QCM : La mole et les concentrations (13 questions)

Question 1

1. Combien d’entités chimiques contient une mole, qu’il s’agisse d’atomes, d’ions ou de molécules ?

6{,}02 \times 10^{24}

entités

6{,}02 \times 10^{23}

entités

6{,}02 \times 10^{22}

entités

6{,}02

entités par mole

Explication

Une mole correspond à un lot de $6{,}02 \times 10^{23}$ entités chimiques. La valeur avec $10^{22}$ décale l’exposant, celle avec $10^{24}$ ajoute une puissance de dix, et $6{,}02$ seul omet l’échelle du nombre d’Avogadro.

Answer

$$6{,}02 \times 10^{23}$$ entités

Question 2

2. Un échantillon contient $3{,}01 \times 10^{23}$ molécules. Quelle quantité de matière cela représente-t-il, avec $N_A = 6{,}02 \times 10^{23}\ \text{mol}^{-1}$ ?

0{,}050\ \text{mol}

0{,}50\ \text{mol}

5{,}00\ \text{mol}

2{,}00\ \text{mol}

Explication

On applique $n = \frac{N}{N_A}$ : $\frac{3{,}01 \times 10^{23}}{6{,}02 \times 10^{23}} = 0{,}50\ \text{mol}$ . La valeur $2{,}00\ \text{mol}$ inverse le rapport, $5{,}00\ \text{mol}$ résulte d’une mauvaise opération, et $0{,}050\ \text{mol}$ décale la virgule.

Answer

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

Question 3

3. Que désigne la masse molaire d’une espèce chimique, et dans quelle unité s’exprime-t-elle ?

Le nombre de moles d’entités, en

\text{g·mol}^{-1}

La masse d’un échantillon, en

\text{g}

La masse d’une mole d’entités, en

\text{g·mol}^{-1}

La masse d’une entité, en

\text{g·mol}^{-1}

Explication

La masse molaire est la masse correspondant à une mole d’entités et s’exprime en $\text{g·mol}^{-1}$ . La masse d’une entité, la quantité de matière et la masse d’un échantillon sont des grandeurs différentes.

Answer

La masse d’une mole d’entités, en $$\text{g·mol}^{-1}$$

Question 4

4. Une molécule est constituée de deux atomes A et d’un atome B. Si leurs masses molaires atomiques valent respectivement $10{,}0$ et $16{,}0\ \text{g·mol}^{-1}$ , quelle est la masse molaire moléculaire ?

160{,}0\ \text{g·mol}^{-1}

26{,}0\ \text{g·mol}^{-1}

42{,}0\ \text{g·mol}^{-1}

36{,}0\ \text{g·mol}^{-1}

Explication

Il faut additionner les masses molaires de tous les atomes : $2 \times 10{,}0 + 16{,}0 = 36{,}0\ \text{g·mol}^{-1}$ . La valeur $26{,}0$ oublie un atome A, $160{,}0$ vient d’une multiplication, et $42{,}0$ ne respecte pas le nombre d’atomes indiqué.

Answer

$$36{,}0\ \text{g·mol}^{-1}$$

Question 5

5. Un échantillon de matière a une quantité de $2{,}5\ \text{mol}$ et une masse molaire de $12{,}0\ \text{g·mol}^{-1}$ . Quelle est sa masse ?

300\ \text{g}

4{,}8\ \text{g}

14{,}5\ \text{g}

30{,}0\ \text{g}

Explication

La relation est $m = n \times M$ , donc $m = 2{,}5 \times 12{,}0 = 30{,}0\ \text{g}$ . $4{,}8\ \text{g}$ provient d’une division, $14{,}5\ \text{g}$ d’une addition, et $300\ \text{g}$ d’un facteur dix excessif.

Answer

$$30{,}0\ \text{g}$$

Question 6

6. On dissout $8,0\ \text{g}$ de soluté et on complète la préparation à un volume final de $2,0\ \text{L}$ . Quelle est la concentration massique de la solution ?

