1. Que représente le nombre de masse ?
   A- Le nombre total d'électrons et de protons.
   B- Le nombre total de neutrons et de protons. exact
   C- La différence entre les protons et les neutrons.
   D- La différence entre les protons et les électrons.
2. Lequel des composés chimiques suivants ne possède pas de liaison covalente ? CH₄ ; NH₃ ; KCl ; O₂.
3. Quels sont parmi les solides suivants ceux qui sont isolants ? le cuivre, le verre, le bois, le fer, l'or.
4. Quelle est, parmi les températures ci-dessous celle qui est la plus proche de la température d'ébulliton de l'azote liquide ? ( à la pression atmosphèrique)
   -20°C ; -80°C ; 20°C ; -190°C ; -290°C ; -350°C.
5. Quelles sont les propositions vraies concernant un cahier de laboratoire ?
   a- Noter uniquement les manipulations réussies.
   B- Consigner toutes les expériences.
   C- Appartient au laboratoire.
   D- Contenir uniquement les résultats.
6. Quel est selon vous le plus important ( une seule réponse) ?
   A- Avoir beaucoup d'imagination.
   B- Travailler sur des données fiables.
   C- Savooir bien mettre en valeur les résultats.
   D- Travailler vite.
7. Vous préparz sur un mélange réactionnel et vous craignez d'avoir oublié un réactif. Que faîtes vous ? ( une seule réponse)
   A- Vous ne gachez pas de matériel et vous poursuivez.
   B- Les erreurs arrivent toujours, ce n'est pas grave.
   C- Vous refaîtes le mélange réactionnel.
   D- Vous ajoutez le réactif que vous pensz avoir oublié.
8. Quels sont les différents type d'extincteurs présents dans un laboratoire ?
   - Lequel faut-il utiliser pour éteindre un feu électrique, un feu de solvant organique ?
   - Que faire devant un collègue ayant les vétements en feu ?
9. Les réactions en chimie organique se font souvent avec des solvants anhydres. On veur sécher du tétrahydrofuranne ( E_b=66°C) par distillation sur sodium.
   - Quelles sont les précautions à prendre ?
   - Comment éliminez-vous les résidus de sodium après distillation ?
10. Sur un flacon de produit chimique il est écrit " causes severe burns. Avoid contact with skin and eyes. In case of contact with eyes, rinse immediately of water and seek medical advise immediately ".
    Vous devez peser 45 g de ce produit dans un bécher. Quelles précautions prenez vous ? ( une seule réponse)
    A- Vous mettez des gants. B- vous mettez des lunettes . C- vous mettez un masque ; D- vous mettez des gants et un masque ; E- vous mettez des lunettes et des gants ; F- vous n'y touchez pas et demandez un autre produit ; G- vous demandez un anglophone.
11. Indiquez parmi les produits suivants ceux qui peuvent être stockés sans risque dans les mêmes casiers ou armoires.
    A- acide sulfurique 98% et hydroxyde de sodium.
    B- hydroxyde de sodium et hydroxyde de potassium.
    C- cyanure de potassium et acide chlorhydrique 37%.
    D- méthanol et éthanoate de méthyle.
    E- eau de javel et acide éthanoïque.

1. L'ensemble des chercheurs de votre laboratoire utilise 22,5 g d'un produit chimique chaque semaine. Vous êtes chargé de tenir le stock et d'approvisionner ce produit en ayant six mois d'avance. Ce produit est vendu en flacon de 100 g au prix de 179 euros l'unité.
   - Combien de flacons devez vous commander pour approvisionner le stock ?
   - Quel sera le montant pour une année ?
2. Un volcan émet 2000 tonnes de dioxyde de soufre par jour. Donner la formule chimique de ce composé.
   - Sachant que 0,2 % en poids de soufre sont relachés par kg de magma, calculez la masse de magma dégazé ar jour ?
   - Quel est le volume de magma correspondant ( en m³) si la masse volumique de ce dernier est 2,6 tonnes / m³ ? S: 32 ; O : 16 g/mol.

L'acide orthophosphorique H₃PO₄ est un triacide dont les pK_a sont pK_a1 = 2,2 ; pK_a2 = 7,2 ; pK_a3 = 12,3.

