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Corrigé BFEM Physique chimie 2017

Exercice 1

1) Calculons la masse d'un litre de Destop.

On a : $d=\dfrac{\rho}{\rho_{\text{réf}}}$

Pour les liquides, on prend $\rho_{\text{eau}}$ comme référence.

Alors, $d=\dfrac{\rho}{\rho_{\text{eau}}}$

Donc, $\rho=d\times\rho_{\text{eau}}$

A.N : $\rho=1.2\times 1000=1200$

Donc, $$\boxed{\rho=1200\;g.l^{-1}}$$

2) Vérifions que la masse de $NaOH$ contenue dans 1 litre de ce produit est de $240\;g$

On a : $\dfrac{m_{(NaOH)}}{m_{s}}\times 100=20$

Donc, $m_{(NaOH)}=\dfrac{20\times m_{s}}{100}\ $ avec $m_{s}$ la masse de la solution.

Comme $m_{s}=\rho_{s}\times V_{s}\ $, alors $\ m_{(NaOH)}=\dfrac{20\times \rho_{s}\times V_{s}}{100}$

A.N : $m_{(NaOH)}=\dfrac{20\times 1200\times 1}{100}=240$

D'où, $$\boxed{m_{(NaOH)}=240\;g}\quad\text{(ce qu'il fallait démontrer)}$$

3) Déduisons

$-\ $ la concentration massique $c_{m}$ de la solution

On a : $c_{m}=\dfrac{m}{V}$

A.N : $c_{m}=\dfrac{240}{1}=240$

Donc, $$\boxed{c_{m}=240\;g.l^{-1}}$$

$-\ $ la concentration molaire $c_{b}$ de la solution

On a : $c_{b}=\dfrac{c_{m}}{M}\ $ avec $\ M_{(NaOH)}=23+16+1=40\;g.mol^{-1}$

A.N : $c_{b}=\dfrac{240}{40}=6$

Donc, $$\boxed{c_{b}=6\;mol.l^{-1}}$$

4) Calculons la concentration molaire $c_{a}$ de la solution de $HCl$

Considérons $20\;ml$ de solution $HCl$ de concentration molaire $c_{a}$ et $10\;ml$ d'une solution de $NaOH$ de concentration molaire $c_{b}'=\dfrac{c_{b}}{10}$

A l'équivalence on a : $n_{a}=n_{(NaOH)}\ $ or $n=c\times V$

Donc, $c_{a}V_{(HCl)}=c_{b}'V_{(NaOH)}$

D'où, $c_{a}=\dfrac{c_{b}'V_{(NaOH)}}{V_{(HCl)}}=\dfrac{c_{b}V_{(NaOH)}}{10V_{(HCl)}}$

A.N : $c_{a}=\dfrac{6\times 10}{10\times 20}=0.3$

Donc, $$\boxed{c_{a}=0.3\;mol.l^{-1}}$$

Exercice 2

1) Écrivons les équations bilan.

On a : $$C_{4}H_{10}\ +\ \dfrac{13}{2}O_{2} \longrightarrow\ 4CO_{2}\ +\ 5H_{2}O$$

$$C_{3}H_{8}\ +\ 5O_{2} \longrightarrow\ 3CO_{2}\ +\ 4H_{2}O$$

2) Avec du GPL, nous observons une émission réduite de la quantité de $CO_{2}$ ; substance qui pollue l'environnement. Ainsi, la consommation du GPL par les véhicules est plus avantageuse que celle de l'essence ou du diesel dans un contexte de protection de l'environnement.

3) 1) Vérifions que la masse de GPL consommée par le véhicule sur cette distance est de $8.4\;kg$

On a : $\rho=\dfrac{m}{V}$

Donc, $m=\rho\times V$

A.N : $m=0.56\times 15=8.4$

$$\boxed{m=8.4\;kg}$$

3) 2) Déduisons l'énergie consommée par le véhicule sur ce parcours.

On a : $E=\dfrac{m.c}{V}$

A.N : $E=\dfrac{8.4\times 46\;10^{6}}{15}=25760000\;j$

Donc, $$\boxed{2.576\;10^{7}\;j}$$

Exercice 3

1) La distance du centre optique $(O)$ d'une lentille au foyer image $(F')$ est appelée distance focale.

Après avoir traversé une lentille convergente, les rayons lumineux, parallèles à l'axe optique, convergent en un point appelé foyer image.

Un rayon lumineux passant par le centre optique d'une lentille n'est pas dévié.

Exercice 4

1) L'appareil de mesure utilisé est un ampèremètre.

Calculons la valeur.

On a : $I=\dfrac{n\times C}{N}$

A.N : $I=\dfrac{60\times 50}{100}=30$

Donc, $$\boxed{I=30\;mA}$$

2) Faisons le schéma

3) D'après Ohm on a : $U=R.I$

A.N : $U=200\times 30\;10^{-3}=6$

Donc, $$\boxed{U=6\;V}$$

Ainsi, nous pouvons dire que la loi d'ohm est vérifiée.

4) Calculons la quantité d'électricité débitée dans le circuit électrique

On a : $q=I.t$

A.N : $q=30\;10^{-3}\times 5\times 60=9$

Donc, $$\boxed{q=9\;C}$$

Commentaires

Boubou (non vérifié)

jeu, 02/21/2019 - 20:56