4,0\ \text{g·L}^{-1}

4,0\ \text{mol·L}^{-1}

16\ \text{g·L}^{-1}

0,25\ \text{g·L}^{-1}

Explication

La concentration massique est le rapport de la masse de soluté au volume de solution : $t=8,0/2,0=4,0\ \text{g·L}^{-1}$ . Le rapport inversé donne une grandeur incorrecte, et une concentration molaire exige une quantité de matière.

Answer

$$4,0\ \text{g·L}^{-1}$$

Question 7

7. Une solution contient $0,30\ \text{mol}$ de soluté par litre de solution. Quelle grandeur et quelle unité cette valeur représente-t-elle ?

Une concentration molaire en

\text{mol·L}^{-1}

Un volume molaire en

\text{L·mol}^{-1}

Une quantité de matière en

\text{mol}

Une concentration massique en

\text{g·L}^{-1}

Explication

La concentration molaire indique la quantité de matière de soluté par litre de solution et s’exprime en $\text{mol·L}^{-1}$ . Les grammes par litre correspondent à la concentration massique, tandis que les moles seules désignent une quantité de matière.

Answer

Une concentration molaire en $$\text{mol·L}^{-1}$$

Question 8

8. Une solution de volume $0,40\ \text{L}$ a une concentration molaire de $0,75\ \text{mol·L}^{-1}$ . Quelle quantité de matière de soluté contient-elle ?

1,9\ \text{mol}

300\ \text{mol}

0,30\ \text{g}

0,30\ \text{mol}

Explication

La relation est $n=C\times V$ , donc $n=0,75\times0,40=0,30\ \text{mol}$ . Diviser par le volume inverse la relation, et le résultat reste une quantité de matière, non une masse.

Answer

$$0,30\ \text{mol}$$

Question 9

9. Deux gaz différents sont étudiés à la même température et à la même pression. Que signifie leur volume molaire dans ces conditions ?

Le volume occupé par l’échantillon entier, identique pour les deux gaz

Le volume occupé par une mole de gaz, identique pour les deux gaz

Le volume occupé par une mole, différent selon le gaz étudié

Le volume occupé par une mole de liquide, identique pour les deux gaz

Explication

Le volume molaire est le volume occupé par une mole de gaz dans des conditions données de température et de pression ; il ne dépend pas du gaz étudié. Le volume total dépend de la quantité présente, tandis que la valeur du volume molaire varie avec les conditions.

Answer

Le volume occupé par une mole de gaz, identique pour les deux gaz

Question 10

10. Dans un tableau, le volume molaire de l’oxygène gazeux change quand la température ou la pression varie, alors que celui de l’eau liquide reste presque constant. Quelle conclusion convient ?

Le volume molaire du gaz varie avec température et pression, celui du liquide très peu

Le volume molaire du liquide varie avec température et pression, celui du gaz très peu

Le volume molaire du gaz varie avec la nature du gaz, celui du liquide avec la pression

Le volume molaire du gaz et celui du liquide varient de façon comparable

Explication

Le volume molaire du dioxygène gazeux varie avec la température et la pression, tandis que celui de l’eau liquide varie très peu dans les conditions comparées. L’idée d’une forte variation du liquide inverse la distinction observée.

Answer

Le volume molaire du gaz varie avec température et pression, celui du liquide très peu

Question 11

11. Un échantillon de gaz occupe $6,0\ \text{L}$ dans des conditions où le volume molaire vaut $24\ \text{L·mol}^{-1}$ . Quelle quantité de matière contient-il ?

0,25\ \text{L·mol}^{-1}

0,25\ \text{mol}

4,0\ \text{mol}

144\ \text{mol}

Explication

La quantité de matière se calcule par $n=V/V_m$ , soit $6,0/24=0,25\ \text{mol}$ . Le produit donne une valeur erronée, et inverser le rapport donne $4,0$ plutôt que la quantité recherchée.

