QCM : Évolution d’un système chimique (13 questions)

Question 1

1. Au cours d’une réaction, une espèce ne participe pas à la transformation chimique. Comment évolue sa quantité de matière ?

Elle augmente au cours de la réaction.

Elle reste constante.

Elle diminue puis augmente au cours de la réaction.

Elle diminue au cours de la réaction.

Explication

Une espèce spectatrice ne participe pas à la transformation et sa quantité de matière reste constante. La diminution caractérise les réactifs, l’augmentation les produits, et une évolution en deux temps n’est pas la règle donnée.

Answer

Elle reste constante.

Question 2

2. Pour la réaction $I_2 + 2S_2O_3^{2-} \rightarrow 2I^- + S_4O_6^{2-}$ , la disparition de $0{,}30$ mol de $I_2$ se produit. Quelle quantité de $I^-$ se forme ?

0{,}15

mol

0{,}60

mol

1{,}20

mol

0{,}30

mol

Explication

Le coefficient de $I^-$ est deux fois celui de $I_2$ : $0{,}30 \times 2 = 0{,}60$ mol se forme. $0{,}30$ mol reprend la quantité de tétrathionate, tandis que $0{,}15$ mol divise à tort par deux.

Answer

$$0{,}60$$ mol

Question 3

3. Quelle grandeur, notée $x$ et exprimée en moles, décrit l’évolution des quantités de matière des réactifs et des produits au cours d’une transformation ?

La quantité totale de produits.

La durée de la réaction.

La quantité initiale d’un réactif.

L’avancement de la transformation.

Explication

L’avancement, noté $x$ et exprimé en moles, sert à décrire l’évolution des quantités de matière des réactifs et des produits. La quantité initiale, la quantité totale de produits et la durée ne sont pas cette grandeur.

Answer

L’avancement de la transformation.

Question 4

4. Pour $I_2 + 2S_2O_3^{2-} \rightarrow 2I^- + S_4O_6^{2-}$ , un état intermédiaire correspond à $x=0{,}25$ mol et la quantité initiale de $S_2O_3^{2-}$ est de $0{,}80$ mol. Quelle quantité de thiosulfate reste-t-il ?

1{,}30

mol

0{,}30

mol

0{,}55

mol

0{,}05

mol

Explication

Le thiosulfate restant vaut $n_i-2x$ , donc $0{,}80-2\times0{,}25=0{,}30$ mol. $0{,}55$ mol oublie le coefficient deux, tandis que les autres valeurs résultent d’une addition ou d’un mauvais coefficient.

Answer

$$0{,}30$$ mol

Question 5

5. Quel est le rôle d’un tableau d’avancement au cours d’une transformation chimique ?

Récapituler les quantités des réactifs et des produits aux états initial, intermédiaire et final

Indiquer les quantités finales sans décrire les états intermédiaires

Suivre les réactifs au cours de la transformation sans inclure les produits

Présenter seulement les quantités initiales des réactifs et des produits

Explication

Le tableau d’avancement récapitule les quantités des réactifs et des produits à l’état initial, à un état intermédiaire selon $x$ et à l’état final selon $x_{\text{max}}$ . Le tableau limité à l’état final omet les autres états, l’option sur les quantités initiales omet leur évolution et celle sur les seuls réactifs laisse de côté les produits.

Answer

Récapituler les quantités des réactifs et des produits aux états initial, intermédiaire et final

Question 6

6. Pour la réaction $I_2 + 2S_2O_3^{2-} \rightarrow 2I^- + S_4O_6^{2-}$ , quelle expression donne la quantité de matière de $S_2O_3^{2-}$ à un avancement intermédiaire $x$ ?

n_i(S_2O_3^{2-})-2x

n_i(S_2O_3^{2-})-x/2

n_i(S_2O_3^{2-})+2x

n_i(S_2O_3^{2-})-x

Explication

Le thiosulfate est un réactif dont le coefficient stœchiométrique vaut 2 : sa quantité diminue donc de $2x$ , ce qui donne $n_i(S_2O_3^{2-})-2x$ . Retrancher $x$ oublie le coefficient, ajouter $2x$ inverse le sens de variation et retrancher $x/2$ applique incorrectement un facteur inverse.

Answer

$$n_i(S_2O_3^{2-})-2x$$

Question 7

7. Dans une transformation chimique qui s’arrête après la disparition complète d’un réactif, quelle caractéristique définit cette transformation comme totale ?

Elle s’arrête lorsque l’un de ses produits est entièrement consommé

Elle s’arrête avant que les quantités des réactifs aient changé

Elle s’arrête lorsqu’un de ses réactifs est entièrement consommé

Elle s’arrête lorsque tous ses réactifs sont entièrement consommés

Explication

Une transformation totale s’arrête lorsqu’un de ses réactifs a été entièrement consommé. L’épuisement d’un produit n’est pas le critère, tous les réactifs ne sont pas nécessairement consommés, et l’avancement nul correspond au début de la transformation.

