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PROBLEMES STOECHIOMETRIQUES : EXERCICES
La réaction de 167 g de Fe2O3 avec 858 g de CO produit 72
PROBLÈMES STOECHIOMÉTRIQUES 1. RAPPEL : LA RÉACTION
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CORRIGÉ LA STOECHIOMÉTRIE STE 1 Le tétrachlorure de titane réagit avec l'eau selon l'équation suivante : TiCl4 + 2 H2O ? TiO2 + 4 HCI
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Comment résoudre un problème stœchiométrique ?
Résoudre le problème.
Il faut toujours faire le rapport stœchiométrique entre les coefficients de l'équation (en rouge dans le tableau) et le nombre réel de moles impliquées dans la réaction. Par conséquent, il faut tout d'abord calculer le nombre de moles de H2 impliquées dans la réaction.Comment vérifier que les réactifs sont dans les proportions stoechiométriques ?
Les proportions des réactifs d'une transformation chimique donnée sont dites stoechiométriques si elles coïncident avec les proportions correspondant aux coefficients stoechiométriques. Les réactifs sont en proportion stoechiométriques si par exemple : il y a 4 moles d'aluminium et 3 moles de dioxygène.Comment utiliser les coefficient stœchiométrique ?
Les coefficients stœchiométriques d'une équation-bilan équilibrée indiquent les proportions de chaque réactif et produit. On utilise les rapports de ces coefficients pour convertir une quantité de réactif en quantité de produit dans une réaction, et vice versa.- Pour ce faire, il faut diviser le nombre de moles d'un des produits par son coefficient. Par exemple, si tu connaissais la quantité finale du produit C, il faudrait que tu divises cette quantité par le coefficient C. Ensuite, il faut multiplier ce nombre de moles par les coefficients des réactifs.
CorrigéExercicessupplémentaires:CalculstoechiométriqueExercices1.Equilibrerl'équationetcompléterletableausuivant:2H2+O2→2H2O2molécule(s)1molécule(s)2molécule(s)100molécule(s)50molécule(s)100molécule(s)2mol1mol2mol0,2mol0,1mol0,2mol20mol10mol20mol2.Quelleestlamassedefernécessairepourproduire10gd'oxydedefer(III)?4Fe+3O2à2Fe2O3m=?m=10gn(Fe2O3)=m(Fe2O3)/M(Fe2O3)=10/159,7=0,063moln(Fe)=2*n(Fe2O3)=0,125molm(Fe)=7g3.Unevoiturerenfermeenmoyenne15kgdelamatièreplastiquePVC.OnutiliseraicilaformulechimiqueC2H3Cl.Calculerlamasseduchlorured'hydrogèneformélorsqu'unevoiturebrûle,sivoussavezqu'ilseformeégalementdudioxydedecarboneetdel'eau.2C2H3Cl+5O2à2HCl+4CO2+2H2Om=15000gm=?n(C2H3Cl)=15000/62,5=240moln(HCl)=n(C2H3Cl)=240molm(HCl)=8760g4.L'airbagd'unevoituredoitsegonflerenenviron3/100edeseconde:encasdechocbrutal,uncircuitélectriquedansl'airbagestferméetl'azoturedesodium(NaN3)soli deestdécomposéens odiumetendiazotegrâceaupass ageducourantélectrique.Calculerlamassed'azoture desodiu mnécessairepo urgonflerunair bag"conducteur"dontlevolumeestde60Lauxc.n.t.pavecdudiazote.2NaN3à2Na+3N2m=?V=60Ln(N2)=V/Vmol=60/22,4=2,68moln(NaN3)=(2/3)*n(N2)=1,79molm(NaN3)=116,1g5.Lanitroglycérine(explosiftrèspuissant)(C3H5N3O9)estunliquidevisqueuxtrèssensibleauxchocsetàlachaleur.Quelestlevolumegazeuxtotal(dioxydedecarbone,vapeurd'eau,azote,dioxygène)libérélorsdel'explosionde100gdenitroglycérine?(àenviron1000°C:Vmolvautapproximativement100L/mol)4C3H5N3O9à12CO2+10H2O+6N2+O2m=100gVgaz=?
