vi=CfVfCiV_i=\frac{C_fV_f}{C_i}. L’expression CiVfCf\frac{C_iV_f}{C_f} place la concentration initiale au numérateur et ne respecte pas l’équation de dilution.

3. Selon la théorie de Brønsted et Lowry, quelle propriété définit un acide ?

Il peut diminuer le volume d’une solution.
Il peut augmenter la concentration du solvant.
Il peut réagir avec des ions H3O+H_3O^+.
Il peut libérer des ions H3O+H_3O^+.

Il peut libérer des ions $$H_3O^+$$.

Explication

Dans cette théorie, un acide est une espèce capable de libérer des ions H3O+H_3O^+. Une espèce qui réagit avec ces ions correspond plutôt à la définition d’une base dans ce cadre.

4. Selon la théorie de Brønsted et Lowry, quelle caractéristique correspond à une base ?

Elle peut libérer des ions H3O+H_3O^+.
Elle peut réagir avec des ions H3O+H_3O^+.
Elle peut conserver une concentration constante.
Elle peut transformer le solvant en soluté.

Elle peut réagir avec des ions $$H_3O^+$$.

Explication

Une base est définie comme une espèce chimique capable de réagir avec les ions H3O+H_3O^+. La libération de ces ions caractérise plutôt un acide selon Brønsted et Lowry.

5. Une solution possède une concentration en ions oxonium [H3O+][H_3O^+] égale à 1,0×10−3 mol L−11{,}0\times10^{-3}\ \mathrm{mol\,L^{-1}}. Quel est son pH ?

−3
1000
3
0,001

3

Explication

La relation pH=−log⁡[H3O+]pH=-\log[H_3O^+] donne pH=−log⁡(1,0×10−3)=3pH=-\log(1{,}0\times10^{-3})=3. La concentration 1,0×10−3 mol L−11{,}0\times10^{-3}\ \mathrm{mol\,L^{-1}} n’est pas directement la valeur du pH.

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Quelle est la relation de dilution en chimie ?

CiVi=CfVfC_iV_i=C_fV_f

Qu'est-ce qu'un acide selon Brønsted et Lowry ?

Une espèce capable de libérer des ions H3O+.

Qu'est-ce qu'une base selon Brønsted et Lowry ?

Une espèce chimique capable de réagir avec H3O+.

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