QCM : Grandeurs molaires en chimie (17 questions)

Explication

La relation $V=nV_m$ donne $V=2{,}0\times24{,}4=48{,}8\ \mathrm{L}$. Diviser le volume molaire par la quantité de matière conduirait à une opération incompatible avec la formule donnée.

Explication

L’alliage contient majoritairement du cuivre, à hauteur de 89 %, puis 5 % d’aluminium, 5 % de zinc et 1 % d’étain. Les proportions de 5 % concernent l’aluminium et le zinc, et non le cuivre.

Explication

Le charbon de bois est majoritairement constitué de carbone et sert de combustible, donc de source d’énergie. Il ne fournit pas principalement du fer et n’a pas pour fonction d’absorber le dioxyde de carbone.

Explication

La relation $m=Mn$ donne $m=20 \times 0{,}30=6{,}0\ \mathrm{g}$. La division de la masse molaire par la quantité de matière ne correspond pas à la relation entre ces grandeurs.

Explication

La mole est une unité qui désigne un paquet déterminé d’entités chimiques et dont le symbole est mol. Le nombre de moles d’un échantillon correspond plutôt à la quantité de matière, notée n.

Explication

La masse des électrons gagnés ou perdus est très faible devant celle des nucléons, si bien que la masse molaire varie de façon négligeable. Un ion ne possède pas forcément le même nombre d’électrons que l’espèce neutre, puisqu’il en a gagné ou perdu.

Explication

Le bore naturel est composé de 19,9 % de bore 10 et de 80,1 % de bore 11. L’isotope bore 11 est donc majoritaire, contrairement à l’inversion proposée par un distracteur plausible.

Explication

La formule $M(H_2O)=2M(H)+M(O)$ donne $2 \times 1 + 16 = 18\ \mathrm{g\,mol^{-1}}$. La valeur $17\ \mathrm{g\,mol^{-1}}$ résulterait d’un comptage incorrect des atomes d’hydrogène.

Explication

À pression atmosphérique, le volume molaire vaut 22,7 L·mol⁻¹ à 0 °C et 26,9 L·mol⁻¹ à 50 °C, ce qui montre son augmentation avec la température. La valeur de 24,4 L·mol⁻¹ correspond à 20 °C et ne reste donc pas valable à toutes les températures.

Explication

La relation $n = \frac{N}{N_A}$ donne ici $n = \frac{3{,}01138 \times 10^{23}}{6{,}02276 \times 10^{23}} = 0{,}50\ \mathrm{mol}$. La valeur de $N_A$ s’exprime en entités par mole et ne constitue pas directement la quantité de matière.

Explication

Un cation est un ion formé lorsqu’une espèce perd un ou plusieurs électrons, ce qui lui confère une charge positive. Le gain d’électrons forme un anion, et les nucléons ne définissent pas cette distinction.

Explication

La masse molaire d’une espèce moléculaire est la somme des masses molaires atomiques de tous ses constituants et s’exprime en $\mathrm{g\,mol^{-1}}$. Elle ne correspond pas à la masse d’une seule molécule, qui est une masse individuelle.

Explication

La masse molaire atomique est la masse d’une mole d’atomes d’un élément et s’exprime en $\mathrm{g\,mol^{-1}}$. La masse molaire moléculaire concerne une espèce composée et se calcule à partir des masses molaires atomiques de ses constituants.

Explication

Le volume molaire est le volume occupé par une mole d’une espèce gazeuse pour une température et une pression fixées, et il s’exprime en L·mol⁻¹. Le volume total d’un échantillon dépend aussi de la quantité de gaz présente, contrairement à la définition du volume molaire.

Explication

Dans cette réaction, le carbone et l’hématite figurent à gauche de l’équation et sont donc consommés comme réactifs, tandis que le fer et le dioxyde de carbone sont formés. Confondre les deux groupes revient à inverser le sens chimique de la transformation.

Explication

Une mole contient exactement $6{,}022\,76 \times 10^{23}$ entités, souvent arrondies à $6{,}02 \times 10^{23}$. La quantité de matière s’exprime en moles, tandis que cette valeur correspond au nombre d’entités par mole.

Explication

La quantité de matière représente le nombre de moles présentes dans un échantillon et se note $n$. La constante d’Avogadro donne plutôt le nombre d’entités correspondant à une mole.