CHIMIE 1

UNITÉ 7

 

 

 

 

Numéro 1

La même quantité d'électricité traverse deux cellules électrolytiques dont une contient en solution du nitrate d'argent (AgNO3) et l'autre du chlorure d'étain (SnCl2). Si on retrouve 1,08 g d'argent déposé dans la première cellule, quelle masse d'étain retrouvera-t-on dans l'autre ?

( M.A. (Ag) = 107,870 ; M.A. (Sn) = 118,69 )

 

 

 

 

Numéro 2

Quel est le degré d'oxydation du soufre dans :

  1. K2SO3

  2. K2S

  3. SO42–

  4. SO32–

  5. S4O62–

 

 

 

 

Numéro 3

On fait circuler un courant de 500 ampères dans un bain électrolytique contenant une solution saturée en PbCl2. Après avoir coupé le courant, on trouve 621 grammes de plomb sur une électrode. (M.A. (Pb) = 207,19)

  1. Le plomb s'est déposé sur quelle électrode ?

  2. Pendant combien de temps a-t-on poursuivi l'électrolyse ?

 

 

 

 

Numéro 4

Quelle sera la différence de potentiel de la pile constituée des électrodes Ba2+/Ba et Ag+/Ag si on utilise une solution aqueuse de Ba(NO3)2 0,10 mol/l et une solution aqueuse de AgNO3 1,10 mol/l?

Quelle sera la réaction de réduction ?

 

 

 

 

Numéro 5

Quelle concentration minimum de Zn(NO3)2 faudra-t-il utiliser pour inverser la polarité d'une pile constituée des électrodes Zn2+/Zn et Cr3+/Cr, si on dispose d'une solution aqueuse de Cr(NO3)3 0,15 mol/l ?

 

 

 

 

Numéro 6

Calculer la constante d'équilibre de la réaction suivante :

Mg2+ + 2Hg + 2Cl¯ Û Mg + Hg2Cl2

 

 

Hg2Cl2 + 2é- Û 2Hg + 2Cl-

Mg++ + 2é- Û Mg

eº = +0,27 V

eº = -2,37 V

 

 

 

 

Numéro 7

On produit l'aluminium par l'électrolyse de l'oxyde d'aluminium (ou bauxite: Al2O3) dissous dans de la cryolithe fondue (Na3AlF6).

2Al2O3 ® 4Al + 3O2

Quelle masse d'aluminium (M.A. = 27) sera produite par électrolyse, en utilisant un courant électrique de 1000 ampères pendant 1,0 heure?

 

 

 

 

Numéro 8

Dans les réactions suivantes, identifier l'oxydant, le réducteur, la réaction d'oxydation et la réaction de réduction.

  1. Cu + Hg22+ ® 2Hg + Cu2+

  2. NO3– + SO2 ® SO42– + NO2

  3. H2 + Cu2+ ® 2H+ + Cu

  4. 3Ag + NO3¯ + 4H+ ® 3Ag+ + NO + 2H2O

  5. H2O + 2Cl2 ® 4Cl¯ + O2 + 4H+

 

 

 

 

Numéro 9

Équilibrer les équations chimiques suivantes :

  1. H2S + Cr2O72– ® S + Cr3+
    (en milieu acide).

  2. HCl + KMnO4 ® Cl2 + MnCl2 + KCl

  3. Cr2O72– + Br– ® Cr3+ + Br2
    (en milieu acide).

  4. MnO4– + AsO2– ® AsO43– + MnO42–
    (en milieu basique).
  5. S4O62– + Hg ® S2O32– + HgO
    (en milieu basique).

 

 

 

 

Numéro 10

On relie entre elles une lame de cuivre et une tige de carbone par une source de courant continu. Ces deux électrodes sont immergées dans une solution aqueuse de CuCl2. On note, après un certain temps, une augmentation de la masse de la lame de cuivre.

  1. Écrire une demi-réaction pour expliquer ce phénomène.

  2. Indiquer s'il y a oxydation ou réduction.

  3. Nommer la cathode dans ce système.

 

 

 

 

Numéro 11

Choisir, dans la liste suivante, le meilleur oxydant pour oxyder le fer.

  1. PbCl2

  2. CuCl2

  3. AlCl3

  4. CaCl2

 

 

 

 

Numéro 12

Que pourra-t-on observer en utilisant une cuillère en argent (Ag) pour agiter une solution aqueuse de sel de table (NaCl ; chlorure de sodium) ?

Et si on y substituait une cuillère en lithium (Li) ?

 

 

 

 

Numéro 13

Calculer la force électromotrice de la pile constituée des électrodes Ag+/Ag et Mg++/Mg aux conditions standard. Dessiner la pile ainsi obtenue, donner son écriture symbolique et indiquer au moyen d'une flèche le sens des électrons dans le circuit.

 

 

 

 

Numéro 14

Calculer le potentiel d'une pile à concentrations Cu2+/Cu où on utilise des solutions respectivement 0,10 mol/l et 0,0020 mol/l en CuCl2.

 

 

 

Numéro 15

Calculer la constante d'équilibre pour la réaction :

Zn + 4NH3 + O2 + 2H+ Û Zn(NH3)42+ + H2O2

O2 + 2H+ + 2é- Û H2O2

Zn(NH3)4++ + 2é- Û Zn + 4NH3

eº = +0,68 V

eº = -1,04 V


Courriel à Claire Mathieu
Conception J-Marc Gagnon
Séminaire de Sherbrooke (Québec) Canada
1999

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