QCM : La mole et le dosage spectrophotométrique — 15 questions

Questions et réponses du QCM

1. Concernant les entités chimiques et la mole :

Une entité chimique désigne exclusivement un atome isolé.
Une mole représente un paquet de 6,02×10236{,}02\times10^{23} entités chimiques.
Une entité chimique peut être une molécule constituant la matière.
Une entité chimique peut correspondre à un ion constituant la matière.
Une mole correspond à une masse exprimée en grammes par mole.

Une mole représente un paquet de $$6{,}02\times10^{23}$$ entités chimiques. · Une entité chimique peut être une molécule constituant la matière. · Une entité chimique peut correspondre à un ion constituant la matière.

Explication

Une entité chimique peut être une molécule, un atome ou un ion. La mole sert à dénombrer des entités et correspond à un paquet de 6,02×10236{,}02\times10^{23} entités.

2. Parmi les propositions suivantes concernant la constante d’Avogadro, la(les)quelle(s) est(sont) exacte(s) ?

La valeur de NAN_A est 6,02×1023 mol−16{,}02\times10^{23}\ \mathrm{mol}^{-1}.
Le nombre d’entités NN est un dénombrement dépourvu d’unité.
Le nombre d’entités NN s’exprime en mol−1\mathrm{mol}^{-1}.
La constante d’Avogadro est exprimée en mol\mathrm{mol}.
La constante d’Avogadro se note NAN_A dans les relations de dénombrement.

La valeur de $$N_A$$ est $$6{,}02\times10^{23}\ \mathrm{mol}^{-1}$$. · Le nombre d’entités $$N$$ est un dénombrement dépourvu d’unité. · La constante d’Avogadro se note $$N_A$$ dans les relations de dénombrement.

Explication

La constante d’Avogadro est notée NAN_A et vaut 6,02×1023 mol−16{,}02\times10^{23}\ \mathrm{mol}^{-1}. Elle possède une unité inverse de la mole, tandis que NN est un nombre d’entités sans unité.

3. Pour relier le nombre d’entités à la quantité de matière, cochez la (les) proposition(s) exacte(s) :

Une quantité de matière nn se combine avec NAN_A pour donner NN.
La constante utilisée dans cette relation est notée NAN_A.
La relation peut s’écrire n=NNAn=\frac{N}{N_A}.
La relation de dénombrement s’écrit N=nNAN=nN_A.
La relation de dénombrement s’écrit N=nNAN=\frac{n}{N_A}.

Une quantité de matière $$n$$ se combine avec $$N_A$$ pour donner $$N$$. · La constante utilisée dans cette relation est notée $$N_A$$. · La relation peut s’écrire $$n=\frac{N}{N_A}$$. · La relation de dénombrement s’écrit $$N=nN_A$$.

Explication

La relation entre le nombre d’entités, la quantité de matière et la constante d’Avogadro est N=nNAN=nN_A. Ainsi, NN est obtenu par une multiplication, et non par une division par NAN_A.

4. Les caractéristiques de la mole comprennent :

La mole permet de dénombrer des atomes, des molécules ou des ions.
Une mole contient 6,02×10236{,}02\times10^{23} entités chimiques.
Le nombre d’entités associé à une mole possède l’unité mol−1\mathrm{mol}^{-1}.
La mole est une unité réservée au dénombrement des molécules.
La mole représente une quantité de matière utilisée pour compter des entités.

La mole permet de dénombrer des atomes, des molécules ou des ions. · Une mole contient $$6{,}02\times10^{23}$$ entités chimiques. · La mole représente une quantité de matière utilisée pour compter des entités.

Explication

La mole est une unité de dénombrement correspondant à 6,02×10236{,}02\times10^{23} entités. Elle concerne des atomes, des molécules ou des ions, tandis que le nombre d’entités est sans unité.

5. À propos des masses molaires des espèces, la(les)quelle(s) est(sont) exacte(s) ?

