QCM : Réactions acido-basiques et titrages (18 questions)

Question 1

1. Pourquoi une méthode chimique est-elle considérée comme destructive pour l’échantillon étudié ?

L’échantillon reste intact tandis que seule une propriété physique est mesurée.

L’appareil de mesure modifie l’échantillon sans déclencher de transformation chimique.

La transformation est déduite d’un modèle sans mesurer l’évolution de l’échantillon.

L’échantillon initial subit la transformation chimique suivie par un appareil de mesure.

Explication

La méthode suit la transformation à l’aide d’un appareil de mesure physique, et l’échantillon initial subit cette transformation. Une analyse qui laisse l’échantillon intact n’est donc pas destructive de cette façon.

Answer

L’échantillon initial subit la transformation chimique suivie par un appareil de mesure.

Question 2

2. Dans une transformation d’oxydoréduction, quels échanges ont lieu entre les espèces concernées ?

Des protons sont échangés entre l’acide d’un couple et la base d’un autre couple.

Des ions sont échangés entre deux bases sans intervention d’un oxydant.

Des atomes sont échangés entre deux espèces appartenant au même couple chimique.

Des électrons sont échangés entre l’oxydant d’un couple et le réducteur d’un autre couple.

Explication

Une transformation d’oxydoréduction implique un échange d’électrons entre un oxydant et un réducteur appartenant à deux couples. L’échange de protons caractérise plutôt une transformation acido-basique.

Answer

Des électrons sont échangés entre l’oxydant d’un couple et le réducteur d’un autre couple.

Question 3

3. Que devient un acide de Brönsted AH lorsqu’il cède un proton H⁺ ?

Il se transforme en sa base conjuguée A⁻.

Il se transforme en sa base conjuguée AH₂⁺.

Il se transforme en son acide conjugué A²⁻.

Il se transforme en son acide conjugué A⁻.

Explication

En perdant un proton H⁺, l’acide AH devient sa base conjuguée A⁻. Une espèce qui gagne un proton suit le comportement d’une base, et non celui décrit ici.

Answer

Il se transforme en sa base conjuguée A⁻.

Question 4

4. Lorsqu’une espèce A⁻ agit comme une base de Brönsted, quel changement subit-elle ?

Elle gagne un électron et devient son acide conjugué AH.

Elle perd un proton H⁺ et devient son acide conjugué AH.

Elle cède un proton H⁺ et devient sa base conjuguée AH.

Elle gagne un proton H⁺ et devient son acide conjugué AH.

Explication

Une base de Brönsted capte un proton et se transforme en son acide conjugué, ici AH. La perte d’un proton correspond au comportement d’un acide.

Answer

Elle gagne un proton H⁺ et devient son acide conjugué AH.

Question 5

5. Quelle notation représente le couple formé par un acide AH et sa base conjuguée ?

A⁻ / AH

AH / AH₂⁺

AH / A⁻

A²⁻ / AH

Explication

Un couple acide-base s’écrit en plaçant l’acide AH avant sa base conjuguée A⁻. L’ordre inversé ne respecte pas la notation du couple demandée.

Answer

Elle peut se comporter comme un acide ou comme une base.

Answer

Un proton H⁺ est transféré d’un acide vers une base.

Answer

Identifier les couples, choisir l’acide et la base réactifs, équilibrer les protons, puis placer les conjugués à droite.

Answer

La solution titrante, ajoutée à la solution de concentration inconnue.

Answer

Les réactifs ont été introduits dans les proportions stœchiométriques de l’équation-bilan.

Answer

$$\frac{n(\mathrm{A})}{\alpha}=\frac{n(\mathrm{B})}{\beta}$$

Answer

$$C(\mathrm{B})=\frac{\alpha\,C(\mathrm{A})\,V_e}{\beta\,V(\mathrm{B})}$$

Answer

On repère l’intersection des deux droites de pentes distinctes.

Answer

Elle doit être acido-basique, rapide et totale.

Answer

Le pH augmente au fur et à mesure de l’ajout du titrant.

Answer

$$u(c)=\frac{2\sigma}{\sqrt{n}}$$

Answer

$$c=\bar{c}\pm u(c)$$

Answer

$$u(c)=c\sqrt{\left(\frac{u(V_e)}{V_e}\right)^2+\left(\frac{u(V)}{V}\right)^2+\left(\frac{u(C_a)}{C_a}\right)^2}$$

Question 6

6. Pourquoi l’eau est-elle qualifiée d’amphotère ?

Elle peut se comporter comme un acide ou comme une base.

Elle peut se comporter comme un acide ou comme un oxydant.

Elle peut se comporter comme un oxydant ou comme un réducteur.

Elle peut se comporter comme une base ou comme un réducteur.

