Correction

I- Réaction entre le cuivre métal et l’acide nitrique concentré (réaction A).

L’expérience est réalisée par le professeur :

Faire un schéma légendé du dispositif expérimental.

Indiquer les observations.

Quelles sont les caractéristiques de la solution obtenue ?

ʘ Cette solution est appelée : solution S et elle est distribuée aux élèves pour une étude complémentaire.

II- Réaction avec la solution obtenue (solution S).

1)- Caractérisation d’un ion présent dans la solution S obtenue.

a)- Expérience A :

Prendre un tube à essais,

- Verser environ 2 mL de solution S,

- Ajouter quelques gouttes de soude (solution aqueuse d’hydroxyde de sodium),

b)- Compte-rendu :

Faire les schémas et indiquer les observations.

ʘ Information :

-  Le précipité obtenu est de l’hydroxyde de cuivre II.

-  Quel ion a-t-on caractérisé dans la solution S ?

- Écrire l’équation bilan de la réaction de précipitation.

2)- Chauffage de l’hydroxyde de cuivre II.

a)- Expérience B.

Récupérer le précipité d’hydroxyde de cuivre II et le placer dans un tube à essais.

- Chauffer, à l’aide du bec bunsen, le tube à essais contenant le précipité d’hydroxyde de cuivre II jusqu’à disparition de la teinte bleue.

ʘ  Information :

-  Le solide noir obtenu est constitué d’ions cuivre II, Cu ²⁺ et d’ions oxygène O^2–.

b)- Compte-rendu :

Faire les schémas et indiquer les observations.

- Donner la formule et le nom du solide noir.

- Écrire l’équation bilan de la réaction de déshydratation de l’hydroxyde de cuivre II.

3)- Réaction entre l’oxyde de cuivre II et le carbone.

a)- Expérience C.

Dans un tube à essais, verser le mélange d’oxyde de cuivre II et de carbone (solide finement divisé : poudre noire).

- Disposer un tube à dégagement à l’extrémité du tube à essais.

- Chauffer le tube à essais en le tenant avec une pince en bois et plonger le tube à dégagement dans l’eau de chaux lorsque la réaction démarre.

-  Maintenir le chauffage quelques instants.

b)- Compte-rendu :

Faire les schémas et indiquer les observations.

- Donner la nature, le nom et  la formule du gaz qui se dégage.

-  Donner le nom du solide rougeâtre obtenu.

- Écrire l’équation bilan de la réaction entre l’oxyde de cuivre II et le carbone.

4)- Acton du fer sur la solution S (pour ceux qui ont le temps).

a)- Expérience D.

Dans un bécher, verser quelques mL de la solution S.

-  Ajouter du fer en poudre. (ou grenaille)

-  Agiter le mélange avec l’agitateur en verre jusqu’à décoloration de la solution.

-  Filtrer le contenu du bécher.

Test complémentaire :

-  Verser 2 mL de filtrat dans un tube à essais et ajouter quelques gouttes de soude.

b)- Compte-rendu.

Faire des schémas et indiquer les observations (en particulier examiner le solide obtenu par filtration).

-  Que peut-on déduire du test complémentaire ? 

-  écrire l’équation bilan de la réaction de précipitation sachant que le précipité obtenu est de l’hydroxyde de fer II.

-  Quel ion a-t-on caractérisé dans la solution de filtrat ?

III- Interprétation.

À partir de l’ensemble des réactions que l’on a réalisé,

-  Faire un cycle, en indiquant sous quelle forme se trouve l’élément cuivre après chaque réaction.

-  L’élément cuivre est ce qui est commun au cuivre métal et à tous ses composés.