7 Réactions Acido-Basiques
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Exercice 1 :
Ecrire les demi-équations des couples oxydant / réducteur suivants :
𝑁𝑂3−(𝑎𝑞) ⁄𝐻𝑁𝑂2 (𝑎𝑞)
𝐴𝑔2 𝑂(𝑠) ⁄𝐴𝑔(𝑠)
𝐶𝑂2(𝑔) ⁄𝐻2 𝐶2 𝑂4(𝑎𝑞)
3−
𝐶𝑙𝑂(𝑎𝑞) ⁄𝐶𝑙2(𝑔)
𝑂2(𝑔) ⁄𝐻2 𝑂2(𝑎𝑞)
𝑆(𝑆) ⁄𝐻2 𝑆(𝑎𝑞)
𝐹𝑒𝑂42−(𝑎𝑞) ⁄𝐹𝑒(𝑎𝑞)
3+
2+
𝐹𝑒3 𝑂4 (𝑠) ⁄𝐹𝑒(𝑎𝑞)
−
𝐻𝐼𝑂(𝑎𝑞) ⁄𝐼(𝑎𝑞)
2+
𝑀𝑛𝑂2 (𝑎𝑞) ⁄𝑀𝑛(𝑎𝑞)
𝐻𝑔𝑂(𝑆) ⁄𝐻𝑔(𝑙)
Corrigé
Corrigé
+
𝐻2 𝑂2(𝑙) + 2𝐻(𝑎𝑞) + 2𝑒 − ⇄ 2𝐻2 𝑂(𝑙)
2- Equation bilan :
Le nombre d’électrons échangés est le même la somme des deux demi-équtions donnent :
Exercice 3 :
Une solution acidifiée de permanganate de potassium (𝐾 + + 𝑀𝑛𝑂4− ) réagit avec une solution
contenant des ions chlorure 𝐶𝑙 − .
Il se forme du chlorure 𝐶𝑙2 gazeux.
1- D’après les couples oxydant / réducteur donnés ci-dessous écrire les demi-équations
correspondant à ces couples : 𝑀𝑛 𝑂4−(𝑎𝑞) ⁄𝑀𝑛(𝑎𝑞)
2+ −
; 𝐶𝑙2 (𝑔) ⁄𝐶𝑙(𝑎𝑞) .
2- En déduire l’équation bilan de la transformation chimique qui se produit dans cette expérience.
3- Quelle est la valeur du volume de dichlore que l’on peut préparer à partir de 10g de permanganate
de potassium solide. L’acide sera mis en excès.
Données :
Volume molaire dans les conditions de l’expérience 𝑉𝑚 = 25 𝑚𝑜𝑙. 𝐿−1
Masse molaire ( en 𝑔. 𝑚𝑜𝑙 −1 ) : K=39,1 ; Mn=54,9 ; O=16,0
Corrigé
1- Demi équation du couple 𝑀𝑛 𝑂4−(𝑎𝑞) ⁄𝑀𝑛(𝑎𝑞)
2+
:
− + 2+
Mn𝑂4(𝑎𝑞) + 8𝐻(𝑎𝑞) + 5𝑒 − ⇄ 𝑀𝑛(𝑎𝑞) + 4𝐻2 𝑂(𝑙) (1)
−
- Demi équation du couple 𝐶𝑙2 (𝑔) ⁄𝐶𝑙(𝑎𝑞) :
−
2𝐶𝑙(𝑎𝑞) ⇄ 𝐶𝑙2(𝑎𝑞) + 2𝑒 − (2)
2- Equation bilan :
Pour avoir le même nombre d’électrons échangés il faut multiplier les coefficients stœchiométriques
de l’équation (1) par 2 et de l’équation (2) par 5 .
− + 2+
2Mn𝑂4(𝑎𝑞) + 16𝐻(𝑎𝑞) + 10𝑒 − ⇄ 2𝑀𝑛(𝑎𝑞) + 8𝐻2 𝑂(𝑙)
− −
10𝐶𝑙(𝑎𝑞) ⇄ 5𝐶𝑙2(𝑎𝑞) + 10𝑒
------------------------------------------------------------------------------------
− − + 2+
2Mn𝑂4(𝑎𝑞) + 10𝐶𝑙(𝑎𝑞) + 16𝐻(𝑎𝑞) ⇄ 2𝑀𝑛(𝑎𝑞) + 5𝐶𝑙2(𝑎𝑞) + 8𝐻2 𝑂(𝑙)
Tableau d’avancement :
− − + 2+
2Mn𝑂4(𝑎𝑞) 10𝐶𝑙(𝑎𝑞) 16𝐻(𝑎𝑞) ⇄ 2𝑀𝑛(𝑎𝑞) 5𝐶𝑙2(𝑎𝑞) 8𝐻2 𝑂(𝑙)
Exercice 4 :
Une bouteille d’eau oxygénée achetée ne peut pas être gardée plusieurs années à la maison. Elle
possède une date limite d’utilisation. Pourquoi ?
