Réactions s’effectuant dans les deux sens
■ Matière : physique
■ Niveau :2 bac SM, Svt ; PC
■Unité : les transformations nucléaire
■leçon 1: Réactions s’effectuant dans les deux sens.
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La Correction
Exercice 1:
Pour préparer une solution d’acide propanoïque de volume V = 400 mL , On fait dissoudre une masse m g d’acide propénoïque C2H5OOH dans l’eau distillée. puis on immerge l'électrode de 𝒑𝑯- mètre dans cette solution et on trouve que : 𝒑𝑯 = 3,09.
On donne la masse molaire d’acide propénoïque : M = 74 g.mol‐¹
1. Écrire l'équation bilan de la réaction.
2. Calculer la quantité de matière initiale d’acide propanoïque.
3. Déduire C la concentration initiale d’acide propénoïque.
4. Dresser le tableau d’avancement suivant.
5. Trouver l’expression du taux d’avancement final 𝝉 en fonction de C et pH.
6. Calculer la valeur de 𝝉. La transformation est-elle totale ou limitée ?
On donne la masse molaire d’acide propénoïque : M = 74 g.mol‐¹
1. Écrire l'équation bilan de la réaction.
2. Calculer la quantité de matière initiale d’acide propanoïque.
3. Déduire C la concentration initiale d’acide propénoïque.
4. Dresser le tableau d’avancement suivant.
5. Trouver l’expression du taux d’avancement final 𝝉 en fonction de C et pH.
6. Calculer la valeur de 𝝉. La transformation est-elle totale ou limitée ?
La correction
Exercice 2:
Une solution aqueuse de volume V=2,0 L est obtenue en apportant 2,0.10‐²mol d’acide lactique de formule brute C3H6O3, noté AH, dans le volume d’eau nécessaire.
À 25°C, la concentration à l’équilibre en acide AH est de 8.9.10−3mol.L‐¹
1- Écrire l’équation de la réaction entre l’acide et l’eau.
2- Calculer les concentrations molaires effectives des espèces ioniques en solution.
3- Calculer la valeur du taux d’avancement final conclure.
Exercice 3:
I- Dans une fiole jaugée de volume V0=100mL, on introduit une masse m d’acide éthanoïque CH3COOH, puis on complète cette fiole avec de l’eau distillée jusqu’au trait de jauge et on l’homogénéise; On obtient une solution S0 d’acide éthanoïque de concentration molaire C0=5.10-2mol.L-1 ,M(CH3COOH)=6/mol
1- Calculer la masse m.
2- Ecrire l’équation de la réaction associée à la transformation de l’acide éthanoïque avec l’eau.
3- Construire le tableau d’avancement, en fonction de C0, V0, xéq
4- Exprimer le taux d’avancement final en fonction de [H3O+]éq et C0.
II- La mesure de la conductivité de la solution S0 donne
6= 𝟎 𝟑𝟒 𝟑 mS.m‐¹
à 25°C.
Exprimer la conductivité de la solution d’acide éthanoïque à l’état d’équilibre en fonction des conductivités molaires ioniques des ions et de la concentration en ions oxonium à l’équilibre [H3O+]éq.
1-Calculer le pH de la solution.
2-Calculer le taux d’avancement de la réaction.
3- On réalise la même étude, en utilisant une solution S1 d’acide éthanoïque de concentration C1=5.10-3mol.L-1
4- En déduire l’influence de la concentration de la solution sur le taux d’avancement. Conductivités molaires ioniques à condition de l’expérience en mS.m².mol-1:
λ(H3O+)=35,0 λ(CH3COO‐)=4,09
Exercice 4:
On détermine la conductivité de solutions d’acide fluorhydrique de diverses concentrations C. Les résultats sont donnés dans le tableau ci-dessous :
|C(mmol/l | 10 | 1,0 | 0,10 |
| 6(mS/m) | 90,0 | 21,85 | 3,567 |
1-Écrire l’équation de la réaction du fluorure d’hydrogène HF sur l’eau.
2- Exprimer la conductivité σ en fonction de l’avancement xéq .En déduire la valeur xéq.
3-Déterminer les concentrations effectives des ions H3O+(aq) et F‐(aq) dans ces trois solutions.
4-Calculer le taux d’avancement de la réaction pour chacune des solutions.
5-Comment varie ce taux d’avancement avec la dilution de la solution ?
Données : Conductivités molaires ioniques à 25°C :
λ(H3O+)=3,5.10‐2 S.m².mol‐¹ λ(F‐)=5,54.10‐² S.m².mol‐¹
Exercice 3:
I- Dans une fiole jaugée de volume V0=100mL, on introduit une masse m d’acide éthanoïque CH3COOH, puis on complète cette fiole avec de l’eau distillée jusqu’au trait de jauge et on l’homogénéise; On obtient une solution S0 d’acide éthanoïque de concentration molaire C0=5.10-2mol.L-1 ,M(CH3COOH)=6/mol1- Calculer la masse m.
2- Ecrire l’équation de la réaction associée à la transformation de l’acide éthanoïque avec l’eau.
3- Construire le tableau d’avancement, en fonction de C0, V0, xéq
4- Exprimer le taux d’avancement final en fonction de [H3O+]éq et C0.
II- La mesure de la conductivité de la solution S0 donne
6= 𝟎 𝟑𝟒 𝟑 mS.m‐¹
à 25°C.
Exprimer la conductivité de la solution d’acide éthanoïque à l’état d’équilibre en fonction des conductivités molaires ioniques des ions et de la concentration en ions oxonium à l’équilibre [H3O+]éq.
1-Calculer le pH de la solution.
2-Calculer le taux d’avancement de la réaction.
3- On réalise la même étude, en utilisant une solution S1 d’acide éthanoïque de concentration C1=5.10-3mol.L-1
4- En déduire l’influence de la concentration de la solution sur le taux d’avancement. Conductivités molaires ioniques à condition de l’expérience en mS.m².mol-1:
λ(H3O+)=35,0 λ(CH3COO‐)=4,09
Exercice 4:
|C(mmol/l | 10 | 1,0 | 0,10 |
| 6(mS/m) | 90,0 | 21,85 | 3,567 |
1-Écrire l’équation de la réaction du fluorure d’hydrogène HF sur l’eau.
2- Exprimer la conductivité σ en fonction de l’avancement xéq .En déduire la valeur xéq.
3-Déterminer les concentrations effectives des ions H3O+(aq) et F‐(aq) dans ces trois solutions.
4-Calculer le taux d’avancement de la réaction pour chacune des solutions.
5-Comment varie ce taux d’avancement avec la dilution de la solution ?
Données : Conductivités molaires ioniques à 25°C :
λ(H3O+)=3,5.10‐2 S.m².mol‐¹ λ(F‐)=5,54.10‐² S.m².mol‐¹
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