QCM : Quantité de matière (10 questions)

Question 1

1. Un échantillon contient $2{,}5$ moles de molécules identiques. Combien de molécules contient-il, sachant qu’une mole correspond à $6{,}02 \times 10^{23}$ entités ?

4{,}15 \times 10^{-24}

molécules

1{,}505 \times 10^{23}

molécules

6{,}02 \times 10^{23}

molécules

1{,}505 \times 10^{24}

molécules

Explication

Une mole rassemble $6{,}02 \times 10^{23}$ entités identiques ; pour $2{,}5$ moles, on multiplie cette valeur par $2{,}5$ . L’option utilisant la valeur d’une mole oublie le facteur $2{,}5$ , celle qui divise inverse l’opération et celle en $10^{23}$ sous-estime le produit d’un facteur $10$ .

Answer

$$1{,}505 \times 10^{24}$$ molécules

Question 2

2. En chimie, que désigne la quantité de matière notée $n$ ?

La masse totale de l’échantillon exprimée en grammes

Le nombre de moles contenues dans un échantillon

Le volume occupé par l’échantillon exprimé en litres

Le nombre d’entités individuelles de l’échantillon

Explication

La quantité de matière $n$ indique le nombre de moles contenues dans un échantillon et s’exprime en mole (mol). La masse et le volume sont d’autres grandeurs, tandis que le nombre d’entités compte directement les particules.

Answer

Le nombre de moles contenues dans un échantillon

Question 3

3. Quelle grandeur la masse molaire atomique $M$ représente-t-elle, et dans quelle unité s’exprime-t-elle ?

La masse d’une mole d’atomes, en

\mathrm{g\,mol^{-1}}

La masse d’un atome, en

\mathrm{g\,mol^{-1}}

La masse d’une mole d’atomes, en

\mathrm{g}

La masse d’une mole de molécules, en

\mathrm{g\,mol^{-1}}

Explication

La masse molaire atomique correspond à la masse d’une mole d’atomes et s’exprime en $\mathrm{g\,mol^{-1}}$ . La masse d’un atome n’est pas la masse d’une mole, le gramme seul est une unité de masse, et la dernière réponse concerne des molécules.

Answer

La masse d’une mole d’atomes, en $$\mathrm{g\,mol^{-1}}$$

Question 4

4. Une molécule de dioxyde de carbone $\mathrm{CO_2}$ contient un atome de carbone et deux atomes d’oxygène. Avec $M(\mathrm{C})=12{,}0\ \mathrm{g\,mol^{-1}}$ et $M(\mathrm{O})=16{,}0\ \mathrm{g\,mol^{-1}}$ , quelle est sa masse molaire ?

44{,}0\ \mathrm{g\,mol^{-1}}

48{,}0\ \mathrm{g\,mol^{-1}}

60{,}0\ \mathrm{g\,mol^{-1}}

28{,}0\ \mathrm{g\,mol^{-1}}

Explication

La masse molaire moléculaire est la somme des masses molaires atomiques de tous les atomes : $12{,}0+2\times16{,}0=44{,}0\ \mathrm{g\,mol^{-1}}$ . La valeur $28{,}0$ omet un oxygène, $60{,}0$ compte trois carbones, et $48{,}0$ additionne les valeurs sans appliquer l’indice de l’oxygène.

Answer

$$44{,}0\ \mathrm{g\,mol^{-1}}$$

Question 5

5. Un échantillon pur a une masse de $36{,}0\ \mathrm{g}$ et une masse molaire de $18{,}0\ \mathrm{g\,mol^{-1}}$ . Quelle quantité de matière contient-il ?

18{,}0\ \mathrm{mol}

648\ \mathrm{mol}

0{,}500\ \mathrm{mol}

2{,}00\ \mathrm{mol}

Explication

On applique $n=\frac{m}{M}$ : $n=\frac{36{,}0}{18{,}0}=2{,}00\ \mathrm{mol}$ . Le produit masse × masse molaire donne 648, tandis que l’inversion du rapport donne 0,500.

Answer

$$2{,}00\ \mathrm{mol}$$

Question 6

6. Un chimiste veut déterminer la quantité de matière à partir de la masse d’un solide pur, d’un gaz pur ou d’un liquide pur. Dans quels cas la relation $n=\frac{m}{M}$ s’applique-t-elle ?