1. Représenter sur un axe horizontal, les domaines de prédominance des espèces H₃PO₄, H₂PO₄^-, HPO₄^2- et PO₄^3-.
2. Vous désirez préparer 1 L de tampon phosphate 0,05 mol/L à pH=7,2. Vous disposez de NaH₂PO₄,2H₂O d'une puteté de 98 %, de Na₂HPO₄,12H₂O et d'eau distillée. De quelle façon procédez vous ? Indiquer succinctement les étapes nécessaires ainsi que les résultats de calculs éventuels.
   - Quelles sont les propriétés d'une solution tampon ?
   H : 1 ; O : 16 ; Na : 23 ; P : 31 g/mol.

On réalise le montage ci-dessous. Le générateur de tension continue permet de faire circuler un courant d'intensité I.

1. Faire le bilan des espèces présentes dans le milieu.
   L'interrupteur est fermé. On observe alors sur l'électrode de fer la formation d'un dépôt métallique et un dégagement d'hydrogène.
2. Indiquer le sens de circulation des porteurs de charge dans la solution et dans les fils de connexion. Préciser leurs noms.
3. Ecrire les demi-équations des réactions se produisant à l'électrode de fer. Cette électrode est-elle la cathode ou l'anode ? Justifier.
4. Quel est l'intérêt pratique de ce dépot métllique sur lélctrode de fer ?
5. Comment évolue la masse de l'électrode de zinc ? Justifier en écrivant la demi-réaction qui se produit sur l'électrode de zinc.
   Le générateur délivre un courant d'intensité I= 0,5 A pendant t=10 min. Dans cette électrolyse dite " à anode soluble " calculer :
6. La quantité d'électricité Q échangée pendant 10 min et en déduire la quantité de matière d'électrons échangée n_e.
7. Quelle relation existe t-il entre la quantité de matière de zinc ayant disparu et la quantité d'électrons échangés ?
8. Calculer la variation de masse de l'électrode de zinc.
   Zn : 65,4 g/mol ; N_A= 6,02 10²³ mol^-1 ; e= 1,6 10^-19 C.

On réalise l'étude d'un engrais solide portant comme indications : engrais NPK 17.17.17

17 % d'azote total ; 17 % d'anhydride phosphorique P₂O₅ ; 17 % d'oxyde de potasse K₂O.

1. Donner les expressions littérales permettant de déterminer les pourcentages massiques en phosphore et en potassium de cet engrais.
   Les nitrates s'accumulent dans notre environnement. Dans l'organisme ils peuvent être transformés en nitrites NO₂^- qui peuvent entraînés la formation de nitrosamines cancérigènes.
2. Ecrire la demi-équation électronique de transformation des ions nitrate en ions nitrite en milieu acide.
   L'acide orthophosphorique H₃PO₄ peut être obtenu par combustion du phosphore dans le dioxygène : il se forme le décaoxyde de tétraphosphore, dont l'hydratation donne l'acide orthophosphorique.
3. Ecrire et équilibrer les équations de ces deux réactions.
   Cet acide est obtenu industriellement par action de l'acide sulfurique sur le phosphate de calcium.
4. Ecrire et équilibrer l'équation de cette réaction.
   Dosages des nitrates dans un engrais :
   Principe du dosage : il s'agit d'un dosage retour.
   On porte à ébullition en milieu acide, une masse connue d'engrais en présence d'une quantité connue et en excès d'ion Fe²⁺. Une partie de ces ions est oxydée en ion Fe³⁺ tandis que les ions nitrate sont réduits en monoxyde d'azote.
5. Ecrire les deux demi-équations puis le bilan de cette réaction.
   Les ions Fe²⁺ restants sont ensuite dosés par une solution de dichromate de potassium de concentration C₃.
6. Ecrire les deux demi-équations puis le bilan de cette réaction.
   Préparation de la solution d'engrais :
   l'engrais commercial se présente sous la forme de granulés. On pèse1,25 g de granulés. on les écrase au mortier et on dissout la poudre obtenue dans 100 mL d'eau. Soit V₀ le volume de cette solution.
   Préparation de la solution de Fe²⁺:
   On pèse avec précision 7,845 g de sel de Mohr ( Fe(NH₄)₂(SO₄)₂, 6H₂O qu'on dissout dans 100 mL d'eau acidifiée par H₂SO₄.
7. Calculer la concentration C₂ des ions Fe²⁺ de la solution ainsi préparée.
   Dosage des nitrates :
   Dans un becher on verse : V₁= 10 mL de la solution d'engrais ; V₂ = 10 mL de la solution de sel de Mohr ; 15 mL d'acide sulfurique dilué.
   On chauffe le becher et on maintient à une ébullition une dizaine de minutes. On refroidit ensuite, on ajoute un peu d'eau, quelques gouttes d'indicateur et on dose les ions Fe²⁺ en excès par la solution de dichromate de potassium de concentration C₃ = 1/60 mol/L. Le volume V₃ de dichromate versé est V₃ = 7,4 mL
8. Montrer que la masse d'azote (m) contenue dans la solution préparée, sous forme de nitrate est : m= 14/3 (C₂V₂-6C₃V₃)V0/V₁ 10^-3 si les volumes sont exprimés en mL.
9. Calculer le pourcentage d'azote sous forme de nitrate dans cet engrais.
   H : 1 ; O : 16 ; N : 14 ; K : 39,1 ; S : 32 ; P : 31 ; Fe : 55,85 g/mol

