Voici le corrigé détaillé des exercices sur les solutions ioniques et le pH. Compare chaque réponse avec la tienne et reprends les raisonnements sur les ions, les tests d’identification et les dilutions.
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La correction détaillée : corrigé solutions ioniques
Correction de l’exercice 1 : Vrai ou faux ?a. Faux : elle est électriquement neutre (autant de charges + que de −). b. Faux : pH < 7, donc acide. c. Vrai : ce sont les ions qui se déplacent. d. Faux : le sucre se dissout en molécules neutres, sans ions.
a. 1 ion Cl− pour Na+ ; b. 2 pour Cu2+ ; c. 3 pour Fe3+ ; d. 3 pour Al3+. La solution de chlorure de fer (III) contient Fe3+ et 3 Cl− : la charge +3e est compensée par 3 × (−e).
1. Tube 1 : Cu2+ (précipité bleu) ; tube 2 : Fe2+ (vert) ; tube 3 : Fe3+ (orangé).
2. L’ion chlorure Cl−.
3. Cu2+ et 2 Cl−.
1. Jus d’orange : pH = 3 ; eau : 7 ; savon : 10 ; soude : 13.
2. Du plus acide au plus basique : jus d’orange, eau, savon, soude.
3. L’eau est neutre ; la soude contient le plus d’ions HO− (pH le plus élevé).
a. plus (solution acide) ; b. autant (solution neutre) ; c. moins (solution basique, excès de HO−).
1. Chaque dilution par 10 ajoute 1 au pH : 4 (×10), 5 (×100), 6 (×1 000).
2. 12 − 2 = 10.
3. Non : en diluant un acide, le pH se rapproche de 7 sans jamais le dépasser ; il ne peut devenir basique.
1. Volume prélevé : 250 ÷ 10 = 25 mL.
2. Eau à ajouter : 250 − 25 = 225 mL (en complétant la fiole jaugée de 250 mL jusqu’au trait).
3. pH = 2,5 + 1 = 3,5.
4. Lunettes, blouse, gants ; verser l’acide dans l’eau ; essuyer les gouttes.
1. Les cations Cu2+ vont vers l’électrode B (borne −) ; les anions Cl− vers l’électrode A (borne +).
2. Non : dans la solution, le courant est porté par les ions ; les électrons circulent dans les fils et les électrodes.
3. L’eau pure ne conduit pas (ou presque pas) : elle ne contient quasiment pas d’ions.
1. Le pH augmente quand on dilue.
2. Règle : diluer 10 fois augmente le pH de 1. Mesures : 2,0 → 3,0 → 3,9 → 5,0, soit environ +1 à chaque fois : la règle est vérifiée (écart de 0,1 dû à la mesure).
3. Environ 2,0 + 4 = 6,0.
4. En diluant, la solution tend vers l’eau pure, de pH 7 : on ne peut pas aller au-delà.
1. Cations : Ca2+, Mg2+, Na+. Anions : HCO3−, SO42−, Cl−.
2. Oui, elle contient des ions dissous ; elle conduit donc le courant.
3. pH = 7,2 > 7 : elle est très légèrement basique ; il y a un peu plus d’ions HO− que d’ions H+.
4. La concentration en ions diminue : l’eau conduit moins bien. Le pH se rapproche de 7 (il diminue légèrement, de 7,2 vers 7).
Comment progresser après ce corrigé
Retiens trois réflexes : une solution est toujours neutre électriquement ; on interprète un précipité avec le tableau des tests ; pour un pH, on compare toujours à 7 et on se rappelle qu’une dilution par 10 déplace le pH d’une unité vers 7. Refais les exercices 6 et 9 en changeant les valeurs de départ.