mepu-a republique de guinee : travail-justice-solidarite
ire-kindia epreuve de : chimie duree : 3heures coefficient : 3
ecole:gsp-hamac propose par : monsieur soumah (chimiste premier); tel : +224628703472
id-kindia
sujet de bac blanc 2025-2026
a) theorie : (4pts)
1-1)-définis les mots suivants: amphion, autocatalyse, énantiomères, mélange racémique
2) la chloration du méthane est une réaction qui seffectue sous laction de la lumière. ecrire léquation bilan de la réaction et étudier le mécanisme de cette réaction en précisant les différentes étapes élémentaires ?
pratique (16pts)
i-1) on dispose de quatre (4) solutions:
- lacide chlorhydrique de concentration $c_a = 10^{-1}\text{mol/l}$;
- la soude de concentration $c_b = 5 \cdot 10^{-2}\text{mol.l}^{-1}$;
- le chlorure dammonium de concentration $c_s = 10^{-1}\text{mol/l}$;
- la solution ammoniacale $c_o = 5 \cdot 10^{-2}\text{mol/l}$.
on veut préparer un volume $v = 150\text{ml}$ dune solution tampon de $\text{ph} = 9,2$ sachant que le $\text{pka}$ du couple $\text{nh}_4^+/\text{nh}_3$ est justement $9,2$.
en choisissant parmi les quatre (4) solutions proposées, préciser la nature et le volume des solutions à utiliser.
2-a) quel volume de solution dammoniac de concentration $10^{-1}\text{mol.l}^{-1}$ et de chlorure dammonium de même concentration faut-il mélanger pour avoir $100\text{ml}$ de solution de $\text{ph} = 9,4$. le $\text{pka}$ du couple $\text{nh}_4^+/\text{nh}_3$ est $9,25$.
b)-calculer les concentrations molaires des différentes espèces chimiques en solution. on donne : $10^{-0,6} = 4 \cdot 10^{-1}$; $10^{0,15} = 1,41$.
ii- lacide chlorhydrique réagit sur le zinc pour donner du dihydrogène et une solution de chlorure de zinc.
1) ecrire léquation bilan de la réaction.
2) a linstant $t=0$, on introduit une masse $m = 1\text{g}$ de zinc en poudre dans un ballon contenant $40\text{ml}$ dune solution dacide chlorhydrique de concentration $c_a = 0,50\text{mol/l}$.
on recueille le dihydrogène formé au cours du temps et on mesure son volume $v$ dans les conditions où le volume molaire vaut $24\text{l}$.
a)-déterminer une relation donnant $\text{zn}^{2+}$ en fonction de $v$ à la date $t$.
b)-faire lapplication numérique et calculer $\text{zn}^{2+}$ lorsque $v = 0,103\text{l}$.
c)-déterminer la concentration des ions $\text{zn}^{2+}$ en fin de réaction et la masse de zinc restant.
iii)-on veut déterminer la formule dun acide carboxylique $a$, à chaîne carbonée saturée. on dissout une masse $m = 3,11\text{g}$ de cet acide dans leau pure, la solution obtenue a un volume $1\text{l}$. on prélève $10\text{ cm}^3$ de cette solution que lon dose à laide dune solution de $\text{naoh}$ à $0,05\text{mol/l}$. léquivalence est atteinte quand on a versé un volume $v_b = 8,4\text{cm}^3$ de la solution de $\text{naoh}$.
1)-calculer la concentration de la solution dacide.
2)-en déduire la formule brute de lacide, sa formule semi-développée et son nom.
3 a)-on fait réagir sur lacide $a$ un agent chlorurant puissant le $\text{pcl}_5$ par exemple. donner la formule semi-développée et le nom du composé obtenu à partir de lacide $a$.
b) on fait agir sur lacide un agent déshydratant puissant le décacide de tétraphosphore ($\text{p}_4\text{o}_{10}$) par exemple. donner la formule semi-développée et le nom du composé obtenu à partir de $a$.
c) on fait agir sur lacide $a$, un alcool le butan-1-ol. donner la formule semi-développée et le nom du composé obtenu à partir de lacide $a$. quelles sont les caractéristiques de cette dernière réaction ?
4) on fait agir sur lacide $a$ une solution aqueuse dammoniac $\text{nh}_3$ à chaud pour donner un produit $d$ ; donner le nom et la formule semi-développée de $d$.
5) on fait agir sur le chlorure déthanoyle le n-méthylpropylamine pour obtenir un dérivé dacide $d$.
a) ecrire léquation bilan de la réaction et préciser le nom du produit $d$ obtenu.
b) quelle est la famille et la classe de ce composé organique $d$ ?
c) calculer le volume du gaz dégagé au cours de la réaction sachant que la masse du chlorure déthanoyle est $2,5\text{g}$. on donne le $vm = 24\text{l/mol}$. bareme : i(6pts), ii(4pts), iii(6pts)

Question

Accepted Answer

# Explanation:

🆕 Nouveau concept découvert : Préparation d'une solution tampon
*Mélange équimolaire d'un acide faible et de sa base conjuguée pour fixer le pH.*

## Step 1: Choix des solutions pour la solution tampon

Pour préparer une solution tampon de $\text{pH} = 9,2$ égale au $\text{pKa}$ du couple $\text{NH}_4^+/\text{NH}_3$, il faut mélanger un acide faible et sa base conjuguée en proportions équimolaires.

Les solutions adéquates parmi les quatre proposées sont :
*   Le chlorure d'ammonium ($\text{NH}_4^+$, $\text{Cl}^-$) de concentration $C_S = 10^{-1}\text{ mol/L}$
*   La solution ammoniacale ($\text{NH}_3$) de concentration $C_D = 5 \cdot 10^{-2}\text{ mol/L}$ (notée $C_D$ ou $C_B$)

## Step 2: Calcul des volumes à utiliser

Pour que le $\text{pH} = \text{pKa} = 9,2$, il faut que les quantités de matière d'acide et de base soient égales dans le mélange final :
$$ n(\text{NH}_3) = n(\text{NH}_4^+) $$
$$ C_D \cdot V_D = C_S \cdot V_S $$

On sait également que le volume total désiré est :
$$ V_D + V_S = V = 150\text{ mL} $$

Exprimons $V_S$ en fonction de $V_D$ :
$$ V_S = \frac{C_D}{C_S} \cdot V_D = \frac{5 \cdot 10^{-2}}{10^{-1}} \cdot V_D = 0,5 \cdot V_D $$

Substituons dans l'équation du volume total :
$$ V_D + 0,5 \cdot V_D = 150\text{ mL} $$
$$ 1,5 \cdot V_D = 150\text{ mL} \implies V_D = 100\text{ mL} $$

Calculons ensuite $V_S$ :
$$ V_S = 150\text{ mL} - 100\text{ mL} = 50\text{ mL} $$

# Answer:

Pour préparer la solution tampon, il faut utiliser :
*   **Nature des solutions** : Solution d'ammoniac ($\text{NH}_3$) et solution de chlorure d'ammonium ($\text{NH}_4\text{Cl}$).
*   **Volume de solution ammoniacale ($V_D$)** : $100\text{ mL}$
*   **Volume de solution de chlorure d'ammonium ($V_S$)** : $50\text{ mL}$

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QUESTION IMAGE

Question

Explanation:

Step 1: Choix des solutions pour la solution tampon

Step 2: Calcul des volumes à utiliser

Answer: