QCM : Physique chapitre2 — 12 questions

Question 1

1. Dans un mélange initial contenant $10$ mol de propane et $30$ mol de dioxygène, quelle conclusion décrit correctement l’état final de la combustion ?

Le dioxygène est limitant et il reste

4

mol de propane

Le propane est limitant et il reste

4

mol de dioxygène

Le dioxygène est limitant et il reste

6

mol de propane

Le propane est limitant et il reste

6

mol de dioxygène

Explication

Le dioxygène est le réactif limitant, car il impose $x_{\max}=30/5=6$ mol. La consommation de propane vaut alors $6$ mol, ce qui laisse $10-6=4$ mol de propane à l’état final.

Answer

Le dioxygène est limitant et il reste $$4$$ mol de propane

Question 2

2. Pour un mélange contenant $1{,}5$ mol de propane et $10$ mol de dioxygène, quel réactif est limitant et pourquoi ?

Le dioxygène, car son hypothèse donne

x_{\max}=1{,}5

mol, contre

2

mol pour le propane

Le propane, car son hypothèse donne

x_{\max}=1{,}5

mol, contre

2

mol pour le dioxygène

Le dioxygène, car son hypothèse donne

x_{\max}=2

mol, contre

1{,}5

mol pour le propane

Le propane, car son hypothèse donne

x_{\max}=2

mol, contre

1{,}5

mol pour le dioxygène

Explication

L’hypothèse propane limitant conduit à $x_{\max}=1{,}5$ mol, tandis que l’hypothèse dioxygène limitant conduit à $10/5=2$ mol. La plus petite valeur fixe l’avancement maximal : le propane est donc le réactif limitant.

Answer

Le propane, car son hypothèse donne $$x_{\max}=1{,}5$$ mol, contre $$2$$ mol pour le dioxygène

Question 3

3. Dans la réaction $\mathrm{Cu^{2+}_{(aq)} + Fe_{(s)} \rightarrow Cu_{(s)} + Fe^{2+}_{(aq)}}$ , quelle transformation subit le fer ?

Il échange des ions sans modification électronique

Il gagne des électrons et se réduit

Il perd des électrons et s’oxyde

Il capte des protons et se transforme

Explication

Le fer métallique devient un ion $\mathrm{Fe^{2+}}$ : il a donc perdu des électrons et s’est oxydé. Les ions cuivre(II), eux, gagnent des électrons pour former du cuivre métallique.

Answer

Il perd des électrons et s’oxyde

Question 4

4. Comment s’écrit la demi-équation électronique générale d’un couple oxydant-réducteur ?

\mathrm{Oxydant + n\,e^- \rightarrow Réducteur}

\mathrm{Oxydant + Réducteur \rightarrow n\,e^-}

\mathrm{Réducteur + n\,e^- \rightarrow Oxydant}

\mathrm{n\,Oxydant \rightarrow Réducteur + e^-}

Explication

Dans un couple, l’oxydant capte $n$ électrons pour se transformer en réducteur, ce qui donne la demi-équation générale indiquée. Inverser les rôles de l’oxydant et du réducteur ferait correspondre l’écriture à une autre transformation électronique.

Answer

$$\mathrm{Oxydant + n\,e^- \rightarrow Réducteur}$$

Question 5

5. Quelle propriété définit un oxydant dans une réaction d’oxydoréduction ?

Il peut gagner un ou plusieurs électrons

Il peut libérer des protons en solution

Il peut céder un ou plusieurs électrons

Il peut former un précipité avec un métal

Explication

Un oxydant est une espèce capable de capter un ou plusieurs électrons. Une espèce qui cède des électrons est un réducteur, même si elle peut aussi intervenir dans la formation de nouvelles espèces chimiques.

Answer

Il peut gagner un ou plusieurs électrons

Question 6

6. Quelle adaptation de la méthode d’équilibrage est nécessaire lorsqu’une réaction d’oxydoréduction se déroule en milieu basique ?

Remplacer les électrons par des ions argent

\mathrm{Ag^+}

dans chaque demi-équation

Ajouter des ions fer(III)

\mathrm{Fe^{3+}}

pour équilibrer les charges

Utiliser des ions chlorure

\mathrm{Cl^-}

pour équilibrer les atomes d’oxygène

Ajouter des ions hydroxyde

\mathrm{HO^-_{(aq)}}

pour tenir compte du milieu

Explication

En milieu basique, l’équilibrage s’adapte par l’ajout d’ions hydroxyde $\mathrm{HO^-}$ . Les électrons restent nécessaires pour équilibrer les charges et ne sont pas remplacés par des ions spectateurs comme $\mathrm{Ag^+}$ ou $\mathrm{Cl^-}$ .

