Corrigé Exercice 14 : Les hydrocarbures 3e
Classe:
Troisième
Exercice 14
Le méthane CH4 brule dans le dioxygène O2 en donnant du dioxyde de carbone CO2 et de l'eau H2O.
1) Écrivons l'équation bilan de la réaction
CH4 + 2O2 ⟶ CO2 + 2H2O
2) Donnons l'interprétation du bilan en mole
Une mole de méthane réagit avec deux moles de dioxygène pour donner une mole de dioxyde de carbone et deux moles d'eau.
Ainsi,
n(CH4)1=n(O2)2=n(CO2)1=n(H2O)2
3) On dispose de trois moles de méthane.
a) Déterminons la quantité de matière de dioxygène nécessaire pour que la combustion soit complète.
D'après la question 2), on a :
n(CH4)1=n(O2)2 ⇒ n(O2)=2n(CH4)
A.N : n(O2=2×3=6
D'où,
n(O2)=6mol
b) Calculons :
− Le volume de dioxyde de carbone
On a : n=VVM ⇒ V=n×VM avec, VM=24L⋅mol−1
Détermination de n(CO2)
On a : n(CH4)1=n(CO2)1 ⇒ n(CO2)=n(CH4)=3mol
A.N : V(CO2)=3×24
Ainsi,
V(CO2)=72L
− La masse d'eau formée
On a : n=mM ⇒ m=n×M or,
M(H2O)=2M(H)+M(O)=2×1+16=18g⋅mol−1
De plus, n(H2O)=2n(CH4)=2×3=6mol, d'après le bilan molaire.
Donc, m(H2O)=6×18=108
D'où,
m(H2O)=108g
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