Voici le corrigé du dosage acido-basique du contrôle, avec le détail des calculs et la répartition des points sur 20. Comparez chaque réponse à votre copie : une réponse juste sans justification ne rapporte qu’une partie des points.
Ce corrigé est à télécharger en PDF et à imprimer gratuitement : le bouton se trouve en bas de la page, sans inscription.
Corrigé du dosage : la correction détaillée avec le barème
Correction de l’exercice 1 : acide benzoïque en solution (4 points)
- AH + H2O ⇌ A− + H3O+ (0,5 pt).
- [H3O+] = 10−pH = 10−3,1 = 7,9 × 10−4 mol/L ; xf = [H3O+] × V = 7,9 × 10−4 × 0,1000 = 7,9 × 10−5 mol (1 pt).
- xmax = c × V = 1,0 × 10−3 mol ; τ = xf ÷ xmax = 7,9 × 10−5 ÷ 1,0 × 10−3 = 0,079 soit 7,9 %. Comme τ < 1, la réaction n’est pas totale : l’acide est faible (1 pt).
- KA = [A−]éq × [H3O+]éq ÷ [AH]éq (0,5 pt). Puis, avec [A−] = [H3O+] = 7,9 × 10−4 mol/L et [AH] = 1,0 × 10−2 − 7,9 × 10−4 = 9,2 × 10−3 mol/L : KA = (7,9 × 10−4)2 ÷ 9,2 × 10−3 = 6,8 × 10−5, soit pKA = −log KA = 4,2 (1 pt).
Exercice 2 corrigé : titrage d’un vinaigre (7 points) : corrigé dosage
- CH3COOH + HO− → CH3COO− + H2O (0,5 pt). Également, la réaction de titrage doit être rapide, totale et unique (0,5 pt).
- À l’équivalence, les réactifs ont été introduits dans les proportions stœchiométriques : n(acide) = n(HO−) versé (0,5 pt). Méthode des tangentes parallèles ou courbe dérivée dpH/dV : le saut de pH est centré vers 12,4 mL, donc VE ≈ 12,4 mL (1 pt).
- À la demi-équivalence, V = VE ÷ 2 = 6,2 mL, [AH] = [A−] donc pH = pKA ; lecture : pH ≈ 4,8, soit pKA ≈ 4,8, en accord avec la donnée (1 pt).
- Ainsi, le pH à l’équivalence vaut environ 8,7, dans la zone de virage de la phénolphtaléine (8,2 à 10,0) : c’est elle qu’il faut choisir (0,5 pt).
- cA × VA = cB × VE donc cA = 0,100 × 12,4 ÷ 10,0 = 0,124 mol/L ; vinaigre commercial : 0,124 × 10 = 1,24 mol/L (1 pt).
- Concentration massique : 1,24 × 60,0 = 74,4 g/L ; 1 L de vinaigre pèse 1000 g donc 100 g contiennent 7,44 g d’acide : degré ≈ 7,4° (1 pt). Écart relatif : (7,44 − 7) ÷ 7 = 6 % (1 pt).
Correction de l’exercice 3 : couple ion ammonium – ammoniac (4 points)
- NH4+ ⇌ NH3 + H+ (0,5 pt). L’acide prédomine à pH < pKA : zone A = NH4+ ; la base prédomine à pH > pKA : zone B = NH3 (1 pt).
- pH = 7,4 < 9,2 : l’espèce qui prédomine est l’ion ammonium NH4+ (0,5 pt).
- pH = pKA + log([NH3] ÷ [NH4+]) donc le rapport vaut 1010,0 − 9,2 = 100,8 = 6,3 (1 pt). Proportion : 6,3 ÷ (1 + 6,3) = 86 % d’ammoniac (1 pt).
Exercice 4 corrigé : une solution tampon (5 points)
- n(AH) = 0,100 × 50,0 × 10−3 = 5,00 × 10−3 mol ; n(HO−) = 0,100 × 25,0 × 10−3 = 2,50 × 10−3 mol (1 pt). Réactif limitant : HO−. Composition finale : n(AH) = 2,50 × 10−3 mol et n(A−) = 2,50 × 10−3 mol (1 pt).
- pH = pKA + log([A−] ÷ [AH]) = 4,8 + log 1 = 4,8 (0,5 pt).
- n(H3O+) = 1,0 × 0,5 × 10−3 = 5 × 10−4 mol. Par ailleurs, après réaction : n(A−) = 2,0 × 10−3 mol et n(AH) = 3,0 × 10−3 mol. pH = 4,8 + log(2,0 ÷ 3,0) = 4,8 − 0,18 = 4,6 (1 pt).
- De même, dans l’eau pure : [H3O+] = 5 × 10−4 ÷ 75,5 × 10−3 = 6,6 × 10−3 mol/L, soit pH = 2,2 (1 pt). De plus, le mélange varie de 0,2 unité seulement contre 4,9 pour l’eau : c’est une solution tampon, qui limite les variations de pH lors d’un ajout modéré d’acide ou de base (0,5 pt).
Barème et conseils
| Exercice | Thème | Points |
|---|---|---|
| 1 | Acide benzoïque, pKA | 4 |
| 2 | Titrage du vinaigre | 7 |
| 3 | Couple NH4+/NH3 | 4 |
| 4 | Solution tampon | 5 |
| Total | 20 |
En outre, pour progresser : écrivez toujours l’équation avant de calculer, repérez la relation entre pH et pKA à la demi-équivalence, et vérifiez l’ordre de grandeur de vos concentrations. Ensuite, pour une courbe, précisez la méthode de lecture employée.
Ce que couvre le corrigé, exercice par exercice
Puis, pour bien utiliser ce corrigé de corrigé dosage, voici comment le parcourir. D’abord, l’exercice 1 porte sur « acide benzoïque en solution » et rapporte 4 points au total. Ensuite, l’exercice 2 porte sur « titrage d’un vinaigre » et rapporte 7 points au total. Puis, l’exercice 3 porte sur « couple ion ammonium – ammoniac » et rapporte 4 points au total.
De plus, l’exercice 4 porte sur « une solution tampon » et rapporte 5 points au total. Ainsi, vous savez dans quel ordre reprendre les questions que vous avez ratées.
Par conséquent, corrigez en priorité les erreurs d’unité et de conversion, qui coûtent souvent des points. Enfin, refaites sans aide les questions où vous avez hésité, quelques jours après cette première lecture. En outre, un résultat sans unité ne rapporte pas tous les points, même quand le calcul est juste.
Réussir à progresser grâce au corrigé
Ensuite, comparez vos unités avec celles du corrigé, car une unité oubliée fait perdre des points.
Pour continuer en terminale
Corrigé dosage : conseils de travail
Pour exploiter ce corrigé, commence par repérer les questions où tu as perdu des points. Puis relis la méthode attendue. Enfin, refais ces questions plus tard.
De plus, un travail régulier sur corrigé dosage vaut mieux qu’une longue séance de dernière minute. Par exemple, explique la méthode à voix haute, comme à un camarade, ou refais un calcul raté en changeant les valeurs.