Explication

L’eau est amphotère parce qu’elle peut agir comme un acide ou comme une base. Les rôles d’oxydant et de réducteur relèvent des transformations d’oxydoréduction, pas de cette définition.

Question 7

7. Quel phénomène définit une réaction acido-basique entre deux couples différents ?

Un atome est transféré entre deux espèces d’un même couple.

Un électron est transféré d’un réducteur vers un oxydant.

Un ion est transféré d’une base vers un oxydant.

Un proton H⁺ est transféré d’un acide vers une base.

Explication

Une réaction acido-basique correspond au transfert d’un proton H⁺ entre un acide et une base appartenant à deux couples différents. Le transfert d’électrons décrit une réaction d’oxydoréduction.

Question 8

8. Pour établir l’équation-bilan d’une réaction acido-basique, quelle démarche permet de placer correctement réactifs et produits ?

Choisir les produits, identifier un seul couple, équilibrer les atomes, puis placer les réactifs à droite.

Identifier les couples, choisir deux acides réactifs, équilibrer les électrons, puis placer les conjugués à gauche.

Identifier les couples, choisir deux bases réactives, équilibrer les charges, puis placer les espèces initiales à droite.

Identifier les couples, choisir l’acide et la base réactifs, équilibrer les protons, puis placer les conjugués à droite.

Explication

La démarche consiste à identifier les deux couples, sélectionner l’acide et la base qui réagissent, puis équilibrer les protons cédés et captés; les réactifs se placent à gauche et les espèces conjuguées à droite. Équilibrer les électrons correspond à une démarche d’oxydoréduction, et non à celle-ci.

Question 9

9. Lors d’un titrage, quelle solution possède une concentration connue et sert à déterminer celle de l’autre solution ?

La solution titrante, ajoutée à la solution de concentration inconnue.

La solution obtenue après mélange, dont la concentration est mesurée directement.

La solution indicatrice, qui révèle la concentration par un changement de couleur.

La solution à titrer, prélevée dans le récipient réactionnel.

Explication

La concentration connue de la solution titrante permet de déterminer celle de la solution à titrer, qui est inconnue. La solution à titrer n’est donc pas celle dont la concentration est connue.

Question 10

10. Que caractérise l’équivalence dans un titrage ?

La quantité de solution titrante versée est égale au volume initial de solution à titrer.

Les réactifs ont été introduits dans les proportions stœchiométriques de l’équation-bilan.

La concentration de la solution titrante devient égale à celle de la solution à titrer.

La réaction s’arrête parce que le réactif titrant a été entièrement versé.

Explication

À l’équivalence, les réactifs ont été introduits dans les conditions stœchiométriques de l’équation-bilan. L’égalité des volumes ou des concentrations ne définit pas ce point.

Question 11

11. Pour la réaction $\alpha\,\mathrm{A}+\beta\,\mathrm{B}\rightarrow\gamma\,\mathrm{C}$ , quelle relation entre les quantités de matière de A et de B est vérifiée à l’équivalence ?

\alpha\,n(\mathrm{A})=\beta\,n(\mathrm{B})

\frac{n(\mathrm{A})}{\beta}=\frac{n(\mathrm{B})}{\alpha}

\frac{n(\mathrm{A})}{\alpha}=\frac{n(\mathrm{B})}{\beta}

n(\mathrm{A})+n(\mathrm{B})=\alpha+\beta

Explication

À l’équivalence, les quantités de matière sont proportionnelles aux coefficients stœchiométriques, d’où l’égalité des quotients indiqués. Inverser les coefficients ne respecte pas cette proportion.

Question 12

12. À l’équivalence, quelle expression permet de calculer la concentration de B pour la réaction $\alpha\,\mathrm{A}+\beta\,\mathrm{B}\rightarrow\gamma\,\mathrm{C}$ , si A est titrant et $V_e$ le volume versé ?

C(\mathrm{B})=\frac{C(\mathrm{A})\,V_e}{V(\mathrm{B})}

C(\mathrm{B})=\frac{\beta\,C(\mathrm{A})\,V_e}{\alpha\,V(\mathrm{B})}

C(\mathrm{B})=\frac{\alpha\,C(\mathrm{A})\,V(\mathrm{B})}{\beta\,V_e}

C(\mathrm{B})=\frac{\alpha\,C(\mathrm{A})\,V_e}{\beta\,V(\mathrm{B})}

Explication

Cette expression découle de la relation stœchiométrique à l’équivalence et tient compte des coefficients α et β ainsi que des deux volumes. L’échange des coefficients dans le quotient donne une expression incompatible avec cette relation.

Question 13

13. Dans un titrage conductimétrique, comment repère-t-on le volume à l’équivalence sur le graphique de la conductivité en fonction du volume titrant versé ?

