QCM : Solutions aqueuses et concentrations — 15 questions

Questions et réponses du QCM

1. Lors d’une dilution, quelle affirmation est correcte concernant la solution mère et la solution fille ?

La solution mère est obtenue après dilution et la solution fille fournit le prélèvement initial.
La solution mère et la solution fille ont la même concentration après ajout de solvant.
La solution fille contient davantage de soluté dissous que la solution mère après dilution.
La solution mère est la solution initiale et la solution fille est obtenue après ajout de solvant.

La solution mère est la solution initiale et la solution fille est obtenue après ajout de solvant.

Explication

La solution mère est la solution initiale prélevée, tandis que l’ajout de solvant produit une solution fille moins concentrée. La dilution conserve la masse de soluté et augmente le volume de solution.

2. Que mesure la constante d’Avogadro NAN_A ?

Le nombre d’entités contenues dans une mole.
Le nombre de moles présentes dans un échantillon.
La masse d’une entité exprimée en kilogrammes.
La masse d’une mole exprimée en grammes.

Le nombre d’entités contenues dans une mole.

Explication

La constante d’Avogadro indique le nombre d’entités par mole et vaut 6,02×1023 mol−16{,}02 \times 10^{23}\ \mathrm{mol}^{-1}. La quantité de matière désigne, elle, le nombre de moles d’un échantillon.

3. Dans une solution, quelle définition décrit correctement le soluté ?

C’est l’espèce chimique dissoute dans un solvant.
C’est l’ensemble formé par le solvant et les espèces dissoutes.
C’est le liquide obtenu après évaporation du solvant.
C’est le liquide qui dissout les espèces chimiques.

C’est l’espèce chimique dissoute dans un solvant.

Explication

Le soluté est l’espèce chimique qui se dissout dans le solvant, qu’il soit solide, liquide ou gazeux. Le liquide qui dissout les espèces chimiques correspond au solvant.

4. Quelle relation permet de déterminer la masse de soluté à peser pour préparer un volume VV de concentration massique CmC_m ?

m=VCmm=\frac{V}{C_m}
m=CmVm=\frac{C_m}{V}
m=Cm+Vm=C_m+V
m=Cm×Vm=C_m\times V

$$m=C_m\times V$$

Explication

La définition de la concentration massique donne Cm=mVC_m=\frac{m}{V}, donc la masse recherchée vérifie m=Cm×Vm=C_m\times V. Diviser la concentration par le volume ne fournit pas la masse de soluté.

5. Comment définit-on la concentration massique CmC_m d’un soluté ?

Le volume de soluté par gramme de solution
La quantité de matière de soluté par litre de solution
La masse de solution par mole de soluté
La masse de soluté par litre de solution

La masse de soluté par litre de solution

Explication

La concentration massique correspond à la masse de soluté contenue dans un litre de solution et s’exprime en grammes par litre. La quantité de matière par litre caractérise la concentration molaire.

6. Quelle succession d’opérations correspond à une préparation de solution par dissolution dans une fiole jaugée ?

Remplir la fiole au trait, verser le soluté, puis retirer de l’eau avant homogénéisation.
Prélever une solution mère, ajouter de l’eau, compléter au trait puis peser le soluté.
Peser le soluté, le dissoudre avec un peu d’eau, compléter au trait puis homogénéiser.
Peser le soluté, remplir immédiatement la fiole au trait, puis attendre sa dissolution sans agiter.

Peser le soluté, le dissoudre avec un peu d’eau, compléter au trait puis homogénéiser.

Explication

Une dissolution commence par la pesée du soluté, suivie de sa mise en solution dans un peu d’eau, puis de l’ajustement au trait de jauge et de l’agitation. Le prélèvement d’une solution mère caractérise une dilution, et non cette préparation.

7. Quelle distinction décrit correctement la dissolution et la dilution ?

La dissolution prélève une solution mère, tandis que la dilution pèse un soluté solide.
La dissolution ajoute un soluté au solvant, tandis que la dilution ajoute du solvant à une solution.
La dissolution diminue une concentration, tandis que la dilution forme un solide dans un liquide.
La dissolution ajoute du solvant à une solution, tandis que la dilution ajoute un soluté au solvant.

La dissolution ajoute un soluté au solvant, tandis que la dilution ajoute du solvant à une solution.

Explication

La dissolution met une espèce chimique en solution dans un solvant, alors que la dilution diminue la concentration par ajout de solvant à une solution. Une dilution commence donc avec une solution existante, appelée solution mère.