Aux solides et aux liquides purs, mais pas aux gaz

Aux solides, aux gaz et aux liquides purs

Aux gaz et aux liquides purs, mais pas aux solides

Aux solides et aux gaz, mais pas aux liquides purs

Explication

La relation entre quantité de matière, masse et masse molaire s’applique aux solides, aux gaz et aux liquides purs. Les réponses qui excluent une de ces catégories restreignent à tort son champ d’application.

Answer

Aux solides, aux gaz et aux liquides purs

Question 7

7. Un laboratoire compare la concentration en quantité de matière et la concentration en masse d’un soluté. Quelle grandeur la concentration en quantité de matière exprime-t-elle par volume de solution ?

La masse de soluté, en

\mathrm{mol\,L^{-1}}

La quantité de matière de soluté, en

\mathrm{mol\,L^{-1}}

La masse molaire du soluté, en

\mathrm{g\,mol^{-1}}

La quantité de matière de soluté, en

\mathrm{g\,L^{-1}}

Explication

La concentration en quantité de matière est le rapport de la quantité de matière de soluté au volume de solution et s’exprime en $\mathrm{mol\,L^{-1}}$ . La masse de soluté par volume relève de la concentration en masse, et $\mathrm{g\,mol^{-1}}$ est l’unité d’une masse molaire.

Answer

La quantité de matière de soluté, en $$\mathrm{mol\,L^{-1}}$$

Question 8

8. On prélève $250\ \mathrm{mL}$ d’une solution de concentration en quantité de matière $0{,}20\ \mathrm{mol\,L^{-1}}$ . Quelle quantité de matière de soluté contient ce prélèvement ?

50\ \mathrm{mol}

0{,}80\ \mathrm{mol}

1{,}25\ \mathrm{mol}

0{,}050\ \mathrm{mol}

Explication

On utilise $n=C\times V$ en exprimant le volume en litres : $250\ \mathrm{mL}=0{,}250\ \mathrm{L}$ , donc $n=0{,}20\times0{,}250=0{,}050\ \mathrm{mol}$ . L’emploi direct de 250 sans conversion conduit à 50, et la division ou l’inversion du rapport ne respecte pas la formule.

Answer

$$0{,}050\ \mathrm{mol}$$

Question 9

9. Dans un mélange de gaz maintenu à température et pression fixées, que représente le volume molaire ?

Le volume occupé par un gramme de n’importe quel gaz

Le volume occupé par une mole de n’importe quel gaz

Le volume total occupé par le mélange de gaz

Le volume occupé par une mole d’un gaz précis

Explication

À température et pression données, le volume molaire est le volume occupé par une mole de n’importe quel gaz. Le volume d’un gramme confond masse et quantité de matière, le volume total concerne l’échantillon entier, et le gaz précis restreint à tort la définition.

Answer

Le volume occupé par une mole de n’importe quel gaz

Question 10

10. Un échantillon gazeux occupe $6{,}0\ \text{L}$ et son volume molaire vaut $24{,}0\ \text{L·mol}^{-1}$ . Quelle quantité de matière contient-il ?

6{,}0\ \text{mol}

0{,}25\ \text{mol}

144\ \text{mol}

4{,}0\ \text{mol}

Explication

La quantité de matière se calcule par $n=\frac{V}{V_m}$ ; ici, $6{,}0/24{,}0=0{,}25\ \text{mol}$ . Le produit donne 144, l’inversion donne 4,0, et reprendre le volume comme quantité de matière confond les grandeurs.

Answer

$$0{,}25\ \text{mol}$$

QCM : Quantité de matière (10 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Un échantillon contient $2{,}5$ moles de molécules identiques. Combien de molécules contient-il, sachant qu’une mole correspond à $6{,}02 \times 10^{23}$ entités ?

2. En chimie, que désigne la quantité de matière notée $n$ ?

3. Quelle grandeur la masse molaire atomique $M$ représente-t-elle, et dans quelle unité s’exprime-t-elle ?

4. Une molécule de dioxyde de carbone $\mathrm{CO_2}$ contient un atome de carbone et deux atomes d’oxygène. Avec $M(\mathrm{C})=12{,}0\ \mathrm{g\,mol^{-1}}$ et $M(\mathrm{O})=16{,}0\ \mathrm{g\,mol^{-1}}$ , quelle est sa masse molaire ?

