QCM : Solutions aqueuses et concentrations (18 questions)

Question 1

1. Quels constituants forment une solution ?

Plusieurs solvants sans espèce dissoute dans un mélange homogène

Un solvant et un seul soluté dans un mélange hétérogène

Un solvant et un ou plusieurs solutés dans un mélange homogène

Un soluté et un précipité dans un mélange hétérogène

Explication

Une solution est un mélange homogène qui comprend un solvant et un ou plusieurs solutés. Un mélange hétérogène ne répond pas à cette définition.

Answer

Un solvant et un ou plusieurs solutés dans un mélange homogène

Question 2

2. Dans une solution, quelle espèce joue le rôle de solvant ?

L’espèce chimique majoritaire dans le mélange

L’espèce chimique minoritaire la plus concentrée

L’espèce chimique qui possède la plus grande masse molaire

L’espèce chimique qui reste visible après dissolution

Explication

Le solvant est l’espèce chimique majoritaire, tandis que les espèces minoritaires sont les solutés. La visibilité d’une espèce ne détermine pas son rôle dans la solution.

Answer

L’espèce chimique majoritaire dans le mélange

Question 3

3. Que représente la concentration en masse d’un soluté, généralement exprimée en g/L ?

La masse totale de solution contenue dans un litre de soluté

Le volume de soluté dissous dans un gramme de solution

La masse d’un échantillon rapportée à son volume

La masse de soluté dissoute par litre de solution

Explication

La concentration en masse indique la masse de soluté dissoute dans un litre de solution. La masse volumique porte sur la masse d’un échantillon rapportée à son volume, même si elle peut s’exprimer dans la même unité.

Answer

La masse de soluté dissoute par litre de solution

Question 4

4. Une solution contient 12 g de soluté dans 3 L de solution. Quelle relation permet de calculer sa concentration en masse ?

C_m=12+3

, avec

C_m

en g/L

C_m=12\times 3

, avec

C_m

en g/L

C_m=\frac{3}{12}

, avec

C_m

en g/L

C_m=\frac{12}{3}

, avec

C_m

en g/L

Explication

La concentration en masse se calcule par $C_m=\frac{m}{V}$ , où la masse est en grammes et le volume en litres. Multiplier la masse par le volume ne correspond pas à cette relation.

Answer

$$C_m=\frac{12}{3}$$, avec $$C_m$$ en g/L

Question 5

5. Que se produit-il lorsqu’on ajoute à une solution plus de soluté que sa capacité de dissolution ?

La dissolution cesse et la solution est saturée

La masse de soluté dissoute augmente sans limite

La solution devient plus diluée et reste homogène

Le solvant se transforme en une quantité supplémentaire de soluté

Explication

Lorsque la quantité ajoutée dépasse ce qui peut se dissoudre, la dissolution n’est plus possible et la solution est saturée. La solution ne peut donc pas continuer à dissoudre sans limite le soluté ajouté.

Answer

La dissolution cesse et la solution est saturée

Question 6

6. Quel procédé consiste à obtenir une solution en mélangeant un soluté capable de s’y dissoudre avec un solvant ?

La filtration d’un soluté solide dans un solvant

La dilution d’une solution mère avec du solvant pur

La décantation d’un mélange de deux liquides

La dissolution d’un soluté dans un solvant

Explication

La préparation par dissolution consiste à mélanger un soluté avec un solvant dans lequel il peut se dissoudre. La dilution part plutôt d’une solution mère à laquelle on ajoute du solvant pur.

Answer

La dissolution d’un soluté dans un solvant

Question 7

7. Pour préparer 0,50 L d’une solution de concentration en masse $8\,\text{g/L}$ , quelle expression donne la masse de soluté nécessaire ?

m=\frac{0{,}50}{8}

m=8+0{,}50

m=\frac{8}{0{,}50}

m=8\times 0{,}50

Explication

La masse nécessaire se calcule avec $m=C_m\times V$ , ce qui donne ici une masse en grammes. Diviser la concentration par le volume inverse la relation requise.

Answer

$$m=8\times 0{,}50$$

Question 8

8. Quelle séquence décrit correctement la préparation d’une solution par dissolution dans une fiole jaugée ?

Peser le soluté, remplir la fiole jusqu’au trait, ajouter le soluté, rincer le matériel puis agiter latéralement

Introduire le soluté dans la fiole, compléter au trait, agiter verticalement, remplir à moitié puis rincer le matériel

Peser le soluté, le transférer sans rinçage, remplir à moitié et agiter verticalement, compléter au trait puis agiter latéralement

Peser le soluté, le transférer et rincer le matériel, remplir à moitié et agiter latéralement, compléter au trait puis agiter verticalement

Explication

La préparation commence par la pesée et le transfert du soluté, avec rinçage de la coupelle et de l’entonnoir, puis comprend deux agitations séparées par le remplissage jusqu’au trait. L’agitation latérale se fait après le remplissage à moitié, et l’agitation verticale après l’ajustement au trait.

