Constitution et transformations de la matière - Spécialité

Méthodes physiques d'analyse d'un système chimique

Exercice 1 : Dire si un spectre IR (Transmittance) peut correspondre ou non à une molécule

Voici 4 couples molécule-spectre infrarouge.
En vous aidant de la table de spectre infrarouge dire lesquels sont corrects.


  • A.
  • B.
  • C.
  • D.

Exercice 2 : Identifier le réactif limitant dans une réaction donc les quantités de réactifs sont données en moles

On considère la réaction suivante : \[ Fe_{2}O_{3}(s) + 2Al(s) \longrightarrow Al_{2}O_{3}(s) + 2Fe(s) \] Quantités initiales :
  • \( n(Fe_{2}O_{3}) = 1,10\:mol \)
  • \( n(Al) = 1,60\:mol \)

Quel est le réactif limitant de cette réaction ?
Exemple de réponse : \( Fe^{3+} \)

Exercice 3 : Écrire une démi-équation electronique simple

Écrire la demi-équation électronique correspondant au couple \(Cr^{3+}(aq)/Cr^{2+}(aq)\).

On utilisera le symbole \( \rightleftharpoons \) du clavier virtuel.

Exercice 4 : Identifier le réactif limitant puis calculer des quantités (masses, volumes ou concentrations + volumes)

On considère la réaction suivante : \[ 4Fe(s) + 3O_{2}(g) \longrightarrow 2Fe_{2}O_{3}(s) \]
Quantités initiales :
  • \( Fe : 111,6 g \)
    • Masse molaire : \( 55,8 g\mathord{\cdot}mol^{-1} \)
  • \( O_{2} : 45,6 L \)
    • 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 \( Fe_{2}O_{3} \) à l'état final ?
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.

Exercice 5 : Identifier le réactif limitant dans une réaction dont les quantités de réactifs doivent être calculées

On considère la réaction suivante : \[ CH_{4}(g) + 2Cl_{2}(g) \longrightarrow CH_{2}Cl_{2}(l) + 2HCl(g) \]
Quantités initiales :
  • \( CH_{4} : 43,2\:L \)
    • Masse molaire : \( 16,0\:g\mathord{\cdot}mol^{-1} \)
  • \( Cl_{2} : 64,8\:L \)
    • 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 : \( Fe^{3+} \)
False