Devoir n°3 - 1S2 - LSLL - Physique Chimie au lycée par Wahab

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Guédiawave-Dakar
Cours à domicile 77 916 55 76
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Année scolaire: 2013-2014
Cellul4? de Sciences Physiques
Classe: Premières S2
DEVOIR N°l DE SCIENCES PHYSIQUES DU SECOND SEMESTRE DUREE (2HEURES)
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EXERCICE 1:
1/ On considère un alcane non cyclique A de masse molaire M = 30g/mol. Montre que la formule brute de A est C2H 6;
puis donner sa formule développée et son nom.
2/ On réalise une réaction de mono substitution de A avec du dichlore en présence de la lumière, il se forme un produit
B. Ecrire la formule semi-développée de B et son nom.
31 On fait ensuite réagir B avec le benzène en présence de FeCh, on obtient un produit C de formule Csfl10 •
a/ Ecrire l'équation de la réaction.
b/ Donner la formule semi développée de C et son nom.
4/ On réalise la substitution de C avec du dichlore en présence de FeC13, on obtient un produit D qui renferme en
masse 25,27% de chlore.
a/ Ecrire l'équation bilan de la réaction
b/ Déterminer la formule brute de D. En déduire ses formules semi-développées possibles et leurs noms.
= lglmol ; M(C) = 12g/mol; M(Cl) = 35,5glmol.
EXERCICE 2:
Les parties 1 et II sont indépendantes
oi
nt
PARTIEl:
.c
om
Données: M(H)
ec
hi
m
ie
.s
ha
re
p
Un calorimètre de capacité calorifique K = 90 J.K1 renferme une masse m 1 = 200g d'eau à la t-empérature
t 1 = 0°C. On y introduit un morceau de zinc de masse m 2 = 80g préalablement porté dans une étuve à la température
t 2 = 90°C. La température d'équilibre se fixe à te.
On recommence l'expérience en plaçant, cette fois, une masse m'1 = 150g d'eau dans le calorimètre à la même
température t 1 ; le même morceau de zinc, désormais porté à la température t'2 = 100°C est réintroduit dans le
calorimètre; le nouvel équilibre est caractérisé par la température t'e = 4,2°C.
En déduire:
11 La capacité thermique massique Czn du zinc.
2/ La température d'équilibre te.
qu
Données:
-Chaleur massique de l'eau: Cea11 = 4180 J.kg-1.K1
si
PARTIE JI:
tp
:
//p
hy
Un calorimètre de capacité thermique négligeable contient m 1 = 120g d'eau à t 1 = 20°C. On y introduit un morceau de
glace de masse m 2 =:' 30g initialement à la température t 2 = -30°C.
1/ Montrer que lorsque l'équilibre thermique est atteint, il reste de la glace. En déduire la température d'équilibre.
2/ Calculer alors les masses d'eau liquide et de glace en pr~sence.
Données:
ht
-Chaleur massique de l'eau: Cea11 = 4190 J.kg-1.K1
- Chaleur massique de la glace : Cg = 2100 J.kg-1.K1
-Chaleur latente de fusion de la glace à 0°C: L1 = 334000J.kg-1
EXERCICE3:
Pour déterminer la capacité massique d'un alcool organique, on le chauffe légèrement, puis on en introduit une masse
connue m1 = 220g dans un calorimètre, l'ensemble à une température t 1 = 28,2°C.
On ajoute alors une masse m2 = 200g du même alcool, mais à la température t 2 = 16,4°C, puis, à l'aide d'une
résistance électrique préalablement installée, on chauffe le liquide calorimétrique jusqu'à ce que la température
redevienne égale à la température initiale t 1•
La quantité de chaleur apportée par la résistance a pour valeur Q = 5430J.
11 En déduire la capacité thermique massique C de l'alcool étudie.
2/ Lorsque la température atteint 28,2°C, on ajoute dans le calorimètre précèdent une masse m 3 = 150g d'eau à la
température t3 = 15,0°C. On note la température te= 24,4°C à l' équilibre thermique.
Déduire de cette expérience:
·
al La valeur de la capacité thermique calorifique K du calorimètre.
bi La température d'équilibre t obtenue juste après le mélange de m 1 = 220g d'alcool à t 1 = 28,2°C avec m 2 = 200g du
même alcool à t2 = 16,4°C.
Donné: Ceau
= 4190 J.K 1• kg-1•
(C) Wahab Diop 2014
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