QCM : Réactions d’oxydoréduction (18 questions)

Explication

Un métal est un corps pur simple formé d’un seul élément, qui peut être solide, liquide ou gazeux et conduit bien l’électricité ou la chaleur. Un composé contient plusieurs éléments, l’état solide n’est pas requis et le magnétisme n’est pas le critère indiqué.

Explication

La perte d’électrons laisse l’espèce avec davantage de charges positives que négatives : le métal devient donc un cation. Un anion résulte d’un gain d’électrons, tandis que la perte décrite ne conserve pas la neutralité et ne forme pas nécessairement une molécule.

Explication

Une réaction d’oxydoréduction est une transformation chimique où des électrons sont transférés entre les réactifs. Un transfert de protons caractérise une réaction acido-basique, tandis qu’une dissolution ou une précipitation ne définit pas à elle seule un transfert électronique.

Explication

Le réactif qui cède des électrons est le réducteur et il subit une oxydation. L’oxydant reçoit les électrons et se réduit ; les deux autres associations inversent le processus subi.

Explication

Un oxydant gagne des électrons et subit une réduction. Le réducteur est le donneur d’électrons et s’oxyde ; les autres choix associent à tort le gain d’électrons à une oxydation ou au rôle de réducteur.

Explication

Les ions Cu²⁺ donnent du cuivre métallique rouge ou brun sur le fer, tandis que la formation d’ions Fe²⁺ fait évoluer la solution bleue vers le verdâtre. L’argent gris concerne la réaction avec Ag⁺, et une intensification du bleu ne correspond pas à la diminution des ions Cu²⁺.

Explication

Un couple rédox réunit une forme oxydée et une forme réduite, et se note Ox/Red. Deux éléments distincts ne définissent pas nécessairement un couple, tandis que l’ordre inversé ne respecte pas cette notation.

Explication

Un couple simple associe deux formes du même élément, comme Cu²⁺/Cu; un couple complexe peut comporter un élément présent dans une forme et absent dans l’autre, comme MnO₄⁻/Mn²⁺. La présence d’un métal ou d’ions ne suffit pas à déterminer cette classification.

Explication

En milieu acide, on équilibre d’abord l’élément commun, puis l’oxygène avec H₂O et l’hydrogène avec H⁺, avant d’ajuster la charge avec les électrons. Les autres séquences déplacent l’équilibrage de la charge ou de l’hydrogène avant son étape.

Explication

Sept molécules d’eau équilibrent les sept atomes d’oxygène, puis 14 H⁺ équilibrent l’hydrogène et 6 e⁻ équilibrent la charge. Les propositions avec 7 H₂O à gauche inversent le placement de l’eau, tandis que 2 e⁻ ou 6 H⁺ ne compensent pas la charge ou les atomes.

Explication

Le pouvoir réducteur croît dans l’ordre Ag, Cu, H₂, Fe, Zn, Al. L’ordre inverse confond croissance et décroissance, placer H₂ après Fe inverse leur classement, et intervertir Zn et Al contredit leur ordre relatif.

Explication

La réduction est possible si le métal possède un pouvoir réducteur supérieur à celui de l’espèce réduite de l’autre couple. Comparer les formes oxydées ou les pouvoirs oxydants ne fournit pas le critère indiqué, et la seule présence de deux couples ne garantit pas une réaction.

Explication

Le nombre d’oxydation correspond à la charge attribuée à l’élément après une coupure fictive de toutes les liaisons de l’entité. Le nombre de liaisons et les électrons de valence décrivent d’autres propriétés, tandis qu’une ionisation réelle n’est pas impliquée.

Explication

Dans une liaison entre éléments différents, l’élément le plus électronégatif reçoit un nombre d’oxydation négatif, et l’autre un nombre positif. Le signe positif pour A inverse cette règle; attribuer le même signe aux deux éléments ne respecte pas la distinction donnée.

Explication

La somme algébrique des nombres d’oxydation doit être égale à la charge totale de l’entité; ici, l’entité étant neutre, cette somme vaut zéro. La charge d’un atome ne remplace pas celle de l’entité, et l’oxygène est fixé à $-II$, non à $+II$.

Explication

La neutralité impose $2(+1)+2x=0$, donc $x=-1$ pour chaque atome d’oxygène. La valeur $-II$ correspond à une application erronée de la valeur usuelle de l’oxygène, et $+I$ ou $0$ ne satisfont pas la somme nulle.

Explication

Une diminution du nombre d’oxydation correspond à une réduction. L’oxydation est associée à une augmentation, tandis que la neutralisation et la dismutation ne décrivent pas cette évolution.

Explication

Le cuivre passe de l’état d’oxydation $+II$ à $0$, tandis que le fer passe de $0$ à $+II$. Inverser les évolutions échange oxydation et réduction; attribuer à un métal l’évolution de l’autre confond leurs changements respectifs.