Answer

Elle s’arrête lorsqu’un de ses réactifs est entièrement consommé

Question 8

8. À la fin d’une transformation, le réactif A a disparu tandis qu’il reste du réactif B. Quel rôle joue le réactif A ?

Le réactif limitant

Un produit de la transformation

Le réactif en excès

Une espèce spectatrice

Explication

Le réactif limitant est entièrement consommé à l’état final et stoppe la transformation ; A remplit donc ce rôle. Le réactif en excès est celui qui reste, tandis qu’un produit est formé et qu’une espèce spectatrice ne correspond pas à un réactif consommé.

Answer

Le réactif limitant

Question 9

9. Pour une transformation totale, deux réactifs s’annulent respectivement aux avancements $0{,}12\ \text{mol}$ et $0{,}08\ \text{mol}$ . Quelle valeur correspond à $x_{\text{max}}$ ?

0{,}10\ \text{mol}

0{,}20\ \text{mol}

0{,}12\ \text{mol}

0{,}08\ \text{mol}

Explication

L’avancement maximal est la plus petite valeur d’avancement qui annule la quantité d’un réactif ; parmi ces deux valeurs, c’est $0{,}08\ \text{mol}$ . Choisir $0{,}12\ \text{mol}$ retient la plus grande valeur, $0{,}10\ \text{mol}$ est leur moyenne et $0{,}20\ \text{mol}$ leur somme.

Answer

$$0{,}08\ \text{mol}$$

Question 10

10. À l’état final d’une réaction, les deux réactifs ont été entièrement consommés. Comment qualifie-t-on le mélange initial ?

Un mélange issu d’une transformation non totale

Un mélange défini par un réactif limitant

Un mélange avec un réactif en excès

Un mélange stœchiométrique

Explication

Un mélange est stœchiométrique lorsque tous les réactifs sont totalement consommés à l’état final. La présence d’un réactif en excès implique qu’il en reste, tandis qu’une transformation non totale ne correspond pas à la consommation complète des réactifs.

Answer

Un mélange stœchiométrique

Question 11

11. Pour la réaction $I_2 + 2S_2O_3^{2-} \rightarrow 2I^- + S_4O_6^{2-}$ , un mélange stœchiométrique contient initialement $0{,}30$ mol de $I_2$ . Quelle quantité initiale de $S_2O_3^{2-}$ faut-il pour respecter les proportions stœchiométriques ?

0{,}90\ \text{mol}

0{,}60\ \text{mol}

0{,}15\ \text{mol}

0{,}30\ \text{mol}

Explication

Le coefficient du thiosulfate est deux fois celui du diiode : il faut donc $2\times 0{,}30=0{,}60\ \text{mol}$ de $S_2O_3^{2-}$ . $0{,}15$ inverse le rapport, $0{,}30$ omet le coefficient 2 et $0{,}90$ applique un facteur sans lien avec l’équation.

Answer

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

Question 12

12. Une réaction a un avancement maximal de $0{,}080\ \text{mol}$ et un avancement final mesuré de $0{,}060\ \text{mol}$ . Comment classer cette transformation ?

Comme une transformation sans avancement

Comme une transformation dont l’avancement final dépasse le maximum

Comme une transformation totale

Comme une transformation non totale

Explication

Une transformation est non totale lorsque $x_{\text{final}}<x_{\text{max}}$ ; ici, $0{,}060<0{,}080$ . L’égalité caractérise une transformation totale, et un avancement final non nul ne suffit pas à la rendre totale.

Answer

Comme une transformation non totale

Question 13

13. Une équipe veut connaître l’avancement final d’une réaction dont la composition finale ne peut pas être déduite directement des quantités initiales. Sur quoi peut-elle s’appuyer pour le déterminer ?

Sur l’avancement maximal calculé

Sur les seules quantités initiales des réactifs

Sur les seuls coefficients de l’équation chimique

Sur des mesures expérimentales

Explication

L’avancement final peut être déterminé à partir de mesures expérimentales. Les quantités initiales et l’équation servent notamment à établir des prévisions ou l’avancement maximal, mais ne remplacent pas nécessairement la mesure de l’état final.

Answer

Sur des mesures expérimentales

QCM : Évolution d’un système chimique (13 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Au cours d’une réaction, une espèce ne participe pas à la transformation chimique. Comment évolue sa quantité de matière ?

2. Pour la réaction $I_2 + 2S_2O_3^{2-} \rightarrow 2I^- + S_4O_6^{2-}$ , la disparition de $0{,}30$ mol de $I_2$ se produit. Quelle quantité de $I^-$ se forme ?

3. Quelle grandeur, notée $x$ et exprimée en moles, décrit l’évolution des quantités de matière des réactifs et des produits au cours d’une transformation ?

4. Pour $I_2 + 2S_2O_3^{2-} \rightarrow 2I^- + S_4O_6^{2-}$ , un état intermédiaire correspond à $x=0{,}25$ mol et la quantité initiale de $S_2O_3^{2-}$ est de $0{,}80$ mol. Quelle quantité de thiosulfate reste-t-il ?

