Dix questions pour tester tes connaissances en cinétique chimique. Choisis une seule réponse par question, puis lis l’explication : plusieurs questions demandent un calcul rapide avec ln 2 = 0,693.
Questions répondues : 0/10 · Bonnes réponses : 0
-
Lequel de ces paramètres est un facteur cinétique ?
La concentration, la température et le catalyseur modifient la vitesse d’une transformation ; les autres propositions n’ont aucune influence.
-
Quel est l’effet d’un catalyseur sur une transformation totale ?
Le catalyseur diminue la durée de la transformation, mais l’état final du système reste le même.
-
Quelle est l’expression de la vitesse volumique de réaction v ?
La vitesse volumique est la dérivée de l’avancement par rapport au temps, rapportée au volume V de la solution.
-
Comment lit-on la vitesse de réaction à un instant donné sur la courbe x(t) ?
dx/dt est la pente de la tangente à x(t) ; on divise par V pour obtenir la vitesse volumique.
-
Comment évolue la vitesse volumique d’une réaction d’ordre 1 au cours du temps ?
Pour un ordre 1, la vitesse est proportionnelle à [A], qui diminue : la vitesse diminue aussi (elle est divisée par 2 à chaque t½).
-
Pour une réaction d’ordre 1 de constante k = 0,0462 min⁻¹, quelle est la valeur de t½ ?
t½ = ln 2 ÷ k = 0,693 ÷ 0,0462 = 15,0 min.
-
Une solution a une concentration initiale de 0,40 mol/L et un t½ de 10 min (ordre 1). Quelle est la concentration à 30 min ?
30 min = 3 t½ ; la concentration est divisée par 2³ = 8 : 0,40 ÷ 8 = 0,050 mol/L.
-
Une solution a pour absorbance 0,80 avec ε = 400 L/(mol·cm) et ℓ = 1,00 cm. Quelle est sa concentration ?
c = A ÷ (ε ℓ) = 0,80 ÷ (400 × 1,00) = 2,0 × 10⁻³ mol/L.
-
Quelle courbe est une droite si la loi de vitesse est d’ordre 1 ?
[A] = [A]₀ e^(−kt) donne ln [A] = ln [A]₀ − k t : droite de pente −k.
-
Pourquoi une température plus élevée accélère-t-elle généralement une réaction ?
Une agitation thermique plus grande multiplie les chocs et la proportion de chocs efficaces ; la quantité de réactifs ne change pas.
Les notions passées en revue dans ce QCM cinétique chimique
- Facteurs cinétiques et catalyse
- Suivi temporel : spectrophotométrie, conductimétrie, gaz
- Vitesse volumique de réaction et tangente
- Temps de demi-réaction
- Loi d’ordre 1 : ln [A] = ln [A]₀ − k t
- Loi de Beer-Lambert A = ε ℓ c
Le piège classique
Le piège classique : croire qu’un catalyseur ou une température plus élevée augmente la quantité de produit formé. Ils réduisent la durée, pas l’avancement final. Autre erreur : oublier de diviser par le coefficient stœchiométrique ou par le volume dans la vitesse volumique de réaction.
La bonne habitude
Pour une courbe de suivi, repère d’abord la grandeur en ordonnée, puis écris la relation avec l’avancement ou la concentration. Pour un ordre 1, pense à t½ constant et à ln [A] affine : deux critères pour valider ou rejeter la loi.
Questions fréquentes
Quelle différence entre vitesse de réaction et vitesse de disparition d’un réactif ?
La vitesse volumique de réaction est définie par (1/V) dx/dt, indépendante de l’espèce choisie ; la vitesse de disparition d’un réactif est −d[A]/dt et vaut a fois la vitesse de réaction si a est son coefficient stœchiométrique.
Pourquoi le temps de demi-réaction est-il utile ?
Il donne un ordre de grandeur de la durée de la transformation (elle est presque finie après 5 à 7 t½) et, pour une loi d’ordre 1, il est constant et lié à k par t½ = ln 2 ÷ k.
Comment vérifier qu’une réaction suit une loi d’ordre 1 ?
On trace ln [A] en fonction du temps : si les points sont alignés, la loi d’ordre 1 est validée et la pente donne −k. On peut aussi vérifier que le temps de demi-réaction est constant.
Un catalyseur modifie-t-il l’équation de réaction ?
Non : il n’est ni consommé ni formé, il est régénéré en fin de réaction, donc il ne figure pas dans l’équation ; il accélère la transformation et peut être sélectif.