Préparateur en chimie : concours ITRF Montpellier 2008.

Ecrire les symboles chimiques des éléments suivants : magnésium Mg potassium K chrome Cr argon Ar azote N or Au Donner le nom des éléments et des produits : CCl4 tétrachlorure de carbone As arsenic Na2CO3 carbonate de sodium Hg mercure Rn radon C6H5OH phénol Donner la formule chimique ou le nom des composés suivants : ion ammonium NH4+ CH3-CO-CH3 propanone ( acétone ) ion sulfate SO42- CH3COOH acide acétique hydroxyde de potassium ( potasse) KOH HNO3 acide nitrique hydrogénocarbonate de sodium NaHCO3 C6H5OH phénol benzène C6H6 KMnO4 permanganate de potassium Dans la réaction suivante / CH3COOH + CH3-CH2OH = CH3-COO-CH2CH3 + H2O. soit encore A + B = C + D Nommer les réactifs A et B ainsi que les produits C et D. A : acide acétique ( éthanoïque) ; B : éthanol ; C : éthanoate d'éthyle ; D : eau Quel est le nom de la réaction ? estérification. On fait réagir 6 g d'acide éthanoïque avec 6,9 g d'éthanol. On donne : C : 12 ; H : 1,0 ; O : 16 g/mol. Quelle quantité théorique de produit C devrait-on obtenir ? Masse molaire : M(A) = 60 g/mol ; M(B) = 46 g/mol ; M(C) = 88 g/mol. Quantité de matière A : n(A) = m / m(A) = 6 / 60 = 0,1 mol ; n(B) = 6,9/46 = 0,15 ( en excès) n( C) = n(A) = 0,1 mol ; m(C) = n(C) * M(C) = 0,1*88 = 8,8 g. En réalité on obtient 5,9 g de produit C. Calculer le rendement de cette réaction. 5,9 / 8,8 *100 = 67 %. La composition massique centésimale d'un produit organique de masse molaire de 122 g/mol est la suivante : C : 68,84 % ; H : 4,92 % ; O : 26,24 %. On donne : C : 12 ; H : 1,0 ; O : 16 g/mol. Quelle est la formule brute du produit ? Formule brute : CxHyOz avec x, y, z entiers. Masse molaire M = 12x + y +16z = 60 Proportion de carbone C : 12x / 122 = 0,6884 ; x = 0,6884*122 / 12 =7 Proportion d'élement hydrogène : y/122 = 0,0492 ; y = 122*0,0492 = 6 Proportion d'élément oxygène : 16z/122 = 0,2624 ; z = 122*0,2624/16 =2 C7H6O2. Préparation d'une solution. 250 mL de solution de sulfate de cuivre ont été obtenus par dissolution de 23 g de sulfate de cuivre anhydre. On donne : Cu : 64 ; S : 32 ; O : 16 g/mol. Ecrire la formule chimique du sulfate de cuivre : CuSO4. Calculer la concentration molaire en sulfate de cuivre. M(CuSO4) = 64 + 32 + 4*16 = 160 g/mol Quantité de matière n = m/M = 23 / 160 = 0,1438 mol Concentration molaire C = n / V = 0,1438 / 0,25 = 0,575 ~0,58 mol/L. Sur l'étiquette d'un flacon contenant de l'acide nitrique on lit : densité d = 1,410 ; HNO3 : 70 % ; M=63,01 g/mol Quelle est la concentration molaire ( mol/L) de cette solution ? Expliciter. Masse de 1 L de solution : 1,41 kg = 1410 g Masse d'acide nitrique pur dans cette solution : m =1410*0,70 = 987 g Quantité de matière n = m/M = 987 / 63,01 = 15,66 mol ; 15,7 mol/L. Quel volume de cet acide concentré faut-il prélever pour préparer 0,3 L d'une solution d'acide nitrique diluée de concentration 1,5 mol/L ? Facteur de dilution F = concentration mère / concentration fille = 15,66 / 1,5 = 10,44 Volume à prélever = volume de la solution diluée / F = 0,3 / 10,44 = 0,0287 L ~ 29 mL. Donner la signification des pictogrammes. a: corrosif ; b: substance explosive ; c : substance inflammable ; d : danger pour l'environnement ; e : substance comburante ; f ; toxique ; g : risque biologique ; h : toxique, irritante. Définir le point éclair. température la plus basse à laquelle un corps combustible émet suffisamment de vapeurs pour constituer avec l'air ambiant, un mélange gazeux qui s'enflamme sous l'effet d'une source de chaleur. Citez les 4 classes de feux et quel type d'extincteur il faut utiliser pour chaque classe. Les feux sont classés en 4 classes: A : feux de solides ; B : feux de liquides ; C : feux de gaz ; D : feux de métaux. On y ajoute les feux d'origine électrique E. agents extincteurs type de feux A B C D E eau pulvérisée X eau pulvérisée avec additif AFFF X X poudre BC X X X poudre ABC X X X poudre spéciale X dioxyde de carbone CO2 X X Comment le sodium est-il stocké ? le sodium réagit violemment avec l'eau : on le conserve dans le pétrole , dans une huile ou sous une atmosphère inerte d'azote ou d'argon. Quelles précautions prendre pour le manipuler ? Comment le détruit-on ? Il faut se placer dans une pièce ventilée et munie d'extincteurs ; il existe un risque d'exposion en présence d'eau ( éviter toute trace d'humidité) port de gants, lunettes de protection. - s'assurer que la paillasse est bien sèche. - préparer un grand cristallisoir contenant de l'éthanol pur. L'éthanol sert à détruire le sodium par une réaction d'oxydo-réduction. - mettre des gants secs et propres -avec une pince à épiler, prélever un morceau de sodium, le poser sur un papier absorbant, l'essuyer, le couper avec un couteau sec et propre - ne faire la réaction qu'avec un tout petit bout de ce métal (quelques mg). Le taux de TVA applicable au matériel scientifique est de 19,6 %. Quel est le prix hors taxe d'un appareil valant 3270 euros TTC ? 3270 / 1,196 = 2734,11 euros. En électricité, quel symnbole utilise t-on pour désigner :   Un fil cylindrique a un diamètre de 3 mm et une longueur de 50 cm. Calculer sa section ( cm2) puis son volume (cm3). rayon = 1,5 mm = 0,15 cm ; S= pi rayon2 = 3,14 * 0,152 =7,065 10-2 ~ 7,1 10-2 cm2. Volume ( cm3) = section (cm2) / longueur (cm) = 7,065 10-2 * 50 = 3,5325 ~3,5 cm3. Calculer sa masse sachant qu'il s'agit d'un alliage cuivre or de masse volumique r =17,25 g/cm3.  masse (g) = masse volumique (g/cm3) * volume (cm3)= 17,25*3,5325 =60,94 ~ 61 g. La masse de cuivre qu'il contient est 11,8 g. Calculer son titre en or. ( rapport de la masse d'or à la masse totale). 11,8 / 60,94 *100 =19,36 ~ 19 %.

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