pictogramme les flacons contenant des produits chimiques comportent des étiquettes qui mentionnent , à l'aide de pictogrammes, certaines propriétés de ces produits, ainsi que les risques qu'ils présentent.

(1) très toxique proscrire l'ingestion, l'inhalation, le contact avec la peau

(2) comburant tenir à l'écart des combustibles, manipuler loin des flammes et des sources de chaleur.

(3) corrosif protection des yeux, de la peau, des vétements

(4) danger pour l'environnement éviter le rejet dans l'environnement. Eliminer ce produit et son récipient comme un déchet dangereux

(5) explosif manipuler loin des flammes, des étincelles, des sources de chaleur. Eviter les chocs

(6) inflammable tenir à l'écart des comburants. manipuler loin des flammes, des étincelles, des sources de chaleur

(7) toxicité moindre proscrire l'ingestion, l'inhalation, le contact avec la peau

1. Que signifie les mots comburants et corrosifs ?
2. Expliquer l'expression : "proscrire l'ingestion et l'inhalation"
3. Quels sont les pictogrammes inscrits sur une bouteille d'eau de Javel ?
   - une bouteille d'alcool à brûler ? un flacon de soude ?

Exercice II : L'eau salée
Pour mesurer la densité de l'eau salée puisée en bord de mer, on réalise trois pesées - On pèse
une éprouvette vide de 50 mL : on obtient 105,2 g; - On pèse l'éprouvette remplie de 50
mL d'eau pure : on obtient 155,2 g. - On pèse l'éprouvette remplie de 50 mL d'eau salée :
on obtient 164,6 g.

1. Donner la définition de la densité.
2. Calculer la densité de l'eau salée.
3. En déduire la concentration massique en chlorure de sodium de cette eau salée. (justifier le calcul)
4. Comment pourrait-on recueillir le sel contenu dans cette solution ?

Soleil et Ombre
Je mesure 180 cm. Quand je suis debout à coté d'un poteau vertical mon ombre mesure 1,0 m et celle du poteau 4,0 m.

1. Schématiser la situation
2. Quelle est la hauteur du poteau ?
3. Proposer au laboratoire une manipulation permettant de mesurer la hauteur d'un objet à partir de la mesure de son ombre portée.

Un générateur alimente une guirlande électrique de cinq lampes identiques montées en série. On lit sur le culot des lampes : 1,2 V ; 0,22 A.

1. Quelle doit être la tension entre les bornes du générateur pour que les lampes fonctionnent normalement ? Quelle est alors l'intensité du courant qui circule dans les lampes ?
2. Une lampe vient à griller, les autres lampes brillent - elles ? Quelle est alors la tension aux bornes de chacune d'elles ?

1. On demande de préparer 500 mL d'une solution (S) de chlorure de cuivre (II) à la concentration de 0,05 mol/L. L'étiquette du flacon porte les indications suivantes CuCl₂, 2H₂O ; M=170,46 ; min 99% ; R 25-36 ; S 2 - 44
   - Quelle est la formule brute ? Quelle est la masse molaire ? préciser les unités.
   - Quelle est la signification du pictogramme ?
   - Quelle masse de ce solide faut-il peser sur la balance au centigramme ?
   - Donner la liste du matériel nécessaire à la préparation de cette solution.
   corrigé
   formule brute : CuCl₂, 2H₂O ; masse molaire : 170,46 g/mol
   pictogramme : toxicité moindre proscrire l'ingestion, l'inhalation, le contact avec la peau
   0,05 mol dans un litre soit 0,025 mol dans ½ L
   masse = 0,025*170,46 = 4,26 g
   spatule, capsule de pesée, fiole jaugée de 500 mL , agitateur en verre, bécher de 500 mL, entonnoir
   
   
2. Quel est le nom de l'appareil représenté ?
   - Que mesure-t-il ?
   - Comment nomme-t-on les solutions contenues dans les flacons A et B ?
   - L'appareil peut-çetre équipé de 2 types de sondes. Quels sont leur nom ?
   - L'appareil étant réglé on plonge la sonde dans trois solutions.[(1) acide acétique à 0,01 mol/L, (2) acide chlorhydrique à 0,01 mol/L ;(3) hydroxyde de sodium à 0,01 mol/L]. Il indique : 2 ; 2,8 ; 12.Attribuer à chaque solution la valeur correspondante ; préciser la formule chimique des composés en solution.
   corrigé
   pHmètre : mesure de l'acidité d'une solution. A et B sont des solutions tampons permettant d'étalonner le pHmètre.
   sondes (1) électrode de verre et électrode de référence ; (2) électrode combinée.
   soude ou hydroxyde de sodium NaOH pH=12
   acide chlorhydrique HCl pH=2 ; acide éthanoïque CH₃COOH pH=2,8.