Answer

$$0,25\ \text{mol}$$

Question 12

12. Un gaz occupe un volume $V$ et son volume molaire est connu. Quelle relation faut-il utiliser pour déterminer la quantité de matière de ce gaz ?

n=\frac{V}{V_m}

n=\frac{V_m}{V}

n=\frac{m}{M}

n=V\times V_m

Explication

Pour un gaz, la quantité de matière est le volume divisé par le volume molaire. Le produit et le rapport inversé échangent ou inversent les grandeurs, tandis que $m/M$ s’applique à une quantité déterminée par une masse.

Answer

$$n=\frac{V}{V_m}$$

Question 13

13. Pour préparer une solution, on connaît sa concentration molaire $C$ et son volume $V_{\text{solution}}$ . Quelle relation donne la quantité de matière de soluté ?

n=\frac{V_{\text{solution}}}{C}

n=\frac{C}{V_{\text{solution}}}

n=C\cdot V_{\text{solution}}

n=\frac{m}{M}

Explication

La quantité de matière dissoute est le produit de la concentration molaire par le volume de solution. Diviser par le volume ou inverser le rapport ne respecte pas cette relation; $m/M$ concerne le calcul à partir d’une masse de corps pur.

Answer

$$n=C\cdot V_{\text{solution}}$$

QCM : La mole et les concentrations (13 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Combien d’entités chimiques contient une mole, qu’il s’agisse d’atomes, d’ions ou de molécules ?

2. Un échantillon contient $3{,}01 \times 10^{23}$ molécules. Quelle quantité de matière cela représente-t-il, avec $N_A = 6{,}02 \times 10^{23}\ \text{mol}^{-1}$ ?

3. Que désigne la masse molaire d’une espèce chimique, et dans quelle unité s’exprime-t-elle ?

4. Une molécule est constituée de deux atomes A et d’un atome B. Si leurs masses molaires atomiques valent respectivement $10{,}0$ et $16{,}0\ \text{g·mol}^{-1}$ , quelle est la masse molaire moléculaire ?

5. Un échantillon de matière a une quantité de $2{,}5\ \text{mol}$ et une masse molaire de $12{,}0\ \text{g·mol}^{-1}$ . Quelle est sa masse ?

6. On dissout $8,0\ \text{g}$ de soluté et on complète la préparation à un volume final de $2,0\ \text{L}$ . Quelle est la concentration massique de la solution ?

7. Une solution contient $0,30\ \text{mol}$ de soluté par litre de solution. Quelle grandeur et quelle unité cette valeur représente-t-elle ?

8. Une solution de volume $0,40\ \text{L}$ a une concentration molaire de $0,75\ \text{mol·L}^{-1}$ . Quelle quantité de matière de soluté contient-elle ?

9. Deux gaz différents sont étudiés à la même température et à la même pression. Que signifie leur volume molaire dans ces conditions ?

10. Dans un tableau, le volume molaire de l’oxygène gazeux change quand la température ou la pression varie, alors que celui de l’eau liquide reste presque constant. Quelle conclusion convient ?

11. Un échantillon de gaz occupe $6,0\ \text{L}$ dans des conditions où le volume molaire vaut $24\ \text{L·mol}^{-1}$ . Quelle quantité de matière contient-il ?

12. Un gaz occupe un volume $V$ et son volume molaire est connu. Quelle relation faut-il utiliser pour déterminer la quantité de matière de ce gaz ?

13. Pour préparer une solution, on connaît sa concentration molaire $C$ et son volume $V_{\text{solution}}$ . Quelle relation donne la quantité de matière de soluté ?

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QCM : La mole et les concentrations (13 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Combien d’entités chimiques contient une mole, qu’il s’agisse d’atomes, d’ions ou de molécules ?

2. Un échantillon contient 3,01×10233{,}01 \times 10^{23}3,01×1023 molécules. Quelle quantité de matière cela représente-t-il, avec NA=6,02×1023 mol−1N_A = 6{,}02 \times 10^{23}\ \text{mol}^{-1}NA​=6,02×1023 mol−1 ?

