ENVIRONNEMENT DE RECETTE

Description et évolution d’un système chimique - Spécialité

Tableau d’avancement

Exercice 1 : Identifier le réactif limitant puis calculer des quantités (quantités de matière)

On considère la réaction suivante : \[ Cu^{2+}(aq) + 2HO^{-}(aq) \longrightarrow Cu(OH)_{2}(s) \] Quantités initiales :
  • \( n(Cu^{2+}) = 1,20 mol \)
  • \( n(HO^{-}) = 3,10 mol \)

Quel est le réactif limitant de cette réaction ?
Exemple de réponse : \( Fe^{3+} \)
Quelle est la quantité de \( Cu(OH)_{2} \) à l'état final ?
On donnera le résultat avec 3 chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.
Quelle est la quantité de réactif en excès à l'état final ?
On donnera le résultat avec 3 chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.

Exercice 2 : Identifier le réactif limitant puis calculer des quantités (masses, volumes ou concentrations + volumes)

On considère la réaction suivante : \[ Fe_{2}O_{3}(s) + 2Al(s) \longrightarrow Al_{2}O_{3}(s) + 2Fe(s) \]
Quantités initiales :
  • \( Fe_{2}O_{3} : 127,8 g \)
    • Masse molaire : \( 159,7 g\mathord{\cdot}mol^{-1} \)
  • \( Al : 75,6 g \)
    • Masse molaire : \( 27,0 g\mathord{\cdot}mol^{-1} \)


Quel est le réactif limitant de cette réaction ?
Exemple de réponse : \( Fe^{3+} \)
Quelle est la quantité de matière de \( Al_{2}O_{3} \) à l'état final ?
On donnera un résultat avec trois chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.
Quelle est la quantité de matière du réactif en excès à l'état final ?
On donnera un résultat avec trois chiffres significatifs et suivi de l'unité qui convient.

Exercice 3 : Identifier le réactif limitant dans une réaction dont les quantités de réactifs doivent être calculées

On considère la réaction suivante : \[ 4Na(s) + O_{2}(g) \longrightarrow 2Na_{2}O(s) \]
Quantités initiales :
  • \( Na : 92,0\:g \)
    • Masse molaire : \( 23,0\:g\mathord{\cdot}mol^{-1} \)
  • \( O_{2} : 40,8\:L \)
    • Masse molaire : \( 32,0\:g\mathord{\cdot}mol^{-1} \)

On précise que, dans les conditions de l'expérience, la quantité de matière d'un gaz se calcule, à partir du volume, comme suit :\[ n_{gaz} = \frac{V}{V_{m}} \text{ avec } V_{m} = 24 \: L \cdot mol^{-1} \]
Quel est le réactif limitant de cette réaction ?
Exemple de réponse : \( Fe^{3+} \)

Exercice 4 : Identifier le réactif limitant dans une réaction donc les quantités de réactifs sont données en moles

On considère la réaction suivante : \[ 4Na(s) + O_{2}(g) \longrightarrow 2Na_{2}O(s) \] Quantités initiales :
  • \( n(Na) = 3,80\:mol \)
  • \( n(O_{2}) = 1,15\:mol \)

Quel est le réactif limitant de cette réaction ?
Exemple de réponse : \( Fe^{3+} \)

Exercice 5 : Identifier les réactifs, produits, spectateurs et limitants d'une réaction.

On étudie l'évolution d'un système chimique subissant une transformation chimique.
À l'état initial, le système contient environ :
  1. \(0\) mole de \(HCl\).
  2. \(1,8\) mole de \(O_{2}\).
  3. \(0\) mole de \(C\).
  4. \(1,2\) mole de \(CH_{4}\).
  5. \(1\) mole de \(Cl_{2}\).

À l'état final, le système contient environ :
  1. \(2\) mole de \(HCl\).
  2. \(1,8\) mole de \(O_{2}\).
  3. \(0,5\) mole de \(C\).
  4. \(0,7\) mole de \(CH_{4}\).
  5. \(0\) mole de \(Cl_{2}\).

Compléter les phrases suivantes avec les mots réactif, produit ou spectateur.
Dans la transformation qu'a subi le système, \(HCl\) est un .
Dans la transformation qu'a subi le système, \(O_{2}\) est un .
Dans la transformation qu'a subi le système, \(C\) est un .
Dans la transformation qu'a subi le système, \(CH_{4}\) est un .
Dans la transformation qu'a subi le système, \(Cl_{2}\) est un .
Quel est le réactif limitant de la réaction chimique ayant eu lieu ?
S'il n'y a pas de réactif limitant, écrire "aucun".
False