Quel est le rôle de ce montage et le nom des matériels fléchés ?

Préciser le sens de circulation de l'eau dans G

corrigé

distillation A : valet ; B : chauffe ballon ; C : ballon ; D : noix de serrage ; E :support (tige sur socle) ;
F : pince ; G condenseur( l'eau pénètre par la partie basse et sort par la partie haute) H: erlenmeyer

optique :

Comment représente-t-on sur un schéma une lentille convergente, une lentille divergente ?

Comment distingue-t-on par le toucher ces deux types de lentilles ?

Sur la monture d'une lentille on lit : + 8 d :
- De quel type de lentille s'agit-il ?
- Que signifie +8 d ?
- Quelle est la distance focale de cette lentille?

corrigé
convergentedivergente

la lentille convergente a les bords minces, le centre plus épais; la lentille divergente a les bords épais et le centre plus mince.
+ 8 d : vergence en dioptries, positive pour une lentille convergente
la distance focale est l'inverse de la vergence : f=1/8 = 0,125 m.

- Faire la liste du matériel nécessaire pour réaliser le circuit.
- Le montage étant correctement réalisé, l'appareil noté V indique 6,3 V et l'appareil noté A indique zéro. Quel(s) appareil(s) peut(vent) être responsable de ce disfonctionnement ?
Quelles vérification faut-il faire pour y remédier ?

corrigé : ampèremètre ; fils ; générateur de tension continue ; voltmètre ; interrupteur ; résistor 47 ohms ; rhéostat

l'intensité étant nulle le circuit est ouvert : interrupteur ouvert ou l'un des fils est coupé ou le fusible de l'ampèremètre est grillé ou le résistor est déterioré.

Commencer par le fusible, puis changer le résistor puis changer l'un après l'autre les fils.

Nommer les appareils. Que mesurent-ils ? Quels sont les unité et le nom des grandeurs mesurées ?
dynamomètre mesurant une force en newton (N)

manomètre mesurant une pression en pascal (Pa) ou en bars.

teslamètre mesurant la valeur d'un champ magnétique en tesla (T)

 Nord : (sujet partiel)

Nommer les montages A et B ; nommer les éléments FGHK.

Lorsque l'expérience B est terminée quel robinet faut-il fermer en premier, le robinet d'eau ou le robinet de la trompe.

corrigé : A distillation fractionnée ; F : condenseur dans lequel l'eau arrive par la partie basse.
B: filtration sous vide ; G : bûchner ; H fiole de filtration; K flacon de sécurité ( de garde);

fermer en premier le robinet de la trompe

Donner le nom des composants ci-dessous.

corrigé : (1) résistor variable ; (2) résistor ; (3) cuve à électrolyse ; (4) photodiode ; (5) transformateur; (6) condensateur ; (7) ampoule à incandescence.

 Alain doit préparer 100 mL d'une solution acqueuse d'hydroxyde de sodium à 0,01 mol/L à partir d'une solution mère à 0,1 mol/L. Pour réaliser cette opération il prélève 15 mL de solution mère dans un bécher à l'aide d'une éprouvette graduée Il verse le prélevement dans un autre bècher et complète avec de l'eau distillée jusqu'à la graduation 100 mL

Citer trois erreurs commises.

corrigé :

 le facteur de dilution est 0,1/0,01 = 10 : donc prélever 10 mL de la solution mère avec une pipette graduée (+ pipeteur)

placer le prélevement dans une fiole jaugée de 100 mL.

expérience du jet d'eau : afin d'illustrer la grande solubilité du chlorure d'hydrogène dans l'eau, on vous demande de préparer un flacon de chlorure d'hydrogène gazeux. Proposer un protocole opératoire. Quelles précautions faut-il prendre ?