Answer

Peser le soluté, le transférer et rincer le matériel, remplir à moitié et agiter latéralement, compléter au trait puis agiter verticalement

Question 9

9. Comment obtient-on une solution fille par dilution d’une solution mère ?

En ajoutant du soluté afin d’augmenter sa concentration

En mélangeant deux solutions de concentrations identiques

En évaporant du solvant afin d’augmenter sa concentration

En ajoutant du solvant pur afin de réduire sa concentration

Explication

Ajouter du solvant pur à la solution mère permet d’obtenir une solution fille moins concentrée. Ajouter du soluté augmenterait plutôt la concentration.

Answer

En ajoutant du solvant pur afin de réduire sa concentration

Question 10

10. Lors d’une dilution, quelle relation permet de relier les concentrations et les volumes de la solution mère et de la solution fille ?

\frac{C_{m,\mathrm{mère}}}{V_{\mathrm{mère}}}=\frac{C_{m,\mathrm{fille}}}{V_{\mathrm{fille}}}

C_{m,\mathrm{mère}}V_{\mathrm{fille}}=C_{m,\mathrm{fille}}V_{\mathrm{mère}}

C_{m,\mathrm{mère}}V_{\mathrm{mère}}=C_{m,\mathrm{fille}}V_{\mathrm{fille}}

C_{m,\mathrm{mère}}+V_{\mathrm{mère}}=C_{m,\mathrm{fille}}+V_{\mathrm{fille}}

Explication

La relation de dilution conserve le produit de la concentration en masse par le volume entre la solution mère prélevée et la solution fille obtenue. L’égalité des rapports concentration-volume ne représente pas cette conservation.

Answer

$$C_{m,\mathrm{mère}}V_{\mathrm{mère}}=C_{m,\mathrm{fille}}V_{\mathrm{fille}}$$

Question 11

11. Pour préparer une solution fille dans une fiole jaugée, quelle suite d’opérations respecte le protocole de dilution ?

Verser la solution mère dans la fiole, compléter au trait, puis remplir à moitié avec du solvant et agiter verticalement

Remplir d’abord la fiole au trait, ajouter la solution mère à la pipette, puis agiter verticalement et latéralement

Prélever la solution mère à la pipette jaugée, l’introduire dans la fiole, remplir à moitié et agiter latéralement, compléter au trait puis agiter verticalement

Prélever la solution mère avec une éprouvette, remplir entièrement la fiole, puis agiter latéralement sans ajuster le niveau

Explication

Le protocole commence par le prélèvement à la pipette jaugée, puis prévoit un remplissage partiel avec agitation latérale avant l’ajustement au trait et l’agitation verticale. Remplir la fiole au trait avant d’ajouter la solution mère fausse le volume final.

Answer

Prélever la solution mère à la pipette jaugée, l’introduire dans la fiole, remplir à moitié et agiter latéralement, compléter au trait puis agiter verticalement

Question 12

12. Une solution mère a une concentration en masse de $12\ \mathrm{g\,L^{-1}}$ et la solution fille obtenue a une concentration de $3\ \mathrm{g\,L^{-1}}$ ; quel est le facteur de dilution ?

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

, une grandeur inverse de la concentration

4

, une grandeur sans unité supérieure à 1

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

, une concentration

0{,}25

, une grandeur sans unité inférieure à 1

Explication

Le facteur de dilution est le rapport de la concentration mère à la concentration fille, soit $12/3=4$ , et il est sans unité. Le rapport inverse donnerait une valeur inférieure à 1, contrairement à la définition du facteur.

Answer

$$4$$, une grandeur sans unité supérieure à 1

Question 13

13. Quel est l’objectif d’un dosage d’une solution ?

Identifier la forme géométrique des particules du soluté dissous

Mesurer le volume total de solvant présent dans la solution

Déterminer la température à laquelle le soluté se dissout

Déterminer la concentration en masse d’un soluté qui y est dissous

Explication

Un dosage sert à déterminer la concentration en masse du soluté dissous dans la solution. Mesurer le volume de solvant ne fournit pas, à lui seul, cette concentration.

