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2020/2021 Corrigé du devoir de contrôle N°2 sciences physiques Lycée Elahd elja

2020/2021 Corrigé du devoir de contrôle N°2 sciences physiques Lycée Elahd eljadid Douz durée : 2h Mars 2021 4 sc exp CHIMIE ( 9 points ) Exercice N° 1 ( 4 points ) : 1°/ a°)- π = ¿¿ b°)- Etat initial : ¿ donc π = 0 ¿ k sig le système évolue dans le sens direct 2°/ a°) – ¿ b°) – Equation de la reaction HF + HCO2 −¿ ¿ ⟶ F −¿¿ + HCO2H Etat avancement Quanttités de matieres (mol) Initial 0 12.10-3 8.10 -3 0 0 Inter X 12.10-3 - x 8.10 -3 – x x x final xf 12.10-3 – xf 8.10 -3 – xf xf xf 3°/- K = ⌈Féq −¿⌉[ HC O2H ]éq [HF ]éq¿¿¿ ¿ = n¿¿¿ = n¿¿ = xf 2 (12×10 −3−xf)(8×10 −3−xf) D’autre part le réactif limitant est HCO2 −¿ ¿ donc xmax =8.10 -3 mol et puis τ f = xf xmax sig xf = xmax τ f= 8.10 -3 τ f Finalement :K = xmax 2 ×τf 2 (12×10 −3−xf )(8×10 −3−xf) = (8.10 −3) 2τf 2 (12×10 −3−8×10 −3.τ f)(8×10 −3−8.10 −3τf) = (8.10 −3) 2τf 2 (8.10 −3) 2( 3 2−.τf )(1−τf)= 2τf 2 (3−2τf)(1−τf) . 4°/- a°)- 6,2τ f 2 – 20,5 τ f +12,3 = 0 . ∆ = b2 – 4ac = 115,21 sig √∆ = 10,733 donc { τf 1=−b+√∆ 2a =2,52àrejeter τf 2=−b−√∆ 2a =0,7876 donc τ f= 0,7876 ¿1 La réaction est limitée . b°)- K = 4 c°)- Composition du mélange à l »équilibre : xf = 8.10 −3× 0,7876 = 6,3 × 10 −3 mol , et d’après le tableau : ¿ Exercice N° 2 ( 5 points ) : 1°/ - méthanoate de méthyle : + ⟶ + H2 O 2°/ - a°)- ρ( A) = m(A) V (A) sig V(A) = m(A) ρ( A) = 9,6 0,8 = 12 mL et ρ(B) = m(B) V (B) sig V(A) = m(B) ρ(B) = n(B)×M (B) ρ(B) = 0,3×46 1,05 = 13,143 mL . b°) – n(A) = m( A) M( A) = 9,6 32 = 0,3 mol . n(A) = n(B) sig le mélange est équimolaire . c°) – Equation de la reaction Acide + Alcool ⟶ ester + eau Etat avancement Quantités de matières (mol) Initial 0 0,3 0,3 0 0 Inter X 0,3- x 0,3– x x x final xf 0,3– xf 0,3– xf xf xf 3°/ - a°) – O C CH 3 O H O C OH H OH CH3 O C CH 3 O H En utilisant un indicateur coloré de pH ( le B.B.T ) . b°) – à t1 , n(acide) = 0,3 – x = CB VB sig x = 0,3 – CB VB = 0,3 – 1,6×12510 −3 = 0,1 mol . Composition à t1 : { n (acide)=n(alcool)=0,3−0,1=0,2mol . n(ester )=n (eau)=x=0,1mol. 4°/ - a°) – Equilibre dynamique ( voir cours ) . b°) – K = [ester ][eau ] [acide][alcool ] = nester×neau nacide ×nalcool = xf 2 (0,3−xf) 2 . D’autre part : τ f = xf xmax = xf 0,3 ( xmax = 0,3 mol ) . D’où : xf = 0,3τ f et K = (0,3τ f) 2 (0,3−0,,3τf) 2 = τf 2 (1−τf) 2 . c°) – τ f = 2 3 sig K = 4 . 5°/ - a°) – neau = meau M eau = 7,2 18 = 0,4 mol et π = nester ×neau nacide ×nalcool = 0,4×0,4 0,1×0,2 = 8 ¿ K sig le système évolue dans le sens de la réaction inverse pour que π atteint la valeur de K . b°) – Composition : Acide + alcool ⇌ ester + eau A t = 0 s 0,2 0,1 0,4 0,4 A téq 0,2 + xf 0,1 + xf 0,4 – xf 0,4 – xf A l’équilibre : π = K = nester ×neau nacide×nalcool = (0,4−x f) 2 (0,2+xf )(0,1+ xf) = 0,4 . 0n obtient une équation de second degré en xf : 3xf 2 + 2xf - 0,08 = 0 . ∆ = b2 – 4ac = 4,96 √∆ = 2,227 d’où { xf 1=0,0378mol xf 2=−0,704mol(àrejeter). Composition : { n(acide )=0,2+xf =0,238mol n(alcool)=0,1+ xf=0,138mol n(ester )=n(eau )=0,4−xf =0,362mol PHYSIQUE ( 11 points ) Exercice N° 1 ( 4 points ) : 1°/ - a°) – τ=RC b°) – uC (t) = E ( 1 - e −t τ ) . On a u (t = τ ) = 6,32 = E (1 - e −1¿ = E (1 – 0,3678 ) = 0,6322 sig E = 6,32 0,632 = 10 V . c°) – τ=R } ¿ sig C = τ R }¿¿ = 10 −3 200 = 5×10 −6 F = 5μF . 2°/ - à t = 0,00232 s , uC = q C = 0,000025 5×10 −6 = 25×10 −6 5×10 −6 = 5 V . 3°/ - a°) – { Oscillationslibres ¿Oscillations pseudopériodiques ( voir cours ) . b°) – Graphiquement , T = 14,14× 10 -3 s c°) – T 2 = T 0 2 = 4π 2LC sig C = T 2 4 π 2 L = (14,14×10 −3) 2 4 π 2×1 = 5×10 −6 F = 5μF . 4°/ - uploads/Finance/ corrige-du-devoir-de-controle-2-2020-2021-sc-physiques.pdf