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1 Prof : M.BEN ABDEJELIL SAMI LYCEE HAMMAM SOUSSE II Chimie (07 points) On donn

1 Prof : M.BEN ABDEJELIL SAMI LYCEE HAMMAM SOUSSE II Chimie (07 points) On donne à 25°C , pke = 14 Exercice N°1 : Loi d’action de masse appliquée aux réactions acide-base :(03pts) On considère les deux entités chimiques suivantes : A: acide benzoïque C6H5COOH : pKa=4,2 B: ion ammonium NH4+ : pKa = 9,2 1/ Ecrire les couples relatifs aux deux acides. 2/ Ecrire l’équation de la réaction d’ionisation de chaque entité dans l’eau. 3/ Ecrire l’équation de la réaction susceptible d’avoir lieu entre l’acide A et la base B 4/ Calculer la constante d’équilibre K de cette réaction et en déduire une comparaison de la force des acides de ces couples et les forces de leurs bases. 5/ Calculer les valeurs de Ka et Kb de ces deux couples et montrer que la comparaison des ces constantes confirme les résultats du 3/. Exercice N°2 : pH des solutions aqueuses d’acides et de bases: (04 pts) On prépare trois solutions aqueuses d’acides notées (S1) ; (S2) et (S3) en dissolvant dans l’eau pure trois acides A1H ; A2H et A3H de même concentration C = 5.10-3 mol.L-1. Les pH de ces solutions ont pour valeurs respectives pH1= 3,55, pH2 = 4 et pH3 = 2,3. 1/ En déterminant les concentrations des ions H3O+ dans (S1) ; (S2) et (S3) montrer que l’un de ces trois acides est fort. 2/ Classer par ordre de forces croissant les deux acides faibles. Justifier sans faire de calcul. 3/ Ecrire l’équation de la réaction d’ionisation d’un acide AH dans l’eau. 4/ Déterminer l’expréssion taux d’avancement final de ces deux acides faibles et les calculer , vérifier leur classement établi précédemment. 5/ Etablir l’expression du pH en fonction de la concentration C de l’acide fort. 6/ Déterminer la valeur de pH’ de la solution d’acide fort si on la dilue 10 fois. Devoir de contrôle N°2 BAC TECHNIQUE 1 Durée : 2h 2 Physique : 13 points Exercice N°1 : Le circuit RLC en régime forcé :(08 pts) Au cours d'une séance de travaux pratiques on étudie les oscillations électriques forcées se produisant dans une association série comprenant un résistor de résistance R réglable, un condensateur de capacité C et une bobine d'inductance L et de résistance r. L'association est alimentée par un générateur de tension sinusoïdale m u t U 2 ( ) sin ( Nt) de valeur maximale Um constante et de fréquence N réglable. L'intensité du courant dans le circuit varie selon la loi : 2 m i i(t) I sin ( Nt ) Les élèves se répartissent en deux groupes et réalisent deux montages différents. A/ Un premier groupe fixe les valeurs R = 140 Ω et C = 4,55. 10 -6 F. Les valeurs de L et r sont inconnues. A l'aide d'un oscilloscope bicourbe et pour une valeur N1 =N de la fréquence ils visualisent simultanément les tensions instantanées u(t) et UR(t) aux bornes du résistor (voir figure ci-contre). 1/a/ Faire le schèma du montage qui permet de visualiser les courbes (a) et (b) ainsi que les connexions à l’oscilloscope. b/ Montrer que l'oscillogramme (a) représente l'évolution de u(t). c/ Déduire le caractère (inductif ou capacitif ou résistif) du circuit. 2/ Déduire graphiquement : a/ La fréquence N1 , l'amplitude Im b/ Le déphasage entre l’intensité i du courant et la tension u(t).Déduire la phase initiale i de i(t) . 3 3/ L'équation différentielle des oscillations est : di 1 L (R r) i idt u(t) dt C a/ Calculer la tension maximale Ucm aux bornes du condensateur. b/ Compléter le tableau de la page annexe à rendre avec la copie. c/ Faire la construction de Fresnel sur la page annexe à rendre avec la copie. d/ Déduire de cette construction les valeurs approchées de L et r. 4/ L'un des élèves modifie la fréquence du GBF. Pour une valeur N2 = N de la fréquence il observe les deux oscillogrammes en phase. a/ Dire en le justifiant si N2 est plus grande ou plus petite que N1. b/ Quelle est l'indication d'un voltmètre branché aux bornes de l'ensemble (bobine condensateur) ? B/ Les élèves du deuxième groupe fixent C = 2.10-6 F et les valeurs de L et r sont aussi inconnues, la tension efficace aux bornes du générateur est maintenue à U = 5 V. Ils effectuent deux expériences en mesurant l'intensité efficace I du courant dans le circuit pour différentes valeurs de la fréquence N du GBF (voir figure suivante): Expérience 1 : pour R1 =200 Ω Expérience 2 : pour R2 inconnue Les courbes ci-contre représentent l'évolution de I en fonction de N dans les deux expériences. 1/a/ Pour quelle valeur de la fréquence du GBF le circuit est-il à l'état de résonance d'intensité dans les deux expériences ? b/ Calculer l'inductance L de la bobine. 2) a- La résistance R2 est- elle plus grande ou plus petite que R1 ? Justifier. b- Calculer les résistances r et R2. Exercice N°2 : Le pendule élastique libre non amorti (05 pts) On considére un pendule élastique formé par un ressort de raideur k et un solide (S) de masse m pouvant se mouvoir sans frottetement sur un plan horizontal. Le centre d’inertie G du solide est repèré par son abscisse x dans le repère (O,i)  . On écarte (S) d’une distance d de sa position d’équilibre dans le sens positif et on l’abandonne, à t = 0 s sans vitesse initiale. 4 1/ a/ Etablir l’équation diffrentielle qui régit le mouvement du centre d’inertie du solide (S) b/ Déterminer la phase initiale x du mouvement du solide (S). 2/ La courbe-1- représente les variations de l’énergie en fonction du temps et la courbe -2- les variations de Ec = f(x2) a/ Identifier la courbe-1- de quel type d’énergie s’agit-il ? Justifier la réponse. b/ Déterminer à partir des différentes courbes la valeur de :  L’amplitude Xm du mouvement de (S).  La pulsation propre de l’oscillateur.  L’énergie mécanique totale E. c/ Déduire la constante k du ressort et la masse m de (S). d/ L’équation horaire x(t) de (S). 3/ Exprimer v2 en fonction de x2 et déduire la valeur de v du solide quand x = 0,5 Xm 5 Page Annexe à RENDRE AVEC LA COPIE Exercice 1 : Tension Amplitude Angle u(t) 1 i dt C di L dt Construction de Fresnel : Nom :……………………………………………………………. PRENOM :…………..…………………………………… O Axe des phases 0 rad Echelle : 2V ↔1cm (R r) i(t) uploads/Finance/ devoir-de-controle-n02-avec-correction-physique-bac-technique-mr-ben-abdeljelil-sami.pdf