Flashcards : Équilibres et réactions chimiques (94 cartes)

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1Question

À quelles lois obéissent toutes les catégories de réactions chimiques ?

Réponse

Aux lois de la thermodynamique.

2Question

Quelles sont les quatre catégories de réactions chimiques ?

Réponse

Solubilisation-précipitation, acide-base, oxydo-réduction et complexation.

3Question

Comment le sucre hydraté dans l’eau se comporte-t-il envers la dissociation et la conductivité ?

Réponse

Il reste non dissocié et la solution ne conduit pas l’électricité.

4Question

Quel électrolyte faible de l’exemple ne se dissocie que partiellement dans l’eau ?

Réponse

CH3COOH\mathrm{CH_3COOH}.

5Question

Comment définit-on le degré de dissociation α\alpha ?

Réponse

Le rapport du nombre de moles dissociées au nombre total de moles de la substance.

6Question

Quelle valeur de α\alpha caractérise un électrolyte fort ?

Réponse

α=1\alpha=1.

7Question

Qu’est-ce que la solubilité d’un composé dans l’eau ?

Réponse

La quantité maximale dissoute dans un volume donné.

8Question

À 25 °C, quelle valeur de KspK_{sp} est donnée pour AgCl ?

Réponse

10−9,7510^{-9{,}75}

9Question

Qu’inclut la solubilité vraie que la solubilité ionique ne compte pas ?

Réponse

Les formes moléculaires dissoutes non dissociées.

10Question

Que ne permet pas nécessairement de déterminer le KspK_{sp} ?

Réponse

La solubilité totale lorsque des formes moléculaires dissoutes ou complexées sont importantes.

11Question

Quel effet un ion commun déjà présent a-t-il sur la solubilité du composé ?

Réponse

Il la diminue.

12Question

Quelle solubilité AgBr présente-t-il avec 10−3 M10^{-3}\,\mathrm{M} de Br−\mathrm{Br^-} apporté par NaBr ?

Réponse

10−13 M10^{-13}\,\mathrm{M}

13Question

Que peut libérer un acide de Brønsted en solution dans un solvant ?

Réponse

Un ou plusieurs protons.

14Question

Que peut capter une base de Brønsted en solution dans un solvant ?

Réponse

Un ou plusieurs protons.

15Question

En quoi devient l’acide BH lorsqu’il perd un proton ?

Réponse

En sa base conjuguée B⁻.

16Question

Pourquoi l’eau est-elle qualifiée d’ampholyte ?

Réponse

Elle peut céder ou capter des protons.

17Question

Quel autre nom désigne un ampholyte comme l’eau ?

Réponse

Un amphotère.

18Question

À 25 °C, quelle valeur prend Ke=[H+][OH−]K_e=[H^+][OH^-] ?

Réponse

10−1410^{-14}

19Question

Dans l’eau pure à 25 °C, quelles sont les concentrations de H+H^+ et de OH−OH^- ?

Réponse

Elles valent chacune 10−7 M10^{-7}\,\mathrm{M}.

20Question

Comment calcule-t-on le pH à partir de [H+][H^+] ?

Réponse

pH=−log⁡[H+]pH=-\log[H^+]

21Question

Quelle relation lie le pH et le pOH à 25 °C ?

Réponse

pH+pOH=14pH+pOH=14

22Question

Quelle concentration en ions H₃O⁺ obtient-on par dissociation complète d’un acide fort de concentration Cₐ ?

Réponse

[H3O+]=Ca[H_3O^+]=C_a

23Question

Quelle formule donne le pH d’un acide fort de concentration Cₐ ?

Réponse

pH=−log⁡CapH=-\log C_a

24Question

Quelle concentration en ions OH⁻ obtient-on avec une base forte de concentration Cᵦ ?

Réponse

[OH−]=Cb[OH^-]=C_b

25Question

Quelle formule donne le pH d’une base forte de concentration Cᵦ ?

Réponse

pH=pKe−pCbpH=pK_e-pC_b

26Question

Quelle approximation donne [H₃O⁺] pour un acide faible seul de concentration initiale Cₐ ?

Réponse

[H3O+]=KaCa[H_3O^+]=\sqrt{K_aC_a}

27Question

Quelle approximation donne [H₃O⁺] dans un couple faible de concentrations initiales Cₐ et Cᵦ ?

