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1 Exercices supplémentaires : Problèmes stœchiométriques et concentrations Les

1 Exercices supplémentaires : Problèmes stœchiométriques et concentrations Les exercices sont tirés du plantyn : Experts Chimie 4 - Sciences générales 10-08-2016 Geneniève De Becker, Muriel Navez, Catherine Van Steyvoort (Exercices du chapitre 3 et 4) 1. Combien de moles de HCℓ réagissent a l'équivalence avec 2 moles de KOH dans la réaction :KOH + HCℓ→ KCℓ + H2O. 2. La réaction entre l’oxyde de fer (III) et l’eau donne la formation de l’hydroxyde de fer (III). Quelle masse d’hydroxyde obtiendra-t-on à partir de 20 g d’oxyde ? 3. Il est possible d’enlever la rouille (oxyde de fer (III)) se formant sur des tôles en acier à l’aide du chlorure d’hydrogène : oxyde de fer (III)+ chlorure d’hydrogène → chlorure de fer (III) + H2O. Quelle masse de rouille peut-on enlever avec une solution contenant 3,6 g de chlorure d’hydrogène ? 4. Les êtres vivants utilisent, comme source d’énergie, la combustion du glucose lors de la respiration cellulaire. Combien de moles d’O2 sont nécessaires pour oxyder complètement 7 g de glucose ? 5. Un chimiste prépare 250 mℓ de solution de chlorure d’hydrogène de molarité 1 mol/ℓ. Maladroit, il renverse la solution sur une table de laboratoire. Il recouvre alors le liquide avec du carbonate de calcium solide afin de neutraliser l’acide. Il observe, entre autres, un dégagement de dioxyde de carbone. Quelle masse de carbonate de calcium devra-t-il verser sur la table pour neutraliser l’acide ? 6. Une dizaine d’écoliers ont été intoxiqués par du monoxyde de carbone. Un chauffe-eau défectueux est à l’origine de cette intoxication. Lors de la combustion du butane (C4H10), il y a eu émission de monoxyde de carbone à la place du dioxyde de carbone. Sachant que le chauffe- eau a consommé 2,5 kg de butane, trouve la masse de monoxyde de carbone que le chauffe- eau va rejeter. C4H10(g) + O2(g)→ CO(g) + H2O(g) (équation non pondérée). 7. Quel volume d’hydroxyde de sodium(aq) 0,1 mol/ℓ doit-on utiliser pour neutraliser 10 mℓ d’une solution contenant 1,96 • 10-2 g de sulfate d’hydrogène ? 2 8. Madame Zed désire servir une boisson au « cola » lors de l’anniversaire de son fils. Ces boissons contiennent du phosphate d’hydrogène, identifié par le code E338. La législation limite la teneur en acide à 0,6 g/ℓ. Ayant le choix entre 2 marques de boisson, elle consulte la revue d’une société de consommateurs qui a réalisé, dans un laboratoire, un dosage en acide des 2 marques. Le laboratoire a dosé 10 mℓ de boisson par de l’hydroxyde de sodium (0,0264 mol/ℓ). 9. Quelle masse d’hydroxyde de magnésium obtient-on si on fait réagir 8 g d’hydroxyde de sodium avec 50 mℓ de sulfate de magnésium de concentration 1 mol/ℓ ? 10. Le dioxyde de carbone est un des principaux gaz responsables de l’effet de serre. Lors de la réaction de combustion du carbone dans l’air, il se forme du dioxyde de carbone. Quelle masse de CO2 sera produite par la combustion complète de 10 g de carbone en présence de 10 g de dioxygène ? 11. On réalise la synthèse d’eau à partir de 20 g de dihydrogène et 40 g de dioxygène. Quelle masse d’eau va-t-on obtenir ? 12. Lors d'une expérience dans un laboratoire de biologie, 11 g de dioxyde de carbone ont réagi avec de l'eau pour former du carbonate d'hydrogène. Celui-ci réagit avec de l'hydroxyde de calcium pour former du carbonate de calcium et de l'eau. a. Ecris les 2 équations chimiques. b. Quelle quantité de carbonate d'hydrogène obtient-on (en mole) ? c. Quel volume d'hydroxyde de calcium de molarité 8 mol/ℓ est nécessaire pour réagir avec le carbonate d’hydrogène ? d. Quelle masse de carbonate de calcium obtient-on à la fin de la réaction ? e. Quelle masse de carbonate de calcium obtient-on à la fin de la réaction si on utilise 9,26 g d’hydroxyde de calcium ? 3 13. Pour l’équation suivante, détermine la masse de chaque produit si au départ on fait réagir 250 grammes de chaque réactif et calcule la masse du réactif en excès. Aℓ (s) + Fe(OH)2 (aq)→Fe (s) + Aℓ(OH)3 (aq) 14. On réalise la combustion complète de 12 g de magnésium. Quelle masse d’oxyde de magnésium va-t-on obtenir et quel volume de dioxygène CNTP est nécessaire pour cette combustion ? 15. La synthèse industrielle de l’ammoniac (NH3) gazeux se fait à partir de dihydrogène et de diazote gazeux. On utilise 2 m3 de diazote lors de cette synthèse. Quel volume (CNTP) de dihydrogène un industriel doit-il prévoir ? Quel volume (CNTP) d’ammoniac va-t-il obtenir ? 16. La respiration cellulaire est considérée comme la combustion du glucose. Quel volume de dioxygène sera nécessaire pour « bruler » 5 moles de glucose ? Quel volume de dioxyde de carbone sera dégagé (CSTP) ? 17. Lors de l’électrolyse de 4,5 g d’eau, quels volumes de dihydrogène et de dioxygène obtient on (CSTP) ? 18. Le dioxyde de carbone est l’un des principaux gaz responsables de l’effet de serre. Lors de la réaction de combustion du carbone dans l’air, il se forme du dioxyde de carbone. Quel volume de CO2(CSTP) sera produit par la combustion complète de 10 g de carbone? 19. Un chauffe-eau défectueux a rejeté du monoxyde de carbone lors de la combustion de butane (C4H10). Sachant que le chauffe-eau a consommé 1,05 m3 de butane, calcule le volume de monoxyde de carbone que le chauffe-eau va rejeter (CSTP). C4H10 (g) + O2 (g)→ CO (g) + H2O (g) (équation non pondérée) 20. Les fumées produites par la combustion des déchets ménagers doivent être épurées avant leur rejet dans l’atmosphère. Une des étapes de l’épuration élimine les oxydes d’azote. Ceux-ci se combinent à l’hydroxyde d’ammonium et sont transformés en diazote et en vapeur d’eau. Quelle masse d’hydroxyde est nécessaire pour éliminer 10 ℓ de trioxyde de diazote ? Quels volumes (CNTP) de diazote et de vapeur d’eau seront rejetés dans l’atmosphère ? uploads/Finance/ dossier-de-revision-chimie-pb-stoechio-enonces.pdf