QCM : Solutions et chromatographie (12 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Dans une chromatographie sur couche mince, quel rôle jouent la plaque et l’éluant ?

La plaque et l’éluant constituent deux phases fixes distinctes
La plaque est la phase fixe et l’éluant est la phase mobile
La plaque et l’éluant constituent deux phases mobiles successives
La plaque est la phase mobile et l’éluant est la phase fixe

La plaque est la phase fixe et l’éluant est la phase mobile

Explication

La CCM sépare les substances grâce à une phase fixe portée par la plaque et à une phase mobile constituée par l’éluant. Confondre leurs rôles revient à inverser le support qui retient les composés et le liquide qui les entraîne.

2. Quelle succession d’étapes respecte la préparation d’une solution par dissolution ?

Remplir la fiole au trait, peser le soluté, l’ajouter, puis agiter brièvement
Peser le soluté, remplir entièrement la fiole, ajouter l’eau, puis filtrer le mélange
Ajouter l’eau au trait, verser le soluté, laisser déposer, puis transvaser la solution
Peser le soluté, le verser dans la fiole, dissoudre, compléter au trait, puis homogénéiser

Peser le soluté, le verser dans la fiole, dissoudre, compléter au trait, puis homogénéiser

Explication

La préparation commence par la pesée du soluté, suivie de son introduction dans la fiole et de sa dissolution dans une quantité partielle d’eau. Le volume est ensuite complété au trait de jauge avant l’homogénéisation, contrairement aux autres enchaînements proposés.

3. Quelle distinction entre solution mère et solution fille est correcte ?

La solution mère contient le solvant, et la solution fille contient le soluté dissous
La solution mère est la solution de départ, et la solution fille est moins concentrée après dilution
La solution mère est obtenue après dilution, et la solution fille est la solution de départ concentrée
La solution mère est homogène, et la solution fille présente plusieurs phases visibles

La solution mère est la solution de départ, et la solution fille est moins concentrée après dilution

Explication

La solution mère est la solution initiale et la plus concentrée, tandis que la solution fille est obtenue après ajout d’eau et possède une concentration plus faible. Les deux solutions restent des mélanges homogènes contenant un soluté et un solvant.

4. Une solution aqueuse se définit comme une solution dont quel constituant est l’eau ?

Le solvant
Le précipité
Le gaz dissous
Le soluté

Le solvant

Explication

Une solution est dite aqueuse lorsque son solvant est l’eau. Le soluté peut avoir un état physique différent et n’est donc pas nécessairement de l’eau.

5. Quelle opération diminue la concentration d’une solution déjà préparée ?

Ajouter une nouvelle quantité de soluté solide
Évaporer une partie du solvant présent
Peser une masse supplémentaire de soluté
Ajouter de l’eau distillée à cette solution

Ajouter de l’eau distillée à cette solution

Explication

La dilution consiste à ajouter de l’eau distillée à une solution existante afin d’en diminuer la concentration. Ajouter du soluté tend au contraire à augmenter la quantité de soluté dissous.

6. Lors d’une préparation par dissolution dans une fiole jaugée, quelle étape vient après avoir ajouté de l’eau distillée environ à moitié et agité le mélange ?

Fermer la fiole avant dissolution et mesurer ensuite le volume obtenu
Compléter à l’eau distillée jusqu’au trait de jauge, puis homogénéiser
Ajouter le soluté restant, puis retirer une partie de l’eau ajoutée
Verser immédiatement la solution dans un autre récipient sans compléter le volume

Compléter à l’eau distillée jusqu’au trait de jauge, puis homogénéiser

Explication

Après dissolution dans un volume d’eau partiel, on complète avec de l’eau distillée jusqu’au trait de jauge, puis on homogénéise. Le volume final doit être ajusté après dissolution pour obtenir la concentration souhaitée.

7. Une solution contient m=12 gm=12\ \mathrm{g} de soluté dans V=3 LV=3\ \mathrm{L} de solution. Quelle est sa concentration en masse ?