- Lors de l'expérience devant les élèves, on ajoute à l'eau un indicateur coloré pour mettre en évidence la formation d'une solution acide. Lequel choisir ? Préciser les changements de couleur.

corrigé :

Placer dans un ballon bicol du chlorure de sodium solide ; placer une ampoule de coulée contenant de l'acide chlorhydrique concentré ; recueillir le gaz par déplacement d'air dans un autre ballon.

précautions : travail sous hotte, gants et lunnettes de protection, l'acide chlorhydrique étant corrosif.

L'indicateur coloré : bleu de bromothymol ( vert dans l'eau et jaune en milieu acide)

Préparation d'une solution : vous devez préparer une solution d'acide chlorhydrique à partir d'une solution commerciale. Sur l'étiquette on lit : HCl ; sol :34% ; M=36,46 ; d=1,19 ; R:34 ; S: 26-36-45

- Que signifie le pictogramme ; quelles précautions faut-il prendre pour manipuler cette solution ? - Que représente M ? Quelle est son unité.

- Qu'indiquent les codes R et S ?

- Quelle est la concentration de la solution commerciale ? Comment procéder pour préparer 0,5 L d'acide chlorhydrique à 1 mol/L à partir de la solution commerciale ?

optique :

-Quelles sont la nature, la distance focale et la vergence de la lentille L

- Construire l'image de l'objet AB.

- On veut montrer aux élèves un spectre de raies : donner la liste du matériel nécessaire à la réalisation de l'observation de ce spectre.

corrigé : lentille convergente ; distance focale 4cm = 0,04 m ; vergence 1/0,04 = 25 dioptries (25 d)

lampe à vapeur de mercure équipée d'un cache ne laissant passer la lumière que par une fente fine

regarder à travers un réseau 600 traits

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électrolyse : on désire réaliser une expérience permettant de tracer la caractèristique courant-tension d'un électrolyseur ( variation de la tension aux bornes de l'électrolyseur en fonction de l'intensité du courant qui le traverse )

- Donner la liste du matériel. On réalise l'expérience avec de l'acide sulfurique, quelle est la nature des électrodes ? Fair un schéma annoté de la cuve à électrolyse.

cuve à électrolyse ; fils ; générateur de tension continue réglable ( sinon générateur + rhéostat) ; ampéremètre en série ; voltmètre en dérivation aux bornes de la cuve à électrolyse ; électrodes inattaquables( platine, graphite)

Sur un catalogue de produit chimique on lit les indications suivantes pour l'ammoniac : NH₃ 20% ; d=0,92 ; NH₄OH M=35,17.Que signifient ces indications ?

- Les risques mentionnés sont R34 : provoque des brûlures et R37 : irritant pour les voies respiratoires. Quel pictogramme confirme ces risques ? préciser sa signification.

- On lit la combinaison des phrases de sécurité S36-37-39 : porter un vétement de protection approprié et un appareil de protection des yeux / du visage. Quels pictogrammes confirme ces mesures à prendre.

corrigé : l'ammoniac pur représente 20% de la masse de la solution

La densité de la solution par rapport à l'eau est 0,92 : 1 L de solution a une masse de 920 g.

La masse molaire de NH₄OH est 35,17 g/mol

substance irritante ou nocive substance corrosive

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nom de la verrerie : indiquer le nom du matériel

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On veut préparer 500 mL d'une solution de chlorure d'ammonium à 0,5 mol/L. Calculer la masse du chlorure d'ammonium à dissoudre. (M=53,5 g/mol). Dresser la liste du matériel nécessaire.

corrigé : Qté de matière : 0,25 mol dans ½ L de solution

masse = masse molaire (g/mol) * quantité de matière (mol) = 53,5*0,25 = 13,37 g

balance de précision, capsule de pesée, spatule, fiole jaugée de 500 mL , agitateur en verre, bécher de 500 mL, entonnoir

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Donner le nom de l'appareil et citer une expérience dans laquelle cet appareil est utilisé.

 1- boîtes de résistances : étude du dipôle RLC

2- prisme de verre : dispersion de la lumière blanche

3- table à coussin d'air : étude de trajectoires, vecteur vitesse

4- lampe à vapeur de mercure ou de sodium : spectre de raies d'émission

5- aiguille aimantée : sens et direction d'un champ magnétique

6- bobine inductive : étude du dipôle RL

Attribuer un nom en face de chaque numéro.

1- générateur basse fréquence délivrant un signal rectangulaire

2- liaison vers la voie A de l'oscilloscope

3- résistor

4- liaison vers la voie B de l'oscilloscope

5- condensateur

6- symbole de la masse.