QCM : Mole et réactions chimiques — 9 questions

Questions et réponses du QCM

1. Que désigne la mole en chimie ?

Le nombre d’électrons présents dans un atome neutre
Une quantité de matière correspondant à un ensemble d’entités élémentaires
L’unité de masse utilisée pour peser les entités élémentaires
Une mesure du volume occupé par une substance

Une quantité de matière correspondant à un ensemble d’entités élémentaires

Explication

La mole désigne une quantité de matière constituée d’un très grand nombre d’entités élémentaires, tandis que mol est son unité. Confondre la mole avec une unité de masse attribue à cette notion une grandeur différente.

2. Combien d’entités élémentaires contient une mole de matière ?

Environ 3,011×10233{,}011 \times 10^{23} entités
Environ 1,000×10231{,}000 \times 10^{23} entités
Environ 6,022×10236{,}022 \times 10^{23} entités
Environ 6,022×10−236{,}022 \times 10^{-23} entités

Environ $$6{,}022 \times 10^{23}$$ entités

Explication

Le nombre d’Avogadro indique qu’une mole contient environ 6,022×10236{,}022 \times 10^{23} entités élémentaires. La valeur négative ou les autres valeurs proposées ne correspondent pas à cette constante.

3. Quelle organisation décrit correctement un atome ?

Des protons et des électrons dans le noyau, avec des neutrons autour
Des neutrons autour d’un noyau composé de protons et d’électrons
Un noyau d’électrons entouré de protons et de neutrons
Un noyau de protons et de neutrons entouré d’électrons

Un noyau de protons et de neutrons entouré d’électrons

Explication

Le noyau atomique contient les protons et les neutrons, tandis que les électrons se trouvent autour du noyau. L’idée d’un noyau formé d’électrons inverse la structure réelle de l’atome.

4. Quelle comparaison entre les masses du proton et du neutron est correcte ?

La masse du neutron est très inférieure à celle du proton
Le proton et le neutron ont des masses comparables à celle de l’électron
La masse du proton est environ deux fois celle du neutron
Elles sont presque identiques, avec un écart d’environ 0,4 %

Elles sont presque identiques, avec un écart d’environ 0,4 %

Explication

La masse d’un proton est presque identique à celle d’un neutron, avec une différence d’environ 0,4 %, et chacune vaut approximativement 1 g⋅mol−11\ \mathrm{g\cdot mol^{-1}}. Les électrons ont une masse très différente de celle de ces deux particules nucléaires.

5. Un noyau contient Z=17Z=17 protons et N=18N=18 neutrons. Quel est son nombre de masse AA ?

A=17A=17
A=1A=1
A=35A=35
A=18A=18

$$A=35$$

Explication

Le nombre de masse est la somme des protons et des neutrons : A=Z+N=17+18=35A=Z+N=17+18=35. La valeur 1717 correspond au nombre de protons et 1818 au nombre de neutrons, pas au nombre total de nucléons.

6. Une solution contient 0,500{,}50 mol de soluté dans 2,02{,}0 L. Quelle est sa concentration en quantité de matière ?

0,25 mol⋅L−10{,}25\ \mathrm{mol\cdot L^{-1}}
4,0 mol⋅L−14{,}0\ \mathrm{mol\cdot L^{-1}}
2,5 mol⋅L−12{,}5\ \mathrm{mol\cdot L^{-1}}
1,0 mol⋅L−11{,}0\ \mathrm{mol\cdot L^{-1}}

$$0{,}25\ \mathrm{mol\cdot L^{-1}}$$

Explication

La concentration vérifie C=nVC=\frac{n}{V}, donc C=0,502,0=0,25 mol⋅L−1C=\frac{0{,}50}{2{,}0}=0{,}25\ \mathrm{mol\cdot L^{-1}}. Multiplier la quantité de matière par le volume ne donne pas une concentration.

7. Quelle relation définit la masse volumique d’une substance ?

ρ=nV\rho=\frac{n}{V}
ρ=mV\rho=\frac{m}{V}
ρ=Vm\rho=\frac{V}{m}
ρ=mM\rho=\frac{m}{M}

$$\rho=\frac{m}{V}$$

Explication

La masse volumique est une masse par unité de volume, ce qui s’écrit ρ=mV\rho=\frac{m}{V}, avec des unités comme g⋅L−1\mathrm{g\cdot L^{-1}}. La relation nV\frac{n}{V} correspond à la concentration en quantité de matière.

8. Dans une réaction où les réactifs A et B forment le produit C, quel rôle joue C ?

C est le catalyseur qui accélère la réaction
C est le produit formé par la réaction
C est le solvant qui dissout les réactifs
C est le réactif consommé au début

C est le produit formé par la réaction

Explication

C est la substance produite lorsque les réactifs A et B se transforment. A et B sont les réactifs, tandis que C n’intervient pas comme catalyseur ou comme solvant dans cette description.

9. Quelle grandeur peut changer au cours d’une réaction chimique sans remettre en cause la conservation des éléments, des charges et de la masse ?

La masse totale des substances étudiées
La nature des éléments chimiques présents
Les coefficients stœchiométriques de l’équation
La charge électrique totale du système

Les coefficients stœchiométriques de l’équation

Explication

Les coefficients stœchiométriques peuvent être modifiés lors de l’écriture ou de l’équilibrage de l’équation, alors que les éléments, les charges et la masse se conservent. La modification de la nature des éléments ou de la masse totale contredirait ces principes de conservation.

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Qu'est-ce que la mole en chimie ?

Une quantité de matière contenant un très grand nombre d'entités élémentaires.

Quelle est l'unité de la mole ?

La mole, notée mol.

Que représente le nombre d'Avogadro ?

Le nombre d'entités élémentaires dans une mole de matière.

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