QCM : Grandeurs molaires et concentrations — 13 questions

Question 1

1. Une bouteille contient $14{,}0\ \mathrm{L}$ de gaz et le volume molaire vaut $1{,}4\ \mathrm{L\cdot mol^{-1}}$ dans les mêmes conditions. Quelle quantité de matière de gaz contient-elle ?

10{,}0\ \mathrm{mol}

0{,}10\ \mathrm{mol}

19{,}6\ \mathrm{mol}

1{,}4\ \mathrm{mol}

Explication

La quantité de matière se calcule par $n=\frac{V}{V_m}$ , donc $n=\frac{14{,}0}{1{,}4}=10{,}0\ \mathrm{mol}$ . La multiplication de $V$ par $V_m$ ne correspond pas à la relation utilisée.

Answer

$$10{,}0\ \mathrm{mol}$$

Question 2

2. Quelle grandeur définit la concentration en quantité de matière d’une espèce chimique dans une solution ?

Le volume de solution par quantité de matière dissoute

La quantité de matière par masse de solution

La masse de soluté par unité de volume de solution

La quantité de matière par unité de volume de solution

Explication

La concentration en quantité de matière correspond au rapport entre la quantité de matière de l’espèce et le volume de solution. Le rapport entre masse et volume décrit une concentration massique, exprimée en g·L⁻¹.

Answer

La quantité de matière par unité de volume de solution

Question 3

3. Quelle masse faut-il mesurer pour préparer $n = 0,10\ \mathrm{mol}$ de dioxyde de carbone, avec $M(\mathrm{CO_2}) = 44\ \mathrm{g\cdot mol^{-1}}$ ?

4,4\ \mathrm{g}

44\ \mathrm{g}

440\ \mathrm{g}

0,44\ \mathrm{g}

Explication

La relation $m = nM$ conduit à $m = 0,10 \times 44 = 4,4\ \mathrm{g}$ . Une masse de $44\ \mathrm{g}$ correspondrait à une quantité de matière de $1,0\ \mathrm{mol}$ pour ce gaz.

Answer

$$4,4\ \mathrm{g}$$

Question 4

4. À la pression atmosphérique, quelle valeur du volume molaire correspond à une température de $20\ ^\circ\mathrm{C}$ ?

26,9\ \mathrm{L\cdot mol^{-1}}

18,0\ \mathrm{L\cdot mol^{-1}}

22,7\ \mathrm{L\cdot mol^{-1}}

24,4\ \mathrm{L\cdot mol^{-1}}

Explication

À la pression atmosphérique, le volume molaire vaut $24,4\ \mathrm{L\cdot mol^{-1}}$ à $20\ ^\circ\mathrm{C}$ . La valeur $22,7\ \mathrm{L\cdot mol^{-1}}$ correspond à $0\ ^\circ\mathrm{C}$ , tandis que $26,9\ \mathrm{L\cdot mol^{-1}}$ correspond à $50\ ^\circ\mathrm{C}$ .

Answer

$$24,4\ \mathrm{L\cdot mol^{-1}}$$

Question 5

5. Quelle grandeur correspond à la masse d’une mole d’entités élémentaires d’une espèce chimique ?

La masse volumique de l’espèce

La masse molaire de l’espèce

La quantité de matière de l’échantillon

Le nombre d’entités de l’échantillon

Explication

La masse molaire est définie comme la masse d’une mole d’entités de l’espèce considérée. La quantité de matière s’exprime en moles, tandis que la masse volumique relie une masse à un volume.

Answer

La masse molaire de l’espèce

Question 6

6. Combien d’entités contient une quantité de matière de $n = 2,0\ \mathrm{mol}$ ?

1,20 \times 10^{24}\ \text{entités}

3,01 \times 10^{23}\ \text{entités}

2,00 \times 10^{23}\ \text{entités}

6,02 \times 10^{22}\ \text{entités}

Explication

On utilise $N = nN_A$ , soit $N = 2,0 \times 6,02 \times 10^{23} = 1,20 \times 10^{24}$ entités. Le nombre $N$ compte des entités, tandis que $n$ mesure une quantité de matière en moles.