La masse molaire atomique décrit la masse d’un atome isolé.
La masse molaire moléculaire concerne une mole de molécules.
La masse molaire atomique concerne une mole d’atomes d’un élément.
La masse molaire atomique s’exprime en g⋅mol−1\mathrm{g\cdot mol^{-1}}.
La masse molaire moléculaire se calcule par somme de masses molaires atomiques.

La masse molaire moléculaire concerne une mole de molécules. · La masse molaire atomique concerne une mole d’atomes d’un élément. · La masse molaire atomique s’exprime en $$\mathrm{g\cdot mol^{-1}}$$. · La masse molaire moléculaire se calcule par somme de masses molaires atomiques.

Explication

La masse molaire atomique est la masse d’une mole d’atomes et s’exprime en g⋅mol−1\mathrm{g\cdot mol^{-1}}. La masse molaire moléculaire correspond à une mole de molécules et s’obtient en additionnant les masses molaires atomiques constitutives.

6. Concernant quelques masses molaires usuelles :

La masse molaire moléculaire de l’eau vaut 18,0 g⋅mol−118{,}0\ \mathrm{g\cdot mol^{-1}}.
La valeur 200,6 g200{,}6\ \mathrm{g} correspond à la masse molaire du mercure.
La masse molaire du mercure vaut 200,6 g⋅mol−1200{,}6\ \mathrm{g\cdot mol^{-1}}.
La masse molaire de l’eau s’écrit M(H2O)=M(O)+2M(H)M(\mathrm{H_2O})=M(\mathrm{O})+2M(\mathrm{H}).
La masse molaire de l’eau vaut environ 200,6 g⋅mol−1200{,}6\ \mathrm{g\cdot mol^{-1}}.

La masse molaire moléculaire de l’eau vaut $$18{,}0\ \mathrm{g\cdot mol^{-1}}$$. · La masse molaire du mercure vaut $$200{,}6\ \mathrm{g\cdot mol^{-1}}$$. · La masse molaire de l’eau s’écrit $$M(\mathrm{H_2O})=M(\mathrm{O})+2M(\mathrm{H})$$.

Explication

La masse molaire moléculaire de l’eau est la somme de la masse molaire de l’oxygène et de deux fois celle de l’hydrogène. Elle vaut 18,0 g⋅mol−118{,}0\ \mathrm{g\cdot mol^{-1}}, tandis que le mercure a une masse molaire de 200,6 g⋅mol−1200{,}6\ \mathrm{g\cdot mol^{-1}}.

7. Pour calculer la quantité de matière d’un corps pur à partir de sa masse :

La masse molaire doit s’exprimer en g⋅mol−1\mathrm{g\cdot mol^{-1}}.
La relation utilisée est n=mMn=mM pour des unités cohérentes.
La masse de l’échantillon s’exprime en grammes dans cette relation.
La relation utilisée est n=mMn=\frac{m}{M}.
La quantité de matière obtenue s’exprime en moles.

La masse molaire doit s’exprimer en $$\mathrm{g\cdot mol^{-1}}$$. · La masse de l’échantillon s’exprime en grammes dans cette relation. · La relation utilisée est $$n=\frac{m}{M}$$. · La quantité de matière obtenue s’exprime en moles.

Explication

Pour un échantillon de masse mm et de masse molaire MM, la quantité de matière se calcule par n=mMn=\frac{m}{M}. Les unités cohérentes sont le gramme pour mm, le gramme par mole pour MM et la mole pour nn.

8. Pour déterminer la quantité de matière d’un solide ou d’un liquide à partir de sa masse volumique :

Le volume seul permet de calculer directement la quantité de matière.
La masse molaire intervient au dénominateur de la relation utilisée.
La quantité de matière s’écrit n=ρVMn=\frac{\rho V}{M}.
La masse de l’échantillon peut se calculer par m=ρVm=\rho V.
La masse volumique intervient avant le calcul de la quantité de matière.

La masse molaire intervient au dénominateur de la relation utilisée. · La quantité de matière s’écrit $$n=\frac{\rho V}{M}$$. · La masse de l’échantillon peut se calculer par $$m=\rho V$$. · La masse volumique intervient avant le calcul de la quantité de matière.

