Cinétique chimique

[rivaRoxanneban]

Salut, je n'arrive vraiment pas à comprendre ces qcm en cinétique (source : td) : 

QCM 3 - 4 Soit la réaction de décomposition de l’eau oxygénée : H2O2 --> ½ O2 + H2O, d’ordre 1 par rapport à H2O2. Lors d’une expérience, en présence d’ions métalliques, 30% de la quantité d’eau oxygénée sont décomposés au bout de 9 minutes. NB : On prendra la minute comme unité de temps.

QCM 3

A) La vitesse de la réaction de décomposition de l’eau oxygénée s’écrit : v = - d(H202)/dt

B) La concentration en H2O2 en fonction du temps s’écrit : ln[H2O2] = kt - ln[H2O2]0 .

C) La constante de vitesse de décomposition de l’eau oxygénée est égale à 0,04 u.v.

 D) L’unité de la constante de vitesse de la réaction de décomposition de l’eau oxygénée s'exprime en mol-1 . L.min-1 E) Le temps de demi-réaction est égal à environ 5 minutes.

 

QCM 4

A) La relation permettant d’exprimer la concentration (n t½) est : (H2O2) = (H2O2)/2^n

B) Le temps au bout duquel 75 % de l’eau oxygénée est décomposée, correspond à 3 périodes.

C) Au bout d’environ 34 minutes, 75% de l’eau oxygénée est décomposée.

D) L’ajout d’un catalyseur de la réaction a pour effet d’augmenter l’énergie d’activation.

E) L’ajout d’un catalyseur de la réaction entraîne une modification de la constante d’équilibre.

 

Le truc c'est que je n'arrive pas à déduire des infos de l'énoncé..

Merci pour votre aide !

[artheme]

Analyse les données fournies :

 

Résolution des items du QCM 3 :

Item A : 

Vrai, c’est la définition de la vitesse de disparition d’un réactif.

Item B : 

Faux, la bonne équation est : 

La constante k doit être négative dans cette formulation.

Item C : Calcul de k

On utilise :

 

Vrai, k=0.04 min⁻¹

Item D : Unité de k

• Pour une réaction d’ordre 1, k s’exprime en temps⁻¹, ici min^-1
• L’unité donnée dans l’item (mol⁻¹ L min⁻¹) est celle d’un ordre 2.

Faux.

Item E : Calcul du temps de demi-réaction t_1/2

Faux, il est 17.3 min, pas 5 min.

Réponses QCM 3 :

A et C sont vrais
B, D et E sont faux

 

Résolution des items du QCM 4 :

Item A : Relation (H₂O₂)t=(H₂O₂)₀/2ⁿ

• Cette relation est valable pour une cinétique d’ordre 1, en particulier lorsqu'on parle de périodes de demi-vie.

Vrai.

Item B : Temps pour 75% de décomposition = 3 demi-vies ?

• 75 % décomposés → il reste 25 % → 1/4 de [H₂O₂]₀.
• 1/4=1/2², donc 2 demi-vies suffisent.

Faux, c'est 2 demi-vies, pas 3.

Item C : Vérifions si 75% en 34 min est correct

On a t_1/2 = 17.3 min :

• 2 demi-vies = 2×17.3 = 34.6 min.
• Ce qui correspond bien à 75% de décomposition.

Vrai.

Item D : Un catalyseur augmente l’énergie d’activation ?

• Faux : Un catalyseur diminue l’énergie d’activation pour accélérer la réaction.

Faux.

Item E : Un catalyseur modifie la constante d’équilibre ?

• Non, un catalyseur accélère autant la réaction directe que la réaction inverse.
• Il ne change pas la constante d’équilibre K, qui ne dépend que de l’énergie libre de Gibbs.

Faux.

Réponses QCM 4 :

A et C sont vrais
B, D et E sont faux

 

Conclusion :

Tu dois bien identifier l'ordre de la réaction pour choisir les bonnes formules.
Ensuite, applique les demi-vies et la loi de vitesse exponentielle pour calculer la concentration à un instant donné.

J'espère que cela t'a aidé, si tu as d'autres questions n'hésite surtout pas. 

[rivaRoxanneban]

Merci beaucoup !!