Answer

$$1,20 \times 10^{24}\ \text{entités}$$

Question 7

7. Comment calcule-t-on la masse molaire moléculaire d’une espèce à partir de sa formule chimique ?

En multipliant sa masse volumique par sa quantité de matière

En additionnant les masses molaires atomiques de tous ses atomes

En divisant sa masse totale par son volume occupé

En utilisant la masse molaire d’un seul élément constitutif

Explication

La masse molaire moléculaire s’obtient en additionnant les contributions de tous les atomes présents dans la formule. La masse molaire atomique concerne, elle, un élément pris individuellement.

Answer

En additionnant les masses molaires atomiques de tous ses atomes

Question 8

8. Un échantillon de masse $m = 18\ \mathrm{g}$ possède une masse molaire $M = 18\ \mathrm{g\cdot mol^{-1}}$ . Quelle est sa quantité de matière ?

18\ \mathrm{mol}

0,10\ \mathrm{mol}

324\ \mathrm{mol}

1,0\ \mathrm{mol}

Explication

La relation $n = \frac{m}{M}$ donne ici $n = \frac{18}{18} = 1,0\ \mathrm{mol}$ . La masse $m$ s’exprime en grammes, alors que $n$ s’exprime en moles.

Answer

$$1,0\ \mathrm{mol}$$

Question 9

9. Un gaz occupe un volume de $V = 12,2\ \mathrm{L}$ lorsque son volume molaire vaut $V_m = 24,4\ \mathrm{L\cdot mol^{-1}}$ . Quelle quantité de matière contient-il ?

2,0\ \mathrm{mol}

0,50\ \mathrm{mol}

292,8\ \mathrm{mol}

24,4\ \mathrm{mol}

Explication

La relation $n = \frac{V}{V_m}$ donne $n = \frac{12,2}{24,4} = 0,50\ \mathrm{mol}$ . Multiplier $V$ par $V_m$ ne correspond pas à la relation entre ces grandeurs.

Answer

$$0,50\ \mathrm{mol}$$

Question 10

10. Que représente le volume molaire d’un gaz dans des conditions données de température et de pression ?

La quantité de matière contenue dans un gramme de gaz

La masse contenue dans une mole de ce gaz

Le nombre d’entités présentes dans un litre de gaz

Le volume occupé par une mole de ce gaz

Explication

Le volume molaire est le volume occupé par une mole d’une espèce dans une température et une pression données, et il s’exprime en $\mathrm{L\cdot mol^{-1}}$ . La masse d’une mole correspond plutôt à la masse molaire.

Answer

Le volume occupé par une mole de ce gaz

Question 11

11. Pour estimer le nombre de ballons remplissables avec un volume de gaz disponible, quelle relation faut-il utiliser lorsque les conditions de température et de pression restent identiques ?

N_B=\frac{V_B}{V_{gaz}}

N_B=\frac{V_{gaz}}{V_B}

N_B=V_{gaz}\times V_B

N_B=V_{gaz}+V_B

Explication

Le nombre de ballons est obtenu en divisant le volume total de gaz par le volume nécessaire pour un ballon, soit $N_B=\frac{V_{gaz}}{V_B}$ . La relation inverse donnerait une grandeur qui ne représente pas le nombre de ballons.

Answer

$$N_B=\frac{V_{gaz}}{V_B}$$

Question 12

12. Une solution contient $0{,}020\ \mathrm{mol}$ d’une espèce dissoute dans $0{,}500\ \mathrm{L}$ de solution. Quelle est sa concentration molaire ?

25{,}0\ \mathrm{mol\cdot L^{-1}}

0{,}010\ \mathrm{mol\cdot L^{-1}}

0{,}0025\ \mathrm{mol\cdot L^{-1}}

0{,}040\ \mathrm{mol\cdot L^{-1}}

Explication

La concentration molaire vérifie $c=\frac{n}{V}$ , donc $c=\frac{0{,}020}{0{,}500}=0{,}040\ \mathrm{mol\cdot L^{-1}}$ . La multiplication de la quantité de matière par le volume ne donne pas une concentration.

