Faculté Saint-Jean

Université de l'Alberta

 

CHIM 102/105

 

Examen final

 

le 24 avril 2008

 

  1. En solution acide, la vitesse de la réaction

 

 

            est compatible avec le mécanisme

 

 

Quelle est la loi de vitesse de cette réaction ? Expliquez votre réponse.

 

           

 

  1. Pour la réaction C2H5I + OH- → C2H5OH + I- les constantes de vitesse suivantes ont été obtenues : à 298˚K k = 5,03 x 10-2 L/mol•s; à 333˚K k = 6,71 L/mol•s. Calculez la valeur de l’énergie d’activation.

 

  1. Le borax (Na2B4O7.10H2O) est dissous dans l’eau selon la réaction :

L’acide borique réagit avec l’eau selon la réaction suivante :

a.    Calculez la masse molaire du borax.

b.    Calculez le pH d’une solution de borax 28,6 g/L.

c.    Si l’on ajoute 100 mL d’une solution de NaOH 0,10 M à la solution décrite en (a), quel sera le nouveau pH ?

  1. Calculez la solubilité molaire de AgBr dans une solution de NH3 1,00 M.

  1. Comparez les deux processus suivants et dites lequel devrait avoir la valeur de DS la plus élevée. Expliquez votre choix

b. La sublimation produit plus de désordre que la conversion d’un solide en un autre.

  1. Calculez la valeur de Kp de la réaction suivante à 25˚C :

           

  1. On considère que, pour une réaction chimique DS˚ ~ (100 x Dn) J/K où Dn est la variation du nombre de moles des composants gazeux.

a.    Utilisez cette approximation pour calculer DS˚ pour la réaction suivante :

DS˚ = 100 x (2 – 1 – 2) = -200 J/K

b.    Comparez la valeur ainsi obtenue à celle calculée en utilisant la feuille de données.

DS˚ = 2 x 192 – 192 – 3 x 131 = -201 J/K

c.    Si on voudrait utiliser cette réaction dans l’industrie, choisirait une haute ou une basse température?  Expliquez.

Une base température. DG = DH - T DS et DG doit être < 0. DH < 0 mais -T DS > 0.

  1. Équilibrez la réaction suivante qui a lieu en solution aqueuse acidulée :

  1. Équilibrez la réaction suivante qui a lieu en solution basique :

  1. On relie en série des cuves électrolytiques contenant comme électrolytes du sulfate de zinc, du nitrate d'argent et du sulfate de cuivre.  On y fait passer un courant constant de 1,50 A jusqu'à ce que le poids du dépôt d'argent sur la cathode de la deuxième cuve soit 1,45 g.

 

a.    Pendant combien de temps le courant a-t-il passé?

 

 

b.    Quelle est la masse du cuivre déposé?

  1. Indiquez la direction spontanée de la réaction suivante et expliquez votre réponse:

 

  1. Une pile galvanique est composée d'une électrode standard d'hydrogène et d'une électrode de cuivre.

 

a.    Calculez le potentiel de cette pile si l'électrode de cuivre est plongée dans une solution de CuSO4 2,5 x 10-8M?

 

 

b.    Si l'électrode de cuivre est plongée dans une solution de NaOH 0,1 M saturée de Cu(OH)2, quel est le potentiel de la solution?

 

 

c.    L'électrode de cuivre est plongée dans une solution de CuSO4 de concentration inconnue.  On mesure un potentiel de 0,195 V.  Calculez [Cu2+].

 

  1. Nommez les complexes suivants : (6 points)

 

a.    [Fe(CN)6]3-

 

Ion hexacyanoferrate-III

 

b.    [Cu(NH3)4]2+

 

Ion cuivre-II tetraammine

 

c.    [Co(NH3)3Cl3]

 

Cobalt-III trichlorotriammine 

 

  1. Pourquoi l'ion complexe [FeF6]4- est-il paramagnétique tandis que [Fe(CN)6]4- est diamagnétique?

 

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Mise à jour effectuée le 29 avril 2008