dc3_4eme_sadiki_12_maths.doc

DEVOIR DE CONTROLE 3

COLLEGE SADIKI 27-04-2012

PROFS : BELARBI – FKI – ABID – HRIZI – CHERCHARI 2

Le sujet comporte 5 pages numérotés de 1/5 à 5/5 Chimie ( 7 points ) A 25 °C, °C, on dose un volume VA=20 mL d’une mL d’une solution (SA) d’acide méthanoïque (monoacide de formule HCOOH HCOOH de concentration molaire CA par une solution aqueuse (SB) d’h!dro"!de de sodium ( mono#ase forte de formule NaOH NaOH de concentration molaire CB=0,1 molL!1$ La réaction chimique qui qui a lieu au cours du dosage est une réaction considérée considérée comme étant totale et instantanée$  % l’aide l’aide d’un p&'mtre, on suit l’évolution du du p& du mélange réactionnel réactionnel en fonction du volume )# de la solution #asique ajoutée$ *n o#tient la cour#e de la "i#$%e !1! ( pa#e !5! & 'omplte% et & %emett%e ae' la 'opie)$ 'opie)$ 1' a' +ont +ontre rerr que que l’aci l’acide de HCOOH est HCOOH est fai#le$ #' crire l’équation l’équation de la réaction réaction de de dosage$ dosage$ -' .our .our un volum volume e de #ase #ase versée versée V* = ()# volume de #ase versée à l’équivalence le p&' mtre indique la valeur +,$ +,$ a! +ontrer que le p& à la demi'équivalence est égal au p-a du p-a du couple HCOOH.HCOO! onner la valeur du p-a de p-a de ce couple$ *! 0u’appelle't'on la solution à la demi'équivalence  donner ses propriétés$ '! 2alculer la concentration molaire 2 % de l’acide sachant que le p& de l’acide HCOOH est HCOOH est donné par l’e"pression pH= (p-a / lo#CA) 3' a' éterminer éterminer à partir du graphe graphe la valeur valeur du p& à l’équivalence l’équivalence,, interpréter interpréter le caractre caractre #asique de la solution à l’équivalence$ #' onner l’e"pression l’e"pression du p& p& à l’équivalence l’équivalence en fonction de p4a du couple acide'#ase acide'#ase ! ! HCOOH.HCOO , p-e et C concentration de HCOO à l’équivalence$ c' etrouver etrouver la valeur valeur de p& à l’équivale l’équivalence nce par par calcul$ calcul$ 6' *n donne donne les 7ones 7ones de virage virage de quelques quelques indicate indicateurs urs colorés colorés

8ndicateurs colorés :leu de #romoth!mol ouge d’ali7arine .hénolphtaléïne

9einte acide 9einte #asique ;aune < pour un p& ≤ =,  =,> #leu < pour un p& ≥ ?,= ;aune < pour un p& ≤ 3$  3$? )iolet < pour un p& ≥ 5$8ncolore < pour un p& ≤ @,@,- ose ose viol violac acé é < pour pour un p& ≥ 1>,>

a- Donner Donner la défnitio défnition n d’un indica indicateur teur coloré coloré.. b- Préciser Préciser,, en le justifant justifant,, l’indicateur l’indicateur coloré coloré convenable convenable à ce dosage. dosage. 5' On prélève à l’aide d’une pipette un volume Va= 20mL de la solution aqueuse (SA) de l’acide métano!que . On prépare une solution (S) en ajoutant dans un becer un volume "e d’eau pure à la prise d’essai "a. "a. On dose la solution (S) de volume total V=(Va+Ve) , par la m#me base que précédemment. On donne le tableau de mesures suivant $ "b%m&'

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Page 1 sur 5 (4ème Maths)

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a- Déterminer le volume d’eau ajouté. b- 0ompléter alors le tableau précédent. c- 1eprésenter, sur le m#me grape de la fgure-1-( pa#e !5! & 'omplte% et & %emett%e ae' la 'opie), l’allure de la nouvelle courbe de dosage. hsi$e ( 1+ points ) 34e%'i'e 1 (  points ) 2onsidérons une corde élastique SC de longueur L=SC= 1m, tendue hori7ontalement$ Aon e"trémité A est reliée à une lame qui vi#re perpendiculairement à la direction SC$ lle est animée d’un mouvement rectiligne sinusoïdal d’amplitude a, de fréquence B et d’élongation instantanée S = asin( t 6 S(mm) =igure S) e"primée en m$ le mouvement de A * dé#ute à l’instant tC>s$ l’autre e"trémité t(ms) est reliée à un support fi"e à travers une pelote de coton qui empDche toute 5 réfle"ion d’onde$ L’amortissement de l’onde, le long de la corde, est supposé négligea#le et sa célérité est V=20 ms!1$ *n donne le diagramme de mouvement du point source A ("i#$%e 2) 1' a! "pliquer les termes suivants < +ilieu élastique E onde E progressive et transversale$ *! éterminer graphiquement a, N et S '! éfinir la longueur d’onde $ 2alculer sa valeur$ -' Aoit + un point de la corde situé au repos à une distance " de la source A$ a' ta#lir l’e"pression de l’élongation du point + au cours du temps$ #' .our 4=41 = 0,00 m, représenter le diagramme de mouvement du point + d’a#scisse "1$ 3' *n considre deu" points % et : d’a#scisses respectives 4A= 0,500 m et 4B= 0,50 m$ a' crire l’e"pression de A(t) et B(t) élongations respectives des points % et :$ #' 2alculer la vitesse des points % et : à l’instant t1=0,0+0 s$ 34e%'i'e 2 ( 7 points )

2n vibreur est muni d’une pointe qui a3eure la sur4ace libre d’une nappe d’eau d’épaisseur constante en un point S , contenue dans une cuve à ondes, des vibrations verticales sinuso!dales. 0e point S, joue le r5le d’une source d’ondes, est animé d’un mouvement rectiligne sinuso!dal de loi oraire yS=asin(2 Nt + S) qui débute à l’instant t=0 et a=210 -!m. %t est en secondes et 67 est en mètres'. &a célérité des ondes à la sur4ace libre de l’eau est V et sa 4réquence est N=50 "# On négligera l’amortissement et toute ré8e9ion des ondes. )- On éclaire la sur4ace de la nappe d’eau avec un stroboscope qui émet des éclairs à une 4réquence Ne=25 "#. a- :u’observe-t-on ; $-