Réponse : l’eau oxygénée 𝐻2 𝑂2 réagit sur elle-même ; elle se décompose et ne peut donc plus être
efficace en tant qu’antiseptique.
En effet l’eau apparait qans deux couples oxydant / réducteur :
𝑂2(𝑔) ⁄𝐻2 𝑂2(𝑙) et 𝐻2 𝑂2(𝑙) ⁄𝑂2(𝑔)
1- Ecrire les demi-équations associées à ces deux couples.
2- En déduire l’équation bilan de la réaction de la décomposition de l’eau oxygénée.
3- Pourquoi appelle-t-on cette transformation « une dismutation » ?
4- Après plusieurs semaines, dans une petite bouteille, on détermine la masse d’eau oxygénée
perdue par une méthode non précisée ici ; on trouve 𝑚 = 10 𝑚𝑔. Calculer le volume de dioxygène
dégagé.
Donnée :
Volume molaire : 𝑉𝑚 = 25𝐿. 𝑚𝑜𝑙 −1
Corrigé
1- Demi-équation associées à ces deux couples :
+
𝐻2 𝑂2(𝑙) ⇄ 𝑂2(𝑔) + 2𝐻(𝑎𝑞) + 2𝑒 −
+
𝐻2 𝑂2(𝑙) + 2𝐻(𝑎𝑞) + 2𝑒 − ⇄ 2𝐻2 𝑂(𝑙)
2- Equation bilan :
Le nombre d’électrons échangés est le même la somme des deux demi-équtions donnent :
Exercice 5 :
Dans un verre à pied, on mélange de la tournure de cuivre (cuivre à l’état métallique) et une solution
d’acide chlorhydrique, on n’observe rien. Dans un autre verre à pied, on mélange de la tournure de
cuivre et une solution d’acide nitrique : la solution devient bleue et un gaz roux apparait.
1- Rappeler les formules des solutions d’acide chlorhydrique et d’acide nitrique.
2- Ecrire l’équation de la réaction entre le cuivre et la solution d’acide nitrique, sachant qu’il se forme
un gaz du monoxyde d’azote 𝑁𝑂(𝑔) .
Méthode : identifier les réactifs possibles et les produits, déterminer les couples d’oxydo-réduction,
écrire les demi-équations bilans puis l’équation finale.
3- Le gaz roux est du dioxyde d’azote 𝑁𝑂2(𝑔) . Ecrire l’équation qui explique sa formation.
3- Le gaz roux est du dioxyde d’azote 𝑁𝑂2(𝑔) . Ecrire l’équation qui explique sa formation :
Le monoxyde d’azote 𝑁𝑂 réagit avec l’oxygène de l’air pour donner le dioxyde d’azote 𝑁𝑂2(𝑔) selon
la réaction :
2𝑁𝑂(𝑔) + 𝑂2 (𝑔) ⟶ 2𝑁𝑂2(𝑔)
Exercice 6 :
Le bronze est un alliage de cuivre 𝐶𝑢 et d’étain 𝑆𝑛. Un échantillon de bronze de masse 𝑚 = 3,00 𝑔
est plongé dans un excès d’acide chlorhydrique. Au cours de cette réaction, o, observe un
dégagement gazeux de 𝐻2 et formation d’ions 𝑆𝑛2+ .
1- Sachant que l’acide chlorhydrique n’a aucune action sur le cuivre, quels sont les couples mis en
jeu lors de la réaction ?
2- Ecrire l’équation de la réaction et établir un tableau d’avancement.
3.1- A la fin de la réaction, le volume de gaz dégagé est égal à 153 𝑚𝐿.
Quelle est la masse de métal ayant réagi ?
3.2- Déterminer le pourcentage massique d’étain du bronze étudié.
2- L’équation de la réaction :
Seul l’étain réagit :
2+
𝑆𝑛(𝑆) ⇄ 𝑆𝑛(𝑎𝑞) + 2𝑒 −
+
2𝐻3 𝑂(𝑎𝑞) + 2𝑒 − ⇄ 𝐻2 + 2𝐻2 𝑂(𝑙)
------------------------------------------------------------------
𝑆𝑛(𝑆) + 2𝐻3 𝑂+(𝑎𝑞) ⇄ 𝑆𝑛(𝑎𝑞) 2+
+ 𝐻2 + 4𝐻2 𝑂(𝑙)
Tableau d’avancement :
Etat avancement 𝑆𝑛(𝑆) + 2𝐻3 𝑂+(𝑎𝑞) ⇄ 𝑆𝑛(𝑎𝑞)
2+
+ 𝐻2 + 4𝐻2 𝑂(𝑙)