QCM : Méthode de suivi d’un titrage (15 questions)

Question 1

1. Comment définit-on la masse volumique $\rho$ d’une solution ?

Le rapport du volume de la solution à sa masse

Le rapport de la masse du soluté au volume de solution

Le rapport de la masse volumique de la solution à celle de l’eau

Le rapport de la masse de la solution à son volume

Explication

La masse volumique est définie par le rapport de la masse totale de la solution à son volume. Le rapport inverse échange masse et volume, la comparaison à l’eau correspond à la densité, et le rapport portant sur le soluté définit la concentration en masse.

Answer

Le rapport de la masse de la solution à son volume

Question 2

2. Une élève indique pour une solution une densité $d=1{,}18$ et une masse volumique $\rho=1{,}18\ \text{g/mL}$ . Quelle interprétation des unités est correcte ?

La densité est sans unité et la masse volumique s’exprime en g/mL

Les deux grandeurs sont sans unité

La densité s’exprime en mol/L et la masse volumique en g/L

La densité s’exprime en g/mL et la masse volumique est sans unité

Explication

La densité est le rapport de la masse volumique de la solution à celle de l’eau : elle est donc sans unité, tandis que la masse volumique s’exprime notamment en g/mL. Attribuer g/mL à la densité confond les deux grandeurs, et les rendre toutes deux sans unité efface l’unité de la masse volumique.

Answer

La densité est sans unité et la masse volumique s’exprime en g/mL

Question 3

3. On dissout $3{,}6\ \text{g}$ de soluté pour préparer $300\ \text{mL}$ de solution. Quelle est sa concentration en masse ?

0{,}12\ \text{g/L}

12\ \text{mol/L}

12\ \text{g/L}

1{,}2\ \text{g/L}

Explication

La concentration en masse est la masse de soluté divisée par le volume de solution : $300\ \text{mL}=0{,}300\ \text{L}$ , donc $3{,}6/0{,}300=12\ \text{g/L}$ . Le résultat $1{,}2\ \text{g/L}$ vient d’une conversion erronée du volume, et mol/L est l’unité d’une concentration molaire.

Answer

$$12\ \text{g/L}$$

Question 4

4. Pour caractériser une solution, quelle grandeur rapporte la masse de soluté à la masse totale de la solution plutôt qu’à son volume ?

Le titre massique

t

La masse volumique

\rho

La concentration molaire

C

La concentration en masse

\gamma

Explication

Le titre massique est le rapport entre la masse du soluté et la masse totale de la solution. La concentration en masse utilise le volume de solution, la masse volumique compare la masse totale au volume, et la concentration molaire rapporte une quantité de matière au volume.

Answer

Le titre massique $$t$$

Question 5

5. Une solution a un titre massique $t=0{,}20$ et une masse volumique $\rho=1{,}5\times10^3\ \text{g/L}$ . Quelle concentration en masse obtient-on avec $\gamma=t\rho$ ?

3{,}0\times10^2\ \text{mol/L}

7{,}5\times10^3\ \text{g/L}

3{,}0\times10^4\ \text{g/L}

3{,}0\times10^2\ \text{g/L}

Explication

La relation donne $\gamma=t\rho=0{,}20\times1{,}5\times10^3=3{,}0\times10^2\ \text{g/L}$ . Diviser par le titre inverse la relation, employer 20 au lieu de 0,20 oublie la conversion du pourcentage, et mol/L n’est pas l’unité de la concentration en masse.

Answer

$$3{,}0\times10^2\ \text{g/L}$$

Question 6

6. Un soluté a une concentration molaire $C=0{,}40\ \text{mol/L}$ et une masse molaire $M=60\ \text{g/mol}$ . Quelle est sa concentration en masse ?

0{,}0067\ \text{g/L}

24\ \text{kg/L}

0{,}40\ \text{g/L}

24\ \text{g/L}

Explication

La relation $\gamma=CM$ donne $0{,}40\times60=24\ \text{g/L}$ , car les unités mol/L et g/mol se simplifient correctement. Diviser par $M$ inverse la formule, utiliser kg/mol change l’échelle, et conserver la valeur de $C$ ne tient pas compte de la masse molaire.

Answer

$$24\ \text{g/L}$$

Question 7

7. Une solution A de concentration inconnue réagit totalement, rapidement et de façon unique avec une solution B de concentration connue, ajoutée progressivement à la burette. Quelle solution est la solution titrée ?

