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Devoir de Sciences Physiques Tle D - Amines et Acides Exercice 1 Une amine satu

Devoir de Sciences Physiques Tle D - Amines et Acides Exercice 1 Une amine saturée A contient en masse, 23,73% d’azote. 1) Déterminer la formule brute de A. 2) Déterminer les formules semi-développées possibles de A. 3) L’action de l’iodure de méthyle (CH3—I) sur l’amine A conduit à l’iodure de tétraméthylammonium. 3.1) Donner la formule semi-développée de l’iodure de tétraméthylammonium et en déduire la formule semi-développée de A. 3.2) Ecrire l’équation-bilan de la réaction entre l’amine A et l’iodure de méthyle 4) On étudie une solution aqueuse de l’amine tertiaire (CH3)3N de concentration molaire C = 0,1mol.L-1. Son pH est égal à 11,4. 4.1) Ecrire l’équation de cette amine avec l’eau Ecrire le couple acide/base relatif à cette amine. 4.2) Calculer la concentration molaire des espèceschimiques présentes dans la solution. 4.3) Calculer la constante d’acidité et le pKa relatif s à l’amine. Données : Masses molaires atomiques en g. mol-1 : C(12) ; H(1) ; N(14) ; O(16) Exercice 2 1) L’alanine est un acide α-aminé de formule Donner le nom de l’alanine en nomenclature Officielle. 2) Une solution aqueuse d’alanine contient 3 espèces chimiques en équilibre, provenant de l’alanine. 2.1) Ecrire les formules semi-développées de chacune d’elles et préciser le couple acide / base introduit. 2.2) Les « pKa de l’alanine » sont pKa1 = 2,3 et pKa2 = 9,9 Attribuer ces valeurs aux couple acide / base de l’alanine. Justifier votre réponse. 2.3) Quelle est l’espèce prépondérante à pH = 2 et à pH = 11 ? 3) La condensation d’une molécule d’alanine et d’une molécule de glycine (acide 2-amino-éthanoïque) conduit à un dipeptide. Deux réactions sont possibles 3.1)Ecrire l’équation de la condensation qui conduit au dipeptide dont le groupement carboxyle libre est celui de l’alanine ? 3.2) Quel est le type particulier de liaison dans ce dipeptide ? BAC 2004 Session Normale (Sciences Physiques Tle D) EXERCICE 1 Lors d'une séance de travaux pratiques de physique, chaque groupe d'élèves dispose de:  un conducteur ohmique de résistance R = 4Ω  un condensateur de capacité C = 8µF.  une bobine d'inductance variable L et de résistance négligeable. un générateur basses fréquences (GBF). un oscilloscope bicourbe.  et des fils de connexion. Le professeur fait réaliser le montage de la Figure 1. L'expérience consiste à faire varier l'inductance L de la bobine et à déterminer sa valeur. Pour deux valeurs différentes de l'inductance, on obtient les oscillogrammes suivants (Figure 2). Echelle des temps : 1 div correspond à 1ms. Echelle des tensions :  voie 1 : 1 div correspond à 0,1 V  voie 2 : 1 div correspond à 0,25V 1°) Quelles sont les tensions visualisées sur les voies 1 et 2 ? 2°) Déterminer à l'aide des oscillogrammes 2.1) la période du signal obtenu. 2.2) la pulsation ω de la tension variable produite par le G.B.F. 3°) A l'aide de l'oscillogramme de l'expérience (a), déterminer les amplitudes : 3.1) de la tension u1, aux bornes du conducteur ohmique. de la tension u aux bornes du dipôle R, L, C 3.2) Calculer l'amplitude de l'intensité i dans le circuit R, L, C. 3.3) En déduire l'impédance Z du dipôle RLC et la valeur de 1'inductance L dans l'expérience (a). 4°) Quel est le phénomène physique observé dans l'expérience (b) . Justifier votre réponse. Calculer la valeur de l'inductance dans l'expérience (b) EXERCICE 2 Un solide S supposé ponctuel de masse m = 0,25 kg glisse sur un trajet ABC situé dans un plan vertical. Données : AB = 0,18 m ; sinα = 0,4 ; g = 10 m.s-2 I - Etude sur le trajet AB La partie AB est inclinée d'un angle α par rapport à l'horizontale. Le solide quitte le sommet A sans vitesse initiale. Les forces de frottement sont négligeables. 1°) En appliquant le théorème de l'énergie cinétique, exprimer la vitesse VB de S en B en fonction de AB, sinα et g. 2. Vérifier que VB est égale à 1,2 m.s-1 II - Etude sur le trajet BC Existence de force de frottement. La vitesse de S s'annule an point C. Sur ce trajet existe un vecteur force de frottement de valeur constante et de sens opposé au vecteur vitesse. 