QCM : Matière et solutions aqueuses (20 questions)

Explication

Une espèce chimique regroupe des entités identiques représentées par la même formule. Un échantillon désigne une portion de matière, un mélange réunit plusieurs espèces et un corps pur contient une seule espèce.

Explication

Un mélange est composé de plusieurs espèces chimiques, dont les molécules restent identiques à l’échelle moléculaire. Une seule espèce caractériserait un corps pur, tandis que le mélange ne signifie pas qu’une nouvelle espèce s’est formée.

Explication

Un mélange est hétérogène lorsqu’il comporte au moins deux phases et que des constituants sont distinguables à l’œil nu. Un mélange homogène présente une seule phase, tandis qu’un récipient unique ne transforme pas un mélange en corps pur.

Explication

Un mélange homogène comporte une seule phase et ses constituants ne sont pas différenciables à l’œil nu. Cela ne signifie pas qu’ils sont absents, ni que le liquide ne contient qu’une espèce chimique.

Explication

Un test chimique exploite la réactivité de l’espèce recherchée avec un réactif spécifique et repère la formation d’un produit. Une mesure de température ou de masse volumique relève plutôt d’une caractérisation physique.

Explication

Le test consiste à prélever un échantillon, ajouter une quantité convenable de réactif, respecter les conditions de réaction, observer les changements puis les interpréter. Conclure avant l’observation ou négliger les conditions empêche d’appliquer correctement la démarche.

Explication

Un test négatif signifie qu’aucune transformation n’a eu lieu ou que la transformation observée diffère de celle attendue ; une proportion infime peut toutefois empêcher de conclure à l’absence de l’espèce. L’absence certaine et la présence certaine dépassent ce que permet le résultat, et un test positif exige la transformation propre au test.

Explication

La masse volumique correspond à la masse par unité de volume et se note généralement ρ. La densité est un rapport à la masse volumique de l’eau, tandis que la masse et le volume sont les grandeurs qui servent au calcul.

Explication

La masse volumique se calcule par $\rho = \frac{m}{V}$, donc $\rho = \frac{180}{150} = 1,2\ \text{g/mL}$. Le résultat 0,83 inverse le rapport; l’addition ne correspond pas à la formule, et mL/g est l’unité du rapport inverse.

Explication

La densité d’un solide ou d’un liquide est le rapport de sa masse volumique à celle de l’eau pure; ce rapport est sans unité. La masse volumique s’exprime avec une unité, et la masse ainsi que la concentration massique ne sont pas ce rapport.

Explication

Une solution est le mélange homogène obtenu par dissolution d’un soluté dans un solvant liquide. Le solvant est le liquide qui dissout, le soluté est l’espèce dissoute, et un corps pur n’est pas un mélange.

Explication

La concentration massique ou molaire exprime la proportion de soluté dissous par rapport au volume total de la solution. La quantité maximale soluble relève de la solubilité, tandis que le solvant et le volume total pris isolément ne donnent pas cette proportion.

Explication

La solubilité est la concentration massique maximale qu’un soluté peut atteindre dans un solvant donné. Une concentration mesurée peut être inférieure à cette limite; le volume et la masse volumique sont d’autres grandeurs.

Explication

La concentration massique se calcule par $C_m = \frac{m}{V}$ : $C_m = \frac{12}{0,4} = 30\ \text{g/L}$. La multiplication donne 4,8, l’inversion donne environ 0,033 L/g, et 30 g/mL ne correspond pas à l’unité obtenue avec le volume exprimé en litres.

Explication

Une dilution diminue la concentration par ajout de solvant, sans ajout de soluté. La dissolution désigne la dispersion du soluté, l’enrichissement suppose un ajout de soluté, et l’évaporation retire du solvant.

Explication

La masse de soluté prélevée se retrouve dans la solution préparée; le rinçage récupéré permet de transférer le soluté resté sur les parois. Le rinçage ne crée pas de soluté, la masse ne disparaît pas si elle est récupérée, et le volume final ne détermine pas la masse prélevée.

Explication

La conservation du soluté donne $C_iV_i=C_fV_f$, donc $C_f=12\times\frac{25}{100}=3\ \text{g·L}^{-1}$. Le résultat de $48\ \text{g·L}^{-1}$ inverse le rapport des volumes, $12\ \text{g·L}^{-1}$ ignore la dilution et $9\ \text{g·L}^{-1}$ repose sur une somme sans rapport avec la règle.

Explication

Pour une solution colorée, la teinte varie avec la concentration du soluté; dans cette comparaison, une teinte plus marquée indique une concentration plus élevée. La réponse « moins concentrée » inverse le lien, le volume seul ne suffit pas à expliquer la teinte, et celle-ci n’est pas indépendante de la concentration.

Explication

L’échelle se construit avec des solutions filles de concentrations différentes dans des tubes identiques, puis la teinte de l’inconnu est comparée à cette échelle. Des concentrations identiques ne forment pas d’échelle, des diamètres différents faussent la comparaison visuelle, et mesurer la conductivité relève d’un dosage par étalonnage.

Explication

Le rinçage récupère le soluté restant sur les parois et son eau doit rejoindre la fiole avant l’ajustement final au trait de jauge, suivi de l’homogénéisation. Ne pas récupérer le rinçage entraîne une perte de soluté, tandis que compléter avant le transfert ou prendre le volume de dissolution pour volume final fausse la préparation.