Réponse

[H3O+]=KaCaCb[H_3O^+]=K_a\frac{C_a}{C_b}

28Question

Quel pH et quelle concentration en protons caractérisent le sang ?

Réponse

Un pH de 7,4 et une concentration en protons de 10−7,4 M10^{-7,4}\ \text{M}.

29Question

Qu’est-ce qui caractérise une acidose sanguine ?

Réponse

Une diminution du pH sanguin.

30Question

Qu’est-ce qui caractérise une alcalose sanguine ?

Réponse

Une augmentation du pH sanguin.

31Question

Quel est le principal tampon sanguin et quel est son pKa ?

Réponse

Le couple acide carbonique/bicarbonate H2CO3/HCO3−\mathrm{H_2CO_3/HCO_3^-}, de pKa 6,36.

32Question

Quel effet 0,01 mole de HCl produit-elle sur le pH d’un litre de sang ?

Réponse

Le pH passe de 7,4 à 7,2.

33Question

Qu’est-ce qu’un réducteur en réaction redox ?

Réponse

Une espèce qui s’oxyde en fournissant des électrons à d’autres espèces.

34Question

Qu’est-ce qu’un oxydant en réaction redox ?

Réponse

Une espèce qui se réduit en acceptant des électrons d’autres espèces.

35Question

Quelle équation globale décrit une réaction redox entre Red₁ et Ox₂ ?

Réponse

Red1+Ox2→Ox1+Red2\mathrm{Red_1 + Ox_2 \rightarrow Ox_1 + Red_2}

36Question

Dans quel sens les électrons sont-ils transférés lors d’une réaction redox ?

Réponse

Du réducteur vers l’oxydant.

37Question

Quel potentiel standard est attribué au couple 2H+/H2\mathrm{2H^+/H_2} par l’ESH ?

Réponse

0,000 V0{,}000\ \mathrm{V}.

38Question

Pour quelle réaction les potentiels standard des couples redox sont-ils tabulés ?

Réponse

La réduction de l’oxydant en son réducteur conjugué.

39Question

Quelle transformation a lieu à l’anode d’une pile galvanique ?

Réponse

L’oxydation.

40Question

Comment s’écrit la différence de potentiel standard d’une pile ?

Réponse

ΔE∘=Ecathode∘−Eanode∘\Delta E^\circ=E^\circ_{\mathrm{cathode}}-E^\circ_{\mathrm{anode}}

41Question

Qui a défini le potentiel électrochimique en 1929, et dans quelle expression ?

Réponse

E. A. Guggenheim, en 1929.

42Question

Quelle relation lie ΔG_rxn à ΔE pour un transfert de n électrons ?

Réponse

ΔGrxn=−nFΔE\Delta G_{rxn}=-nF\Delta E

43Question

Quelle relation standard lie ΔG° à ΔE° ?

Réponse

ΔG∘=−nFΔE∘\Delta G^\circ=-nF\Delta E^\circ

44Question

Quelle est l’équation de Nernst à 25 °C pour une réaction redox ?

Réponse

ΔE=ΔE∘−0.059nlog⁡Q\Delta E=\Delta E^\circ-\frac{0.059}{n}\log Q

45Question

Que décrivent les constantes de stabilité successives KiK_i ?

Réponse

Les équilibres de formation d’un complexe par ajout successif d’un ligand.

46Question

Que décrivent les constantes de stabilité cumulatives βi\beta_i ?

Réponse

La formation globale des complexes après ajout de plusieurs ligands.

47Question

Quelle relation lie β2\beta_2 aux constantes successives ?

Réponse

β2=K1K2\beta_2=K_1K_2.

48Question

Quelle relation lie β3\beta_3 aux constantes successives ?

Réponse

β3=K1K2K3\beta_3=K_1K_2K_3.

49Question

Quelle relation lie β4\beta_4 aux constantes successives ?

Réponse

β4=K1K2K3K4\beta_4=K_1K_2K_3K_4.

50Question

Quelle entité caractérise les réactions de précipitation ?

Réponse

Le précipité.

51Question

Quelles entités caractérisent les réactions acide-base ?

Réponse

Le proton ou l’hydroxyle.

52Question

Quelle entité caractérise les réactions d’oxydo-réduction ?

