QCM : Les bases de l'équilibre acido-basique — 12 questions

Questions et réponses du QCM

1. À 25 °C, quelle relation caractérise le produit ionique de l’eau ?

Le produit de [H2O] et [H3O+] vaut 10^-14
La somme de [H3O+] et [HO−] vaut 10^-14
Le produit de [H3O+] et [HO−] vaut 10^-14
Le rapport [H3O+]/[HO−] vaut 10^-14

Le produit de [H3O+] et [HO−] vaut 10^-14

Explication

À 25 °C, le produit ionique de l’eau est défini par Ke = [H3O+]×[HO−] et vaut 10^-14. Les autres propositions confondent produit, somme ou rapport.

2. Dans une eau pure à 25 °C, quelles valeurs de concentration et de pH sont attendues ?

[H3O+] = 10^-14 et pH = 14
[H3O+] = 10^-7 et pH = 14
[H3O+] = [HO−] = 10^-7 et pH = 7
[H3O+] = [HO−] = 10^-14 et pH = 0

[H3O+] = [HO−] = 10^-7 et pH = 7

Explication

Dans l’eau pure, les concentrations en ions oxonium et hydroxyde sont égales et valent 10^-7 à 25 °C, ce qui correspond à un pH neutre de 7.

3. Comment se caractérise la réaction d’un acide fort avec l’eau ?

Elle ne libère qu’une faible quantité d’ions
Elle est considérée comme totale
Elle produit uniquement des ions hydroxyde
Elle établit un équilibre très déplacé

Elle est considérée comme totale

Explication

Un acide fort réagit totalement avec l’eau, ce qui signifie que la transformation n’est pas limitée par un équilibre notable. La production d’ions hydroxyde correspond plutôt au comportement d’une base.

4. Quelle affirmation décrit correctement une base faible ?

Sa réaction avec l’eau n’est pas totale et un équilibre s’établit
Elle ne peut pas réagir avec l’eau
Sa réaction avec l’eau est totale et produit directement HO−
Elle donne uniquement des ions H3O+ en solution

Sa réaction avec l’eau n’est pas totale et un équilibre s’établit

Explication

Une base faible réagit de façon non totale avec l’eau, ce qui conduit à un équilibre avec son espèce conjuguée. La production totale de HO− correspond à une base forte.

5. Quelle relation relie le pKa et la constante d’acidité Ka ?

pKa = log(Ka)
Ka = 10^(pKa)
pKa = -log(Ka)
Ka = -log(pKa)

pKa = -log(Ka)

Explication

Le pKa est défini par pKa = -log(Ka), ce qui explique pourquoi une augmentation de Ka correspond à une diminution de pKa. C’est l’inverse d’un logarithme direct.

6. Parmi les couples suivants, lequel correspond à l’acide le plus faible selon l’ordre de force donné ?

HO− / H2O
H3O+ / H2O
CH3COOH / CH3COO−
NH4+ / NH3

HO− / H2O

Explication

Dans l’ordre de force croissante des acides fourni, H2O est le plus faible, avec un pKa d’environ 14 pour son couple avec HO−. Les autres couples correspondent à des acides plus forts.

7. Quelle espèce dissoute principale caractérise une solution aqueuse de HCl ?

CH3COOH et CH3COO−
H3O+ et NO3−
Na+ et OH−
H3O+ et Cl−

H3O+ et Cl−

Explication

L’acide chlorhydrique est un acide fort qui se dissocie en donnant principalement H3O+ et Cl−. Les ions nitrate sont associés à HNO3, et Na+ / OH− à NaOH.

8. Quelle proposition associe correctement une solution courante à son caractère acide ou basique ?

NaOH(aq) est un acide faible
NH3(aq) est une base faible
CH3COOH(aq) est un acide fort
HNO3(aq) est une base forte

NH3(aq) est une base faible

Explication

L’ammoniac en solution aqueuse est classé comme base faible. HNO3 est un acide fort, CH3COOH un acide faible et NaOH une base forte.

9. Que représente un diagramme de prédominance pour un couple acide/base ?

La forme majoritaire en fonction du pH
La valeur du pKa sans relation avec le pH
La couleur d’une solution à tout pH
Le pourcentage exact de chaque espèce en fonction du pH

La forme majoritaire en fonction du pH

Explication

Un diagramme de prédominance indique quelle espèce domine selon le pH. Le pourcentage de chaque espèce relève plutôt d’un diagramme de distribution.

10. Comment choisit-on un indicateur coloré adapté à un titrage ?

Il doit virer en dehors de la zone d’équivalence
Sa couleur doit être identique avant et après virage
Son pKa doit être le plus grand possible
Sa zone de virage doit englober le pH à l’équivalence

Sa zone de virage doit englober le pH à l’équivalence

Explication

L’indicateur adapté est celui dont la zone de virage recouvre le pH à l’équivalence, afin que le changement de couleur se produise au bon moment. Un virage en dehors de cette zone serait mal adapté.

11. Quel est le rôle principal d’un diagramme de prédominance pour un couple chimique en fonction du pH ?

Indiquer quelle espèce est majoritaire selon le pH
Donner les pourcentages exacts de toutes les espèces
Prédire la vitesse de réaction du couple
Mesurer directement le pH d’une solution

Indiquer quelle espèce est majoritaire selon le pH

Explication

Un diagramme de prédominance montre, selon le pH, quelle espèce d’un couple domine. Le diagramme de distribution, lui, donne les pourcentages de chaque espèce, pas seulement la forme majoritaire.

12. Quel critère permet de choisir un indicateur coloré adapté à un titrage ?

Son pKa doit être le plus grand possible
Sa couleur initiale doit être identique à celle de la solution titrée
Sa zone de virage doit englober le pH à l’équivalence
Il doit changer de couleur en dehors du domaine de pH étudié

Sa zone de virage doit englober le pH à l’équivalence

Explication

Le bon indicateur est celui dont la zone de virage recouvre le pH à l’équivalence, afin que le changement de couleur se produise au bon moment. Les autres propositions ne garantissent pas un virage pertinent lors du titrage.

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les réponses avec 12 flashcards sur Les bases de l'équilibre acido-basique.

Produit ionique de l’eau — valeur ?

$K_e=10^{-14}$ à 25°C.

pH — définition ?

Mesure du caractère acide d’une solution.

Acide fort — réaction ?

Réaction totale avec l’eau.

Voir les flashcards →

Approfondir avec la fiche

Consultez la fiche de révision complète sur Les bases de l'équilibre acido-basique.

Voir la fiche →

Cours similaires

Crée tes propres QCM

Importe ton cours et l'IA génère des QCM avec corrections en 30 secondes.

Générateur de QCM