QCM : Mélanges et corps purs (22 questions)

Explication

Le sulfate de cuivre anhydre, blanc, devient bleu en présence d’eau. Le trouble de l’eau de chaux indique le dioxyde de carbone, tandis que les allumettes servent aux tests du dioxygène et du dihydrogène.

Explication

Un mélange est hétérogène si au moins deux constituants peuvent être distingués à l’œil nu après agitation. Un mélange homogène a des constituants indiscernables, et la miscibilité concerne spécifiquement deux liquides qui forment un mélange homogène.

Explication

L’eau de chaux se trouble en présence de dioxyde de carbone. Le dioxygène ravive une allumette incandescente, le dihydrogène produit un « pop » près d’une flamme et l’eau fait bleuir le sulfate de cuivre anhydre.

Explication

Parmi deux liquides non miscibles, celui de plus faible masse volumique surnage : c’est ici le liquide à $0{,}7\ \text{g·mL}^{-1}$. Placer le liquide le plus dense au-dessus inverse la règle, et le volume ne détermine pas cette position.

Explication

La présence de dioxygène et de diazote signifie que l’échantillon contient plusieurs espèces chimiques : c’est un mélange. Un corps pur ne contient qu’une espèce, et une entité chimique correspond à une particule individuelle.

Explication

La densité est le rapport de la masse volumique de l’espèce à celle de l’eau et n’a pas d’unité. Une masse par unité de volume désigne la masse volumique, tandis que le rapport des volumes ne définit pas la densité.

Explication

En lecture horizontale, on identifie l’inconnue en comparant sa hauteur de migration à celle d’une référence. La largeur des taches et leur nombre à la verticale du dépôt ne constituent pas le critère de comparaison horizontale.

Explication

Une allumette incandescente se ravive et se rallume en présence de dioxygène. Le dihydrogène produit un « pop » avec une allumette enflammée, le dioxyde de carbone trouble l’eau de chaux et l’eau bleuit le sulfate de cuivre anhydre.

Explication

Le pourcentage volumique se calcule par $P_V(E)=\frac{V(E)}{V_{tot}}\times 100$ ; donc $\frac{20}{80}\times 100=25\%$. 400 % correspond au rapport inversé, 0,25 % à l’oubli du facteur 100 et 75 % à la proportion restante.

Explication

Une espèce chimique est constituée d’un très grand nombre d’entités chimiques identiques. Un corps pur désigne un échantillon constitué d’une seule espèce, un mélange en contient plusieurs, et une entité isolée n’est qu’une particule.

Explication

Un corps pur est constitué d’une seule espèce chimique, représentée ici par la formule H₂O. Un mélange contient plusieurs espèces, tandis qu’une espèce isolée ne désigne pas le contenu d’un flacon composé de nombreuses entités.

Explication

La masse volumique est la masse de l’espèce rapportée au volume qu’elle occupe. La masse totale ignore le volume, le quotient inversé échange masse et volume, et la masse de l’eau intervient dans la définition de la densité.

Explication

La relation est $m=\rho\times V$ : $0{,}8\times25=20\ \text{g}$. La division donne une opération inadaptée, tandis que $25\ \text{g}$ reprend le volume comme s’il s’agissait d’une masse.

Explication

La CCM sert à séparer et à identifier les constituants d’un mélange homogène. La masse volumique relève d’une mesure physique, la révélation aide à visualiser les taches et la séparation de phases concerne les mélanges hétérogènes.

Explication

La composition décrit la proportion de chacune des espèces qui constituent le mélange, exprimée en masse ou en volume. L’identité des espèces, l’état physique et la quantité totale ne donnent pas ces proportions.

Explication

À pression fixe, un corps pur change d’état à température constante, donc le palier observé est compatible avec sa fusion. Une variation continue ne correspond pas à cette règle, et une température stable n’exclut pas une transition d’état.

Explication

La température de fusion est celle du passage de l’état solide à l’état liquide. La vaporisation concerne le passage du liquide au gaz, tandis que la solidification et la condensation décrivent des passages dans le sens opposé.

Explication

La température de vaporisation, également appelée température d’ébullition, correspond au passage de l’état liquide à l’état gazeux. La fusion est le passage solide-liquide, tandis que condensation et solidification désignent des changements vers des états plus condensés.

Explication

Un mélange est homogène lorsque ses constituants ne peuvent pas être distingués à l’œil nu. Un mélange hétérogène présente des constituants visibles, la non-miscibilité concerne deux liquides, et un corps pur n’est pas un mélange.

Explication

En CCM, l’éluant entraîne les espèces le long de la couche d’adsorbant par capillarité, et une lampe UV peut révéler les taches lorsque les espèces sont incolores. La lampe UV n’est pas l’agent de migration, l’adsorbant ne provoque pas une migration par gravité, et les taches incolores peuvent nécessiter une révélation.

Explication

Le pourcentage massique se calcule par $P_m(E)=\frac{m(E)}{m_{tot}}\times 100$ ; ainsi, $\frac{40}{250}\times 100=16\%$. La valeur 625 % vient du rapport inversé, 0,16 % de l’oubli du facteur 100, et 40 % ne correspond pas au calcul demandé.

Explication

Un test chimique est une expérience dont le résultat, comme un changement de couleur ou un bruit caractéristique, permet de prouver ou non la présence d’une espèce. Une mesure physique, un réactif et une séparation correspondent à d’autres notions.