ED - EXERCICES QCMS DE CHIMIE ET re P.C.E.M 1 anne Dr...

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EXERCICES ET QCM S DE CHIMIE P.C.E.M. 1 ère année Dr. Pascal BEZOU
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2 Table des Matières Thermochimie : 1 er et 2 ème Principe _________________________________________________3 Équilibres chimiques______________________________________________________________7 Oxydo-Réduction________________________________________________________________12 Oxydo-réduction - Acides-bases (QCMs) ____________________________________________15 Cinétique ______________________________________________________________________18 Hybridation - Nomenclature - Isomérie plane _________________________________________21 Stéréoisomérie __________________________________________________________________23 Atomistique - Liaisons - Effets électroniques (QCMs) __________________________________25 Nomenclature - Isoméries (QCMs) _________________________________________________29 Effets électroniques______________________________________________________________33 Radicaux et Carbocations_________________________________________________________35 Mécanisme de réaction ___________________________________________________________37 Mécanismes réactionnels (QCMs)__________________________________________________40 Alcènes - Additions électrophiles ___________________________________________________45 Additions Électrophiles ___________________________________________________________47 Substitutions Nucléophiles - Éliminations____________________________________________50 Alcènes - Alcools (QCMs) ________________________________________________________54 Dérivés carbonylés ______________________________________________________________58 Acides et Dérivés ________________________________________________________________63 Dérivés carbonylés - Acides et dérivés (QCMs) ________________________________________67 Révisions ______________________________________________________________________71 Tableau Périodique 74
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3 CHIMIE GÉNÉRALE PCEM 1 Dr. Pascal BEZOU Séance n° 1 Thermochimie : 1 er et 2 ème Principe 1. Quelle est la valeur de la constante des gaz parfaits, R sachant qu’une mole d’un gaz parfait occupe un volume de 22,4 L sous la pression d’une atmosphère et à 0 °C ? Donner le résultat en L.atm.mol -1 .K -1 , J.mol -1 .K -1 et cal.mol -1 .K -1 . 2. Calculer le travail échangé avec le milieu extérieur au cours de la compression isotherme de 56 g d’azote depuis la pression P 1 = 1 atm jusqu’à P 2 = 20 atm à la température de 25 °C : a) lors d’une compression effectuée de manière réversible. b) lors d’une compression effectuée de manière irréversible. Comparer les résultats obtenus. N = 14 ; on considère l’azote se comportant comme un gaz parfait. 3. La réaction de combustion de 104 g d’acide malonique cristallisé (HOOC-CH 2 -COOH) s’accompagne d’une variation d’énergie interne égale à -865,7 kJ lorsqu ’elle est réalisée à volume constant et à 25 °C. Calculer la chaleur de combustion à pression constante de l’acide malonique à cette même température. C = 12 ; O = 16 ; H = 1 et R = 8,32 J.mol -1 .K -1 4. On place 9 g d’acide lactique CH 3 CHOHCOOH dans un réacteur d’une capacité de 50 L. Le réacteur est rempli d’oxygène sous une pression P et à 27 °C, puis porté dans un calorimètre. On provoque la combustion de l’acide lactique et on constate une élévation de température de 11,8 °C. a) Écrire l’équation de combustion. b) Quelle est la pression d’oxygène P nécessaire pour que la combustion soit complète ? c) Calculer la chaleur molaire de combustion à volume constant, et en déduire celle à pression constante. La masse en eau, m, de l’ensemble réacteur, calorimètre et gaz de combustion est 11474 J.K -1 . On négligera le volume occupé par l’acide lactique.
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4 5. Chaleur de formation de l’ozone O 3 . a) On réalise une solution d’acide arsénieux H 3 AsO 3 par dissolution de 2,4 g d’anhydride arsénieux As 2 O 3 dans 1 L d’eau. On fait ensuite barboter de l’ozone à pression atmosphérique à 25 °C dans 500 mL de cette solution contenue dans un calorimètre. La réaction d’oxydation de tout l’acide arsénieux aboutit à une élévation de température égale à 1,65 °C. Calculer l’enthalpie de la réaction : H 3 AsO 3(dissous) + O 3(gaz) H 3
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