On repère le point où les deux droites ont la même pente.

On repère le maximum de la courbe de conductivité.

On repère l’intersection des deux droites de pentes distinctes.

On repère l’intersection de la courbe avec l’axe des volumes.

Explication

Le volume à l’équivalence correspond à l’intersection des deux droites distinctes tracées sur le graphique de conductivité en fonction du volume versé. Un maximum de conductivité n’est pas le critère décrit pour repérer cette équivalence.

Question 14

14. Quelles propriétés doit présenter la réaction support pour qu’un titrage pH-métrique soit adapté ?

Elle doit être une réaction d’oxydoréduction, rapide et totale.

Elle doit être acido-basique, rapide et limitée.

Elle doit être acido-basique, lente et totale.

Elle doit être acido-basique, rapide et totale.

Explication

Le titrage pH-métrique convient à une réaction acido-basique rapide et totale. Une réaction lente ne satisfait pas la condition de rapidité nécessaire.

Question 15

15. Lors d’un titrage pH-métrique, quel sens d’évolution du pH est attendu si la solution titrante est basique ?

Le pH augmente au fur et à mesure de l’ajout du titrant.

Le pH reste constant jusqu’au volume à l’équivalence.

Le pH diminue au fur et à mesure de l’ajout du titrant.

Le pH augmente avant l’équivalence puis diminue après celle-ci.

Explication

Lorsque le titrant est basique, le pH augmente au cours de son ajout. Une diminution du pH correspond au cas où la solution titrante est acide.

Question 16

16. Pour n mesures répétées d’une concentration, quelle expression donne l’incertitude type sur la moyenne si σ est l’écart type ?

u(c)=\frac{2\sigma}{\sqrt{n}}

u(c)=\frac{2\sigma}{n}

u(c)=\frac{\sigma\sqrt{n}}{2}

u(c)=\frac{\sigma}{2\sqrt{n}}

Explication

L’incertitude type sur la moyenne est donnée par deux fois l’écart type divisé par la racine carrée du nombre de mesures. Diviser par n au lieu de sa racine carrée ne correspond pas à cette relation.

Question 17

17. Comment exprime-t-on un résultat de mesures répétées à partir de leur moyenne $\bar{c}$ et de l’incertitude type $u(c)$ ?

c=\frac{\bar{c}}{u(c)}

c=\bar{c}\times u(c)

c=\bar{c}\pm u(c)

c=\bar{c}+u(c)^2

Explication

Le résultat s’écrit comme la moyenne accompagnée de son incertitude, sous la forme $c=\bar{c}\pm u(c)$ . Multiplier la moyenne par l’incertitude ne représente pas un encadrement du résultat.

Question 18

18. Une concentration calculée à partir de $V_e$ , $V$ et $C_a$ comporte des incertitudes sur ces trois grandeurs. Quelle expression donne son incertitude type relative composée ?

u(c)=c\left(\frac{u(V_e)}{V_e}+\frac{u(V)}{V}+\frac{u(C_a)}{C_a}\right)

u(c)=c\sqrt{\left(\frac{u(V_e)}{V_e}\right)+\left(\frac{u(V)}{V}\right)+\left(\frac{u(C_a)}{C_a}\right)}

u(c)=c\sqrt{\left(\frac{u(V_e)}{V_e}\right)^2+\left(\frac{u(V)}{V}\right)^2+\left(\frac{u(C_a)}{C_a}\right)^2}

u(c)=\sqrt{\left(\frac{u(V_e)}{V_e}\right)^2+\left(\frac{u(V)}{V}\right)^2+\left(\frac{u(C_a)}{C_a}\right)^2}

Explication

L’incertitude type composée est le produit de c par la racine carrée de la somme des carrés des incertitudes relatives des trois grandeurs. Additionner directement ces incertitudes relatives ne respecte pas la composition quadratique.

QCM : Réactions acido-basiques et titrages (18 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Pourquoi une méthode chimique est-elle considérée comme destructive pour l’échantillon étudié ?

2. Dans une transformation d’oxydoréduction, quels échanges ont lieu entre les espèces concernées ?

3. Que devient un acide de Brönsted AH lorsqu’il cède un proton H⁺ ?

4. Lorsqu’une espèce A⁻ agit comme une base de Brönsted, quel changement subit-elle ?

5. Quelle notation représente le couple formé par un acide AH et sa base conjuguée ?

6. Pourquoi l’eau est-elle qualifiée d’amphotère ?

7. Quel phénomène définit une réaction acido-basique entre deux couples différents ?

8. Pour établir l’équation-bilan d’une réaction acido-basique, quelle démarche permet de placer correctement réactifs et produits ?

