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Niveau BAC science Physique et chimie Année scolaire ? ? ? ? Durée Heures La présentation le soin et la rédaction seront pris en compte pour un point dans la notation Justi ?er en expliquant votre démarche si cela est nécessaire Tout calcul doit être précédé de la formule utilisée La valeur numérique prise par une grandeur physique est toujours suivie d ? une unité Respecter la notation des grandeurs utilisées dans l ? énoncé EXERCICE pts Données Le faraday valeur absolue de la charge d'une mole d'électrons de symbole F F C mol- Masse molaire de l'aluminium g mol- I On introduit dans un bécher un volume V mL d'une solution de chlorure d'aluminium AI Cl ?? de concentration en soluté apporté mol L- dans laquelle plonge une lame d'aluminium Dans un second bécher on introduit un volume V mL d'une solution de sulfate de cuivre Cu SO ?? de concentration molaire en soluté apporté mol L- dans laquelle plonge une lame de cuivre On relie les deux béchers à l'aide d'un pont salin contenant du nitrate d'ammonium NH NO ?? Lorsqu'on branche un voltmètre électronique avec sa borne COM reliée à l'électrode d'aluminium on mesure une di ?érence de potentiel U V Quelle est la polarité de la pile Quel est le rôle du pont salin Il On relie la pile à un conducteur ohmique Faire un schéma légendé en indiquant le sens du courant dans le circuit et en représentant le déplacement des di ?érents porteurs de charge à l'intérieur et à l'extérieur de la pile Écrire et nommer les réactions qui se produisent aux électrodes Il Montrer que la transformation entre les deux couples peut s'écrire Cu AI ? Cu AI La constante d'équilibre associée à la transformation est K Calculer le quotient de réaction initial Montrer en appliquant le critère d'évolution spontanée que le sens d'évolution est cohérent avec le fonctionnement de la pile III La pile fonctionne pendant h min en débitant un courant d'intensité constante I mA Calculer la quantité d'électricité Q échangée pendant h min Calculer la quantité de matière d'électrons ne échangée pendant cette durée Donner la relation entre ne et nAl quantité de matière d'aluminium ayant disparu Calculer la perte de masse de l'électrode d'aluminium EXERCICE pts Un étudiant curieux veut véri ?er la valeur de la résistance r d ? une bobine réelle d ? inductance mH modélisée sous forme d ? un dipôle r L en série La tension en fonction du temps dans le cas général d ? un courant électrique d'intensité i t aux bornes di d ? une telle bobine est donnée par la relation ub r i L dt Il dispose de tout le matériel souhaitable et procède à plusieurs essais A ?? EN REGIME PERMANENT Pour mesurer la valeur de r l ? étudiant réalise un circuit comportant un générateur de tension continue de valeur E V de résistance interne négligeable un ampèremètre numérique un voltmètre numérique des ?ls de connexion et la

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