n(C3H5N3O9)=100/227=0,44moln(gaz)=((12+10+6+1)/4)=7,25*n(C3H5N3O9)=3,19molV(gaz)=n(gaz)*Vmol=3,19*100=319L6.Décapageducuivre:parl'actiondel'acidechlorhydrique(HCl),ilestpossibled'enleverlacouchenoired'oxydedecuivre(II).Ilseformeduchloruredecuivre(II)etdel'eau.Quelestlevolumedesolutiond'acidechlorhydrique(c=0,1mol/L)nécessairepourenleverunecouchede0,2gd'oxydedecuivre(II)?2HCl+CuOàCuCl2+H2Oc=0,1mol/Lm=0,2gV=?n(CuO)=0,2/79,5=0,0025moln(HCl)=2*n(CuO)=0,005molV(HCl)=n(HCl)/c(HCl)=0,005/0,1=0,05L=50ml7.Lorsqu'onmélangeunesolutiondechloruredecuivre(II)etunesolutiond'hydroxydedesodium,ilseformeun précipit ébleufoncéd'hydro xydede cuivre(II)etduchloruredesodiumsoluble.Lesdéboucheursliquidessontdessolutionsd'hydroxydedesodium.Quelleestlaconcen trationmolairedel'hydroxydedesodiumd ansundéboucheur,sivousrécupérez9gdeprécipitéenmélangeant30mLdesolutiondedéboucheuravecunexcèsdesolutiondechloruredecuivre(II)?CuCl2+2NaOHàCu(OH)2+2NaClV=0,03Lm=9gc=?n(Cu(OH)2)=9/97,6=0,092moln(NaOH)=2*n(Cu(OH)2)=0,184molc(NaOH)=n(NaOH)/V(NaOH)=0,184/0,03=6,15mol/L8.Combustiondumagnésium:Lemagnési umbrûledansledioxygè neavecuneflamme blanchetrèséblouissante.Quellemasseduréactifenexcèspeutêtrerécupéréeaprèscombustionde15gdemagnésiumdansuncylindreferméd'unvolumede2Letremplidedioxygènegazeux(auxc.n.t.p.)?2Mg+O2à2MgOmenexcès=?V=2Lm=15gn(Mg)=15/24,3=0,617moln(O2)=V/Vmol=2/22,4=0,089moln(Mg)quipeutréagiravec2LdeO2=2*n(O2)=0,178moln(Mg)enexcès=0,617-0,178=0,439molm(Mg)enexcès=n(Mg)enexcès*M(Mg)=0,439*24,3=10,67g9.Attaqueducuivreparunesolutiond'acidenitrique:Lecuivreestunmétalsemi-nobleetneréagitpas,àl'opposédesmétauxnon-nobles,aveclesacidespourformerdudihydrogène.Lecuivrerésisteàlaplupartdesacides,maisestattaquéparl'acidenitrique(HNO3):ilseformedunitratede
cuivre(II),responsabledelacouleurvertedelasolutionobtenue,dumonoxyded'azote(gazincolore)etdel'eau.Lemonoxyded'azotef ormés'oxyderapidementà l'airendioxy ded'azote(vapeursrousses).Quelvolumededioxyded'azoterécupère-t-onàpartirde5gdecuivreet10mLd'unesolution12Md'acidenitrique?(auxc.n.t.p.)3Cu+8HNO3à3Cu(NO3)2+2NO+4H2Om=5gV=0,01Lc=12mol/L2NO+O2à2NO2V=?n(Cu)=5/63,5=0,079moln(HNO3)=c*V=0,01*12=0,12molRéactiflimitant?0,12<(8/3)*0,079àHNO3estleréactiflimitantn(NO)=n(NO2)=2/8*n(HNO3)=0,03molV(NO2)=n(NO2)*Vmol=0,03*22,4=0,672L
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