Exercice 1 : À consommer avec modération

AP : concentrations - solutions Exercice 1 : À consommer avec modération
Le degré alcoolique d'un vin est donné par la valeur du volume exprimé en
mL, d'éthanol pur C 2 H 8 O présent dans 100 mL de ce vin.
Une bouteille de vin blanc à 12 ° a une contenance de 75 cL.
1. Quelle quantité d'éthanol aurait-il fallu ajouter à de l'eau distillée
pour obtenir une solution du même volume et de même degré alcoolique que ce
vin ?
2. Quelle est la concentration en éthanol de cette solution ?
Données : densité de l'éthanol pur : d (ol) = 0,79
Masse volumique de l'eau : m (eau) = 1,0 g / mL
M (C) = 12 g / mol ; M (O) = 16 g / mol ; M (H) = 1,0 g / mol.
Exercice 2 : aspirine 500
La notice d'une boîte d'aspirine 500 vitaminée indique qu'un comprimé
contient 500 mg d'aspirine (acide acétylsalicylique C9H8O4) et 200 mg de
vitamine C (acide ascorbique C6H8O6 ).
1. Déterminer les masses molaires de l'aspirine et de la vitamine C.
2. déterminer les quantités de matière d'aspirine et d'acide ascorbique
présentes dans 150 mL de solution obtenue par dissolution d'un comprimé
dans un verre d'eau.
3. Déterminer les concentrations molaires en aspirine et en vitamine C dans
la solution envisagée précédemment.
Exercice 3 : le vinaigre
Le vinaigre à 8 ° est une solution aqueuse contenant essentiellement de
l'acide éthanoïque C2H4O2.
L'appellation vinaigre à 8 ° signifie que dans 100 mL de solution, il y a
8,00 mL d'acide éthanoïque.
On se propose de déterminer la concentration molaire en acide éthanoïque de
ce vinaigre.
1. Quelle est la masse molaire de l'acide éthanoïque ?
2. quelle est la masse de l'acide éthanoïque dans 1 litre de vinaigre
sachant que la masse volumique de l'acide éthanoïque est : ? » 1,05 g /
cm3 ?
3. Quelle est la quantité de matière de vinaigre dans 1 L de vinaigre ?
4. Quelle est la concentration recherchée ? Exercice 4 : ammoniac L'étiquette d'un flacon contenant une solution d'ammoniac NH3 porte les
indications suivantes :
Densité : 0,950 ; pourcentage massique en ammoniac : 28 %
1. Déterminer la concentration molaire de cette solution.
Masse volumique de l'eau : ? » 1,00 g / cm3
2. Faire la liste du matériel et décrire le mode opératoire permettant la
préparation, à partir de la solution précédente de 1 L de solution 100 fois
moins concentrée.
AP : concentrations - solutions Exercice 1 : À consommer avec modération
Le degré alcoolique d'un vin est donné par la valeur du volume exprimé en
mL, d'éthanol pur C 2 H 8 O présent dans 100 mL de ce vin.
Une bouteille de vin blanc à 12 ° a une contenance de 75 cL.
1. Quelle quantité d'éthanol aurait-il fallu ajouter à de l'eau distillée
pour obtenir une solution du même volume et de même degré alcoolique que ce
vin ?
2. Quelle est la concentration en éthanol de cette solution ?
Données : densité de l'éthanol pur : d (ol) = 0,79
Masse volumique de l'eau : m (eau) = 1,0 g / mL
M (C) = 12 g / mol ; M (O) = 16 g / mol ; M (H) = 1,0 g / mol.
Exercice 2 : aspirine 500
La notice d'une boîte d'aspirine 500 vitaminée indique qu'un comprimé
contient 500 mg d'aspirine (acide acétylsalicylique C9H8O4) et 200 mg de
vitamine C (acide ascorbique C6H8O6 ).
1. Déterminer les masses molaires de l'aspirine et de la vitamine C.
2. déterminer les quantités de matière d'aspirine et d'acide ascorbique
présentes dans 150 mL de solution obtenue par dissolution d'un comprimé
dans un verre d'eau.
3. Déterminer les concentrations molaires en aspirine et en vitamine C dans
la solution envisagée précédemment.
Exercice 3 : le vinaigre
Le vinaigre à 8 ° est une solution aqueuse contenant essentiellement de
l'acide éthanoïque C2H4O2.
L'appellation vinaigre à 8 ° signifie que dans 100 mL de solution, il y a
8,00 mL d'acide éthanoïque.
On se propose de déterminer la concentration molaire en acide éthanoïque de
ce vinaigre.
1. Quelle est la masse molaire de l'acide éthanoïque ?
2. quelle est la masse de l'acide éthanoïque dans 1 litre de vinaigre
sachant que la masse volumique de l'acide éthanoïque est : ? » 1,05 g /
cm3 ?
3. Quelle est la quantité de matière de vinaigre dans 1 L de vinaigre ?
4. Quelle est la concentration recherchée ? Exercice 4 : ammoniac L'étiquette d'un flacon contenant une solution d'ammoniac NH3 porte les
indications suivantes :
Densité : 0,950 ; pourcentage massique en ammoniac : 28 %
1. Déterminer la concentration molaire de cette solution.
Masse volumique de l'eau : ? » 1,00 g / cm3
2. Faire la liste du matériel et décrire le mode opératoire permettant la
préparation, à partir de la solution précédente de 1 L de solution 100 fois
moins concentrée.
consommer avec modération
1. Quantité d'éthanol nécessaire.
- Première étape : Volume d'éthanol pur V (ol) présent dans 75 cL de
ce vin :
- On note V (b) le volume de la bouteille : V (b) = 75 cL = 750 mL
- On note V le volume d'éthanol pur présent dans V 0 = 100 mL de ce
vin.
- On tire la relation suivante :
|Vin |V 0 = 100 |V (b) = 75 cL = |
| |mL |750 mL |
|Éthano|V = 12 mL |V (ol) |
|l | | |