La décomposition par fermentation du sucre C₆H₁₂O₆, contenu dans le jus de raisin, donne de l'éthanol et du dioxyde de carbone.

1. Ecrire l'équation chimique de la réaction chimique mise en jeu.
2. Quelle est la quantité de matière (mol) d'éthanol obtenue par la fermentation de 75 L de jus de raisin contenant 240 g de sucre par litre ?
3. Quel est le volume de dioxyde de carbone formé ( m³) ?
4. Quel est le degré alcoolique du vin sachant qu'il correspond au nombre de mL d'éthanol pur contenu dans 100 mL de vin ?
   Le degré calculé ne reflète pas la réalité. En fait, on considère qu'il faut 16,83 g de sucre pour obtenir 1 degré d'alcool.
5. Calculer le degré alcoolique réellement obtenu après fermentation du jus de raisin. Pouvez vous expliquer cette différence ?
   Volume molaire V_m= 24 L/mol ; masse volumique de l'éthanol r= 0,740 g/mL.

Un amide N-substitué A, du type R-CO-NH-R₁ a une masse molaire M=87 g/mol. Sa composition massique centésimale est : C : 55,2 % ; H : 10,3 % ; O : 18,4 % ; N : 16,1 %.

1. Déterminer la formule brute de A.
   L'hydrolyse en milieu basique de A est réalisée en chauffant à reflux le composé A en présence d'une solution d'hydroxyde de potassium. On obtient deux composés organiques : un carboxylate de potassium B et une amine primaire C.
2. Ecrire la réaction de A avec la solution d'hydroxyde de potassium.
3. Sachant que B contient 34,9% de potassium en masse, déterminer sa formule semi-développée. Nommer l'acide carboxylique B' correspondant.
4. En déduire la formule semi-développée de l'amine C et la nommer.
5. Donner la formule semi-développée de A.
   K : 39,1 g/mol

Une phéromone est une substance qui, après avoir été secrétée par un insecte, est perçue par un individu de la même espèce chez lequel elle provoque une réaction comportementale.

 

1. Indiquer les groupes caractéristiques présents dans les phéromones 2, 4, 6.
2. Pour la phéromone 3 indiquer la nature Z ou E des doubles liaisons.
3. Nommer le composé 1.
4. Le bombyx du murier détecte la phéromone émise 5, le bombykol, par sa femelle dès qu'il y a plus de 192 molécules de bombykol par mL d'air. Déterminer la concentration molaire puis massique de cette phéromone correspondant au seuil de détection.
5. La phéromone 1 peut être obtenue à partir de l'alcool correspondant par une réaction d'oxydation par le permanganate de potassium.
   - Ecrire la formule de l'alcool et le nommer.
   - Ecrire les équations d'oxydation en milieu acide ( couple MnO₄^-/Mn²⁺).