DEVOIR DE SYNTHESE N°3 BAC SC EXERT

/ciences 2hysiques

L’épreuve ’épreuv e comporte comport e deux exercices exercic es de chimie et trois exercices exercic es de physique repartis sur 4 pages. 3hys 3hysiq ique ue / -x °1 / pectre pec tre atomique atomi que -x °2 / 6éactio 6éac tios s uc,éair uc, éaires. es. -x °$ / -tude -tud e d’u d’u  texte text e

Chim Ch imiie / -x ° °1 1 / 3i,e 3i ,e é,ectrochimique - °2 / Les !mide !mi des s

4himie

:

" 6 points $

 Toutes  Toutes les expériences sont réalisées à 25°C, temperature à laquelle pKe=14 . Exercice n°1 :

Deux amides diférents !" et # " ont la même ormule brute C$%&'(. 1°" Donner les ormules semi développées des amides isomères de ormule brute C$%&'( et préciser leurs types. 2°" on chaufe sous la hotte , un mélane ormé par l!amide "# $ et une solution d!hydroxyde de sodium 'a(% .%n obtient un carboxylate de sodium et une amine secondaire. a°" &denti'er l!amide !" et donner donne r son nom. (usti'er. (usti'er. )°")crire en ormule semi *développée , l!équation de la réaction . ( $°" %n considère le composé oranique *" de ormule semi développée +C%$+C%2+C

C, a°" -xpériece °1 / a réaction du composé *" avec un alcool 0" secondaire donne le chlorure d!hydroène et un composé -" de masse molaire =11g.mo,+1. a1°" -uelles éme sc.expert Dahsni /ahbi

Devoir de /ynthése n01

2ro 2ro + 2ae 3

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sont les onctions chimiques des composés *" et - ". a2°" 4iter les caractères caractères de la réaction entre * " et 0". )°" -xpériece °2 / %n ait réair le composé *" dans un excès d!ammoniac .&l se ormel 7amide #". )1°" )crire, en ormule semi développée , l!équation chimique de la )2°" Donner le nom de l!amide # ". réaction . Exercice n°2:

%n réalise la pile schématisée par +

a orce électromotrice, em, initiale de cette pile est -i= 898:;. 1°" )crire  )crire l!équation chimique associée à cette pile. 2°" Donner l!expression de la ém. initiale -i de la pile en onction de sa ém. normale )8 et des concentrations initiales C1 et C2. $°" 9ne étude expérimentale a permis de tracer la courbe représentant représentant

Co  . l!évolution de la ém. de la pile en onction de log  Ni  2

2

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a°" Déterminer raphiquement l!équation de cette cette courbe. )°" Déduire la ém. normale -8 de la pile. c°" Déterminer la constante d!équilibre K  relative  relative à l!équation associée à d°" 4omparer alors le pouvoir réducteur des la pile. e°" 4alculer le deux couples redox mis en ;eu. C 1

rapport C  . 2

4°" # l!équilibre , la concentration des ions Co2.s 9 1e; = 19 .18+1: > !énerie d!un atome d!hydroène est quanti'ée , ces valeurs discrètes véri'ent la relation et ne peut prendre que les valeurs suivantes +  E 

n

ave c  est un entier naturel non nul. /ur le diaramme de la 7gure +1< sont représentées des niveaux d!énerie de l!atome d!hydroène.

 E 0 



n

2

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1°" a°" Dé'nir l!énerie d!ionisation de l!atome d!hydroène = )°" 4alculer sa valeur si l!atome d!hydroène est initialement à l!état 2°" !atome d!hydroène étant dan l!état ondamental. excité -5 ,il se désexcite et passe à l!état d!énerie -2. a°" /ous quelle orme, l!énerie correspondante à cette transition est * )°" Déterminer, en ;oule, l!énerie elle libérée = $°" libérée au cours de cette transition. l!analyse de la lumière émise par une lampe à vapeur d!hydroène révèle un spectre ormé de raies colorées sur un ond correspondant à des lonueurs d!ondes bien déterminées .7gure+2+

/!ait< il d!un spectre d!émission ou d!absorption =;usti'er.

4°" a°" >ontrer que la réquence d!un photon émis lors d!une transition d!un niveau

 p

2

?ers le niveau n@: s!écrit

(  p 2 ) 

  

8,217.1014.(1 

4  p 2

).

)°" !atome d!hydroène d!hydroène passe du niveau d!énerie correspondante correspondante à p @1 au niveau n@:.4alculer la réquence de la radiation émise. 5°" on ournit à l!atome d!hydroène pris dan son état ondamental successivement les quantums d!énerie suivant + 31,1:1 e? ,3: e? et 3A

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quantums ceux qui sont susceptibles d!être absorbés par l!atome d!hydroène = Dans Dans quel état ,alors, ,alors, se trouvera trouvera l!atome dans chacun des trois cas. )°" 4alculer ,dans le cas ou l!atome d!hydroène est ionisé ,l!énerie cinétique de l!électron émis.

( doe / masse du proto /mp =1988&2& u 9 masse du eutro / m = 1988 u9 mp8= 28:9:$ u 9 m 3)= 2859 :2:5 u ? m 4,0015u 9 1 ev = 19.18+1$ >. 1 u= :$195 ev.c +2 = 19.18+2& Kg9 c= $.18  m.s + 1 9h=92 .18+$4 >.s 1°" e Bismuth 210 83  Bi est radioacti .&l se désintère avec émission d!une particule    et se rome un noyau  Po. a°" )crire  )crire l!équation correspondante correspondante à la désintération de 210 83  Bi et )°" )xpliquer la déterminer # et C. ormation de la particule    émise. 2°" /oit le noyau 210 84  Po. a°" Donner la composition du noyau de 210 84  Po. )°" 4alculer, en >ev >ev , l!énerie de liaison du noyau de 210 84  Po. 210 c°" 2eut