QCM : Équilibres oxydo-réduction (12 questions)

Question 1

1. Pour déterminer le nombre d’oxydation d’un atome dans une liaison, quelle convention est appliquée aux électrons de cette liaison ?

Les attribuer à l’atome le plus électronégatif

Les répartir également entre les deux atomes

Les attribuer à l’atome portant la charge totale la plus élevée

Les attribuer à l’atome le moins électronégatif

Explication

Le nombre d’oxydation correspond à une charge formelle calculée en attribuant les électrons de chaque liaison à l’atome le plus électronégatif. L’attribution au moins électronégatif inverse la convention, le partage égal ne tient pas compte de l’électronégativité, et la charge totale n’est pas le critère d’attribution.

Answer

Les attribuer à l’atome le plus électronégatif

Question 2

2. Lors d’une transformation, l’espèce X cède des électrons et l’espèce Y en capte. Quel changement subissent-elles respectivement ?

X est réduite et Y est oxydée

X et Y sont toutes deux oxydées

X est oxydée et Y est réduite

X et Y sont toutes deux réduites

Explication

La perte d’électrons caractérise l’oxydation, tandis que leur fixation caractérise la réduction. Inverser ces termes confond les deux processus, la fixation d’oxygène relève de l’ancienne définition historique, et un transfert n’entraîne pas une même transformation pour les deux espèces.

Answer

X est oxydée et Y est réduite

Question 3

3. Dans une réaction où des électrons passent d’une espèce chimique à une autre, comment classe-t-on cette réaction ?

Comme une réaction acido-basique

Comme une réaction de transfert d’oxygène

Comme une réaction d’oxydoréduction

Comme une transformation physique

Explication

Une réaction d’oxydoréduction est définie par un transfert d’électrons entre espèces. Le transfert de protons caractérise une réaction acido-basique, l’échange d’oxygène correspond à une description historique, et un changement d’état physique n’est pas un transfert électronique.

Answer

Comme une réaction d’oxydoréduction

Question 4

4. Un échantillon de métal M perd des électrons et forme le cation M⁺. Quelle relation entre les deux espèces décrit un couple rédox métallique ?

M et M⁺, reliés par fixation d’électrons du métal

M et M⁺, reliés par perte d’électrons du métal

M et M⁻, reliés par fixation d’électrons du métal

M⁺ et M²⁺, reliés par perte d’électrons du cation

Explication

Un métal et son cation forment un couple rédox : le métal devient cation en perdant des électrons, et la transformation inverse se fait par fixation d’électrons. La fixation par le métal formerait plutôt un anion, associer M à M⁻ ne correspond pas au couple métal-cation, et M⁺ vers M²⁺ n’est pas le retour au métal.

Answer

M et M⁺, reliés par perte d’électrons du métal

Question 5

5. Un non-métal N capte des électrons et devient l’anion N⁻. Quelle transformation inverse complète le couple rédox correspondant ?

N perd des électrons et devient N⁺

N capte des électrons et devient N⁻

N⁻ perd des électrons et redevient N

N⁻ capte des électrons et devient N²⁻

Explication

Le couple d’un non-métal et de son anion comprend la fixation d’électrons par N et la perte d’électrons par N⁻ pour revenir à N. La formation de N²⁻ prolonge la fixation au lieu d’effectuer le retour, N⁺ transpose le schéma métallique, et la dernière transformation décrit le sens déjà donné.

Answer

N⁻ perd des électrons et redevient N

Question 6

6. Deux couples rédox ont des potentiels standard de $+0{,}80\,\text{V}$ et $+0{,}25\,\text{V}$ . Quel rôle joue le couple associé au potentiel de $+0{,}80\,\text{V}$ dans la réaction prévue ?

Il agit comme réducteur et se réduit.

Il agit comme oxydant et s’oxyde.

Il agit comme oxydant et se réduit.

Il agit comme réducteur et s’oxyde.