9. Lors d’un titrage, quelle solution possède une concentration connue et sert à déterminer celle de l’autre solution ?

10. Que caractérise l’équivalence dans un titrage ?

11. Pour la réaction $\alpha\,\mathrm{A}+\beta\,\mathrm{B}\rightarrow\gamma\,\mathrm{C}$ , quelle relation entre les quantités de matière de A et de B est vérifiée à l’équivalence ?

12. À l’équivalence, quelle expression permet de calculer la concentration de B pour la réaction $\alpha\,\mathrm{A}+\beta\,\mathrm{B}\rightarrow\gamma\,\mathrm{C}$ , si A est titrant et $V_e$ le volume versé ?

13. Dans un titrage conductimétrique, comment repère-t-on le volume à l’équivalence sur le graphique de la conductivité en fonction du volume titrant versé ?

14. Quelles propriétés doit présenter la réaction support pour qu’un titrage pH-métrique soit adapté ?

15. Lors d’un titrage pH-métrique, quel sens d’évolution du pH est attendu si la solution titrante est basique ?

16. Pour n mesures répétées d’une concentration, quelle expression donne l’incertitude type sur la moyenne si σ est l’écart type ?

17. Comment exprime-t-on un résultat de mesures répétées à partir de leur moyenne $\bar{c}$ et de l’incertitude type $u(c)$ ?

18. Une concentration calculée à partir de $V_e$ , $V$ et $C_a$ comporte des incertitudes sur ces trois grandeurs. Quelle expression donne son incertitude type relative composée ?

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Questions et réponses du QCM

1. Pourquoi une méthode chimique est-elle considérée comme destructive pour l’échantillon étudié ?

2. Dans une transformation d’oxydoréduction, quels échanges ont lieu entre les espèces concernées ?

3. Que devient un acide de Brönsted AH lorsqu’il cède un proton H⁺ ?

4. Lorsqu’une espèce A⁻ agit comme une base de Brönsted, quel changement subit-elle ?

5. Quelle notation représente le couple formé par un acide AH et sa base conjuguée ?

6. Pourquoi l’eau est-elle qualifiée d’amphotère ?

7. Quel phénomène définit une réaction acido-basique entre deux couples différents ?

8. Pour établir l’équation-bilan d’une réaction acido-basique, quelle démarche permet de placer correctement réactifs et produits ?

9. Lors d’un titrage, quelle solution possède une concentration connue et sert à déterminer celle de l’autre solution ?

10. Que caractérise l’équivalence dans un titrage ?

11. Pour la réaction α A+β B→γ C\alpha\,\mathrm{A}+\beta\,\mathrm{B}\rightarrow\gamma\,\mathrm{C}αA+βB→γC, quelle relation entre les quantités de matière de A et de B est vérifiée à l’équivalence ?

12. À l’équivalence, quelle expression permet de calculer la concentration de B pour la réaction α A+β B→γ C\alpha\,\mathrm{A}+\beta\,\mathrm{B}\rightarrow\gamma\,\mathrm{C}αA+βB→γC, si A est titrant et VeV_eVe​ le volume versé ?

13. Dans un titrage conductimétrique, comment repère-t-on le volume à l’équivalence sur le graphique de la conductivité en fonction du volume titrant versé ?

14. Quelles propriétés doit présenter la réaction support pour qu’un titrage pH-métrique soit adapté ?

15. Lors d’un titrage pH-métrique, quel sens d’évolution du pH est attendu si la solution titrante est basique ?

16. Pour n mesures répétées d’une concentration, quelle expression donne l’incertitude type sur la moyenne si σ est l’écart type ?

17. Comment exprime-t-on un résultat de mesures répétées à partir de leur moyenne cˉ\bar{c}cˉ et de l’incertitude type u(c)u(c)u(c) ?

18. Une concentration calculée à partir de VeV_eVe​, VVV et CaC_aCa​ comporte des incertitudes sur ces trois grandeurs. Quelle expression donne son incertitude type relative composée ?

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11. Pour la réaction $\alpha\,\mathrm{A}+\beta\,\mathrm{B}\rightarrow\gamma\,\mathrm{C}$ , quelle relation entre les quantités de matière de A et de B est vérifiée à l’équivalence ?

12. À l’équivalence, quelle expression permet de calculer la concentration de B pour la réaction $\alpha\,\mathrm{A}+\beta\,\mathrm{B}\rightarrow\gamma\,\mathrm{C}$ , si A est titrant et $V_e$ le volume versé ?

17. Comment exprime-t-on un résultat de mesures répétées à partir de leur moyenne $\bar{c}$ et de l’incertitude type $u(c)$ ?

18. Une concentration calculée à partir de $V_e$ , $V$ et $C_a$ comporte des incertitudes sur ces trois grandeurs. Quelle expression donne son incertitude type relative composée ?