5. Quel est le rôle d’un tableau d’avancement au cours d’une transformation chimique ?

6. Pour la réaction $I_2 + 2S_2O_3^{2-} \rightarrow 2I^- + S_4O_6^{2-}$ , quelle expression donne la quantité de matière de $S_2O_3^{2-}$ à un avancement intermédiaire $x$ ?

7. Dans une transformation chimique qui s’arrête après la disparition complète d’un réactif, quelle caractéristique définit cette transformation comme totale ?

8. À la fin d’une transformation, le réactif A a disparu tandis qu’il reste du réactif B. Quel rôle joue le réactif A ?

9. Pour une transformation totale, deux réactifs s’annulent respectivement aux avancements $0{,}12\ \text{mol}$ et $0{,}08\ \text{mol}$ . Quelle valeur correspond à $x_{\text{max}}$ ?

10. À l’état final d’une réaction, les deux réactifs ont été entièrement consommés. Comment qualifie-t-on le mélange initial ?

11. Pour la réaction $I_2 + 2S_2O_3^{2-} \rightarrow 2I^- + S_4O_6^{2-}$ , un mélange stœchiométrique contient initialement $0{,}30$ mol de $I_2$ . Quelle quantité initiale de $S_2O_3^{2-}$ faut-il pour respecter les proportions stœchiométriques ?

12. Une réaction a un avancement maximal de $0{,}080\ \text{mol}$ et un avancement final mesuré de $0{,}060\ \text{mol}$ . Comment classer cette transformation ?

13. Une équipe veut connaître l’avancement final d’une réaction dont la composition finale ne peut pas être déduite directement des quantités initiales. Sur quoi peut-elle s’appuyer pour le déterminer ?

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QCM : Évolution d’un système chimique (13 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Au cours d’une réaction, une espèce ne participe pas à la transformation chimique. Comment évolue sa quantité de matière ?

2. Pour la réaction I2+2S2O32−→2I−+S4O62−I_2 + 2S_2O_3^{2-} \rightarrow 2I^- + S_4O_6^{2-}I2​+2S2​O32−​→2I−+S4​O62−​, la disparition de 0,300{,}300,30 mol de I2I_2I2​ se produit. Quelle quantité de I−I^-I− se forme ?

3. Quelle grandeur, notée xxx et exprimée en moles, décrit l’évolution des quantités de matière des réactifs et des produits au cours d’une transformation ?

5. Quel est le rôle d’un tableau d’avancement au cours d’une transformation chimique ?

6. Pour la réaction I2+2S2O32−→2I−+S4O62−I_2 + 2S_2O_3^{2-} \rightarrow 2I^- + S_4O_6^{2-}I2​+2S2​O32−​→2I−+S4​O62−​, quelle expression donne la quantité de matière de S2O32−S_2O_3^{2-}S2​O32−​ à un avancement intermédiaire xxx ?

7. Dans une transformation chimique qui s’arrête après la disparition complète d’un réactif, quelle caractéristique définit cette transformation comme totale ?

8. À la fin d’une transformation, le réactif A a disparu tandis qu’il reste du réactif B. Quel rôle joue le réactif A ?

9. Pour une transformation totale, deux réactifs s’annulent respectivement aux avancements 0,12 mol0{,}12\ \text{mol}0,12 mol et 0,08 mol0{,}08\ \text{mol}0,08 mol. Quelle valeur correspond à xmaxx_{\text{max}}xmax​ ?

10. À l’état final d’une réaction, les deux réactifs ont été entièrement consommés. Comment qualifie-t-on le mélange initial ?

12. Une réaction a un avancement maximal de 0,080 mol0{,}080\ \text{mol}0,080 mol et un avancement final mesuré de 0,060 mol0{,}060\ \text{mol}0,060 mol. Comment classer cette transformation ?

13. Une équipe veut connaître l’avancement final d’une réaction dont la composition finale ne peut pas être déduite directement des quantités initiales. Sur quoi peut-elle s’appuyer pour le déterminer ?

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2. Pour la réaction $I_2 + 2S_2O_3^{2-} \rightarrow 2I^- + S_4O_6^{2-}$ , la disparition de $0{,}30$ mol de $I_2$ se produit. Quelle quantité de $I^-$ se forme ?

3. Quelle grandeur, notée $x$ et exprimée en moles, décrit l’évolution des quantités de matière des réactifs et des produits au cours d’une transformation ?

6. Pour la réaction $I_2 + 2S_2O_3^{2-} \rightarrow 2I^- + S_4O_6^{2-}$ , quelle expression donne la quantité de matière de $S_2O_3^{2-}$ à un avancement intermédiaire $x$ ?

9. Pour une transformation totale, deux réactifs s’annulent respectivement aux avancements $0{,}12\ \text{mol}$ et $0{,}08\ \text{mol}$ . Quelle valeur correspond à $x_{\text{max}}$ ?

12. Une réaction a un avancement maximal de $0{,}080\ \text{mol}$ et un avancement final mesuré de $0{,}060\ \text{mol}$ . Comment classer cette transformation ?