Answer

Déterminer la concentration en masse d’un soluté qui y est dissous

Question 14

14. Dans un dosage par étalonnage, quel rôle jouent les solutions étalons ?

Elles contiennent l’espèce recherchée à différentes concentrations connues pour servir de référence

Elles contiennent l’espèce recherchée à des concentrations inconnues à déterminer par comparaison

Elles servent à diluer la solution étudiée sans fournir de valeurs de concentration de référence

Elles contiennent des espèces différentes afin d’identifier le solvant de la solution étudiée

Explication

Les solutions étalons contiennent l’espèce chimique à doser à des concentrations connues et servent de références. C’est la concentration de la solution inconnue, et non celle des étalons, que le dosage cherche à déterminer.

Answer

Elles contiennent l’espèce recherchée à différentes concentrations connues pour servir de référence

Question 15

15. Pour encadrer la concentration d’une solution colorée à l’aide d’une échelle de teintes, quelle comparaison faut-il effectuer ?

Comparer son volume à ceux de solutions étalons de couleurs identiques et de volumes croissants

Comparer sa température à celles de solutions étalons de concentrations décroissantes

Comparer sa couleur à celles de solutions étalons de concentrations connues et croissantes

Comparer sa couleur à celles de solutions inconnues classées selon des volumes connus

Explication

L’encadrement se fait en comparant la couleur de la solution à celles de solutions étalons dont les concentrations connues augmentent. Comparer des volumes de solutions de couleur identique ne permet pas d’utiliser l’échelle de teintes.

Answer

Comparer sa couleur à celles de solutions étalons de concentrations connues et croissantes

Question 16

16. Quelle conclusion peut-on tirer de l’utilisation d’une échelle de teintes pour estimer une concentration ?

Elle classe les solutions par couleur, sans fournir d’encadrement de concentration

Elle donne une concentration exacte, sans marge d’incertitude

Elle permet d’encadrer la concentration, avec une part d’imprécision

Elle indique la masse totale de soluté, sans estimer sa concentration

Explication

Une échelle de teintes fournit un encadrement de la concentration plutôt qu’une valeur exacte et comporte une part d’imprécision. Elle ne donne donc pas une mesure dépourvue d’incertitude.

Answer

Elle permet d’encadrer la concentration, avec une part d’imprécision

Question 17

17. Pour déterminer la concentration en masse inconnue d’une solution à l’aide d’une courbe d’étalonnage, quelle démarche faut-il suivre ?

Mesurer la grandeur de la solution inconnue, puis tracer la courbe en fonction de cette grandeur sans préparer de solutions étalons.

Tracer la grandeur mesurée en fonction du volume des étalons, puis déterminer la concentration inconnue par extrapolation de leur masse.

Préparer des solutions étalons, mesurer leur concentration, puis déduire celle de la solution inconnue en comparant directement les volumes utilisés.

Préparer des solutions étalons, mesurer une grandeur pour chacune, tracer cette grandeur selon la concentration, puis mesurer la solution inconnue et lire sa concentration sur la courbe.

Explication

Les solutions étalons établissent la relation entre la concentration en masse et une grandeur physique mesurée, ce qui permet ensuite une lecture graphique pour la solution inconnue. Comparer directement les volumes ne remplace pas la mesure de la grandeur et la lecture sur la courbe.

Answer

Préparer des solutions étalons, mesurer une grandeur pour chacune, tracer cette grandeur selon la concentration, puis mesurer la solution inconnue et lire sa concentration sur la courbe.

Question 18

18. Une courbe d’étalonnage relie une grandeur physique mesurée à la concentration en masse de solutions étalons. Après avoir mesuré cette grandeur pour une solution inconnue, comment en déduire sa concentration ?

Reporter la grandeur mesurée sur la courbe et lire la concentration correspondante.

Comparer la grandeur mesurée à celle de l’étalon le plus concentré et reprendre sa concentration.

Lire sur la courbe la grandeur associée à la concentration la plus proche de zéro.

Calculer la moyenne des concentrations des solutions étalons, indépendamment de la mesure inconnue.

Explication

La grandeur de la solution inconnue se reporte sur la courbe pour trouver la concentration en masse correspondante. La concentration de l’étalon le plus proche ne convient pas nécessairement, car il faut utiliser la relation graphique établie par l’ensemble des étalons.

Answer

Reporter la grandeur mesurée sur la courbe et lire la concentration correspondante.

QCM : Solutions aqueuses et concentrations (18 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Quels constituants forment une solution ?