Explication

Le couple au potentiel standard le plus élevé agit comme oxydant et se réduit. L’option associant l’oxydant à une oxydation inverse le devenir de l’oxydant, tandis que les réponses parlant de réducteur attribuent le rôle au mauvais couple.

Answer

Il agit comme oxydant et se réduit.

Question 7

7. Lorsqu’on connaît la différence entre les potentiels standard de deux couples rédox, quelle grandeur permet-elle de relier à cette différence pour caractériser l’équilibre ?

Le potentiel standard du couple le plus élevé.

La quantité initiale du couple réducteur.

La constante d’équilibre standard

K^\circ

.

La vitesse initiale de la réaction rédox.

Explication

La constante d’équilibre standard $K^\circ$ est liée à la différence de potentiel standard $\Delta E^\circ$ . Le potentiel d’un seul couple ne remplace pas cette constante, et la vitesse ou les quantités initiales ne sont pas les grandeurs indiquées par cette relation.

Answer

La constante d’équilibre standard $$K^\circ$$.

Question 8

8. Pour classer des méthodes de dosage rédox, quels sont les deux critères à considérer ?

La nature de l’espèce dosée et la nature du réactif titrant.

La couleur de l’indicateur et la nature de l’espèce dosée.

La nature du réactif titrant et le caractère direct ou indirect du dosage.

Le milieu réactionnel et le caractère direct ou indirect du dosage.

Explication

Les méthodes se classent selon la nature du réactif titrant et selon le caractère direct ou indirect du dosage. Le milieu, l’espèce dosée ou la couleur de l’indicateur ne remplacent pas ces deux critères.

Answer

La nature du réactif titrant et le caractère direct ou indirect du dosage.

Question 9

9. Un laboratoire choisit une solution étalon oxydante pour un dosage rédox et veut employer le réactif associé à la cérimétrie. Lequel doit-il sélectionner ?

Le cérium IV.

Le dichromate de potassium.

Le thiosulfate de sodium.

Le permanganate de potassium.

Explication

La cérimétrie désigne l’emploi du cérium IV comme solution étalon oxydante. Le permanganate est associé à la manganimétrie, le dichromate à la chromimétrie, tandis que le thiosulfate est une solution étalon réductrice.

Answer

Le cérium IV.

Question 10

10. Dans une cellule, une protéine membranaire mitochondriale participe au passage d’électrons au cours de la respiration. Quelle famille de molécules assure cette fonction ?

Les transferrines

La ferritine

L’hémoglobine

Les cytochromes

Explication

Les cytochromes assurent le transport d’électrons dans les mitochondries. La ferritine sert au stockage du fer, l’hémoglobine transporte le dioxygène et les transferrines transportent le fer.

Answer

Les cytochromes

Question 11

11. Lors de la préparation d’un dosage rédox, une équipe doit choisir un réactif titrant parmi les solutions étalons réductrices principales. Quel choix convient ?

Une solution de Fe II

Une solution de permanganate de potassium

Une solution de Na₂SO₃

Une solution de dichromate de potassium

Explication

Les principales solutions étalons réductrices mentionnées sont la solution de Fe II et le thiosulfate de sodium Na₂S₂O₃. Le permanganate et le dichromate sont des solutions étalons oxydantes, tandis que Na₂SO₃ ne correspond pas à la formule du thiosulfate indiquée.

Answer

Une solution de Fe II

Question 12

12. Une biologiste classe deux processus cellulaires parmi les exemples de réactions rédox biologiques : le premier est associé au couple O₂/H₂O, et le second fournit de l’énergie par oxydation de molécules. Quels sont ces deux processus ?

Une métallo-enzyme et la respiration

La photosynthèse et la respiration

La photosynthèse et le transport du fer

La respiration et la photosynthèse associée à O₂/H₂O₂

Explication

La photosynthèse est associée au couple O₂/H₂O, et la respiration figure aussi parmi les exemples biologiques de réactions rédox. Les métallo-enzymes et le transport du fer sont d’autres éléments biologiques cités, tandis qu'O₂/H₂O₂ ne correspond pas au couple indiqué dans cette unité.