Réponse

L’électron.

53Question

Quelle entité caractérise les réactions de complexation ?

Réponse

Le ligand.

54Question

Dans quels domaines l’eau est-elle un solvant fréquent ?

Réponse

Dans les transformations biochimiques, géochimiques et industrielles.

55Question

Quelles propriétés de l’eau favorisent la dissolution de solutés ionisables ?

Réponse

Sa constante diélectrique, sa polarité et ses liaisons hydrogène.

56Question

Quelle est la constante diélectrique de l’eau à 25 °C ?

Réponse

ε=78 J−1C2m−1\varepsilon = 78\ \mathrm{J^{-1}C^2m^{-1}}

57Question

Quelles formes hydratées peut prendre le proton libre dans l’eau ?

Réponse

H3O+\mathrm{H_3O^+} ou H9O4+\mathrm{H_9O_4^+}.

58Question

Quels cations possèdent une sphère d’hydratation particulièrement riche en molécules d’eau orientées ?

Réponse

Les petits cations fortement chargés, comme Al3+\mathrm{Al^{3+}}.

59Question

Quelle est la constante de dissociation de l’acide acétique ?

Réponse

Keq=[CH3COO−][H+][CH3COOH]=10−4.76K_{eq}=\frac{[\mathrm{CH_3COO^-}][\mathrm{H^+}]}{[\mathrm{CH_3COOH}]}=10^{-4.76}.

60Question

Quelle est l’enthalpie standard de dissolution de AgCl(s) en ions aqueux ?

Réponse

+65,42 kJ/mol+65{,}42\ \text{kJ/mol}

61Question

Pour AnBm(s)⇌nAa++mBb−A_nB_m(s)\rightleftharpoons nA^{a+}+mB^{b-}, quelle formule donne KspK_{sp} en fonction de SS ?

Réponse

Ksp=nnmmSn+mK_{sp}=n^n m^m S^{n+m}

62Question

Quelle est la solubilité vraie de AgCl dans l’eau ?

Réponse

1,384×10−5 mol/L1{,}384\times10^{-5}\ \text{mol/L}

63Question

À quelle solubilité massique les substances sont-elles considérées comme peu solubles ?

Réponse

À moins d’environ 1 g/L1\ \text{g/L}.

64Question

Quelle solubilité AgBr présente-t-il dans l’eau pure ?

Réponse

10−8 M10^{-8}\,\mathrm{M}

65Question

Quelle est la solubilité approximative d’AgBr avec 10−7 M10^{-7}\,\mathrm{M} de Br−\mathrm{Br^-} initial ?

Réponse

9,9×10−10 M9{,}9\times10^{-10}\,\mathrm{M}

66Question

Quels composés peu solubles permettent de précipiter quantitativement les métaux lourds ?

Réponse

Les sulfures métalliques.

67Question

Quels éléments relie la chaîne d’équilibres de formation des roches carbonatées ?

Réponse

CaCO3(s), Ca2+, CO32−, HCO3−, H2CO3\mathrm{CaCO_3(s)},\ Ca^{2+},\ CO_3^{2-},\ HCO_3^-,\ H_2CO_3, le CO2\mathrm{CO_2} dissous et le CO2\mathrm{CO_2} atmosphérique.

68Question

Comment la température affecte-t-elle généralement la solubilité des gaz ?

Réponse

Elle diminue quand la température augmente.

69Question

Comment la température affecte-t-elle généralement la solubilité des solides ?

Réponse

Elle augmente quand la température augmente, mais cette tendance n’est pas systématique.

70Question

Quels types de substances comprennent les acides ?

Réponse

Les hydracides, les oxyacides, les acides organiques et les alcools.

71Question

Quelles substances comprennent les bases ?

Réponse

Les bases conjuguées d’acides faibles, les hydroxydes alcalins et alcalino-terreux, l’ammoniac et les amines organiques.

72Question

Quel rôle l’eau joue-t-elle dans la réaction BH + H₂O ⇌ B⁻ + H₃O⁺ ?

Réponse

Elle agit comme une base.

73Question

Pourquoi l’eau pure reste-t-elle neutre quand la température augmente ?

Réponse

Parce que [H+][H^+] et [OH−][OH^-] demeurent égales.

