BFEM Physique chimie 2012
Exercice 1 (4 points)
Au cours d'une séance de travaux pratiques, un groupe d'élèves mélange dans un bêcher un volume Va=10mL d'une solution d'acide chlorhydrique (H++Cl−) de concentration Ca=2.10−2mol.L−1 et un volume Vb=20mL d'une solution d'hydroxyde de sodium (Na++OH−) de même concentration molaire.
1.1 Calcule les quantités de matière (nombre de moles) d'acide et de base mélangées. (02pt)
1.2 On ajoute quelques gouttes de bleu de bromothymol (B.B.T) dans le mélange. Quelle est la coloration observée ? Justifie ta réponse. (01pt)
1.3 Quel volume d'acide ou de base doit-on ajouter au mélange pour obtenir l'équivalence acido-basique ? (01pt)
Exercice 2 (4 points)
L'aluminothermie est la production de hautes températures par réaction exothermique d'aluminium en poudre sur divers oxydes métalliques. L'une des utilisations la plus courante est le soudage de barres de fer à partir d'un mélange de poudre d'oxyde ferrique et d'aluminium.
Cette réaction entre l'aluminium (Al) et l'oxyde ferrique (Fe203) produit de l'alumine (Al203) et du fer (Fe).
2.1 Écris l'équation bilan de la réaction. (01pt)
2.2 Calcule la masse de fer obtenue après réaction de 3.2kg d'oxyde ferrique. (01.5pt)
2.3 Détermine la masse d'alumine obtenue en même temps. (01.5pt)
On donne les masses molaires en g.mol−1 :
M(Al)=27; M(O)=16; M(Fe)=56
Exercice 3 (6 points)
Les lentilles sont utilisées dans plusieurs dispositifs optiques: appareils photographiques, microscopes, télescopes, verres correcteurs, etc.
Pour corriger sa vision, un patient atteint d'hypermétropie porte des verres correcteurs constitués d'une lentille convergente de distance focale f=10mm.
On place perpendiculairement à l'axe optique principal d'une lentille identique à celle des verres de ce patient, un objet AB de hauteur h=1cm. L'objet est à 1.5cm du centre optique de la lentille, le point A étant situé sur l'axe optique principal.
3.1 Construis l'image A1B1 de l'objet AB.(02pt)
3.2 Précise les caractéristiques de l'image. (02pt)
3.3 Explique ce qu'est l'hypermétropie et comment la lentille convergente corrige cette anomalie de l'œil. (02pt)
Exercice 4 (6 points)
Sur un mobile en déplacement sur une route horizontale s'exercent les forces suivantes :
− Son poids d'intensité P=2800N
− La réaction de la route perpendiculaire à celle-ci, de même intensité que le poids (R=P).
− La force motrice colinéaire au déplacement, de même sens et d'intensité F=5600N.
− Les forces de frottement représentées par une force unique colinéaire au déplacement, de sens contraire et d'intensité f=700N
4.1 Représente, par des vecteurs, les forces appliquées au mobile qu'on assimilera à un point matériel. Échelle 1cm pour 1400N.(03pt)
4.2 Le mobile a effectué un déplacement de 0.8km. Calcule le travail de la force motrice.
Quel est le travail du poids sur le même déplacement ? Justifie. (03pt)
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