Dix questions pour vérifier tes connaissances sur les combustions et l’énergie chimique : produits, équations, quantités de matière, énergie libérée et énergie massique. Choisis une seule réponse par question, puis lis l’explication.
Questions répondues : 0/10 · Bonnes réponses : 0
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Quels sont les produits de la combustion complète d’un hydrocarbure ?
Avec assez de dioxygène, tout le carbone devient CO₂ et tout l’hydrogène devient H₂O.
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Dans la combustion du bois dans l’air, quel est le comburant ?
Le comburant est l’espèce qui réagit avec le combustible : c’est le dioxygène de l’air.
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Quelle est l’équation correctement ajustée de la combustion du propane ?
Il y a 3 C, 8 H et 10 O de chaque côté : 3 × 2 + 4 = 10 atomes d’oxygène.
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Quel gaz toxique et inodore se forme lors d’une combustion incomplète ?
Le monoxyde de carbone CO se forme quand le dioxygène manque ; il se fixe sur l’hémoglobine.
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Pour CH₄ + 2 O₂ → CO₂ + 2 H₂O, quelle quantité de dioxygène consomme 0,50 mol de méthane ?
n(O₂) = 2 × ξ = 2 × 0,50 = 1,0 mol.
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L’énergie molaire de réaction vaut −802 kJ/mol. Quelle énergie libère 0,50 mol d’avancement ?
E = ξ × |ΔrE| = 0,50 × 802 = 401 kJ.
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Le butane a |ΔrE| = 2 657 kJ/mol et M = 58,0 g/mol. Quelle est son énergie massique ?
e = |ΔrE| ÷ M = 2 657 ÷ 58,0 ≈ 45,8 kJ/g = 45,8 MJ/kg.
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Parmi ces combustibles, lequel possède l’énergie massique la plus élevée ?
Avec environ 121 MJ/kg, le dihydrogène dépasse tous les combustibles courants.
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Que signifie qu’une transformation est exothermique ?
Une transformation exothermique cède de l’énergie au milieu extérieur : ΔrE est négative.
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Pourquoi une flamme est-elle jaune et fumeuse lorsque l’air manque ?
La combustion est incomplète : du carbone solide se forme et brille dans la flamme.
Les notions passées en revue dans ce QCM combustions énergie
- Combustible, comburant et triangle du feu
- Combustion complète et incomplète
- Équation ajustée et avancement
- Énergie molaire de réaction et E = ξ × |ΔrE|
- Énergie massique et comparaison des combustibles
- CO₂ émis et enjeux climatiques
Le piège classique
Le piège classique : oublier que l’énergie dépend de l’équation écrite et de l’avancement, pas seulement de la masse brûlée. Autre erreur fréquente : confondre kJ/mol et MJ/kg, ou prendre un nombre de moles de dioxygène sans passer par le rapport stœchiométrique.
La bonne habitude
Pour chaque calcul, écris d’abord l’équation ajustée, convertis la masse en quantité de matière avec n = m ÷ M, trouve l’avancement maximal, puis seulement calcule l’énergie par E = ξ × |ΔrE|. Garde les unités à chaque ligne et vérifie l’ordre de grandeur.
Questions fréquentes
Quelle est la différence entre combustible et comburant ?
Le combustible est la substance qui brûle (méthane, bois, essence). Le comburant est celle qui permet de brûler : le plus souvent le dioxygène de l’air.
Pourquoi la combustion incomplète est-elle dangereuse ?
Elle forme du monoxyde de carbone, un gaz toxique, incolore et inodore, qui se fixe sur l’hémoglobine à la place du dioxygène et prive les organes d’oxygène.
Comment passe-t-on de l’énergie molaire à l’énergie massique ?
On divise la valeur absolue de l’énergie molaire de réaction par la masse molaire du combustible : e = |ΔrE| ÷ M. Avec kJ/mol et g/mol, on obtient des kJ/g, soit des MJ/kg.
Le dihydrogène est-il un combustible sans émission ?
Sa combustion ne rejette que de l’eau, donc aucun CO₂ à l’usage. Mais le produire, le comprimer et le transporter demande de l’énergie, d’où un bilan à examiner dans son ensemble.