Exercices sur la mole, la masse molaire et le volume molaire

|CHIMIE |EXERCICES SUR LA MOLE, LA MASSE MOLAIRE ET LE VOLUME |Chap.08 |
| |MOLAIRE | |
Calculs de volume, de quantité de matière et de volume molaire > Aide : On rappelle que la masse volumique d'un corps, notée µ, est le
quotient de la masse de ce corps, notée m, par son volume noté V : µ =
. Il faut utiliser pour µ, m et V des unités cohérentes.
. On donne, pour le fer : M(Fe) = 55,8 g.mol-1 ; masse volumique µ = 7,8
g. cm-3.
1) Déterminer le volume d'un morceau de fer de masse 150 g.
2) Quelle est la quantité de matière contenue dans ce morceau de fer ?
. On donne pour l'aluminium et le cuivre la masse molaire M et la masse
volumique µ à l'état solide.
|Métal |Symbole |Masse molaire M |Masse volumique µ (g/cm3)|
| | |(g.mol-1) | |
|Aluminium |Al |27 |2,7 |
|Cuivre |Cu |63,5 |8,9 |
3) Déterminer pour chaque métal le volume à l'état solide d'une mole de
métal.
. On considère trois flacons qui contiennent à la même température, et
sous une même pression un même volume de gaz. On a déterminé la masse
de chaque gaz. Les résultats sont groupés dans le tableau ci-dessous :
|Gaz |Formule |Volume de gaz (L)|Masse de gaz (g)|masse molaire |
| | | | |(g.mol-1) |
|Dioxygène |O2 |1,50 |2,01 | |
|Méthane |CH4 |1,50 |1,01 | |
|Dioxyde de carbone|CO2 |1,50 |2,78 | |
4) Calculer la masse molaire de chaque gaz. Données : M(C) = 12,0 g.mol-
1 ; M(H) = 1,0 g.mol-1 ; M(O) = 16,0 g.mol-1
5) Déterminer la quantité de matière de chaque gaz.
6) En déduire le volume molaire de chaque gaz. Quelle est la loi
vérifiée par cette expérience ? Enoncer cette loi. Formule d'un gaz inconnu . Un flacon A de volume VA = 0,80 L renferme une masse mA = 1,41 g de
propane gazeux C3H8.
. Données : M(C) = 12,0 g.mol-1 ; M(H) = 1,0 g.mol-1
1) Calculer la masse molaire MA du propane C3H8.
2) Déterminer la quantité de matière nA de propane contenu dans le
flacon.
7) Calculer le volume molaire VM du gaz dans les conditions de
l'expérience.
8) Dans les mêmes conditions de température et de pression, un flacon B
de volume
VB = 2 VA renferme une masse mB = 3,71 g d'un gaz inconnu.
Démontrer que la masse molaire MB de ce gaz est d'environ 58 g.mol-1.
9) Ce gaz est un alcane de formule générale CxH2 x + 2 où x est un
entier positif. Déterminer la formule brute de cette espèce chimique.
10) Rechercher les formules semi-développées des différents isomères. Le gaz dihydrogène . Un flacon de volume V = 1,5 L, est rempli de dihydrogène gazeux dans
les conditions normales de température et de pression (CNTP). Données :
VM = 22,4 L.mol-1 ; M(H) = 1,0 g.mol-1
1) Quelle quantité de matière n de dihydrogène contient le flacon ?
11) Quelle masse de dihydrogène m contient le flacon ?
12) On considère un flacon de 2,4 L rempli de gaz dihydrogène, mais à
150°C.
Sachant que le volume molaire dans ces conditions est de 35 L/mol,
quelle est la quantité n' de matière de dihydrogène ?