QCM chimie. Concours kin� Ceerrf 2016.

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Question 1.
On consid�re un hydrocarbure A non cyclique et satur�. A a pour masse molaire M = 100 g/mol. A appartient a une famille de x isom�res de constitution ; x a pour valeur : 4, 5, 6, 7, 8, aucune valeur exacte.
CnH2n+2 ; M = 12n+2n+2 = 14 n+2 = 100 ; n =7.
CH3- CH2- CH2-CH2- CH2- CH2- CH3.


Question 2.
Lorsqu'on m�lange du 2-bromopropane avec des ions hydroxyde, il se forme majoritairement un compos� organique A de formule brute C3H8O. Pour identifier ce compos�, des analyses spectrales ont �t� r�alis�es.

Choisir la ou les affirmation(s) correcte(s).
A. La formule topologique de A est Vrai.
Large bande vers 3300 cm-1, alcool associ� par liaison hydrog�ne.
 B. La formule topologique de A est : Faux.
C. La formule semi-d�velopp�e de A est : CH3-CH2-CH2-OH. Faux.
Le spectre RMN d'une telle mol�cule pr�sente 4 groupes de protons.
D. Il se forme �galement de l'eau au cours de la r�action. Faux.
CH3-CHBr-CH3 + HO- ---> CH3-CHOH-CH3 + Cl-.
E. Il s'agit d'une r�action d'�limination. Faux, substitution.
F. Aucune des 5 affirmations n'est exacte.
Question 3.
On consid�re une solution aqueuse d'un acide faible AH de concentration CA. Le pKa du couple AH / A- vaut 1,5. On r�alise le dosage d'un volume  VA =10 mL de cet acide par une solution B de soude de concentration CB =0,10 molL. Le volume de soude vers� � l'�quivalence est VE = 1,0 mL
Choisir la ou les affirmation(s) correcte(s).
A. A l'�quivalence de ce dosage le pH est sup�rieur � 7. Vrai.
La solution contient majoritairement la base faible A-.
B. A l'�quivalence de ce dosage le pH est inf�rieur � 7. Faux.
C. CA = 1,0 10-3 mol/L. Faux.
CA = CB VE / VA = 0,10 *1,0 / 10 = 0,010 mol/L.
D. CA = 1,0 10-1 mol/L. Faux.
E. Le pH de la demi-�quivalence est �gal � pKa = 1,5. Vrai.
F. Aucune des 5 affirmations n'est exacte.

 Question 4.
On donne les formules des principes actifs de trois m�dicaments.

Choisir la ou les affirmation(s) correcte(s).
A. Une seule mol�cule parmi les trois poss�de le groupe carboxyle. Faux.
B. Les trois groupes OH visibles sur les mol�cules pr�sent�es  correspondent � des fonctions alcools. Faux.
OH du groupe alcool et du groupe carboxyle.
C. Les trois mol�cules poss�dent au moins trois doubles liaisons conjugu�es. Faux.
D. La formule brute du trimoprostil est C22H33O4. Faux. C21H34O4.
E. La mol�cule d'acide salicylique  pr�sente un groupe carbonyle. Faux.
Groupe carboxyle et groupe ester.
F. Aucune des 5 affirmations n'est exacte. Vrai.




Question 5.
Le sel de Mohr est un solide de formule FeSO4, (NH4)2SO4, 6H2O. On dissout du sel de Mohr dans un volume V = 500 mL d'eau afin d'obtenir une solution dont la concentration en sel de Mohr est c = 2,00 10-2 mol/L.
A. Le sel de Mohr est un solide mol�culaire neutre. Faux, solide cristallin.
B. Pour pr�parer la solution il faut peser m = 15,6 g de sel de Mohr. Faux.
M( sel de Mohr) = 55,8 +2*32,1+14*16+2*14+20=392 g/mol.
n =  cV = 0,0200 *0,500 = 0,0100 mol ; m = 392*0,0100 =3,92 g.
C. Pour pr�parer la solution il faut peser m = 3,95 g de sel de Mohr. Faux.
D. Le pr�cipit� d'hydroxyde de fer obtenu par ajout de quelques gouttes  d'une solution d'hydroxyde de sodium � un pr�l�vement de la solution a pour formule  Fe(OH)2 (s). Vrai.
D. Dans la solution, la relation entre les concentrations molaires des ions NH4+ et SO42- v�rifie [NH4+]=[SO42-]=0,5 c. Faux. [NH4+]=[SO42-]=2 c.
F. Aucune des 5 affirmations n'est exacte. Faux.

Question 6.
L'�nergie thermique fournie par un bec Bunsen, aliment� en propane, est r�gl�e � 4000 kJ /h. L'�nergie transf�r�e au cours de la combustion compl�te d'une mole de propane est en valeur absolue Qr = 2,00 103 kJ /mol. On donne Vm = 25 L/mol; L'air est constitu� de 20% de dioxyg�ne en volume. Le d�bit volumique de l'air admis par la virole ( entr�e d'air) du bec Bunsen est ( m3 h-1) : 1,39 ; 3,00 ; 1,25 ( vrai) ; 1,50 ; autre. :
C3H8 +5O2 --> 3CO2 + 4H2O.
n(propane) = 4000 / 2000 = 2 mol / h. ; n(dioxyg�ne) = 10 mol / h ; n(air) =50 mol /h.
D�bit :  50*25 =1250 L / h = 1,25 m3 / h.