74Question

À 25 °C, quel produit ionique de l’eau reste constant quelle que soit l’acidité ?

Réponse

[H+][OH−]=10−14[H^+][OH^-]=10^{-14}

75Question

Pour la dissociation de HCN, quelle valeur prend pKapK_a ?

Réponse

9,38

76Question

Pour un acide et sa base conjuguée, quelle relation lie KaK_a, KbK_b et KeK_e ?

Réponse

KaKb=KeK_aK_b=K_e

77Question

Quelle approximation donne [OH⁻] pour une base faible seule de concentration initiale Cᵦ ?

Réponse

[OH−]=KeCbKa[OH^-]=\sqrt{\frac{K_eC_b}{K_a}}

78Question

Quelle relation relie les espèces du couple tampon sanguin ?

Réponse

[H3O+]=Kab[H2CO3][HCO3−][\mathrm{H_3O^+}] = K_{ab}\frac{[\mathrm{H_2CO_3}]}{[\mathrm{HCO_3^-}]}.

79Question

Quel rapport [H2CO3]/[HCO3−][\mathrm{H_2CO_3}]/[\mathrm{HCO_3^-}] observe-t-on dans le sang à pH 7,4 ?

Réponse

0,0912, soit environ 1/10.

80Question

Quel pH artériel a été mesuré au sommet de l’Everest sans oxygène d’appoint ?

Réponse

Un pH de 7,7 à 7,8.

81Question

À quel réducteur est conjugué un oxydant faible dans un couple redox ?

Réponse

À un réducteur fort.

82Question

À quel oxydant est conjugué un réducteur faible dans un couple redox ?

Réponse

À un oxydant fort.

83Question

En présence d’oxygène, quelle équation décrit l’oxydation de Fe²⁺ en Fe³⁺ ?

Réponse

2Fe2++12O2+5H2O→2Fe(OH)3+4H+\mathrm{2Fe^{2+}+\frac12O_2+5H_2O\rightarrow2Fe(OH)_3+4H^+}

84Question

Quelle est la valeur du potentiel standard du couple Cu2+/Cu0\mathrm{Cu^{2+}/Cu^0} ?

Réponse

+0,34 V+0{,}34\ \mathrm{V}.

85Question

Quel sens de transformation favorise le potentiel du couple Cu2+/Cu0\mathrm{Cu^{2+}/Cu^0} par rapport à l’ESH ?

Réponse

La réduction de Cu2+\mathrm{Cu^{2+}}.

86Question

Quel est le potentiel standard du couple Zn2+/Zn0\mathrm{Zn^{2+}/Zn^0} par rapport à l’ESH ?

Réponse

−0,76 V-0{,}76\ \mathrm{V}.

87Question

Qui a inventé la pile de Daniell et en quelle année ?

Réponse

John Daniell, en 1836.

88Question

Quelle valeur possède la constante de Faraday ?

Réponse

96485 C/mol.

89Question

Pour Cu²⁺ + Zn⁰ → Cu⁰ + Zn²⁺, quelle valeur prend n ?

Réponse

2.

90Question

Quel potentiel caractérise le couple succinate/fumarate à pH 7 ?

Réponse

E=E′−0.059 pHE=E'-0.059\,pH

91Question

Quel est le potentiel standard biologique du couple NAD⁺/NADH ?

Réponse

−0,32 V.

92Question

Quels sont les pourcentages approximatifs des trois principaux oxydes de la bauxite ?

Réponse

Environ 75 % de Al2O3Al_2O_3, 20 % de Fe2O3Fe_2O_3 et 5 % de SiO2SiO_2.

93Question

Quelle est la première étape de l’extraction de l’aluminium de la bauxite ?

Réponse

Broyer le minerai.

94Question

Comment l’extraction de l’aluminium sépare-t-elle le fer après l’hydrolyse acide ?

Réponse

L’ajout de NaOHNaOH basifie le milieu et sépare le fer de l’aluminium par précipitation et complexation.

Teste-toi avec le QCM

Teste tes connaissances avec un QCM de 41 questions sur Équilibres et réactions chimiques.

1. Quelles catégories regroupent les principaux types de réactions chimiques ?

2. Pourquoi l’eau favorise-t-elle la dissolution de nombreux solutés ionisables dans les transformations biochimiques, géochimiques et industrielles ?

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