Les exercices
Pour chaque situation suivante, exprimez puis calculez la quantité de matière $n$ ou le nombre d'entités $N$. On rappelle que le nombre d'Avogadro vaut $N_A = 6,022 \times 10^{23}$.
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Un cube d'aluminium de côté un centimètre contient $N = 5,0 \times 10^{22} $ atomes d'aluminium.
Exprimer puis calculer la quantité de matière $n $ d'aluminium contenue dans le cube. -
Un ballon de dioxygène contient une quantité de matière $ n = 2,5 \times 10^{-2} $ mol de dioxygène.
Exprimer puis calculer le nombre de molécules de dioxygène contenues dans le ballon. -
Une sphère de cuivre de diamètre deux millimètres contient $ N = 3,0 \times 10^{21} $ atomes de cuivre.
Exprimer puis calculer la quantité de matière $ n $ de cuivre contenue dans la sphère. -
Un comprimé de vitamine C contient une quantité de matière $ n = 1,8 \times 10^{-3} $ mol d'acide ascorbique.
Exprimer puis calculer le nombre de molécules d'acide ascorbique contenues dans le comprimé.
- Définir la masse molaire atomique.
- Peut-on considérer que la masse molaire ionique est égale à la masse molaire atomique? On pourra prendre l'exemple de l'ion Chlore $Cl^{-}$.
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Déterminer les masses molaires moléculaires ou ioniques suivantes:
- le méthane $CH_4$
- le glucose $C_{6}H_{12}O_6$
- l'acide acétique $C_{2}H_{4}O_2$
- le nitrate de potassium $KNO_3$
- l'ion sulfate $SO_4^{2-}$
- l'ion hydronium $H_3O^+$
$Élément$ | $H$ | $C$ | $N$ | $O$ | $S$ | $K$ |
$M~(g.mol^{-1})$ | $1,0$ | $12,0$ | $14,0$ | $16,0$ | $32,1$ | $39,1$ |
- Un comprimé vitaminé a une masse de 2 g. La vitamine contenue dans le comprimé est l'acide ascorbique $\text{C}_6\text{H}_8\text{O}_6$.
- Calculer la masse molaire de l'acide ascorbique.
- En déduire la quantité de matière d'acide ascorbique dans ce comprimé.
- Un sirop pour la toux contient du paracétamol $\text{C}_8\text{H}_9\text{NO}_2$. Une dose de 0,05 mol de paracétamol est recommandée.
- Calculer la masse molaire du paracétamol.
- En déduire la masse de paracétamol contenue dans une dose recommandée de 0,05 mol.
On dispose d'une solution de sulfate de cuivre $(CuSO_4)_{2}$ de concentration $C = 2,0\times 10^{-1} \text{mol} \cdot \text{L}^{-1}$. On souhaite préparer une solution de concentration $C_1 = 5,0\times 10^{-2} \text{mol} \cdot \text{L}^{-2}$.
- Calculer le volume de la solution mère à prélever pour préparer 80 mL de solution fille.
- Calculer le coefficient de dilution.
- Détailler le protocole de dilution et le matériel à utiliser.
- Calculer la quantité de matière de $(CuSO_4)_{2}$ présente dans 50 mL de la solution fille.
- En déduire la masse de $(CuSO_4)_{2}$ présente dans 150 mL de la solution fille.
On souhaite doser une solution de nitrate de fer (III) $\text{Fe(NO}_3 )_3$. On réalise une gamme de solutions étalons dont les concentrations sont données ci-dessous. On règle le spectrophotomètre sur une longueur d'onde de $430~nm$.
Concentration $(\text{mmol.L}^{-1})$ | $0,05$ | $0,10$ | $0,15$ | $0,20$ | $0,25$ |
Absorbance | $0,11$ | $0,21$ | $0,34$ | $0,42$ | $0,54$ |
- Justifier le réglage sur $430~nm$
- Énoncer la loi de Beer-Lambert.
- Déterminer l'équation de la droite.
- En déduire la concentration d'une solution de nitrate de fer (III) d'absorbance $A_S=0,27$.