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QCM N° 16 |
Stockage et conversion de l’énergie, combustion et énergie chimique |
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QCM N° 16 : Stockage et conversion de l’énergie, combustion et énergie chimique
Pour chaque question,
indiquer la (ou les) bonne(s) réponse(s). |
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Énoncé |
A |
B |
C |
R |
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1 |
L’énergie chimique : |
Peut être stockée dans la biomasse |
Peut être stockée dans un noyau fissile d’uranium |
Dépend des liaisons rompues et formées au cours d’une réaction chimique |
AC |
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2 |
L’énergie chimique peut être : |
Transformée en énergie électrique |
Stockée dans une pile |
Libérée lors d’un changement d’état |
AB |
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3 |
Ces feuilles : |
Utilisent l’énergie rayonnante de la lumière |
Sont le siège d’une production d’énergie chimique |
Réalisent la photosynthèse et rejetant du dioxyde de carbone |
AB |
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4 |
Une combustion complète peut libérer : |
Du dioxyde de carbone |
Du carbone |
De l’eau |
AC |
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5 |
Une combustion incomplète peut libérer : |
Du dioxyde de carbone |
Du carbone |
De l’eau |
ABC |
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6 |
La combustion incomplète d’un hydrocarbure : |
Peut libérer un gaz toxique |
Est traduite par l’écriture d’une seule équation chimique |
Est traduite par l’écriture de plusieurs équations chimiques |
AC |
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7 |
La combustion complète du propane admet pour équation : |
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B |
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8 |
L’une des réactions de combustion incomplète de « l’alcool de bois » ou méthanol CH3OH peut s’écrire : |
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AB |
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9 |
L’énergie thermique libérée lors de la combustion du butane est égale à : |
2,877 × 103 J / mol |
2,877 × 106 J / mol |
2,877 × 109 J / mol |
B |
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10 |
L’énergie libérée lors de la combustion dépend : |
De l’espèce chimique |
Du caractère complet ou non de celle-ci |
De la masse de combustible |
ABC |
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11 |
Par rapport à l’énergie dégagée lors d’une combustion, une énergie de changement d’état est : |
Moins grande |
Égale |
Plus grande |
A |
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12 |
Une réaction chimique de combustion : |
Libère de l’énergie |
Capte de l’énergie |
Ne capte ni ne libère de l’énergie |
A |
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13 |
L’équation de combustion complète du pentane s’écrit :
de dioxyde de carbone produit par la combustion d’une quantité dematière n' = 2,0 mol de pentane en présence d’un excès de dioxygène est : |
n’ = 10 mol |
n’ = 2,0 mol |
n’ = 0,40 mol |
A |
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14 |
L’énergie molaire de combustion du méthane est : Ech(Comb) = 820 kJ / mol L’énergie libérée Elib par la combustion d’une quantité de matière n = 2,0 mol de méthane est : |
Elib = 1,6 × 10 3 J |
Elib = 1,6
×
10
6 J |
Elib = 1,6
×
10
3 kJ / mol |
B |
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15 |
On dit que les hydrocarbures constituent un stock d’énergie chimique car, lors de leur combustioncomplète : |
Ils libèrent de l’énergie |
Ils produisent du dioxyde de carbone |
Ils consomment du dioxygène |
A |
- L’énergie contenue dans une molécule organique peut être libérée par une réaction chimique : on parle d’énergie chimique.
- Une réaction de combustion est toujours exothermique : le système chimique libère de l’énergie.
- Lors des réactions chimiques, les molécules libèrent ou captent de l’énergie : on dit qu’elles contiennent de l’énergie chimique.
- Les hydrocarbures et les alcools constituent des stocks d’énergie chimique.
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La photosynthèse :
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- 6 CO2 + 6 H2O → 6 O2 + C6H12O6
- Combustion complète du butane :
2 C4H10
(g) + 13 O2 (g)
→ 8 CO2 (g) + 10 H2O
(ℓ)
- Combustion incomplète :
- Lorsque l’apport en dioxygène est insuffisant, la combustion devient incomplète et d’autres espèces chimiques peuvent se former :
- le carbone C (fine poudre noire) ou le monoxyde de carbone CO (gaz toxique).
- Il convient alors d’écrire une équation chimique pour chaque espèce carbonée formée.
- Énergie libérée lors de la combustion : une combustion fournit de l’énergie thermique.
- Les énergies thermiques molaires sont de l’ordre de 103 à 104 kJ / mol.
- Elles sont 102 à 103 plus grandes que celles de changement d’état.
- Ceci est dû à la nature des liaisons qui se rompent et se forment.
- Lors d’un changement d’état, il s’agit de liaisons intermoléculaires (Van der Waals ou hydrogène)
- Lors de réactions chimiques, il s’agit de liaisons covalentes.
- Tableau d’avancement :
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