1°) Représenter toutes les forces qui s'exercent sur le solide en mouvement entre B et C. 2°) En appliquant le théorème de l'énergie cinétique,exprimer f en fonction de BC,VB et m. 3.Vérifier que la valeur de f est de 0,12 N Donnée : BC = 1,5 m. III - Etude dynamique et cinématique du mouvement sur le trajet BC 1) En appliquant le théorème du centre d'inertie au solide S, calculer l'accélération a du solide. 2) On choisit comme origine des dates l'instant de passage de S en B et origine des espaces le point B. L'accélération a = - 0,48 m.-2 2.1 Donner les expressions des équations horaires du mouvement (déplacement et vitesse) de S. 2.2 Calculer la durée du parcours BC 2.3 Après 1 seconde de parcours, le solide se trouve en un point I entre B et C. Calculer la position et la vitesse de S en I. EXERCICE 3 Dans cet exercice, les parties A et B sont indépendantes. Partie A Deux flacons sans étiquettes contiennent deux solutions acides A1 et A2. L'une est de l'acide méthanoïque et l'autre de l'acide chlorhydrique. Pour identifier les solutions A1 et A2, le professeur fournit à ses élèves les données suivantes :  La mesure du pH de chaque solution est pour A1 : pH = 2,7 pour A2 : pH = 2  Le dosage d'un volume Va = 50 mL de chaque solution acide, par une solution d'hydroxyde de sodium de concentration Cb = 5.10-2 mol.L-1 donne à l'équivalence pour A1: Vb1 = 25 mL pour A2: Vb2 = 10 mL 1°) Calculer les concentrations initiales des solutions A11 et A2 2°) Identifier les solutions A1 et A2. Justifier votre réponse. 3°) Écrire l'équation bilan de la réaction pour chaque solution acide pendant le dosage. Partie B On dispose d'une solution d'acide HA de concentration molaire C = 2,5.10-2 mol.L-1 dont le pH est égal à 2,7. 1°) Écrire l'équation de dissociation de cet acide dans l'eau. 2°) Recenser et calculer les concentrations des espèces chimiques contenues dans cette Solution. 3°) En déduire le pKa du couple HA/A-. 4°) 4.1) Calculer le volume de solution d'hydroxyde de sodium de concentration Cb = 5.10-2 mol.L-1 à verser dans 20 mL de la solution d'acide HA pour atteindre la demi équivalence. 4.2 Donner pour la solution ainsi obtenue 4.2.1) le pH 4.2.2 le nom et les propriétés. 5°) 5.1) Calculer le volume de solution d'hydroxyde de sodium de concentration Cb = 5.10-2 mol.L-1 à verser dans 20 mL de la solution d'acide HA pour atteindre la demi équivalence. 5.2 Donner pour la solution ainsi obtenue : 5.2.1) le pH 5.2.2) le nom et les propriétés. EXERCICE 4 Un hydrocarbure non cyclique de formule brute CxHy possède une composition massique de 85,7% de carbone et 14,3% d'hydrogène. 1°) Déterminer les valeurs de x et de y sachant que la masse molaire du composé est M = 56 g.mol-1. A quelle famille d'hydrocarbure appartient il ? 2°) On suppose que cet hydrocarbure a pour formule brute C4H8. Ecrire et nommer les formules semi développées possibles de cet hydrocarbure. 3°) L'hydratation du 2 méthylpropène conduit à deux produits (A) et (B). Le produit A est majoritaire. 3.1) Écrire les deux équations bilans de cette réaction d'hydratation. 3.2) Nommer les produits (A) et (B). 3.3) Par oxydation ménagée de (B) avec une solution de dichromate de potassium en milieu acide, on obtient un composé (B') qui réagit positivement avec la liqueur de Fehling. Donner la famille, la formule semi développée et le nom de B'. 3.4) On fait réagir le 2 méthylpropan 1 ol et le chlorure de propanoyle pour obtenir un produit C et du chlorure d'hydrogène. 3.4.1) Ecrire l'équation bilan de cette réaction. 3.4.2 Donner le nom de cette réaction et préciser ses caractéristiques. On donne les masses molaires atomiques en g/mol : C (12) ; H(1) BAC 2006 Session Normale (Sciences Physiques Tle D) EXERCICE 1 Un mobile de masse m, assimilable à un point matériel est lâché sans vitesse initiale sur une table inclinée d'un angle α par rapport à l'horizontale (voir figure). On suppose que le mobile est soumis au cours du mouvement à une force de frottement opposée à sa vitesse. 1°) 1.1) Faire le bilan des forces agissant sur le mobile et les représenter sur un schéma. 1.2) Montrer que l'accélération du centre d'inertie G du mobile vaut 2. Un relevé des distances parcourues par le centre d'inertie du mobile au cours du temps à partir de l'instant initial t = 0 s, a donné le tableau suivant : 2.1)Représenter le graphique d = f(t2). Echelles : en abscisses : 1 cm représente 10-2s2 en ordonnées : 1 cm représente 10-2 m 2.1) Déterminer la pente ou le coefficient directeur du graphe. 2.2) L'équation horaire du mouvement uploads/Finance/ devoir-de-sciences-physiques-tle-d.pdf