Answer

$$0{,}040\ \mathrm{mol\cdot L^{-1}}$$

Question 13

13. Quelle association de concentrations sanguines est correcte pour le sodium, le potassium et le chlore, dans cet ordre ?

140\ \mathrm{mmol\cdot L^{-1}}

,

104\ \mathrm{mmol\cdot L^{-1}}

,

4{,}2\ \mathrm{mmol\cdot L^{-1}}

4{,}2\ \mathrm{mmol\cdot L^{-1}}

,

104\ \mathrm{mmol\cdot L^{-1}}

,

140\ \mathrm{mmol\cdot L^{-1}}

140\ \mathrm{mmol\cdot L^{-1}}

,

4{,}2\ \mathrm{mmol\cdot L^{-1}}

,

104\ \mathrm{mmol\cdot L^{-1}}

104\ \mathrm{mmol\cdot L^{-1}}

,

140\ \mathrm{mmol\cdot L^{-1}}

,

4{,}2\ \mathrm{mmol\cdot L^{-1}}

Explication

Les valeurs indiquées sont de $140\ \mathrm{mmol\cdot L^{-1}}$ pour le sodium, $4{,}2\ \mathrm{mmol\cdot L^{-1}}$ pour le potassium et $104\ \mathrm{mmol\cdot L^{-1}}$ pour le chlore. La confusion la plus plausible consiste à permuter les valeurs du potassium et du chlore.

Answer

$$140\ \mathrm{mmol\cdot L^{-1}}$$, $$4{,}2\ \mathrm{mmol\cdot L^{-1}}$$, $$104\ \mathrm{mmol\cdot L^{-1}}$$

QCM : Grandeurs molaires et concentrations — 13 questions

Questions et réponses du QCM

1. Une bouteille contient $14{,}0\ \mathrm{L}$ de gaz et le volume molaire vaut $1{,}4\ \mathrm{L\cdot mol^{-1}}$ dans les mêmes conditions. Quelle quantité de matière de gaz contient-elle ?

2. Quelle grandeur définit la concentration en quantité de matière d’une espèce chimique dans une solution ?

3. Quelle masse faut-il mesurer pour préparer $n = 0,10\ \mathrm{mol}$ de dioxyde de carbone, avec $M(\mathrm{CO_2}) = 44\ \mathrm{g\cdot mol^{-1}}$ ?

4. À la pression atmosphérique, quelle valeur du volume molaire correspond à une température de $20\ ^\circ\mathrm{C}$ ?

5. Quelle grandeur correspond à la masse d’une mole d’entités élémentaires d’une espèce chimique ?

6. Combien d’entités contient une quantité de matière de $n = 2,0\ \mathrm{mol}$ ?

7. Comment calcule-t-on la masse molaire moléculaire d’une espèce à partir de sa formule chimique ?

8. Un échantillon de masse $m = 18\ \mathrm{g}$ possède une masse molaire $M = 18\ \mathrm{g\cdot mol^{-1}}$ . Quelle est sa quantité de matière ?

9. Un gaz occupe un volume de $V = 12,2\ \mathrm{L}$ lorsque son volume molaire vaut $V_m = 24,4\ \mathrm{L\cdot mol^{-1}}$ . Quelle quantité de matière contient-il ?

10. Que représente le volume molaire d’un gaz dans des conditions données de température et de pression ?

11. Pour estimer le nombre de ballons remplissables avec un volume de gaz disponible, quelle relation faut-il utiliser lorsque les conditions de température et de pression restent identiques ?

12. Une solution contient $0{,}020\ \mathrm{mol}$ d’une espèce dissoute dans $0{,}500\ \mathrm{L}$ de solution. Quelle est sa concentration molaire ?

13. Quelle association de concentrations sanguines est correcte pour le sodium, le potassium et le chlore, dans cet ordre ?