4 g⋅L−14\ \mathrm{g\cdot L^{-1}}
36 g⋅L−136\ \mathrm{g\cdot L^{-1}}
15 g⋅L−115\ \mathrm{g\cdot L^{-1}}
9 g⋅L−19\ \mathrm{g\cdot L^{-1}}

$$4\ \mathrm{g\cdot L^{-1}}$$

Explication

La concentration en masse se calcule avec t=mVt=\frac{m}{V}, donc t=123=4 g⋅L−1t=\frac{12}{3}=4\ \mathrm{g\cdot L^{-1}}. Le produit de la masse par le volume ne correspond pas à cette grandeur.

8. Dans une solution, quel rôle joue le solvant ?

Il désigne la masse de matière ajoutée avant l’homogénéisation
Il correspond à l’opération permettant d’obtenir un mélange homogène
Il constitue le liquide majoritaire dans lequel le soluté est dissous
Il représente l’espèce dissoute en plus petite quantité dans le mélange

Il constitue le liquide majoritaire dans lequel le soluté est dissous

Explication

Le solvant est le liquide majoritaire qui dissout le soluté. L’espèce dissoute correspond au soluté, tandis que la dissolution désigne l’opération réalisée.

9. Quelle description caractérise une solution ?

Une espèce chimique dissoute dans un liquide majoritaire
Un mélange hétérogène formé de plusieurs phases visibles
Un mélange homogène constitué d’un soluté dissous dans un solvant
Un liquide pur contenant une seule famille de molécules

Un mélange homogène constitué d’un soluté dissous dans un solvant

Explication

Une solution est un mélange homogène dans lequel un soluté est dissous dans un solvant. Une espèce chimique dissoute correspond au soluté, et non à la solution entière.

10. Comment distingue-t-on la dissolution de la solution obtenue ?

La dissolution est une espèce chimique, tandis que la solution est une opération de pesée
La dissolution est le liquide majoritaire, tandis que la solution est le solvant utilisé
La dissolution est une opération, tandis que la solution est le mélange obtenu
La dissolution est le mélange obtenu, tandis que la solution est une espèce dissoute

La dissolution est une opération, tandis que la solution est le mélange obtenu

Explication

La dissolution désigne l’opération qui consiste à dissoudre un soluté dans un solvant, tandis que la solution est le mélange formé. Confondre la dissolution avec le mélange obtenu inverse ces deux notions.

11. Une tache parcourt une hauteur h=3,0 cmh = 3{,}0\ \text{cm} tandis que le front de l’éluant atteint H=6,0 cmH = 6{,}0\ \text{cm} ; quelle est la valeur de son rapport frontal ?

Rf=2,0R_f = 2{,}0
Rf=0,50R_f = 0{,}50
Rf=3,0R_f = 3{,}0
Rf=9,0R_f = 9{,}0

$$R_f = 0{,}50$$

Explication

Le rapport frontal se calcule par Rf=hHR_f = \frac{h}{H}, donc ici Rf=3,06,0=0,50R_f = \frac{3{,}0}{6{,}0} = 0{,}50. La valeur 2,02{,}0 proviendrait de l’inversion du quotient, en utilisant HH comme numérateur.

12. Pour préparer Vf=100 mLV_f=100\ \mathrm{mL} d’une solution fille de concentration tf=2 g⋅L−1t_f=2\ \mathrm{g\cdot L^{-1}} à partir d’une solution mère de concentration tm=10 g⋅L−1t_m=10\ \mathrm{g\cdot L^{-1}}, quel volume de solution mère faut-il prélever ?

200 mL200\ \mathrm{mL}
50 mL50\ \mathrm{mL}
80 mL80\ \mathrm{mL}
20 mL20\ \mathrm{mL}

$$20\ \mathrm{mL}$$

Explication

La conservation lors d’une dilution donne tmVm=tfVft_mV_m=t_fV_f, donc Vm=2×10010=20 mLV_m=\frac{2\times100}{10}=20\ \mathrm{mL}. Prélever 50 mL50\ \mathrm{mL} donnerait une quantité de soluté supérieure à celle nécessaire pour la solution fille visée.

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Qu'est-ce que la dissolution en chimie ?

Dissoudre un soluté dans un solvant.

Qu'est-ce qu'une solution en chimie ?

Un mélange homogène d’un soluté dissous dans un solvant.

Qu'est-ce qu'une solution aqueuse ?

Une solution dont le solvant est l’eau.

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