Answer

La photosynthèse et la respiration

QCM : Équilibres oxydo-réduction (12 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Pour déterminer le nombre d’oxydation d’un atome dans une liaison, quelle convention est appliquée aux électrons de cette liaison ?

2. Lors d’une transformation, l’espèce X cède des électrons et l’espèce Y en capte. Quel changement subissent-elles respectivement ?

3. Dans une réaction où des électrons passent d’une espèce chimique à une autre, comment classe-t-on cette réaction ?

4. Un échantillon de métal M perd des électrons et forme le cation M⁺. Quelle relation entre les deux espèces décrit un couple rédox métallique ?

5. Un non-métal N capte des électrons et devient l’anion N⁻. Quelle transformation inverse complète le couple rédox correspondant ?

6. Deux couples rédox ont des potentiels standard de $+0{,}80\,\text{V}$ et $+0{,}25\,\text{V}$ . Quel rôle joue le couple associé au potentiel de $+0{,}80\,\text{V}$ dans la réaction prévue ?

7. Lorsqu’on connaît la différence entre les potentiels standard de deux couples rédox, quelle grandeur permet-elle de relier à cette différence pour caractériser l’équilibre ?

8. Pour classer des méthodes de dosage rédox, quels sont les deux critères à considérer ?

9. Un laboratoire choisit une solution étalon oxydante pour un dosage rédox et veut employer le réactif associé à la cérimétrie. Lequel doit-il sélectionner ?

10. Dans une cellule, une protéine membranaire mitochondriale participe au passage d’électrons au cours de la respiration. Quelle famille de molécules assure cette fonction ?

11. Lors de la préparation d’un dosage rédox, une équipe doit choisir un réactif titrant parmi les solutions étalons réductrices principales. Quel choix convient ?

12. Une biologiste classe deux processus cellulaires parmi les exemples de réactions rédox biologiques : le premier est associé au couple O₂/H₂O, et le second fournit de l’énergie par oxydation de molécules. Quels sont ces deux processus ?

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QCM : Équilibres oxydo-réduction (12 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Pour déterminer le nombre d’oxydation d’un atome dans une liaison, quelle convention est appliquée aux électrons de cette liaison ?

2. Lors d’une transformation, l’espèce X cède des électrons et l’espèce Y en capte. Quel changement subissent-elles respectivement ?

3. Dans une réaction où des électrons passent d’une espèce chimique à une autre, comment classe-t-on cette réaction ?

4. Un échantillon de métal M perd des électrons et forme le cation M⁺. Quelle relation entre les deux espèces décrit un couple rédox métallique ?

5. Un non-métal N capte des électrons et devient l’anion N⁻. Quelle transformation inverse complète le couple rédox correspondant ?

6. Deux couples rédox ont des potentiels standard de +0,80 V+0{,}80\,\text{V}+0,80V et +0,25 V+0{,}25\,\text{V}+0,25V. Quel rôle joue le couple associé au potentiel de +0,80 V+0{,}80\,\text{V}+0,80V dans la réaction prévue ?

7. Lorsqu’on connaît la différence entre les potentiels standard de deux couples rédox, quelle grandeur permet-elle de relier à cette différence pour caractériser l’équilibre ?

8. Pour classer des méthodes de dosage rédox, quels sont les deux critères à considérer ?

9. Un laboratoire choisit une solution étalon oxydante pour un dosage rédox et veut employer le réactif associé à la cérimétrie. Lequel doit-il sélectionner ?

10. Dans une cellule, une protéine membranaire mitochondriale participe au passage d’électrons au cours de la respiration. Quelle famille de molécules assure cette fonction ?

11. Lors de la préparation d’un dosage rédox, une équipe doit choisir un réactif titrant parmi les solutions étalons réductrices principales. Quel choix convient ?

12. Une biologiste classe deux processus cellulaires parmi les exemples de réactions rédox biologiques : le premier est associé au couple O₂/H₂O, et le second fournit de l’énergie par oxydation de molécules. Quels sont ces deux processus ?

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