3. Que désigne la masse molaire d’une espèce chimique, et dans quelle unité s’exprime-t-elle ?

4. Une molécule est constituée de deux atomes A et d’un atome B. Si leurs masses molaires atomiques valent respectivement 10,010{,}010,0 et 16,0 g⋅mol−116{,}0\ \text{g·mol}^{-1}16,0 g⋅mol−1, quelle est la masse molaire moléculaire ?

5. Un échantillon de matière a une quantité de 2,5 mol2{,}5\ \text{mol}2,5 mol et une masse molaire de 12,0 g⋅mol−112{,}0\ \text{g·mol}^{-1}12,0 g⋅mol−1. Quelle est sa masse ?

6. On dissout 8,0 g8,0\ \text{g}8,0 g de soluté et on complète la préparation à un volume final de 2,0 L2,0\ \text{L}2,0 L. Quelle est la concentration massique de la solution ?

7. Une solution contient 0,30 mol0,30\ \text{mol}0,30 mol de soluté par litre de solution. Quelle grandeur et quelle unité cette valeur représente-t-elle ?

8. Une solution de volume 0,40 L0,40\ \text{L}0,40 L a une concentration molaire de 0,75 mol⋅L−10,75\ \text{mol·L}^{-1}0,75 mol⋅L−1. Quelle quantité de matière de soluté contient-elle ?

9. Deux gaz différents sont étudiés à la même température et à la même pression. Que signifie leur volume molaire dans ces conditions ?

10. Dans un tableau, le volume molaire de l’oxygène gazeux change quand la température ou la pression varie, alors que celui de l’eau liquide reste presque constant. Quelle conclusion convient ?

11. Un échantillon de gaz occupe 6,0 L6,0\ \text{L}6,0 L dans des conditions où le volume molaire vaut 24 L⋅mol−124\ \text{L·mol}^{-1}24 L⋅mol−1. Quelle quantité de matière contient-il ?

12. Un gaz occupe un volume VVV et son volume molaire est connu. Quelle relation faut-il utiliser pour déterminer la quantité de matière de ce gaz ?

13. Pour préparer une solution, on connaît sa concentration molaire CCC et son volume VsolutionV_{\text{solution}}Vsolution​. Quelle relation donne la quantité de matière de soluté ?

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2. Un échantillon contient $3{,}01 \times 10^{23}$ molécules. Quelle quantité de matière cela représente-t-il, avec $N_A = 6{,}02 \times 10^{23}\ \text{mol}^{-1}$ ?

4. Une molécule est constituée de deux atomes A et d’un atome B. Si leurs masses molaires atomiques valent respectivement $10{,}0$ et $16{,}0\ \text{g·mol}^{-1}$ , quelle est la masse molaire moléculaire ?

5. Un échantillon de matière a une quantité de $2{,}5\ \text{mol}$ et une masse molaire de $12{,}0\ \text{g·mol}^{-1}$ . Quelle est sa masse ?

6. On dissout $8,0\ \text{g}$ de soluté et on complète la préparation à un volume final de $2,0\ \text{L}$ . Quelle est la concentration massique de la solution ?

7. Une solution contient $0,30\ \text{mol}$ de soluté par litre de solution. Quelle grandeur et quelle unité cette valeur représente-t-elle ?

8. Une solution de volume $0,40\ \text{L}$ a une concentration molaire de $0,75\ \text{mol·L}^{-1}$ . Quelle quantité de matière de soluté contient-elle ?

11. Un échantillon de gaz occupe $6,0\ \text{L}$ dans des conditions où le volume molaire vaut $24\ \text{L·mol}^{-1}$ . Quelle quantité de matière contient-il ?

12. Un gaz occupe un volume $V$ et son volume molaire est connu. Quelle relation faut-il utiliser pour déterminer la quantité de matière de ce gaz ?

13. Pour préparer une solution, on connaît sa concentration molaire $C$ et son volume $V_{\text{solution}}$ . Quelle relation donne la quantité de matière de soluté ?