5. Un échantillon pur a une masse de $36{,}0\ \mathrm{g}$ et une masse molaire de $18{,}0\ \mathrm{g\,mol^{-1}}$ . Quelle quantité de matière contient-il ?

6. Un chimiste veut déterminer la quantité de matière à partir de la masse d’un solide pur, d’un gaz pur ou d’un liquide pur. Dans quels cas la relation $n=\frac{m}{M}$ s’applique-t-elle ?

7. Un laboratoire compare la concentration en quantité de matière et la concentration en masse d’un soluté. Quelle grandeur la concentration en quantité de matière exprime-t-elle par volume de solution ?

8. On prélève $250\ \mathrm{mL}$ d’une solution de concentration en quantité de matière $0{,}20\ \mathrm{mol\,L^{-1}}$ . Quelle quantité de matière de soluté contient ce prélèvement ?

9. Dans un mélange de gaz maintenu à température et pression fixées, que représente le volume molaire ?

10. Un échantillon gazeux occupe $6{,}0\ \text{L}$ et son volume molaire vaut $24{,}0\ \text{L·mol}^{-1}$ . Quelle quantité de matière contient-il ?

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QCM : Quantité de matière (10 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Un échantillon contient 2,52{,}52,5 moles de molécules identiques. Combien de molécules contient-il, sachant qu’une mole correspond à 6,02×10236{,}02 \times 10^{23}6,02×1023 entités ?

2. En chimie, que désigne la quantité de matière notée nnn ?

3. Quelle grandeur la masse molaire atomique MMM représente-t-elle, et dans quelle unité s’exprime-t-elle ?

5. Un échantillon pur a une masse de 36,0 g36{,}0\ \mathrm{g}36,0 g et une masse molaire de 18,0 g mol−118{,}0\ \mathrm{g\,mol^{-1}}18,0 gmol−1. Quelle quantité de matière contient-il ?

6. Un chimiste veut déterminer la quantité de matière à partir de la masse d’un solide pur, d’un gaz pur ou d’un liquide pur. Dans quels cas la relation n=mMn=\frac{m}{M}n=Mm​ s’applique-t-elle ?

7. Un laboratoire compare la concentration en quantité de matière et la concentration en masse d’un soluté. Quelle grandeur la concentration en quantité de matière exprime-t-elle par volume de solution ?

8. On prélève 250 mL250\ \mathrm{mL}250 mL d’une solution de concentration en quantité de matière 0,20 mol L−10{,}20\ \mathrm{mol\,L^{-1}}0,20 molL−1. Quelle quantité de matière de soluté contient ce prélèvement ?

9. Dans un mélange de gaz maintenu à température et pression fixées, que représente le volume molaire ?

10. Un échantillon gazeux occupe 6,0 L6{,}0\ \text{L}6,0 L et son volume molaire vaut 24,0 L⋅mol−124{,}0\ \text{L·mol}^{-1}24,0 L⋅mol−1. Quelle quantité de matière contient-il ?

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1. Un échantillon contient $2{,}5$ moles de molécules identiques. Combien de molécules contient-il, sachant qu’une mole correspond à $6{,}02 \times 10^{23}$ entités ?

2. En chimie, que désigne la quantité de matière notée $n$ ?

3. Quelle grandeur la masse molaire atomique $M$ représente-t-elle, et dans quelle unité s’exprime-t-elle ?

5. Un échantillon pur a une masse de $36{,}0\ \mathrm{g}$ et une masse molaire de $18{,}0\ \mathrm{g\,mol^{-1}}$ . Quelle quantité de matière contient-il ?

6. Un chimiste veut déterminer la quantité de matière à partir de la masse d’un solide pur, d’un gaz pur ou d’un liquide pur. Dans quels cas la relation $n=\frac{m}{M}$ s’applique-t-elle ?

8. On prélève $250\ \mathrm{mL}$ d’une solution de concentration en quantité de matière $0{,}20\ \mathrm{mol\,L^{-1}}$ . Quelle quantité de matière de soluté contient ce prélèvement ?

10. Un échantillon gazeux occupe $6{,}0\ \text{L}$ et son volume molaire vaut $24{,}0\ \text{L·mol}^{-1}$ . Quelle quantité de matière contient-il ?