Explication

Pour un solide ou un liquide, la masse se déduit de la masse volumique par m=ρVm=\rho V. En la remplaçant dans n=mMn=\frac{m}{M}, on obtient n=ρVMn=\frac{\rho V}{M}; le volume seul ne suffit donc pas.

9. Concernant les solutions et les concentrations molaires :

Une concentration molaire s’exprime en g·L⁻¹ et rapporte une masse au volume de solution.
Une concentration massique s’exprime en mol·L⁻¹ et caractérise une quantité de matière dissoute.
Une glycémie de 11 mmol·L⁻¹ correspond à 11 mmol de glucose par litre de sang.
Une concentration molaire s’exprime en mol·L⁻¹ et rapporte une quantité de matière au volume de solution.
Une glycémie de 11 mmol·L⁻¹ correspond à 11 g de glucose par litre de sang.

Une glycémie de 11 mmol·L⁻¹ correspond à 11 mmol de glucose par litre de sang. · Une concentration molaire s’exprime en mol·L⁻¹ et rapporte une quantité de matière au volume de solution.

Explication

La concentration molaire correspond à une quantité de matière rapportée au volume de solution, exprimée en mol·L⁻¹. La concentration massique concerne une masse et s’exprime en g·L⁻¹, tandis que la glycémie indiquée représente 11 mmol de glucose par litre de sang.

10. À propos du volume molaire des gaz, cochez la (les) proposition(s) exacte(s) :

À pression normale, le volume molaire vaut 24,0 L·mol⁻¹ à 0 °C.
Le volume molaire caractérise le volume occupé par une mole de gaz.
À pression normale, le volume molaire vaut 22,4 L·mol⁻¹ à 20 °C.
Le volume molaire d’un gaz dépend de la température et de la pression.
À température et pression identiques, les différentes espèces gazeuses ont le même volume molaire.

Le volume molaire caractérise le volume occupé par une mole de gaz. · Le volume molaire d’un gaz dépend de la température et de la pression. · À température et pression identiques, les différentes espèces gazeuses ont le même volume molaire.

Explication

À température et pression identiques, les gaz possèdent le même volume molaire, lequel varie avec ces deux paramètres. À pression normale, les valeurs sont de 24,0 L·mol⁻¹ à 20 °C et de 22,4 L·mol⁻¹ à 0 °C.

11. Un gaz occupe un volume VV et possède un volume molaire VmV_m ; concernant le calcul de sa quantité de matière, cochez la (les) proposition(s) exacte(s) :

Le volume molaire s’exprime en mol·L⁻¹.
Le volume VV représente le volume occupé par une mole de gaz.
Le volume molaire VmV_m correspond au volume occupé par une mole de gaz.
La quantité de matière du gaz se calcule par n=VmVn=\frac{V_m}{V}.
La quantité de matière du gaz se calcule par n=VVmn=\frac{V}{V_m}.

Le volume molaire $$V_m$$ correspond au volume occupé par une mole de gaz. · La quantité de matière du gaz se calcule par $$n=\frac{V}{V_m}$$.

Explication

La quantité de matière d’un gaz se calcule par n=VVmn=\frac{V}{V_m}. Dans cette relation, VV est le volume total du gaz étudié, tandis que VmV_m est le volume occupé par une mole.

12. Les caractéristiques de l’absorbance comprennent :

L’absorbance dépend de l’épaisseur de solution traversée.
L’absorbance dépend de la longueur d’onde utilisée.
L’absorbance dépend de la concentration de l’espèce colorée.
L’absorbance caractérise l’aptitude d’une solution à absorber une radiation lumineuse.
L’absorbance est une grandeur sans unité.

L’absorbance dépend de l’épaisseur de solution traversée. · L’absorbance dépend de la longueur d’onde utilisée. · L’absorbance dépend de la concentration de l’espèce colorée. · L’absorbance caractérise l’aptitude d’une solution à absorber une radiation lumineuse. · L’absorbance est une grandeur sans unité.

