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Exercices
Contrôler ses connaissances

EXERCICES OBLIGATOIRES : 11 13 15 page 33 17 18 19 20 page 34 21 22 23 page 35 voir aussi la correction du livre page 247

1. Des électrons. 2. Au cours d'une réaction chimique, un oxydant est un réactif qui capte des électrons. Un réducteur est un réactif qui cède des électrons. 3. Le réactif qui capte les électrons est réduit. 4. Deux, celui del'oxydant et celui du réducteur impliqué dans la réaction.
Note : on distinguera l'oxydant (le réactif qui oxyde) de la forme oxydée d'un couple.

5. • l'élément chimique autre que H et O ; • l'élément O avec H2O ; + • l'élément H avec H (aq) ; • les charges avec les électrons. 6. Un titrage est la détermination d'une quantité de matière ou d'une concentration au moyen d'une réaction chimique. Lasolution titrée est la solution de concentration inconnue. La solution titrante est la solution de concentration connue utilisée pour effectuer le titrage (c'est souvent celle qui se trouve dans la burette). 7. Lors d'un titrage, on appelle équivalence l'état du système chimique pour lequel les réactifs ont été introduits dans les proportions stœchiométriques. À l'équivalence, le réactif titrant quiétait limitant devient le réactif en excès. 8. Dans un erlenmeyer, introduire un volume V précis de solution titrée à l'aide d'une pipette jaugée. En agitant la solution dans l'erlenmeyer, ajouter progressivement la solution titrante à l'aide d'une burette. S'arrêter à la première goutte qui colore définitivement la solution dans l'erlenmeyer. 9. Une réaction chimique est dite rapide par rapport àune technique de mesure donnée si la grandeur mesurée change de façon significative pendant la durée de la mesure. Dans le cas contraire, la réaction est dite lente par rapport à cette technique de mesure. La température et la concentration des réactifs sont des facteurs cinétiques. 10. En général, une réaction chimique est plus rapide lorsque la température des réactifs augmente.
Note : lesréactions enzymatiques et les polymérisations sont deux exemples de réactions pour lesquelles, dans certaines plages de température, la vitesse diminue quand la température augmente. Pour la première, on l'explique par une dénaturation de l'enzyme et pour la seconde par l'intervention de la réaction de dépolymérisation.

Appliquer ses connaissances
12. La forme oxydée (c'est l'entité qui figure dansle même membre que les électrons dans la demiéquation puisque c'est elle qui capte les électrons) est indiquée en premier dans chacun des couples : Cu2+/Cu ; ClO-/Cl- ; ClO-/Cl2 ; Fe2+/Fe ; Cl2/Cl- ; H+/H2 ; O2/H2O ; H2O2/H2O, O2/H2O2. 3+ 13. a. Les couples impliqués dans la réaction sont : Al /Al et Br2/Br . b. L'équation s'obtient par combinaison des deux demi-équations Al(s) = Al3+ + 3 eBr2(l) + 2 e- = 2 BrLe produit de la réaction est le solide ionique AlBr3. L'équation est donc la suivante : 2 Al (s) + 3 Br2 (l) → 2 AlBr3 (s) c. Le réactif oxydé est celui qui fournit les électrons : c'est donc l'aluminium. -3 d. La densité du dibrome est de 3,1. Sa masse volumique ρ est donc égale à 3,1 g · cm . -2 Quantité de matière dans 2 mL de dibrome : n = m/M = ρV/M = 3,1 × 2/160 = 4 · 10mol. Le tableau d'avancement de la réaction s'écrit : 2 Al É.I. É.F. x=0 x = x max nAl nAl - 2x max 3 Br2 4 · 10
-2 -2

2 AlBr3 0 2x max

4 · 10 - 3x max

Avancement et quantité de matière sont exprimés en moles.

1

La masse maximale que l'on peut faire entièrement réagir avec 2 mL de dibrome correspond aux proportions stœchiométriques. Dans ce cas, xmax = 4 · 10-2 / 3 mol et nAl =2xmax= 8 · 10-2 / 3 mol, soit mAl = 0,7 g. 15. a. À volume de solution titrée égal, le volume à l'équivalence serait plus petit pour la solution (S2) que pour la solution (S1). La solution la plus concentrée est donc la solution (S1). b. L'équation chimique du tirage s'écrit : 5 Fe2+(aq) + MnO- (aq) + 8 H+(aq) → 5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq) + 4 H2O 4 Le tableau d'avancement de la réaction chimique,...
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