PACES – UE1

-1-

2014-2015

La réaction chimique
Exercice n°1
Quelle masse de HCℓ pourra-t-on obtenir en faisant réagir 104 g de BaCℓ2 avec 100 mL de H2SO4 à 98% en masse de densité
1,84, sachant que cette réaction conduit également à la formation du sulfate de baryum BaSO4 .
Ba = 137 g.mol-1

données :

H = 1 g.mol-1

Cℓ = 35,5 g.mol-1

O = 16 g.mol-1

S = 32 g.mol-1

Exercice n°2
A température élevée, le pentachlorure de phosphore (PCℓ5), solide à la température ordinaire, se vaporise et subit une décomposition en trichlorure de phosphore PCl3 (gazeux) et dichlore (Cl2) : PCℓ5 (g) ——> PCℓ3 (g) + Cℓ2 (g) .
Ces gaz sont supposés parfaits. On place 0,2 mole de PCℓ5 dans un cylindre fermé par un piston mobile, préalablement vidé d'air. Le piston est libre et la pression atmosphérique vaut, ce jour-là, 9,33.104 Pa. On chauffe le cylindre et on observe qu’à
200 °C le contenu du cylindre, entièrement gazeux, occupe un volume de 12,6 L.
1. Montrer que cette expérience prouve l'existence de la décomposition du pentachlorure de phosphore.
2. Calculer combien il en reste et combien il s'est formé de PCℓ3 et de Cℓ2 .
R = 8,315 J.mol-1.K-1

données :
Exercice n°3

Le tableau suivant indique les nombres de moles des différents constituants au temps initial et à l'équilibre. Compléter ce tableau en utilisant ξ, le degré d’avancement de la réaction. En déduire les valeurs de ξ et le nombre de mole de chaque espèce à l’équilibre.

t0

H2 + I 2
1
2

t

…

téq

0,5

2 HI
0

…

2 NOBr
3

2 NO + Br2
0
1

2 NH3
2,5

N2
1

+ 3 H2
1

…

…

…

…

…

…

…

…

…

…

1,25

2

…

…

Exercice n°4
Déterminer les enthalpies standard des réactions suivantes, en indiquant si elles sont endo ou exothermiques :
Fe2O3(s) + 3 CO (g) ---> 3 CO 2(g) + 2 Fe (s)
2 NO2(g)
---> 2 NO(g) + O2(g) combustion du benzène données : enthalpies standard de formation à 298 K (en kJ.mol-1) :
∆fH°Fe2O3 (s) = -821 ∆fH°CO (g) = -110
∆fH°CO2 (g) = -393
∆fH°H2O (ℓ) = -285 ∆fH°C6H6 (ℓ) = +49
∆fH°NO (g) = +90

∆fH°NO2 (g)