Question 7.
On consid�re une solution d'hydroxyde de calcium Ca(OH)2 obtenue par dissolution totale du solide ionique Ca(OH)2. Cette solution est telle que la concentration en ion calcium est �gale � 5,00 10-3 mol/L. Quel est le pH � 25�C de cette solution ?
10,0 ; 11,0 ; 11,7 ; 12,0  vrai ; 12,4 ; autre.
[HO-] = 2 [Ca2+] = 1,00 10-2 mol/L.
pH = 14 + log ( 1,00 10-2) = 12,0.

C. Dans une formule math�matique, telle que exp(u), ln (u) ou cos (u), u doit �tre sans dimension. Vrai.
D. Dans une relation du type x y + z2 = t2, on peut dire que z et t ont la m�me dimension. Vrai.
E. Dans une relation du type x y + z2 = t2, on peut dire que y a la m�me dimension que t. Faux.

 Question 8.
Lorsqu'on met en pr�sence du 2-bromopropane avec des ions hydroxydes  HO-, l'un des produits qui se forme � l'�tat de traces a comme formule C3H6. Choisir la ou les affirmation(s) correctes.
A. C'est une r�action de substitution. Faux. ( Ellimination).
CH3-CHBrCH3 + HO- --> CH3-CH=CH2 +H2O +Br-.
B. C'est une r�action d'addition. Faux.
C. C'est une r�action par transfert de doublet d'�lectrons de l'atome d'oxyg�ne de l'ion HO- vers l'atome de brome du 2-bromopropane. Faux.
D. Il se forme �galement du dibrome et de l'eau au cours de la r�action. Faux.
E. L'une des liaison C-H du 2-dibromopropane est rompue. Vrai.
F. Aucune des affirmations pr�c�dentes n'est correcte. Faux.
Exercice 9.
 A propos des isom�res de constitution du butanol ( appartenant � la m�me famille que ceui-ci). Choisir la ou les affirmation(s) correctes.
A. L'un des isom�res pr�sente un spectre RMN avc uniquement deux signaux : deux singulets. Vrai.
(CH3)3C-OH.
B. L'un des isom�res pr�sente un spectre RMN contenant un heptuplet. Faux.
C. Les spectres RMN des isom�res pr�sentent tous un doublet. Faux.
D. Deux des isom�res sont des alcools secondaires. Faux.
CH3-CH2-CH2-CH2OH et (CH3)2CH-CH2OH ( alcools primaires) ;
CH3-CH2-CHOH-CH3.( alcool secondaire) ; (CH3)3C-OH. ( alcool tertiaire ).
E. On peut les distinguer par spectroscopie IR sans tenir compte de la partie " empreinte du spectre".. Faux.
F. Aucune des affirmations pr�c�dentes n'est correcte. Faux.

Exercice 10.
Le propan-2-ol est lentementoxyd� par les ions permanganate pour former C3H6O. A une date t=0, � la temp�rature de 30�C, on introduit dans un erlenmeyer 1,0 mL de propan-2-ol et 50 mL d'une solution de permanganate de potassium acidifi� de concentration c0 = 0,20 mol/L. On suit l�volution temporelle de la transformation en d�terminant p�riodiquement l'avancement de la r�action. On pr�l�ve � une date t, un volume du m�lange r�actionnel auquel on ajoute de l'eau glac�e. Par dosage, on d�termine la concentration des ions MnO4- contenus dans le pr�l�vement, pour d�terminer l'avancement x. On renouvelle l'op�ration � diff�rentes dates t on obtient la courbe (a) ci-dessous.

On donne : masse volumique du propan-2-ol : r  =0,80 g/L ; M(C3H8O) = 60 g/mol ; couples redox C3H6O / C3H8O ; MnO4- / Mn2+ ; seul MnO4- est color� ( violet). Choisir la ou les affirmation(s) correctes.
A. L'ion permanganate a �t� introduit en d�faut. Faux.
5C3H8O + 2MnO4- +6H+ -->2 Mn2+ +5C3H6O +8H2O.
n(C3H8O) =0,80 / 60=0,0133 mol ; n(MnO4-) =0,050*0,20 =0,01 mol.
0,0133 mol d'alcool r�agit avec 0,0133 / 2,5 =0,0053 mol d'ion permanganate.
B. Cette r�action peut �tre suivie par spectroscopie en r�glant le spectrophotom�tre sur une longueur d'onde de 420 nm. Faux.
La solution �tant violette elle pr�sente un maximum d'absorption dans le rouge. Il faut choisir une longueur d'onde correspondant � ce maximum.
C. L'ajout d'eau glac�e a pour seul but de diluer le m�lange. Faux, blocage cin�tique.
D. A 30�C, le temps de demi-r�action est de 7 minutes. Faux ( ~ 2 minutes).
E. La courbe (b) a �t� obtenue apr�s ajout d'un catalyseur dans le milieu r�actionnel. Faux.
Un catalyseur acc�l�re la r�action sans modifier la composition finale.
F. Aucune des affirmations pr�c�dentes n'est correcte. Vrai.

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