| |V . V (b) | | | |
|V |[pic] | | | |
|(ol) | | | | |
|= | | | | |
| | |V 0 | | | |
| | | | | | |
| | |12 x 750 | | | |
|V |[pic] | | | |
|(ol) | | | | |
|= | | | | |
| | |100 | | | |
| | | | | | |
|V (ol) ? 90 mL |
- Deuxième étape : Masse d'éthanol m (ol) présent dans la bouteille :
- m (ol) = d (ol) . ? (eau) . V (ol) (2)
- Troisième étape : quantité de matière d'éthanol présent dans la
bouteille :
| |m (ol) |
|n |[pic] |
|(ol) | |
|= | |
| | |M (ol) | |n (ol) = |Dans ce type de |
| d (ol) . ? eau . V |relation, |
|(ol) |il faut faire |
| |attention |
| |à la cohérence des |
| |unités |
|[pic] | ( ) . ( g / mL). (mL |
| |) |
| | |
| | |
|M (ol) |[pic] |
| | = (mol) |
| | |
| |(g / mol ) |
| | |
| | |
| | |
| | |
|0,79 x 1,0 x 90 | |
| | |
| | |
| | |
|n (ol) = | |
|[pic] | |
| | |
| | |
| | |
| | |
|48 | |
| | |
| | |
| | |
|n (ol) ? 1,5 mol | |
| | |

2. Concentration en éthanol de cette solution.
- Par définition :
| |C (ol) | | | |
|C |[pic] | | | |
|(ol) | | | | |
|= | | | | |
| | |V (b) | | | |
| | | | | | |
| | |1,5 | | | |
|C |[pic] | | | |
|(ol) | | | | |
|= | | | | |
| | |750 x 10 -| | | |
| | |3 | | | |
| | | | | | |
|C (ol) ? 2,0 mol |
|/ L |
a)- Masse molaire de l'aspirine :
- M asp = M (C9H8O4)
- M asp = 9 M (C) + 8 M (H) + 4 M (O)
- M asp = 9 x 12,0 + 8 x 1,01 + 4 x 16,0
- M asp ? 180 g / mol
- masse molaire de l'acide ascorbique :
- M asb = M (C6H8O6)
- M asb = 9 M (C) + 8 M (H) + 6 M (O)
- M asb = 9 x 12,0 + 8 x 1,01 + 6 x 16,0
- M asb ? 176 g / mol
b)- Quantité de matière d'aspirine présente :
|n |m asp | | |
|asp | | | |
|= | | | |
| |[pic] | |(1) |
| | M asp | | |
| |0,500 | |
|n |[pic] | |
|asp | | |
|= | | |
| |180 | |
| | | | |
| | | | |
| | | | |
|n | 2,78 x 10 - 3 mol |
|asp | |
|? | |
- Quantité de matière d'acide ascorbique :
|n |m asb | | |
|asb | | | |
|= | | | |
| |[pic] | |(1) |
| | M asb | | |
| |0,200 | |
|nasb|[pic] | |
|= | | |
| |176 | |
| | | | |
| | | | |
| | | | |
|nasb| 1,14 x 10 - 3 mol |
|? | |
c)- Concentration molaire de l'aspirine :
|C |n asp | | |
|asp | | | |
|= | | | |
| |[pic] | | |
| | | | |
| | | | |
| | V | | |
| |2,78 x 10 -| |
| |3 | |
|C |[pic] | |
|asp | | |
|= | | |
| |0,150 | |
| | | |
| | | | |
| | | | |
| | | | |
|C | 1,85 x 10 - 2 mol|
|asp |/ L |
|? | |
- Concentration de l'acide ascorbique :
|C asb|n asb | | |
|= | | | |
| |[pic] | | |
| | V | | |
| |1,14 x 10 -| |