La solution B, dont on connaît la concentration

La solution B, ajoutée progressivement à la burette

La solution A, choisie parce que sa concentration est connue

La solution A, dont on recherche la concentration

Explication

La solution titrée est celle dont la concentration est inconnue et recherchée. La concentration connue caractérise la solution titrante ; l’ajout à la burette désigne également cette dernière.

Answer

La solution A, dont on recherche la concentration

Question 8

8. Lors d’un titrage, une sonde mesure le pH après chaque ajout de solution titrante. Quelle représentation obtient-on en fonction du volume versé ?

La courbe du volume versé en fonction du pH

La courbe de la conductivité en fonction du volume versé

La courbe du pH en fonction du volume versé

La courbe de la concentration titrante en fonction du pH

Explication

Le suivi pH-métrique mesure le pH de la solution titrée pendant l’ajout et fournit la courbe $pH=f(V)$ . La conductivité relève d’un suivi conductimétrique, tandis que l’inversion des axes ne correspond pas à la représentation définie.

Answer

La courbe du pH en fonction du volume versé

Question 9

9. On titre 25,0 mL d’une solution par un titrant de concentration 0,080 mol/L. Pour une réaction de stœchiométrie 1:1, l’équivalence est atteinte après 15,0 mL de titrant. Quelle est la concentration de la solution titrée ?

0,032 mol/L

0,133 mol/L

0,048 mol/L

0,080 mol/L

Explication

Pour une réaction 1:1, $C_{\mathrm{titrante}}V_E=C_{\mathrm{titrée}}V_{\mathrm{titrée}}$ . Ainsi, $C_{\mathrm{titrée}}=0,080\times15,0/25,0=0,048\ \text{mol/L}$ ; inverser les volumes donne 0,133 mol/L, et employer 25,0 mL comme volume équivalent donne 0,080 mol/L.

Answer

0,048 mol/L

Question 10

10. Pour décrire la transformation pendant un titrage, quelle information un tableau d’évolution organise-t-il en fonction de l’avancement ?

Les concentrations des espèces à l’équivalence, sans état intermédiaire

Les quantités de matière des espèces à l’état initial et au cours de la transformation

Les valeurs du pH mesurées pendant l’ajout, sans bilan de matière

Les volumes de titrant versés à chaque étape, sans suivre les espèces

Explication

Le tableau d’évolution suit les quantités de matière des espèces à l’état initial et au cours de la transformation, selon l’avancement. Le volume versé et le pH peuvent être suivis séparément, mais ne constituent pas à eux seuls ce bilan de matière.

Answer

Les quantités de matière des espèces à l’état initial et au cours de la transformation

Question 11

11. Sur une courbe de titrage pH = f(V), quelle construction graphique permet de déterminer le volume équivalent par la méthode des tangentes parallèles ?

Tracer deux tangentes parallèles dans les zones plates, puis prendre leur intersection avec la courbe comme équivalence.

Tracer deux tangentes dans les zones plates, puis leur droite perpendiculaire médiane ; son intersection avec la courbe donne l’équivalence.

Tracer deux tangentes parallèles au point d’inflexion, puis prendre leur intersection comme équivalence.

Tracer deux tangentes parallèles dans les zones plates, puis leur droite médiane ; son intersection avec la courbe donne l’équivalence.

Explication

Les tangentes parallèles sont tracées dans les parties plates de part et d’autre du point d’inflexion ; la droite médiane, parallèle et équidistante, coupe la courbe au point d’équivalence. Prendre des tangentes non parallèles, placer la médiane dans les zones plates ou utiliser l’intersection des tangentes omet la construction requise.

Answer

Tracer deux tangentes parallèles dans les zones plates, puis leur droite médiane ; son intersection avec la courbe donne l’équivalence.

Question 12

12. Pour un titrage dont le saut de pH est légèrement asymétrique, un élève veut estimer le volume équivalent sans calcul différentiel. Quelle méthode convient ?

La méthode du milieu du saut, qui exige un saut symétrique mais ne requiert pas de dérivée.

La méthode des tangentes parallèles, qui reste valable pour un saut asymétrique et ne requiert pas de dérivée.

La méthode des tangentes parallèles, à condition de rendre le saut symétrique par un calcul de dérivée.

La méthode de la dérivée, qui reste valable pour un saut asymétrique sans construction graphique.

Explication

La méthode des tangentes parallèles est une construction graphique valable même si le saut n’est pas parfaitement symétrique, sans calcul de dérivée. Exiger la symétrie confond sa validité avec une condition absente ; imposer une dérivée ou remplacer la construction par le milieu du saut change la méthode.

