Sujet du BAC SM/SE Chimie

I-a) On dispose d'une solution d'acide méthanosque de concentration molaire \(2.10^{-2}mol.l^{-1}\) et d'une solution de soude de même concentration. Quel volume de chacune des solutions faut-il mélanger pour obtenir \(15cm\) d'une solution de \(pH = 4,12\)
b) Sachant que le \(pK\), du couple \(HCOOH/HCOO^-\) est \(3,8\), calculer les concentrations molaires des espèces chimiques en solution.
c) Quel volume de solution de formiate de sodium à \(0,2N\) faut-il ajouter à \(5ml\) de solution d'acide méthanoique de concentration \(0,1N\) pour obtenir un mélange de \(pH =3,6\)?
On donne : \(10^{-4,1} = 8.10^{-5}; 10^{0,3} = 2; 10^{0,2} = 1,58\).

II- Dans un becher on mélange \(3mol\) d'acide méthanoique et \(2mol\) d'éthanol. \(45min\) après le mélange, un dosage montre qu'il reste encore \(1,6mol\) d'acide. \(1h40min\) après le mélange, un nouveau dosage montre qu'il reste \(1,30mol\) d'acide.
a) Déterminer la composition du mélange à chacun des deux instants.
b) Calculer la vitesse moyenne de formation de l'ester entre les deux instants.

III- On mélange \(10cm\) d'une solution d'éthylamine de concentration \(3.10^{-1}mol.l^{-1}\)avec un volume \(V\) d'une solution de chlorure d'hydrogène de concentration \(2.10^{-1}mol.l^{-1}\) Le \(pH\) du mélange est égal à \(10\).
a) Ecrire l'équation-bilan de la réaction à lieu.
b) Calculer la valeur de \(V\).
c) Pour quelle valeur de \(V\) le \(pH\) du mélange serait égal au \(pK\), du couple acido-base qui est de \(10,8\).

IV- A la température ambiante, on fait réagir le chlorure d'acétyle en excés avec \(1,85g\) d'un alcool saturé \(A\), il se forme un ester et un gaz dont la solution est acide.
a) Ecrire l'équation de la réaction
b) La masse molaire de l'alcool \(A\) est \(M = 74g.mol^{-1}\). Trouver sa formule brute. Donner toutes les formules semi-développées correspondant à cette formule brute.
c) Le composé \(A\) soumis à une oxydation ménagée conduit à un composé qui réagit avec la \(2,4-dinitrophenylhydrazine\), mais est sans action sur la liqueur de Fehling. Ecrire la formule semi-développée et le nom de \(A\).
d) Ecrire l'équation de la première réaction. Quelle est la masse de l'ester formé ?