QCM : Masse molaire et quantité de matière — 8 questions

Questions et réponses du QCM

1. Que représente la constante d’Avogadro pour une mole d’entités chimiques ?

Le nombre d’entités que contient cette mole
Le volume occupé par cette mole d’entités
Le nombre de moles présent dans un échantillon
La masse exprimée par cette mole d’entités

Le nombre d’entités que contient cette mole

Explication

La constante d’Avogadro indique le nombre d’entités, comme des atomes, des molécules ou des ions, contenues dans une mole, soit 6,02×10236{,}02 \times 10^{23}. La quantité de matière décrit, quant à elle, le nombre de moles d’un échantillon et non le nombre d’entités par mole.

2. Un échantillon contient une masse m=18,0 gm = 18{,}0\ \mathrm{g} d’un composé dont la masse molaire vaut M=6,0 g.mol−1M = 6{,}0\ \mathrm{g.mol^{-1}}. Quelle est sa quantité de matière ?

3,0 mol3{,}0\ \mathrm{mol}
108,0 mol108{,}0\ \mathrm{mol}
24,0 mol24{,}0\ \mathrm{mol}
12,0 mol12{,}0\ \mathrm{mol}

$$3{,}0\ \mathrm{mol}$$

Explication

La relation n=mMn = \frac{m}{M} donne ici n=18,06,0=3,0 moln = \frac{18{,}0}{6{,}0} = 3{,}0\ \mathrm{mol}. La multiplication de la masse par la masse molaire ne correspond pas à la formule recherchée.

3. Que désigne la masse molaire d’une entité chimique ?

La masse d’une mole de cette entité
Le nombre d’atomes présents dans une mole
La quantité de matière d’un échantillon
La masse d’un échantillon donné de cette entité

La masse d’une mole de cette entité

Explication

La masse molaire MM est la masse correspondant à une mole d’une entité chimique et s’exprime en g.mol−1\mathrm{g.mol^{-1}}. La masse mm concerne plutôt un échantillon donné, tandis que la quantité de matière mesure un nombre de moles.

4. Quelle comparaison entre les masses molaires atomiques de l’hydrogène, du carbone et de l’oxygène est correcte ?

L’oxygène a la plus grande et l’hydrogène la plus faible
Le carbone a la plus grande et l’oxygène la plus faible
L’hydrogène a la plus grande et le carbone la plus faible
Le carbone a la plus grande et l’hydrogène la plus faible

L’oxygène a la plus grande et l’hydrogène la plus faible

Explication

Les valeurs arrondies sont 1,0 g.mol−11{,}0\ \mathrm{g.mol^{-1}} pour l’hydrogène, 12,0 g.mol−112{,}0\ \mathrm{g.mol^{-1}} pour le carbone et 16,0 g.mol−116{,}0\ \mathrm{g.mol^{-1}} pour l’oxygène. Le carbone est donc intermédiaire, et non le plus lourd ou le plus léger des trois.

5. Quelle est la définition de la constante d’Avogadro ?

Le nombre d’entités contenues dans une mole d’un composé, égal à 6,02 × 10^23.
La masse d’une mole d’un atome ou d’une molécule.
Le nombre de molécules dans un litre de solution.
Le nombre de moles contenues dans un gramme de substance.

Le nombre d’entités contenues dans une mole d’un composé, égal à 6,02 × 10^23.

Explication

La constante d’Avogadro représente le nombre d’entités (atomes, molécules, ions) dans une mole, soit 6,02 × 10^23. Elle ne concerne pas la masse ou le volume directement, mais le nombre d’entités.

6. Quelle est la valeur de la constante d’Avogadro, qui représente le nombre d’entités contenues dans une mole ?

6,02 × 10^26
6,02 × 10^23
6,02 × 10^20
6,02 × 10^21

6,02 × 10^23

Explication

La constante d’Avogadro vaut 6,02×10236,02 \times 10^{23}, ce qui correspond au nombre d’entités dans une mole. Les autres options sont des ordres de grandeur incorrects pour cette constante.

7. Quelle est la fonction principale de la masse molaire dans le calcul de la quantité de matière d’un composé ?

Elle mesure la concentration d’une solution.
Elle indique la densité d’un matériau.
Elle sert à déterminer la température d’ébullition.
Elle permet de convertir une masse en nombre de moles.

Elle permet de convertir une masse en nombre de moles.

Explication

La masse molaire est utilisée dans la formule n=mMn = \frac{m}{M} pour convertir une masse en nombre de moles. Elle n’est pas liée à la densité, à la concentration ou à la température d’ébullition.

8. En quoi la masse molaire d’une molécule diffère-t-elle de la masse molaire d’un atome ?

La masse molaire d’une molécule ne dépend pas de la composition chimique, contrairement à celle d’un atome.
La masse molaire d’une molécule est la somme des masses molaires de ses atomes, alors que celle d’un atome est la masse d’un seul atome.
La masse molaire d’une molécule est toujours plus faible que celle d’un atome de ses éléments constitutifs.
La masse molaire d’une molécule est calculée en multipliant la masse d’un atome par la constante d’Avogadro.

La masse molaire d’une molécule est la somme des masses molaires de ses atomes, alors que celle d’un atome est la masse d’un seul atome.

Explication

La masse molaire d’une molécule est la somme des masses molaires de chaque élément qui la compose, contrairement à la masse molaire d’un atome qui concerne un seul atome. La différence réside donc dans la composition : une molécule est constituée de plusieurs atomes.

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Qu'est-ce que la constante d'Avogadro ?

Le nombre d'entités dans une mole, soit 6,02 × 102310^{23}.

Quelle formule relie quantité de matière, masse et masse molaire ?

n=mMn = \frac{m}{M} avec n en mol, m en grammes, M en g.mol−1g.mol^{-1}.

Qu'est-ce que la masse molaire d'une entité chimique ?

C'est la masse d'une mole de cette entité.

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