QCM pH

[Wonder]

Bonjour, je n'arrive pas à résoudre ces QCM, si quelqu'un pouvait m'aider ça serait super ! merci par avance ! 

 

 QCM 4: Le pH d’une solution obtenue en mélangeant 1 litre d’acide acétique 1 M (pKa =4,74 ) avec 0,4 moles de soude solide est de:

 D:4,56 (vrai)

 

 

QCM 5: On mélange 50 cm3 d’une solution HCl de pH = 2 et 100 cm3 d’une solution HCl de pH = 3. Quel est le pH de la solution obtenue?

B:2,4 (vrai)

 

QCM 8: Soit 1 litre d’une solution contenant un mélange de 0,001 mole d’un acide faible (pKa = 4,75) et de 0,001 mole de son sel de Na. On ajoute 1 ml d’une solution d’HCl de concentration 1 mole/l:

E: le pH après adjonction de HCl vaut 7 (faux)

 

 

QCM 12: L’acide lactique est un acide faible de masse molaire M=90. On prépare 1L d’une solution (Solution A) contenant 0,9g d’acide lactique. Le pH de la solution A est égal à 3.

1. Après ajout de 0,005 mole de soude NaOH, dans la solution A, le pH est égal à 4. (vrai)

 

[dorathebest]

salut, 

Tout d'abord, tu as une solution d'1M d'acide acétique (qui est un monoacide faible) que tu mélanges avec 0,4 moles de soude (qui est une base forte) donc la base forte va neutralisé l'acide faible, vu qu'on a 0,4 moles de soudes il y 'aura 0,4 moles des sels formées et il restera que 0,6 moles d'acides acétiques non neutralisé du coup : 

pH = pKa + log (sel formées/acide restant) = 4,74 + log (0,4/0,6) = 4,56 

 

ensuite, pH = -log (m) pour les acides fort comme c’est le cas ici

on a une solution de HCl de pH = 2 qu’on mélange à une autre solution d’HCl de pH = 3

 

remarque : 

log (0,001) = -3

log (0,01) = -2

log (0,1) = -1

log (1) = 0

log (10) = 1

log (100) = 2

log (1000) = 3

 

du coup la solution 1 de pH = 3 est une solution d’HCl de 0,001 mol/L et celle la deuxième de pH = 2 est de 0,01 mol/L

et 50 cm3 = 0,05 L et 100cm3 = 0,1 L puisque 1 cm3 =  0,001 L

donc la première solution a 0,001*0,1 = 0,0001 mol d’HCl

et la deuxième solution a 0,01*0,05 = 0,0005 mol d’HCl

le mélange des deux est de 0,0006 mol dans 0,15 L donc de concentration : 0,004 mol/L d’HCl donc de pH = - log (0,004) = 2,4 environ

 

puis, ici on a un système tampon constitué d'un acide faible et de son sel de Na, lors de l'ajout d'acide fort (HCl) c'est le sel qui intervient pour le neutralisé, on a alors formation d'acide faible et de NaCl, mais vu qu'on met 0,001 mol d'HCl et qu'il y a seulement 0,001 mol de sel donc le sel est entièrement consommé et on a 2 fois plus d'acide faible.  

pH = pKa + log (sel/acide) = 4,75 + log (0/0,002) = 4,75

 

pour finir, n = m/M = 0,9g/90 = 0,01 mol d'acide lactique dans 1L de solution (A) qui donne un pH égal à 3, on y ajoute 0,005 mole de soude, on a alors une demie neutralisation de l'acide faible, donc pH = pKa, normalement ils ont du te donner la valeur du pKa quelque part... 

 

en espérant t'avoir aider, bon courage 

[Wonder]

Le 03/03/2020 à 11:05, dorathebest a dit :

salut, 

Tout d'abord, tu as une solution d'1M d'acide acétique (qui est un monoacide faible) que tu mélanges avec 0,4 moles de soude (qui est une base forte) donc la base forte va neutralisé l'acide faible, vu qu'on a 0,4 moles de soudes il y 'aura 0,4 moles des sels formées et il restera que 0,6 moles d'acides acétiques non neutralisé du coup : 

pH = pKa + log (sel formées/acide restant) = 4,74 + log (0,4/0,6) = 4,56 

 

ensuite, pH = -log (m) pour les acides fort comme c’est le cas ici

on a une solution de HCl de pH = 2 qu’on mélange à une autre solution d’HCl de pH = 3

 

remarque : 

log (0,001) = -3

log (0,01) = -2

log (0,1) = -1

log (1) = 0

log (10) = 1

log (100) = 2

log (1000) = 3

 

du coup la solution 1 de pH = 3 est une solution d’HCl de 0,001 mol/L et celle la deuxième de pH = 2 est de 0,01 mol/L

et 50 cm3 = 0,05 L et 100cm3 = 0,1 L puisque 1 cm3 =  0,001 L

donc la première solution a 0,001*0,1 = 0,0001 mol d’HCl

et la deuxième solution a 0,01*0,05 = 0,0005 mol d’HCl

le mélange des deux est de 0,0006 mol dans 0,15 L donc de concentration : 0,004 mol/L d’HCl donc de pH = - log (0,004) = 2,4 environ

 

puis, ici on a un système tampon constitué d'un acide faible et de son sel de Na, lors de l'ajout d'acide fort (HCl) c'est le sel qui intervient pour le neutralisé, on a alors formation d'acide faible et de NaCl, mais vu qu'on met 0,001 mol d'HCl et qu'il y a seulement 0,001 mol de sel donc le sel est entièrement consommé et on a 2 fois plus d'acide faible.  

pH = pKa + log (sel/acide) = 4,75 + log (0/0,002) = 4,75

 

pour finir, n = m/M = 0,9g/90 = 0,01 mol d'acide lactique dans 1L de solution (A) qui donne un pH égal à 3, on y ajoute 0,005 mole de soude, on a alors une demie neutralisation de l'acide faible, donc pH = pKa, normalement ils ont du te donner la valeur du pKa quelque part... 

 

en espérant t'avoir aider, bon courage 

merci !