Explication

L’absorbance est sans unité et renseigne sur l’aptitude d’une solution à absorber une radiation de longueur d’onde donnée. Elle dépend notamment de l’espèce colorée, de la longueur d’onde, de la concentration et de l’épaisseur traversée.

13. Concernant le réglage et l’interprétation d’une mesure spectrophotométrique, la(les)quelle(s) est(sont) exacte(s) ?

La mesure finale est indépendante de la concentration de l’espèce colorée.
La mesure finale caractérise notamment l’absorption par l’espèce colorée.
Le calibrage préalable s’effectue avec une cuve remplie de solution colorée.
La mesure du blanc corrige l’influence du solvant et de la cellule.
Le calibrage préalable utilise une cuve remplie de solvant.

La mesure du blanc corrige l’influence du solvant et de la cellule. · Le calibrage préalable utilise une cuve remplie de solvant.

Explication

Le spectrophotomètre est calibré avec une cuve contenant le solvant avant la mesure. Cette étape, appelée mesure du blanc, soustrait l’influence du solvant et de la cellule ; l’absorbance dépend ensuite aussi de la nature de l’espèce colorée et de la concentration.

14. Concernant l’identification par spectre :

L’absorbance mesurée à une longueur d’onde donnée peut varier avec la concentration.
Un spectre d’absorption mesure l’absorbance pour différentes longueurs d’onde.
La longueur d’onde maximale identifie l’espèce indépendamment de sa concentration.
La longueur d’onde du maximum d’absorption dépend de la concentration de l’espèce.
À solvant et température fixés, la longueur d’onde maximale caractérise l’espèce étudiée.

L’absorbance mesurée à une longueur d’onde donnée peut varier avec la concentration. · Un spectre d’absorption mesure l’absorbance pour différentes longueurs d’onde. · La longueur d’onde maximale identifie l’espèce indépendamment de sa concentration. · À solvant et température fixés, la longueur d’onde maximale caractérise l’espèce étudiée.

Explication

Le maximum d’absorption est caractéristique de l’espèce dans un solvant et à une température fixés, mais il ne dépend pas de sa concentration. Un spectre d’absorption est obtenu en mesurant l’absorbance pour plusieurs longueurs d’onde; l’absorbance à une longueur d’onde donnée varie avec la concentration.

15. Les caractéristiques d’un dosage spectrophotométrique fiable comprennent :

Une gamme étalon située dans le domaine des concentrations élevées.
Le choix d’une longueur d’onde λmax⁡\lambda_{\max} pour améliorer la sensibilité.
Une gamme étalon dont les concentrations encadrent la concentration recherchée.
Une construction de la courbe avec des solutions de concentrations connues.
Une mesure de l’absorbance de la solution inconnue pour la comparer à l’étalonnage.

Le choix d’une longueur d’onde $$\lambda_{\max}$$ pour améliorer la sensibilité. · Une gamme étalon dont les concentrations encadrent la concentration recherchée. · Une construction de la courbe avec des solutions de concentrations connues. · Une mesure de l’absorbance de la solution inconnue pour la comparer à l’étalonnage.

Explication

La gamme étalon doit encadrer la concentration inconnue et rester aux faibles concentrations, domaine de validité de Beer-Lambert. La solution inconnue est mesurée puis comparée à cette courbe, et le choix de λmax⁡\lambda_{\max} favorise la sensibilité.

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les réponses avec 35 flashcards sur La mole et le dosage spectrophotométrique.

Qu'est-ce qu'une entité chimique ?

Une molécule, un atome ou un ion constituant la matière.

Qu'est-ce que la mole en chimie ?

L'unité pour dénombrer les entités chimiques.

Quelle quantité d'entités chimiques représente une mole ?

6,02×10^23 atomes, molécules ou ions.

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Approfondir avec la fiche

Consultez la fiche de révision complète sur La mole et le dosage spectrophotométrique.

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