2. Dans une solution, quelle espèce joue le rôle de solvant ?

3. Que représente la concentration en masse d’un soluté, généralement exprimée en g/L ?

4. Une solution contient 12 g de soluté dans 3 L de solution. Quelle relation permet de calculer sa concentration en masse ?

5. Que se produit-il lorsqu’on ajoute à une solution plus de soluté que sa capacité de dissolution ?

6. Quel procédé consiste à obtenir une solution en mélangeant un soluté capable de s’y dissoudre avec un solvant ?

7. Pour préparer 0,50 L d’une solution de concentration en masse $8\,\text{g/L}$ , quelle expression donne la masse de soluté nécessaire ?

8. Quelle séquence décrit correctement la préparation d’une solution par dissolution dans une fiole jaugée ?

9. Comment obtient-on une solution fille par dilution d’une solution mère ?

10. Lors d’une dilution, quelle relation permet de relier les concentrations et les volumes de la solution mère et de la solution fille ?

11. Pour préparer une solution fille dans une fiole jaugée, quelle suite d’opérations respecte le protocole de dilution ?

12. Une solution mère a une concentration en masse de $12\ \mathrm{g\,L^{-1}}$ et la solution fille obtenue a une concentration de $3\ \mathrm{g\,L^{-1}}$ ; quel est le facteur de dilution ?

13. Quel est l’objectif d’un dosage d’une solution ?

14. Dans un dosage par étalonnage, quel rôle jouent les solutions étalons ?

15. Pour encadrer la concentration d’une solution colorée à l’aide d’une échelle de teintes, quelle comparaison faut-il effectuer ?

16. Quelle conclusion peut-on tirer de l’utilisation d’une échelle de teintes pour estimer une concentration ?

17. Pour déterminer la concentration en masse inconnue d’une solution à l’aide d’une courbe d’étalonnage, quelle démarche faut-il suivre ?

18. Une courbe d’étalonnage relie une grandeur physique mesurée à la concentration en masse de solutions étalons. Après avoir mesuré cette grandeur pour une solution inconnue, comment en déduire sa concentration ?

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Questions et réponses du QCM

1. Quels constituants forment une solution ?

2. Dans une solution, quelle espèce joue le rôle de solvant ?

3. Que représente la concentration en masse d’un soluté, généralement exprimée en g/L ?

4. Une solution contient 12 g de soluté dans 3 L de solution. Quelle relation permet de calculer sa concentration en masse ?

5. Que se produit-il lorsqu’on ajoute à une solution plus de soluté que sa capacité de dissolution ?

6. Quel procédé consiste à obtenir une solution en mélangeant un soluté capable de s’y dissoudre avec un solvant ?

7. Pour préparer 0,50 L d’une solution de concentration en masse 8 g/L8\,\text{g/L}8g/L, quelle expression donne la masse de soluté nécessaire ?

8. Quelle séquence décrit correctement la préparation d’une solution par dissolution dans une fiole jaugée ?

9. Comment obtient-on une solution fille par dilution d’une solution mère ?

10. Lors d’une dilution, quelle relation permet de relier les concentrations et les volumes de la solution mère et de la solution fille ?

11. Pour préparer une solution fille dans une fiole jaugée, quelle suite d’opérations respecte le protocole de dilution ?

12. Une solution mère a une concentration en masse de 12 g L−112\ \mathrm{g\,L^{-1}}12 gL−1 et la solution fille obtenue a une concentration de 3 g L−13\ \mathrm{g\,L^{-1}}3 gL−1 ; quel est le facteur de dilution ?

13. Quel est l’objectif d’un dosage d’une solution ?

14. Dans un dosage par étalonnage, quel rôle jouent les solutions étalons ?

15. Pour encadrer la concentration d’une solution colorée à l’aide d’une échelle de teintes, quelle comparaison faut-il effectuer ?

16. Quelle conclusion peut-on tirer de l’utilisation d’une échelle de teintes pour estimer une concentration ?

17. Pour déterminer la concentration en masse inconnue d’une solution à l’aide d’une courbe d’étalonnage, quelle démarche faut-il suivre ?

18. Une courbe d’étalonnage relie une grandeur physique mesurée à la concentration en masse de solutions étalons. Après avoir mesuré cette grandeur pour une solution inconnue, comment en déduire sa concentration ?

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7. Pour préparer 0,50 L d’une solution de concentration en masse $8\,\text{g/L}$ , quelle expression donne la masse de soluté nécessaire ?

12. Une solution mère a une concentration en masse de $12\ \mathrm{g\,L^{-1}}$ et la solution fille obtenue a une concentration de $3\ \mathrm{g\,L^{-1}}$ ; quel est le facteur de dilution ?