Answer

Ajouter des ions hydroxyde $$\mathrm{HO^-_{(aq)}}$$ pour tenir compte du milieu

Question 7

7. Quelle propriété définit un réducteur dans une réaction d’oxydoréduction ?

Il peut capter un ou plusieurs électrons

Il peut dissoudre un précipité métallique

Il peut céder un ou plusieurs électrons

Il peut neutraliser une base en solution

Explication

Un réducteur est une espèce capable de donner un ou plusieurs électrons à une autre espèce. La capacité à capter les électrons correspond à la définition d’un oxydant.

Answer

Il peut céder un ou plusieurs électrons

Question 8

8. Quelle grandeur, exprimée en moles et notée $x$ , caractérise l’état d’un système chimique pendant une transformation ?

L’avancement maximal de la réaction

La quantité de matière finale

La constante d’équilibre du système

L’avancement de la réaction

Explication

L’avancement $x$ est une grandeur en moles qui décrit l’état du système au cours de la transformation. L’avancement maximal $x_{\max}$ décrit plutôt l’état final atteint par le système.

Answer

L’avancement de la réaction

Question 9

9. Pour la combustion $\mathrm{C_3H_8 + 5\,O_2 \rightarrow 3\,CO_2 + 4\,H_2O}$ , quelles quantités de matière sont présentes après un avancement $x$ dans un mélange initial contenant $10$ mol de propane et $30$ mol de dioxygène ?

10-x

mol de propane et

30-5x

mol de dioxygène

10+x

mol de propane et

30+5x

mol de dioxygène

10-3x

mol de propane et

30-4x

mol de dioxygène

10-5x

mol de propane et

30-x

mol de dioxygène

Explication

Les coefficients stœchiométriques indiquent que la consommation est de $x$ mol de propane et de $5x$ mol de dioxygène. Les quantités restantes sont donc $10-x$ et $30-5x$ mol, tandis que les produits formés valent $3x$ et $4x$ mol.

Answer

$$10-x$$ mol de propane et $$30-5x$$ mol de dioxygène

Question 10

10. Lorsqu’une espèce chimique gagne des électrons au cours d’une réaction, quelle transformation subit-elle ?

Elle subit une oxydation

Elle subit une réduction

Elle devient nécessairement un réducteur

Elle perd sa charge électrique totale

Explication

Le gain d’un ou plusieurs électrons correspond à une réduction. La perte d’électrons caractérise au contraire une oxydation, tandis que le rôle d’oxydant ou de réducteur dépend de la capacité de l’espèce à échanger ces électrons.

Answer

Elle subit une réduction

Question 11

11. Quel phénomène caractérise une réaction d’oxydoréduction ?

Une rupture de liaisons sans échange de particules

Un échange de protons entre des molécules

Un transfert d’électrons entre des espèces chimiques

Une formation de précipité entre deux solutions

Explication

Une réaction d’oxydoréduction se définit par le transfert d’un ou plusieurs électrons entre des espèces chimiques. Un échange de protons relève plutôt d’une réaction acido-basique, sans caractériser à lui seul une réaction rédox.

Answer

Un transfert d’électrons entre des espèces chimiques

Question 12

12. Quelle succession d’opérations permet d’équilibrer une réaction d’oxydoréduction en milieu acide ?

Équilibrer l’hydrogène avec

\mathrm{HO^-}

, puis l’oxygène avec

\mathrm{H_2O}

avant d’ajuster les éléments

Équilibrer les charges, puis H avec

\mathrm{H_2O}

, O avec

\mathrm{H^+}

et l’élément principal avec des électrons

Équilibrer l’élément principal, puis O avec

\mathrm{H_2O}

, H avec

\mathrm{H^+}

et les charges avec des électrons

Équilibrer l’oxygène avec

\mathrm{H^+}

, l’hydrogène avec des électrons, puis les charges avec

\mathrm{H_2O}

Explication

En milieu acide, on équilibre d’abord l’élément principal, puis l’oxygène avec l’eau, l’hydrogène avec les ions $\mathrm{H^+}$ et enfin les charges avec des électrons. Les demi-équations sont ensuite multipliées pour égaliser les électrons échangés avant de former l’équation globale.

Answer

Équilibrer l’élément principal, puis O avec $$\mathrm{H_2O}$$, H avec $$\mathrm{H^+}$$ et les charges avec des électrons

QCM : Physique chapitre2 — 12 questions

Questions et réponses du QCM

1. Dans un mélange initial contenant $10$ mol de propane et $30$ mol de dioxygène, quelle conclusion décrit correctement l’état final de la combustion ?

2. Pour un mélange contenant $1{,}5$ mol de propane et $10$ mol de dioxygène, quel réactif est limitant et pourquoi ?

3. Dans la réaction $\mathrm{Cu^{2+}_{(aq)} + Fe_{(s)} \rightarrow Cu_{(s)} + Fe^{2+}_{(aq)}}$ , quelle transformation subit le fer ?