Answer

La méthode des tangentes parallèles, qui reste valable pour un saut asymétrique et ne requiert pas de dérivée.

Question 13

13. Pendant l’ajout d’une solution titrante, une équipe utilise une sonde conductimétrique pour suivre le titrage. Quelle grandeur mesure-t-elle ?

La conductivité de la solution titrée au cours de l’ajout du titrant.

La concentration du titrant au cours de son ajout à la solution.

Le potentiel électrique de la solution au cours de l’ajout du titrant.

Le pH de la solution titrée au cours de l’ajout du titrant.

Explication

Un suivi conductimétrique mesure la conductivité de la solution titrée pendant l’ajout du titrant à l’aide d’une sonde conductimétrique. Le pH et le potentiel sont d’autres grandeurs mesurables, tandis que la concentration du titrant n’est pas la grandeur suivie par cette sonde.

Answer

La conductivité de la solution titrée au cours de l’ajout du titrant.

Question 14

14. Sur le graphique d’un suivi conductimétrique, deux segments de droite de pentes différentes sont ajustés de part et d’autre du changement de régime. Comment repérer le volume équivalent ?

Lire l’abscisse du point d’intersection des deux segments.

Lire l’abscisse de l’intersection du premier segment avec l’axe des volumes.

Lire l’abscisse du point où les deux segments ont la même pente.

Lire l’abscisse du minimum de la courbe de conductivité.

Explication

La courbe conductimétrique présente deux segments de droites de pentes différentes avant et après l’équivalence ; leur intersection indique le volume équivalent. Le minimum de conductivité, l’intersection avec l’axe des volumes et l’égalité des pentes ne sont pas le critère indiqué.

Answer

Lire l’abscisse du point d’intersection des deux segments.

Question 15

15. Pour interpréter la conductivité d’une solution contenant plusieurs ions, quel principe exprime la loi de Kohlrausch ?

Chaque ion contribue proportionnellement à sa conductivité molaire ionique, indépendamment de sa concentration.

Chaque ion contribue proportionnellement à sa concentration, indépendamment de sa conductivité molaire ionique.

Chaque ion contribue proportionnellement à sa concentration et à sa conductivité molaire ionique.

Chaque molécule neutre contribue proportionnellement à sa concentration et à sa conductivité molaire ionique.

Explication

Selon la loi de Kohlrausch, la contribution de chaque ion à la conductivité dépend à la fois de sa concentration et de sa conductivité molaire ionique. Négliger cette conductivité molaire, négliger la concentration ou attribuer ce principe aux molécules neutres déforme la relation.

Answer

Chaque ion contribue proportionnellement à sa concentration et à sa conductivité molaire ionique.

QCM : Méthode de suivi d’un titrage (15 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Comment définit-on la masse volumique $\rho$ d’une solution ?

2. Une élève indique pour une solution une densité $d=1{,}18$ et une masse volumique $\rho=1{,}18\ \text{g/mL}$ . Quelle interprétation des unités est correcte ?

3. On dissout $3{,}6\ \text{g}$ de soluté pour préparer $300\ \text{mL}$ de solution. Quelle est sa concentration en masse ?

4. Pour caractériser une solution, quelle grandeur rapporte la masse de soluté à la masse totale de la solution plutôt qu’à son volume ?

5. Une solution a un titre massique $t=0{,}20$ et une masse volumique $\rho=1{,}5\times10^3\ \text{g/L}$ . Quelle concentration en masse obtient-on avec $\gamma=t\rho$ ?

6. Un soluté a une concentration molaire $C=0{,}40\ \text{mol/L}$ et une masse molaire $M=60\ \text{g/mol}$ . Quelle est sa concentration en masse ?

7. Une solution A de concentration inconnue réagit totalement, rapidement et de façon unique avec une solution B de concentration connue, ajoutée progressivement à la burette. Quelle solution est la solution titrée ?

8. Lors d’un titrage, une sonde mesure le pH après chaque ajout de solution titrante. Quelle représentation obtient-on en fonction du volume versé ?

9. On titre 25,0 mL d’une solution par un titrant de concentration 0,080 mol/L. Pour une réaction de stœchiométrie 1:1, l’équivalence est atteinte après 15,0 mL de titrant. Quelle est la concentration de la solution titrée ?