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QCM : Grandeurs molaires et concentrations — 13 questions

Questions et réponses du QCM

1. Une bouteille contient 14,0 L14{,}0\ \mathrm{L}14,0 L de gaz et le volume molaire vaut 1,4 L⋅mol−11{,}4\ \mathrm{L\cdot mol^{-1}}1,4 L⋅mol−1 dans les mêmes conditions. Quelle quantité de matière de gaz contient-elle ?

2. Quelle grandeur définit la concentration en quantité de matière d’une espèce chimique dans une solution ?

3. Quelle masse faut-il mesurer pour préparer n=0,10 moln = 0,10\ \mathrm{mol}n=0,10 mol de dioxyde de carbone, avec M(CO2)=44 g⋅mol−1M(\mathrm{CO_2}) = 44\ \mathrm{g\cdot mol^{-1}}M(CO2​)=44 g⋅mol−1 ?

4. À la pression atmosphérique, quelle valeur du volume molaire correspond à une température de 20 ∘C20\ ^\circ\mathrm{C}20 ∘C ?

5. Quelle grandeur correspond à la masse d’une mole d’entités élémentaires d’une espèce chimique ?

6. Combien d’entités contient une quantité de matière de n=2,0 moln = 2,0\ \mathrm{mol}n=2,0 mol ?

7. Comment calcule-t-on la masse molaire moléculaire d’une espèce à partir de sa formule chimique ?

8. Un échantillon de masse m=18 gm = 18\ \mathrm{g}m=18 g possède une masse molaire M=18 g⋅mol−1M = 18\ \mathrm{g\cdot mol^{-1}}M=18 g⋅mol−1. Quelle est sa quantité de matière ?

9. Un gaz occupe un volume de V=12,2 LV = 12,2\ \mathrm{L}V=12,2 L lorsque son volume molaire vaut Vm=24,4 L⋅mol−1V_m = 24,4\ \mathrm{L\cdot mol^{-1}}Vm​=24,4 L⋅mol−1. Quelle quantité de matière contient-il ?

10. Que représente le volume molaire d’un gaz dans des conditions données de température et de pression ?

11. Pour estimer le nombre de ballons remplissables avec un volume de gaz disponible, quelle relation faut-il utiliser lorsque les conditions de température et de pression restent identiques ?

12. Une solution contient 0,020 mol0{,}020\ \mathrm{mol}0,020 mol d’une espèce dissoute dans 0,500 L0{,}500\ \mathrm{L}0,500 L de solution. Quelle est sa concentration molaire ?

13. Quelle association de concentrations sanguines est correcte pour le sodium, le potassium et le chlore, dans cet ordre ?

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1. Une bouteille contient $14{,}0\ \mathrm{L}$ de gaz et le volume molaire vaut $1{,}4\ \mathrm{L\cdot mol^{-1}}$ dans les mêmes conditions. Quelle quantité de matière de gaz contient-elle ?

3. Quelle masse faut-il mesurer pour préparer $n = 0,10\ \mathrm{mol}$ de dioxyde de carbone, avec $M(\mathrm{CO_2}) = 44\ \mathrm{g\cdot mol^{-1}}$ ?

4. À la pression atmosphérique, quelle valeur du volume molaire correspond à une température de $20\ ^\circ\mathrm{C}$ ?

6. Combien d’entités contient une quantité de matière de $n = 2,0\ \mathrm{mol}$ ?

8. Un échantillon de masse $m = 18\ \mathrm{g}$ possède une masse molaire $M = 18\ \mathrm{g\cdot mol^{-1}}$ . Quelle est sa quantité de matière ?

9. Un gaz occupe un volume de $V = 12,2\ \mathrm{L}$ lorsque son volume molaire vaut $V_m = 24,4\ \mathrm{L\cdot mol^{-1}}$ . Quelle quantité de matière contient-il ?

12. Une solution contient $0{,}020\ \mathrm{mol}$ d’une espèce dissoute dans $0{,}500\ \mathrm{L}$ de solution. Quelle est sa concentration molaire ?