8. Quelle grandeur caractérise la concentration molaire CC d’une solution ?

Le volume de solution par mole de soluté
La masse du soluté par litre de solution
La masse de solution par litre de solvant
La quantité de matière du soluté par litre de solution

La quantité de matière du soluté par litre de solution

Explication

La concentration molaire mesure la quantité de matière du soluté rapportée à un litre de solution et s’exprime en moles par litre. Une masse de soluté par litre décrit la concentration massique.

9. Que représente une mole d’entités chimiques ?

Une énergie correspondant à 6,02×10236{,}02 \times 10^{23} joules.
Une masse contenant 6,02×10236{,}02 \times 10^{23} grammes.
Un ensemble contenant 6,02×10236{,}02 \times 10^{23} entités.
Un volume contenant 6,02×10236{,}02 \times 10^{23} litres.

Un ensemble contenant $$6{,}02 \times 10^{23}$$ entités.

Explication

Une mole est un paquet d’entités chimiques qui contient exactement 6,02×10236{,}02 \times 10^{23} entités. Elle désigne donc une quantité d’entités et non une masse, un volume ou une énergie.

10. Quelle grandeur correspond à la masse d’une mole d’entités d’une espèce chimique ?

La quantité de matière, exprimée en grammes par mole.
La constante d’Avogadro, exprimée en moles par gramme.
La masse molaire, exprimée en grammes par mole.
La masse de l’échantillon, exprimée en grammes.

La masse molaire, exprimée en grammes par mole.

Explication

La masse molaire est la masse correspondant à une mole d’entités et s’exprime en grammes par mole. La masse d’un échantillon dépend de la quantité réellement prélevée, tandis que la constante d’Avogadro compte les entités par mole.

11. Une substance liquide dissout une autre espèce chimique pour former un mélange homogène. Quel rôle joue cette substance liquide ?

Elle représente la solution aqueuse obtenue.
Elle constitue le précipité formé.
Elle joue le rôle de soluté.
Elle joue le rôle de solvant.

Elle joue le rôle de solvant.

Explication

Le solvant est le liquide qui dissout une ou plusieurs espèces chimiques. Le soluté désigne au contraire l’espèce dissoute dans ce liquide.

12. Que représente la quantité de matière nn d’un échantillon ?

Le nombre de moles d’une espèce chimique
La concentration d’une espèce chimique en solution
Le volume occupé par une espèce chimique
La masse d’une espèce chimique en grammes

Le nombre de moles d’une espèce chimique

Explication

La quantité de matière indique combien de moles d’une espèce chimique sont présentes et s’exprime en moles. La masse décrit une grandeur différente, mesurée en grammes.

13. Une solution contient de l’eau et une espèce chimique dissoute. Comment cette solution est-elle qualifiée ?

Elle est qualifiée de solution alcoolique.
Elle est qualifiée de solution solide.
Elle est qualifiée de solution aqueuse.
Elle est qualifiée de solution saturée.

Elle est qualifiée de solution aqueuse.

Explication

Une solution est dite aqueuse lorsque l’eau constitue son solvant. La présence d’une espèce dissoute ne suffit pas à la qualifier de solution alcoolique ou solide.

14. Comment détermine-t-on la masse molaire moléculaire d’une molécule ?

En divisant la masse molaire totale par le nombre de liaisons.
En soustrayant la masse molaire des atomes les plus légers.
En multipliant la masse molaire d’un atome par sa charge électrique.
En additionnant les masses molaires de ses atomes constitutifs.

En additionnant les masses molaires de ses atomes constitutifs.

Explication

La masse molaire moléculaire s’obtient en additionnant les masses molaires des atomes présents dans la molécule, en tenant compte de leurs nombres. Le nombre de liaisons ou la charge électrique ne fournit pas cette masse molaire.

15. Une solution contient une masse mm de soluté dans un volume VV. Quelle expression calcule sa concentration massique ?

Cm=mVC_m=\frac{m}{V}
Cm=VmC_m=\frac{V}{m}
Cm=mVC_m=mV
Cm=nVC_m=\frac{n}{V}

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

Explication

La concentration massique est le quotient de la masse de soluté par le volume de solution, soit Cm=mVC_m=\frac{m}{V}. L’expression nV\frac{n}{V} correspond à la concentration molaire.

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Qu'est-ce qu'un soluté en chimie ?

Une espèce chimique dissoute dans un solvant.

Quels états peut avoir un soluté ?

Le soluté peut être solide, liquide ou gazeux.

Qu'est-ce qu'un solvant ?

Un liquide qui dissout une ou plusieurs espèces chimiques.

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