4. Comment s’écrit la demi-équation électronique générale d’un couple oxydant-réducteur ?

5. Quelle propriété définit un oxydant dans une réaction d’oxydoréduction ?

6. Quelle adaptation de la méthode d’équilibrage est nécessaire lorsqu’une réaction d’oxydoréduction se déroule en milieu basique ?

7. Quelle propriété définit un réducteur dans une réaction d’oxydoréduction ?

8. Quelle grandeur, exprimée en moles et notée $x$ , caractérise l’état d’un système chimique pendant une transformation ?

9. Pour la combustion $\mathrm{C_3H_8 + 5\,O_2 \rightarrow 3\,CO_2 + 4\,H_2O}$ , quelles quantités de matière sont présentes après un avancement $x$ dans un mélange initial contenant $10$ mol de propane et $30$ mol de dioxygène ?

10. Lorsqu’une espèce chimique gagne des électrons au cours d’une réaction, quelle transformation subit-elle ?

11. Quel phénomène caractérise une réaction d’oxydoréduction ?

12. Quelle succession d’opérations permet d’équilibrer une réaction d’oxydoréduction en milieu acide ?

Révisez avec les flashcards

Approfondir avec la fiche

Cours similaires

Chemical Kinetics

Spécificités de la Terre

La socialisation

L’énergie et ses transformations

Identification et classification des êtres vivants

Besoins nutritionnels du jeune enfant

Crée tes propres QCM

QCM : Physique chapitre2 — 12 questions

Questions et réponses du QCM

1. Dans un mélange initial contenant 101010 mol de propane et 303030 mol de dioxygène, quelle conclusion décrit correctement l’état final de la combustion ?

2. Pour un mélange contenant 1,51{,}51,5 mol de propane et 101010 mol de dioxygène, quel réactif est limitant et pourquoi ?

3. Dans la réaction Cu(aq)2++Fe(s)→Cu(s)+Fe(aq)2+\mathrm{Cu^{2+}_{(aq)} + Fe_{(s)} \rightarrow Cu_{(s)} + Fe^{2+}_{(aq)}}Cu(aq)2+​+Fe(s)​→Cu(s)​+Fe(aq)2+​, quelle transformation subit le fer ?

4. Comment s’écrit la demi-équation électronique générale d’un couple oxydant-réducteur ?

5. Quelle propriété définit un oxydant dans une réaction d’oxydoréduction ?

6. Quelle adaptation de la méthode d’équilibrage est nécessaire lorsqu’une réaction d’oxydoréduction se déroule en milieu basique ?

7. Quelle propriété définit un réducteur dans une réaction d’oxydoréduction ?

8. Quelle grandeur, exprimée en moles et notée xxx, caractérise l’état d’un système chimique pendant une transformation ?

9. Pour la combustion C3H8+5 O2→3 CO2+4 H2O\mathrm{C_3H_8 + 5\,O_2 \rightarrow 3\,CO_2 + 4\,H_2O}C3​H8​+5O2​→3CO2​+4H2​O, quelles quantités de matière sont présentes après un avancement xxx dans un mélange initial contenant 101010 mol de propane et 303030 mol de dioxygène ?

10. Lorsqu’une espèce chimique gagne des électrons au cours d’une réaction, quelle transformation subit-elle ?

11. Quel phénomène caractérise une réaction d’oxydoréduction ?

12. Quelle succession d’opérations permet d’équilibrer une réaction d’oxydoréduction en milieu acide ?

Révisez avec les flashcards

Approfondir avec la fiche

Cours similaires

Chemical Kinetics

Spécificités de la Terre

La socialisation

L’énergie et ses transformations

Identification et classification des êtres vivants

Besoins nutritionnels du jeune enfant

Crée tes propres QCM

1. Dans un mélange initial contenant $10$ mol de propane et $30$ mol de dioxygène, quelle conclusion décrit correctement l’état final de la combustion ?

2. Pour un mélange contenant $1{,}5$ mol de propane et $10$ mol de dioxygène, quel réactif est limitant et pourquoi ?

3. Dans la réaction $\mathrm{Cu^{2+}_{(aq)} + Fe_{(s)} \rightarrow Cu_{(s)} + Fe^{2+}_{(aq)}}$ , quelle transformation subit le fer ?

8. Quelle grandeur, exprimée en moles et notée $x$ , caractérise l’état d’un système chimique pendant une transformation ?

9. Pour la combustion $\mathrm{C_3H_8 + 5\,O_2 \rightarrow 3\,CO_2 + 4\,H_2O}$ , quelles quantités de matière sont présentes après un avancement $x$ dans un mélange initial contenant $10$ mol de propane et $30$ mol de dioxygène ?