QCM : Introduction à la chimie rédox — 12 questions

Questions et réponses du QCM

1. Qu’est-ce qui caractérise une réaction d’oxydoréduction en solution aqueuse ?

Une simple dissolution d’un soluté dans l’eau
Un échange de protons entre deux espèces chimiques
Un transfert d’électrons entre deux espèces chimiques
Une formation de précipité sans transfert de charge

Un transfert d’électrons entre deux espèces chimiques

Explication

Une réaction d’oxydoréduction implique un transfert d’électrons entre deux espèces. Elle ne se réduit pas à un simple échange de protons ou à une dissolution.

2. Quel rôle joue une espèce oxydante lors d’une réaction rédox ?

Elle capte des électrons
Elle perd uniquement des protons
Elle reste inchangée pendant la réaction
Elle cède des électrons

Elle capte des électrons

Explication

Un oxydant est une espèce capable de capter des électrons. La cession d’électrons correspond au rôle d’un réducteur.

3. Que représente un couple rédox de type Ox/Red ?

Un acide et sa base conjuguée
Deux espèces qui s’échangent des neutrons
Une forme oxydée et une forme réduite conjuguées
Deux ions quelconques de même charge

Une forme oxydée et une forme réduite conjuguées

Explication

Un couple rédox associe une forme oxydée et une forme réduite pouvant s’interconvertir par échange d’électrons. Ce n’est pas un couple acide-base.

4. Dans l’équilibrage d’une équation rédox par demi-équations en milieu aqueux, quel ajout sert à équilibrer l’oxygène et l’hydrogène ?

Des électrons seulement
Des ions OH− seulement
Des ions H+ seulement
Des molécules H2O

Des molécules H2O

Explication

On ajoute des molécules d’eau pour équilibrer les atomes d’oxygène et d’hydrogène, tandis que les ions H+ servent à ajuster la charge si nécessaire.

5. Quelle définition correspond à une dismutation ?

Une espèce s’oxyde et se réduit simultanément
Une espèce ne subit qu’une réduction
Une espèce passe directement à l’état gazeux
Deux espèces différentes d’un même couple réagissent sans échange d’électrons

Une espèce s’oxyde et se réduit simultanément

Explication

La dismutation est une réaction où une même espèce joue à la fois le rôle d’oxydant et de réducteur. La médiamutation, au contraire, met en jeu deux espèces du même couple.

6. Comment varie le potentiel d’un couple rédox selon l’équation de Nernst quand le rapport des formes oxydée et réduite augmente ?

Le potentiel augmente si la forme oxydée domine
Le potentiel devient indépendant des concentrations
Le potentiel devient nul
Le potentiel diminue toujours

Le potentiel augmente si la forme oxydée domine

Explication

L’équation de Nernst montre que le potentiel dépend du rapport entre forme oxydée et forme réduite. Quand la forme oxydée domine, le potentiel est plus élevé.

7. Comment prévoit-on le sens spontané d’une réaction rédox entre deux couples ?

En comparant leurs solubilités
En comparant leurs températures d’ébullition
En comparant leurs masses molaires
En comparant leurs potentiels rédox

En comparant leurs potentiels rédox

Explication

Le sens spontané se prévoit en comparant les potentiels des couples en présence. Le couple au potentiel le plus élevé joue le rôle d’oxydant le plus fort.

8. Quel lien relie la constante d’équilibre d’une réaction rédox à la différence de potentiels standards ?

K est proportionnelle à la somme des potentiels standards
K ne peut pas être reliée aux potentiels
K dépend du produit des concentrations initiales uniquement
K est liée à la différence des potentiels standards par une relation logarithmique

K est liée à la différence des potentiels standards par une relation logarithmique

Explication

La relation issue de Nernst relie K à la différence des potentiels standards sous forme logarithmique. Une grande différence de potentiel correspond à un K très grand.

9. Dans une pile électrochimique, où a lieu l’oxydation par convention ?

À l’électrode de référence
À la jonction électrolytique
À la cathode, qui est positive
À l’anode, qui est négative

À l’anode, qui est négative

Explication

Par convention, l’oxydation a lieu à l’anode, qui est le pôle négatif d’une pile. La réduction a lieu à la cathode, qui est le pôle positif.

10. En manganimétrie en milieu acide, quelle transformation du permanganate est utilisée ?

Oxydation de MnO4− en MnO2
Réduction de Mn2+ en MnO4−
Formation directe de Mn métallique
Réduction de MnO4− en Mn2+

Réduction de MnO4− en Mn2+

Explication

En milieu acide, le permanganate est réduit en Mn2+ selon une stœchiométrie bien définie. C’est cette transformation qui rend le dosage exploitable.

11. Pourquoi choisit-on un milieu acide approprié en manganimétrie avec le permanganate ?

Pour rendre MnO4− moins oxydant
Pour empêcher toute réaction rédox
Pour favoriser la réduction régulière de MnO4− en Mn2+
Pour transformer MnO4− en chlorure

Pour favoriser la réduction régulière de MnO4− en Mn2+

Explication

En milieu acide, le permanganate se réduit régulièrement en Mn2+, et son pouvoir oxydant augmente quand le pH diminue. C’est pourquoi ce milieu est privilégié.

12. Que se forme quand l’iode réagit avec un excès d’iodure en halogénométrie ?

Du chlorure d’iode
Du sulfate d’iode
Du dioxygène dissous
L’ion triiodure I3−

L’ion triiodure I3−

Explication

En présence d’un excès d’iodure, I2 forme l’ion complexe I3−. Cette espèce joue alors le rôle d’oxydant dans les méthodes iodométriques.

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Réaction rédox — définition ?

Transfert d’électrons entre espèces chimiques.

Oxydant — rôle ?

Capte des électrons lors d’une réaction.

Réducteur — rôle ?

Cède des électrons lors d’une réaction.

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