Sujet du BAC SM/SE Chimie

1. . a) Quelles sont les applications pratiques de l’influence de la température sur la vitesse d’évolution des réactions ? 2pts)

. b) A quoi sert une ‘’ trempe ‘’ en cinétique chimique ?  (2pts)

II- L’eau oxygénée a pour formule \( H_2O_2 \). Elle se décompose lentement et spontanément, en eau et d’oxygène. On dit qu’elle se dismute.

1. Ecrire l’équation-bilan de la réaction. (1pt)

L’ion \( Fe^{3+} \) catalyse cette réaction. Qu’est-ce que cela signifie ?  (1pt)

2. On utilise \( 10 cm^3 \) d’une solution aqueuse d’eau oxygénée de concentration \( 6 * 10^{-2} mol/l \). On lui ajoute quelques gouttes d’une solution contenant l’ion \( Fe^{3+} \) et on déclenche simultanément le chronomètre.

On dose le nombre de mole d’eau oxygénée restant, et on trouve :

Compléter ce tableau, en calculant pour chaque valeur de \( t \) le nombre de mole de dioxygène formé. (3pts)

3. Calculer la vitesse moyenne (exprimer en mol/min) de formation de dioxygène pendant l’intervalle de temps \( [t_1, t_2] \) tel que : \( t_1 = 10min \) ; \( t_2 = 15min \) (3pts)

III- L’étiquette d’un flacon contenant une solution \( S_0 \) d’acide méthanoïque de commerce porte les indications suivantes :

• Masse d’acide pur =\( 80% \) densité de la solution : \( d = 1,18 \)

1. Calculer la concentration molaire volumique \( C_0 \) de la solution \( S_0 \).
2. On prélève un volume \( V = 5cm^3 \) de \( S_0 \) que l’on complète à l’eau distillée pour obtenir 1 litre de solution S ; donner la concentration molaire volumique C de la solution S.  (0,5pts)
3. On mesure le pH de la solution S et on trouve \( 2,4 \). Calculer les concentrations molaires volumiques des différentes espèces chimiques de la solution S et en détruire le pKA du couple acide méthanoïque-ion méthanoate. (2,5pts)
4. On verse dans la solution S quelques gouttes d’indicateur coloré HIn.

Le couple \( HIn/In^- \) à un \( pKA = 5,1 \)

La forme acide \( HIn \) de cet indicateur est rouge, la forme basique \( In^- \) est jaune.

Une solution contenant quelques gouttes de cet indicateur coloré apparait rouge si \( [HIn] > 10[In^-] \) et jaune si \( [In^-] > 10[HIn] \).

1. Quelles sont les valeurs du pH délimitant la zone de rivage de cet indicateur ? (3pts)
2. Quelle couleur prend alors la solution S ? On donne \( 10^{0,6} \) = 4 \) ; \( log 1,6 = 0,2 \) (1pt)