QCM. N° 01	Transformations acido-basiques Cours

 

 

QCM N° 01 Transformations acido-basiques. AIDE Pour chaque question, indiquer la (ou les) bonne(s) réponse(s).
	Énoncé	A	B	C	R
1	Une base de Bronsted est une espèce chimique susceptible de :	Créer un ion hydrogène	Céder un ion hydrogène	Capter un ion hydrogène	C
2	Le schéma de Lewis de l’acide éthanoïque est :				C
3	Les espèces chimiques : H2O (ℓ), H3O+ (aq) et HO– (aq) forment les couples acide / base	H3O+ (aq) / H2O (ℓ) Et H2O (ℓ) / HO– (aq)	H2O (ℓ) / H3O+ (aq) Et HO– (aq) / H2O (ℓ)	H3O+ (aq) / HO– (aq) Et H2O (ℓ) / H2O (ℓ)	A
4	L’espèce amphotère est :	H3O+ (aq)	H2O (ℓ)	HO– (aq)	B
5	Parmi les équations de réactions suivantes, celle qui correspond à une réaction acide-base est :	HCO2H (aq) + NH4+ (aq) → HCO2– (aq) + NH3 (aq)	HCO2H (aq) + HCO2– (aq) → HCO2– (aq) + HCO2H (aq)	HCO2H (aq) + NH3 (aq) → HCO2– (aq) + NH4+ (aq)	C
6	Une solution aqueuse a un pH de 8,0. La concentration en ion oxonium, [H3O+], en mol . L–1 est égale à :	1,0 × 10–8	1,0 × 10–1	1,0 × 109	A
7	La concentration en ion oxonium d’une solution aqueuse est [H3O+] = 1,0 × 10–3 mol . L–1. Son pH est :	1,0	3,0	4,0	B
8	Lorsqu’un acide est ajouté de façon modérée à une solution tampon, le pH de cette solution :	Augmente très peu	Diminue très peu	Diminue grandement	B
9	Une solution aqueuse a un pH égal à 6,0. Lorsqu’une solution basique y est ajoutée, le pH du mélange obtenu est :	Inférieur à 6,0	Égal à 6,0	Supérieur à 6,0	C
10	Le schéma de Lewis de l’ion hydroxyde, présente :	Zéro doublet liant	Un doublet liant	Trois doublets liants	B

 

Pour le chimiste danois Joannes Nicolaus Bronsted un transfert d’ion hydrogène H⁺ a lieu entre un acide et une base.

-  Un acide est une espèce chimique capable de céder au moins un ion hydrogène H⁺.

-  L’acide AH se transforme alors en sa base conjuguée A^–.

-  Écriture formelle :

-  Une base est une espèce chimique capable de capter au moins un hydrogène H⁺.

-  La base A^– se transforme alors en son acide conjugué AH.

-  Écriture formelle :

-  Le schéma de LEWIS précise l’enchaînement des atomes et la position des doublets liants et non liants.

-  Dans le schéma de LEWIS d’une molécule :

-  Le symbole de l’élément représente le noyau de l’atome et les électrons internes,

-  Chaque doublet d’électrons externes est figuré par un tiret.

-  On distingue les doublets liants et les doublets non liants :

-  Un doublet liant est représenté par un tiret entre les symboles de deux atomes,

L’eau appartient à deux couples acido-basiques.

-  L’ion H₃O⁺ est l’acide du couple H₃O⁺ (aq) / H₂O (ℓ)

-  L’ion HO^– (aq) est la base du couple H₂O (ℓ) / HO^– (aq).

-  L’eau est la base du couple H₃O⁺ (aq) / H₂O (ℓ) et l’acide du couple H₂O (ℓ) / HO^– (aq).

-  On dit que l’eau est un ampholyte ou une espèce amphotère.

-  Espèce amphotère :

-  Une espèce amphotère est à la fois l’acide d’un couple et la base d’un autre couple.

-  Exemple :

-  Au cours d’une réaction acide-base, l’acide d’un couple réagit avec la base d’un autre couple.

-  Une réaction acido-basique consiste à un transfert d'un proton entre l’acide A₁H d’un couple sur la base A₂^– d’un autre couple.

-  Couple acide / base 1 : A₁H  H⁺  +  A₁^–

-  Couple acide / base 2  : A₂H   H⁺  +  A₂^–

-  Équation de la réaction :

-  On se place dans le cas où l’acide A₁H réagit sur la base A₂^–

A₁H  +  A₂^–    A₁^–  +  A₂H

ou

A₁H  +  A₂^–  →  A₁^–  +  A₂H

-  L’équation s’écrit avec

-  une double flèche  si la réaction est non totale ;

-  une simple flèche  → si la réaction est totale.

-  cette réaction met en jeu les couples acide / base suivants : A₁H / A₁^– et A₂H / A₂^–.

Les couples acide-base : HCO₂H (aq) / HCO₂^– (aq) et NH₄⁺ (aq) / NH₃ (aq)

Définition du pH d’une solution aqueuse :

Le pH d’une solution est un indicateur d’acidité lié à la présence des ions oxonium H₃O⁺ (aq) en solution.

-  Remarques :

-  On écrit aussi : pH = – log [H₃O⁺] (relation utilisée jusqu’en 2010)

-  Le pH d’une solution est mesuré avec un pH-mètre. (IV-1)-)

-  Le pH augmente si [H₃O⁺] diminue et inversement.

Solutions tampons :

-   Lorsqu’on verse une solution acide dans une solution aqueuse, cela entraîne une diminution de la valeur du pH de la solution obtenue.

-  De même, lorsqu’on verse une solution basique dans une solution aqueuse, cela entraîne l’augmentation de la valeur du pH de la solution obtenue.

-  Il existe des solutions particulières, appelées solutions tampons, pour lesquelles un ajout modéré d’acide ou de base modifie peu le pH de la solution obtenue.

-  Une solution tampon est une solution dont le pH varie faiblement lors de l’addition modérée :

-  D’un acide,

-  D’une base,

-  Ou par une dilution modérée.

-  Une telle solution contient un acide faible et sa base conjuguée en concentrations voisines.

-  Le pH d’une telle solution est voisin du pK_A du couple acide / base considéré.

-  Les solutions étalons utilisées pour l’étalonnage d’un pH-mètre sont des solutions tampons.