I. Évaluation de ressources
A. Évaluation des savoirs
Exercice I
Pour chacune des propositions suivantes, Écris le numéro suivi de la lettre V si la proposition est vraie ou F si elle est fausse.
1-Une solution aqueuse est un mélange homogène dans lequel le plus abondant des composés est le solvant.
2-Un soluté est le composé ionique dissout dans un liquide.
3-La concentration massique d’un soluté correspond à la quantité de matière par unité de volume.
4-La solubilité d’un soluté est la masse maximale que l’on peut dissoudre dans un litre d’eau à une température donnée.
5-La concentration molaire volumique est la masse de soluté dissout à une température donnée.
6. Une solution aqueuse peut avoir une charge positive ou négative.
7. Dans une solution il y a autant de cations que d’anions.
8. Lorsque la dissolution d’un composé s’accompagne d’une diminution de la température du milieu, la dissolution est dite exothermique.
9. Les concentrations molaire \((C)\) et massique (\({C_m}\)) sont liées par la relation : \(C = \frac{{{C_m}}}{M}\)
10. Lorsque la dissolution d’un composé se fait avec une augmentation de la température du milieu, la dissolution est dite endothermique.
11. Lorsque la dissolution d’un composé se fait sans variation de la température du milieu, la dissolution est dite athermique.
12. La concentration molaire d'une solution de 100 mL est 0,5 mol/L. La quantité de matière du soluté est: 0,05 mol ;
B. Application des savoirs et des savoirs faire
Exercice I
On dissout 0,51 mol de chlorure de sodium dans 1,5 L d’eau. On obtient une solution aqueuse ionique de chlorure de sodium. Sachant que le chlorure de sodium a pour masse molaire moléculaire 𝑀 = 58,5 𝑔/𝑚𝑜𝑙,
Déterminer :
1) la concentration molaire volumique \(C\) de cette solution ;
2) sa concentration massique \(Cm\) .
Exercice II
On prépare une solution en dissolvant \(m = 100\) g de cristaux de chlorure de calcium (CaCl2 ) dans l’eau et on complète à 500 mL.
Données : Masses molaires M(Ca) = 40 g/mol ; M(Cl) = 35,5 g/mol.
1- Déterminer :
1.1. la masse molaire moléculaire de \(CaC{l_2}\).
1.2. la quantité de matière de \(CaC{l_2}\) dissoute
1.3. déduis-en la concentration molaire (\({C_{CaC{l_2}}}\)) de la solution de chlorure de calcium obtenue.
2. Écris et équilibre l’équation-bilan de la réaction de dissolution
3. Utilise cette équation-bilan pour déterminer les concentrations molaires des ions calcium et chlorure dans la solution.
4. Détermine la concentration massique du soluté.
5. Vérifie l’électro neutralité de la solution obtenue.
Exercice III
On dissout 3,42g de sulfate d’aluminium \(A{l_2}{\left( {S{O_4}} \right)_3}\) dans 0,1L d’eau.
1- Calculer la masse molaire de ce composé.
2- Écrire l’équation de mise en solution de ce composé.
3- Calculer la concentration molaire \(C\) de ce composé et en déduire celles des espèces en solution.
4- En déduire la concentration massique Cm de ce solide ionique.
On donne en g/mol: MAl = 27 ; MS = 32 ; MO = 16
II Évaluation des compétences
Exercice I
Prérequis : électrolyse de l’eau
Bemba, élève de troisième a besoin d’argent pour payer les soins de santé de sa maman malade. Il veut alors produire du savon, Ne disposant plus de soude, il veut la synthétiser par électrolyse d’une solution de chlorure de sodium. Ils préparent alors une solution en dissolvant 50 kg de chlorure de sodium dans un fût de 250 L d’eau et réalisent l’électrolyse de cette solution à l’aide un dispositif particulier.
On donne les masses molaires : M(Na) = 23 g/mol ; M( 𝐶ℓ ) = 35,5 g/mol.
Étant un peu coincé, Il te sollicite pour déterminer la masse de soude susceptible d’être obtenue.
1. Écris l’équation-bilan de la dissociation du \(NaCl\) dans l’eau.
2. Détermine :
2.1. la concentration molaire de la solution de chlorure de sodium ainsi préparée.
2.2. Les concentrations molaires des ions en solution.
3. Écris la demi-équation électronique de la réaction qui se déroule pendant l’électrolyse :
3.1. à l’anode.
3.2. à la cathode.
4. Écris l’équation-bilan de la réaction d’électrolyse.
4. Détermine la masse de soude (\(NaOH\)) obtenue. Solution
Exercice II
Ton oncle se rend à l'hôpital pour des maux de dents cariée. Le dentiste, après lui avoir arraché, lui conseille un bain de bouche avec une solution aqueuse de chlorure de sodium \( (NaCl)\) de concentration 200 mg/L.
Le bain se fera trois fois par jour et à chaque bain il utilisera un volume V = 175 cm3 d'eau salée.
Données : MNa = 23 g/mol ; MC1 = 35,5 g/mol.
Ne sachant pas comment préparer la solution, il te sollicite pour une éventuelle aider.
1. Dis ce que représentent 200 mg/L.
2. Détermine la concentration molaire volumique de la solution.
3.
3.1. Écris l’équation-bilan de la dissolution de \(NaCl\) dans l’eau.
3.2. Détermine les concentrations molaires des ions \(N{a^ + }\) et \(C{l^ - }\).
3.3. Vérifie l'électro-neutralité de la solution.
4.
4.1. Détermine le volume \(Vs\) d’eau utilise par jour de traitement.
4.2. Déduis-en la masse du chlorure de sodium utilisée par jour de traitement.
