Avancement d'une transformation
Transformations chimiques - Physique-Chimie Spécialité
Exercice 1 : Identifier le réactif limitant puis calculer des quantités (quantités de matière)
On considère la réaction suivante :
\[ 2Al(s) + 3Cl_{2}(g) \longrightarrow 2AlCl_{3}(s) \]
Quantités initiales :
Quel est le réactif limitant de cette réaction ?
Exemple de réponse : \( Fe^{3+} \)
- \( n(Al) = 1,63 mol \)
- \( n(Cl_{2}) = 1,70 mol \)
Quel est le réactif limitant de cette réaction ?
Exemple de réponse : \( Fe^{3+} \)
Quelle est la quantité de \( AlCl_{3} \) à l'état final ?
On donnera le résultat avec 3 chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.
On donnera le résultat avec 3 chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.
Quelle est la quantité de réactif en excès à l'état final ?
On donnera le résultat avec 3 chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.
On donnera le résultat avec 3 chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.
Exercice 2 : Identifier les réactifs, produits, spectateurs et limitants d'une réaction, données (quantités de matières dans les états initial et final)
On étudie l'évolution d'un système chimique subissant une transformation chimique.
À l'état initial, le système contient environ :
À l'état final, le système contient environ :
Compléter les phrases suivantes avec les mots réactif, produit ou spectateur.
À l'état initial, le système contient environ :
- \(0\) mole de \(H_{2}O\).
- \(0\) mole de \(Cu^{2+}\).
- \(1,3\) mole de \(CuO\).
- \(0,8\) mole de \(H^{+}\).
- \(0,8\) mole de \(CO_{2}\).
À l'état final, le système contient environ :
- \(0,4\) mole de \(H_{2}O\).
- \(0,4\) mole de \(Cu^{2+}\).
- \(0,9\) mole de \(CuO\).
- \(0\) mole de \(H^{+}\).
- \(0,8\) mole de \(CO_{2}\).
Compléter les phrases suivantes avec les mots réactif, produit ou spectateur.
Quel est le réactif limitant de la réaction chimique ayant eu lieu ?
S'il n'y a pas de réactif limitant, écrire "aucun".
S'il n'y a pas de réactif limitant, écrire "aucun".
Exercice 3 : Calculer la qté de matière min d'un réactif (données : équation, qté de matière d'un réactif, réaction totale, fait sans l'avancement)
On réalise une réaction chimique qui suit l'équation suivante :
En supposant que les réactifs aient été introduits dans les proportions stoechiométriques et que la réaction est totale, quelle quantité minimum de \(O_{2}\) à été initialement introduite ?
On donnera un résultat avec 2 chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.
\(3Fe + 2O_{2} \longrightarrow Fe_{3}O_{4}\)
On réalise cette réaction et on obtient \(2,6 mol\) de \(Fe_{3}O_{4}\).
En supposant que les réactifs aient été introduits dans les proportions stoechiométriques et que la réaction est totale, quelle quantité minimum de \(O_{2}\) à été initialement introduite ?
On donnera un résultat avec 2 chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.
Exercice 4 : Identifier le réactif limitant puis calculer des quantités (masses, volumes ou concentrations + volumes)
On considère la réaction suivante :
\[ 2C_{2}H_{6}(g) + 7O_{2}(g) \longrightarrow 4CO_{2}(g) + 6H_{2}O(l) \]
On précise que, dans les conditions de l'expérience, la quantité de matière d'un gaz se calcule, à partir du volume, comme suit :\[ n_{gaz} = \frac{V}{V_{m}} \text{ avec } Vm = 24 L \cdot mol^{-1} \]
Quel est le réactif limitant de cette réaction ?
Exemple de réponse : \( Fe^{3+} \)
Quantités initiales :
-
\( C_{2}H_{6} : 33,6 L \)
- Masse molaire : \( 30,1 g\mathord{\cdot}mol^{-1} \)
-
\( O_{2} : 132 L \)
- Masse molaire : \( 32,0 g\mathord{\cdot}mol^{-1} \)
On précise que, dans les conditions de l'expérience, la quantité de matière d'un gaz se calcule, à partir du volume, comme suit :\[ n_{gaz} = \frac{V}{V_{m}} \text{ avec } Vm = 24 L \cdot mol^{-1} \]
Quel est le réactif limitant de cette réaction ?
Exemple de réponse : \( Fe^{3+} \)
Quelle est la quantité de matière de \( CO_{2} \) à l'état final ?
On donnera un résultat avec trois chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.
On donnera un résultat avec trois chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.
Quelle est la quantité de matière du réactif en excès à l'état final ?
On donnera un résultat avec trois chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.
On donnera un résultat avec trois chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.
Exercice 5 : Identifier le réactif limitant, données (équation de réaction, volumes et masses molaires, formule liant qq de matière et volume)
On considère la réaction suivante :
\[ CH_{4}(g) + 2Cl_{2}(g) \longrightarrow CH_{2}Cl_{2}(l) + 2HCl(g) \]
On précise que, dans les conditions de l'expérience, la quantité de matière d'un gaz se calcule, à partir du volume, comme suit :\[ n_{gaz} = \frac{V}{V_{m}} \text{ avec } V_{m} = 24 \: L \cdot mol^{-1} \]
Quel est le réactif limitant de cette réaction ?
Exemple de réponse : \( Fe^{3+} \)
Quantités initiales :
-
\( CH_{4} : 67,2\:L \)
- Masse molaire : \( 16,0\:g\mathord{\cdot}mol^{-1} \)
-
\( Cl_{2} : 151,2\:L \)
- Masse molaire : \( 70,9\:g\mathord{\cdot}mol^{-1} \)
On précise que, dans les conditions de l'expérience, la quantité de matière d'un gaz se calcule, à partir du volume, comme suit :\[ n_{gaz} = \frac{V}{V_{m}} \text{ avec } V_{m} = 24 \: L \cdot mol^{-1} \]
Quel est le réactif limitant de cette réaction ?
Exemple de réponse : \( Fe^{3+} \)
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