Fiche de révision : Révisions de chimie de Première

📋 Plan du Cours

1. Concentrations et grandeurs massiques
2. Tableau d’avancement et stœchiométrie
3. Réactions d’oxydoréduction
4. Nomenclature et fonctions organiques
5. Spectroscopie infrarouge

📖 1. Concentrations et grandeurs massiques

★ À maîtriser

📐 Formule — La concentration en masse d’une solution vérifie $C_m=\frac{m_{soluté}}{V_{solution}}$ et s’exprime en g·L⁻¹.

📐 Formule — La concentration en masse et la concentration en quantité de matière sont liées par $C_m=C\times M$.

📐 Formule — La masse volumique d’une solution vérifie $\rho_{solution}=\frac{m_{solution}}{V_{solution}}$ et s’exprime en g·L⁻¹.

• La masse volumique de l’eau vaut $\rho_{eau}=1{,}0\,kg·L^{-1}=1{,}0\,g·mL^{-1}$.

📐 Formule — Le pourcentage massique d’une espèce A dans un mélange vérifie $P_m=\frac{m_A}{m_{mélange}}$, avec les deux masses dans la même unité.

Compléments

📐 Formule — La densité d’une solution, sans unité, vérifie $d=\frac{\rho_{solution}}{\rho_{eau}}$, avec les deux masses volumiques exprimées dans la même unité.

📐 Formule — Le titre massique d’une solution vérifie $P_m=\frac{m_{soluté}}{m_{solution}}=\frac{C\times M}{d\times\rho_{eau}}$.

💡 Astuce mémo

Concentration en masse du soluté ≠ masse volumique de la solution

📖 2. Tableau d’avancement et stœchiométrie

★ À maîtriser

• Pour exploiter un tableau d’avancement, on détermine les quantités de matière finales à partir des quantités initiales et de l’avancement maximal, puis on identifie le réactif éventuellement totalement consommé.

📐 Formule — Pour la réaction entre le zinc et les ions hydrogène, la proportion stœchiométrique vérifie $\frac{n(Zn)}{1}=\frac{n(H^+)}{2}$.

• Dans le cas étudié, l’état final contient $n(Zn)=1{,}15\times10^{-3}\,mol$, $n(H^+)=0\,mol$, $n(Zn^{2+})=1{,}15\times10^{-3}\,mol$ et $n(H_2)=1{,}15\times10^{-3}\,mol$.

Compléments

• Pour obtenir un mélange stœchiométrique avec $n(Zn)=2{,}3\times10^{-3}\,mol$, il faut $n(H^+)=4{,}6\times10^{-3}\,mol$.

💡 Astuce mémo

Réactifs consommés → réactif limitant → état final

📖 3. Réactions d’oxydoréduction

🔑 Notions clés & Définitions

• Oxydant : Capte des électrons au cours d’une réaction d’oxydoréduction.
• Réducteur : Cède des électrons au cours d’une réaction d’oxydoréduction.

★ À maîtriser

• Les demi-équations électroniques permettent d’identifier C₂H₆O comme un réducteur, C₂H₄O comme un oxydant, O₂ comme un oxydant et H₂O comme un réducteur.

• L’équation globale de la réaction est $2C_2H_6O(l)+O_2(g)\rightarrow2C_2H_4O(l)+2H_2O(l)$.

Compléments

• Les couples oxydant-réducteur étudiés sont C₂H₄O(l)/C₂H₆O(l) et O₂(g)/H₂O(l).

💡 Astuce mémo

Le réducteur cède les électrons, l’oxydant les capte

📖 4. Nomenclature et fonctions organiques

★ À maîtriser

📌 En nomenclature, la chaîne principale est la plus longue et la fonction chimique principale reçoit le plus petit numéro possible.

📌 Un aldéhyde possède le groupement terminal –C(=O)–H, tandis qu’une cétone possède le groupement interne C–C(=O)–C.

Compléments

📌 Les fonctions acide carboxylique et aldéhyde sont placées par défaut en position 1, si bien que leur position n’est pas indiquée dans le nom.

• Les alcanes corrigés sont:

  • 2,4-diméthylpentane
  • 3-éthyl-3-méthylhexane
  • 2-méthylhexane

• La molécule nommée 3-méthylpentanoïque possède une chaîne principale de cinq carbones et un substituant méthyle en position 3.

💡 Astuce mémo

Chaîne principale → numérotation → fonction principale → substituants

📖 5. Spectroscopie infrarouge

★ À maîtriser

• La terminaison « -ol » indique la présence d’un alcool portant une liaison C–OH.

• Une liaison O–H liée produit une bande d’absorption infrarouge large vers 3400 cm⁻¹ dans les espèces chimiques liquides ou solides.

Compléments

📌 La largeur d’une bande infrarouge est caractéristique des liaisons O–H ou N–H dans les espèces chimiques liquides ou solides.

💡 Astuce mémo

Une large bande vers 3400 cm⁻¹ évoque une liaison O–H ou N–H

📊 Tableaux de synthèse

Grandeurs massiques des solutions