QCM : Matière et solutions chimiques (10 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Laquelle de ces descriptions correspond à une espèce chimique ?

Un échantillon matériel défini par son état physique uniquement
Un ensemble de corps purs possédant des propriétés physiques différentes
Une substance formée de plusieurs espèces chimiques mélangées
Un ensemble d’entités chimiques identiques représenté par une formule

Un ensemble d’entités chimiques identiques représenté par une formule

Explication

Une espèce chimique regroupe des entités identiques, qui peuvent être des atomes, des ions ou des molécules, et se note par une formule chimique. Un mélange, au contraire, réunit plusieurs espèces chimiques, tandis que l’état physique ne suffit pas à définir une espèce.

2. Quelle propriété permet de caractériser un corps pur ?

Il se reconnaît par une formule regroupant plusieurs substances
Il contient plusieurs espèces chimiques aux proportions variables
Il est constitué d’une seule espèce chimique et possède des propriétés spécifiques
Il est nécessairement constitué de molécules dans un état liquide

Il est constitué d’une seule espèce chimique et possède des propriétés spécifiques

Explication

Un corps pur contient une seule espèce chimique et possède des constantes physiques ainsi que des propriétés chimiques spécifiques. La présence de plusieurs espèces chimiques caractérise plutôt un mélange, et un corps pur peut être atomique ou moléculaire.

3. Un échantillon contient du dioxygène et du diazote : comment le qualifier ?

Comme un mélange composé d’au moins deux espèces chimiques
Comme une solution dont le solvant est nécessairement liquide
Comme un corps pur constitué d’une seule espèce chimique
Comme une espèce chimique formée de deux types de molécules

Comme un mélange composé d’au moins deux espèces chimiques

Explication

La présence de dioxygène et de diazote signifie que l’échantillon contient au moins deux espèces chimiques : c’est donc un mélange. Une espèce chimique désigne un ensemble d’entités identiques, et non l’association de substances différentes.

4. Dans une solution de sucre dans l’eau, quel rôle l’eau joue-t-elle ?

Elle est le solvant qui dissout le sucre, appelé soluté
Elle est le soluté dissous dans le sucre, qui joue le rôle de solvant
Elle forme un mélange hétérogène avec le sucre non dissous
Elle constitue une seconde espèce chimique ajoutée après la dissolution

Elle est le solvant qui dissout le sucre, appelé soluté

Explication

Dans une solution, le solvant est le liquide qui dissout le soluté ; ici, l’eau dissout le sucre. Confondre le solvant et le soluté inverse ces rôles, puisque le sucre est l’espèce dissoute.

5. Que signifie le pourcentage volumique d’une espèce A dans un mélange ?

La masse de A dissoute dans un volume donné de solution
Le rapport de la masse de A à la masse totale du mélange, multiplié par 100
Le rapport du volume total du mélange au volume de A, multiplié par 100
Le rapport du volume de A au volume total du mélange, multiplié par 100

Le rapport du volume de A au volume total du mélange, multiplié par 100

Explication

Le pourcentage volumique compare le volume de l’espèce A au volume total du mélange, puis exprime ce rapport en pourcentage. Le rapport des masses correspond au pourcentage massique, tandis que les autres propositions décrivent des grandeurs différentes.

6. Quelle est la masse volumique de l’eau pure exprimée en grammes par litre ?

1 g⋅L−11\ \text{g·L}^{-1}
100 g⋅L−1100\ \text{g·L}^{-1}
1000 g⋅L−11000\ \text{g·L}^{-1}
10 g⋅L−110\ \text{g·L}^{-1}

$$1000\ \text{g·L}^{-1}$$

Explication

L’eau pure possède une masse volumique de 1000 g⋅L−11000\ \text{g·L}^{-1}. La valeur 100 g⋅L−1100\ \text{g·L}^{-1} correspondrait à une masse volumique dix fois trop faible.

7. Quel est le rôle de la chromatographie sur couche mince dans l’analyse d’un mélange homogène ?

Vérifier la présence d’eau à l’aide d’un changement de couleur
Déterminer la masse volumique globale de la solution analysée
Identifier les espèces chimiques grâce à leurs affinités différentes pour deux phases
Mesurer la température d’ébullition de chaque constituant du mélange

Identifier les espèces chimiques grâce à leurs affinités différentes pour deux phases

Explication

La chromatographie sur couche mince sépare et identifie les espèces chimiques selon leur affinité pour la phase mobile et la phase fixe. La mesure d’une température d’ébullition caractérise plutôt une substance par une propriété physique, sans assurer cette séparation.

8. Lors de la préparation d’une solution par dissolution, dans quel ordre les principales opérations sont-elles réalisées ?

Déterminer la masse du solvant, compléter au volume souhaité, puis peser le soluté
Compléter au volume souhaité, peser le soluté, puis le dissoudre dans le solvant
Dissoudre le soluté, compléter au volume souhaité, puis déterminer sa masse
Peser le soluté, le dissoudre dans un peu de solvant, puis compléter au volume souhaité

Peser le soluté, le dissoudre dans un peu de solvant, puis compléter au volume souhaité

Explication

La préparation par dissolution commence par la pesée du soluté, suivie de sa dissolution et de l’ajustement du volume avec le solvant. Les autres propositions inversent la pesée ou le complément de volume, ce qui ne correspond pas à l’ordre opératoire attendu.

9. Quelle différence distingue principalement un corps pur d’un mélange sur le plan de leur composition ?

Un corps pur associe des atomes et des molécules, tandis qu’un mélange contient des ions
Un corps pur contient plusieurs espèces miscibles, tandis qu’un mélange en contient une seule
Un corps pur possède une formule chimique, tandis qu’un mélange ne peut pas être décrit chimiquement
Un corps pur contient une seule espèce chimique, tandis qu’un mélange en contient au moins deux

Un corps pur contient une seule espèce chimique, tandis qu’un mélange en contient au moins deux

Explication

Un corps pur est constitué d’une seule espèce chimique, alors qu’un mélange réunit au moins deux espèces chimiques. L’idée qu’un mélange ne puisse pas être décrit chimiquement est fausse, car ses constituants peuvent être identifiés par leurs formules chimiques.

10. Pourquoi l’ajout d’un solvant à une solution entraîne-t-il généralement une diminution de sa concentration en masse ?

Le volume de solution augmente tandis que la masse de soluté reste constante
Le solvant devient un précipité au fond du récipient
La masse de soluté augmente tandis que le volume de solution reste constant
Le soluté change d’espèce chimique au contact du solvant

Le volume de solution augmente tandis que la masse de soluté reste constante

Explication

Lors d’une dilution, on ajoute du solvant : le volume total augmente alors que la masse de soluté dissous se conserve, ce qui diminue la concentration en masse. L’augmentation de la masse de soluté ne correspond pas à une dilution, car aucun soluté supplémentaire n’est ajouté.

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Mémorisez les réponses avec 10 flashcards sur Matière et solutions chimiques.

Qu'est-ce qu'une espèce chimique ?

Un ensemble d’entités chimiques identiques représenté par une formule chimique.

Qu'est-ce qu'un mélange en chimie ?

Un mélange est composé d’au moins deux espèces chimiques.

Quelle est la différence entre mélange homogène et hétérogène ?

Le mélange homogène a des espèces liquides miscibles, l’hétérogène non miscibles.

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