10. Pour décrire la transformation pendant un titrage, quelle information un tableau d’évolution organise-t-il en fonction de l’avancement ?

11. Sur une courbe de titrage pH = f(V), quelle construction graphique permet de déterminer le volume équivalent par la méthode des tangentes parallèles ?

12. Pour un titrage dont le saut de pH est légèrement asymétrique, un élève veut estimer le volume équivalent sans calcul différentiel. Quelle méthode convient ?

13. Pendant l’ajout d’une solution titrante, une équipe utilise une sonde conductimétrique pour suivre le titrage. Quelle grandeur mesure-t-elle ?

14. Sur le graphique d’un suivi conductimétrique, deux segments de droite de pentes différentes sont ajustés de part et d’autre du changement de régime. Comment repérer le volume équivalent ?

15. Pour interpréter la conductivité d’une solution contenant plusieurs ions, quel principe exprime la loi de Kohlrausch ?

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QCM : Méthode de suivi d’un titrage (15 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Comment définit-on la masse volumique ρ\rhoρ d’une solution ?

2. Une élève indique pour une solution une densité d=1,18d=1{,}18d=1,18 et une masse volumique ρ=1,18 g/mL\rho=1{,}18\ \text{g/mL}ρ=1,18 g/mL. Quelle interprétation des unités est correcte ?

3. On dissout 3,6 g3{,}6\ \text{g}3,6 g de soluté pour préparer 300 mL300\ \text{mL}300 mL de solution. Quelle est sa concentration en masse ?

4. Pour caractériser une solution, quelle grandeur rapporte la masse de soluté à la masse totale de la solution plutôt qu’à son volume ?

5. Une solution a un titre massique t=0,20t=0{,}20t=0,20 et une masse volumique ρ=1,5×103 g/L\rho=1{,}5\times10^3\ \text{g/L}ρ=1,5×103 g/L. Quelle concentration en masse obtient-on avec γ=tρ\gamma=t\rhoγ=tρ ?

6. Un soluté a une concentration molaire C=0,40 mol/LC=0{,}40\ \text{mol/L}C=0,40 mol/L et une masse molaire M=60 g/molM=60\ \text{g/mol}M=60 g/mol. Quelle est sa concentration en masse ?

7. Une solution A de concentration inconnue réagit totalement, rapidement et de façon unique avec une solution B de concentration connue, ajoutée progressivement à la burette. Quelle solution est la solution titrée ?

8. Lors d’un titrage, une sonde mesure le pH après chaque ajout de solution titrante. Quelle représentation obtient-on en fonction du volume versé ?

9. On titre 25,0 mL d’une solution par un titrant de concentration 0,080 mol/L. Pour une réaction de stœchiométrie 1:1, l’équivalence est atteinte après 15,0 mL de titrant. Quelle est la concentration de la solution titrée ?

10. Pour décrire la transformation pendant un titrage, quelle information un tableau d’évolution organise-t-il en fonction de l’avancement ?

11. Sur une courbe de titrage pH = f(V), quelle construction graphique permet de déterminer le volume équivalent par la méthode des tangentes parallèles ?

12. Pour un titrage dont le saut de pH est légèrement asymétrique, un élève veut estimer le volume équivalent sans calcul différentiel. Quelle méthode convient ?

13. Pendant l’ajout d’une solution titrante, une équipe utilise une sonde conductimétrique pour suivre le titrage. Quelle grandeur mesure-t-elle ?

14. Sur le graphique d’un suivi conductimétrique, deux segments de droite de pentes différentes sont ajustés de part et d’autre du changement de régime. Comment repérer le volume équivalent ?

15. Pour interpréter la conductivité d’une solution contenant plusieurs ions, quel principe exprime la loi de Kohlrausch ?

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2. Une élève indique pour une solution une densité $d=1{,}18$ et une masse volumique $\rho=1{,}18\ \text{g/mL}$ . Quelle interprétation des unités est correcte ?

3. On dissout $3{,}6\ \text{g}$ de soluté pour préparer $300\ \text{mL}$ de solution. Quelle est sa concentration en masse ?

5. Une solution a un titre massique $t=0{,}20$ et une masse volumique $\rho=1{,}5\times10^3\ \text{g/L}$ . Quelle concentration en masse obtient-on avec $\gamma=t\rho$ ?

6. Un soluté a une concentration molaire $C=0{,}40\ \text{mol/L}$ et une masse molaire $M=60\ \text{g/mol}$ . Quelle est sa concentration en masse ?