Paes ue 1 chimie 2014

PAES 2014-2015
CHIMIE
ED n°9 : Réactions d’oxydo-réduction
Exercice 1
Soit les composés suivants : NH4+ ; NaNO2 ; NH2OH ; N2H4 ; NO3- ; HNO3 ; NaNO3. Leur classement en
fonction du nombre d'oxydation de leur(s) atome(s) d'azote (par ordre croissant) est :
A. NH4+ < NaNO2 < NH2OH < N2H4 < NO3- < HNO3 < NaNO3
B. NH4+ < NaNO2 < NO3- < HNO3 < NaNO3 < NH2OH < N2H4
C. NaNO2 < NaNO3 < NH2OH < N2H4 < NO3- < NH4+ < HNO3
D. NH2OH < NH4+ < NaNO2 < N2H4 < NO3- = HNO3 = NaNO3
E. NH4+ < N2H4 < NH2OH < NaNO2 < NO3- = HNO3 = NaNO3
F. aucune des propositions précédentes (A à F) n’est exacte
Exercice 2
1) Equilibrer la réactions réalisée en milieu acide :
MnO4- + I- Mn2+ + I2
2) Equilibrer la réaction réalisée en milieu basique :
MnO4- + NO2- MnO42- + NO3Exercice 3
Soit les 2 couples d’oxydo-réduction suivants : Fe3+ / Fe2+ (E° = + 0,77 V) et Ce4+ / Ce3+ (E°= + 1,61 V)
La réaction ayant lieu spontanément entre ces 2 couples dans les conditions standard :
A. implique l’oxydation de Fe3+ par Ce4+
B. implique l’oxydation de Fe2+ par Ce4+
C. est : Fe3+ + Ce3+ Fe2+ + Ce4+
D. est : Fe2+ + Ce4+ Fe3+ + Ce3+
E. est : Fe2+ + Ce3+ Fe3+ + Ce4+
F. ne correspond à aucune des propositions précédentes (A à F)
Exercice 4
Soit les 2 couples d’oxydo-réduction suivants : ClO-/Cl2 (E°= 0,52V) et Cl2/Cl- (E°= 1,40V). La réaction
ayant lieu spontanément entre ces 2 couples dans les conditions standard, en milieu acide est :
A. 2 ClO- + 2 Cl- + 4 H+ 2 Cl2 + 2 H2O
B. 2 ClO- + Cl- + 2 H+ 2 Cl2 + H2O
C. ClO- + Cl- + 2 H+ Cl2 + H2O
D. 2 ClO- + 2 Cl- + 6 H+ 2 Cl2 + 3 H2O
E. 2 Cl2 + 2 H2O 2 ClO- + 2 Cl- + 4 H+
F. différente de chacune des propositions précédentes (A à F)
Exercice 5
Le potentiel d’électrode du couple MnO4-/Mn2+ (E° = + 1,51V) à pH = 5, 25°C, [MnO4-] = 0,1 M et
[Mn2+] = 0,1 M est égal à :
A. 0,99 V
B. 1,03 V
C. 1,15 V
D. 1,43 V
E. 1,51 V
F. une valeur (en V) différente de chacune des propositions précédentes (A à F)
Exercice 6
Soit les 2 couples red-ox suivants :
A + 2 H+ + 2 e- AH2 : E°1 = - 0,32 v
CH3-CO-COO- (pyruvate) + 2 H+ + 2 e- CH3-CHOH-COO- (lactate) : E°2 = - 0,19 v
1) La réaction ayant lieu spontanément entre ces 2 couples dans les conditions standard est :
A. CH3-CO-COO- + 4 H+ + A CH3-CHOH-COO- + AH2
B. CH3-CO-COO- + A CH3-CHOH-COO- + AH2
C. CH3-CO-COO- + AH2 CH3-CHOH-COO- + A
D. CH3-CHOH-COO- + AH2 CH3-CO-COO- + A
E. CH3-CHOH-COO- + A CH3-CO-COO- + AH2
F. ne correspond à aucune des propositions précédentes (A à F)
2) La réaction ayant lieu spontanément entre ces 2 couples dans les conditions de concentration
suivantes : [lactate] = 1 mol/L ; [pyruvate] = 0,001 mol/L ; [A] = 1 mol/L ; [AH2] = 0,001 mol/L ; [H+] =
1 mol/L ; est :
A. CH3-CO-COO- + 4 H+ + A CH3-CHOH-COO- + AH2
B. CH3-CO-COO- + A CH3-CHOH-COO- + AH2
C. CH3-CO-COO- + AH2 CH3-CHOH-COO- + A
D. CH3-CHOH-COO- + AH2 CH3-CO-COO- + A
E. CH3-CHOH-COO- + A CH3-CO-COO- + AH2
F. ne correspond à aucune des propositions précédentes (A à F)
Exercice 7
Soit les 3 couples red-ox suivants :
couple 1 : CH3-CHO + 2 H+ + 2 e- CH3-CH2-OH (E°1 = + 0,22 V)
couple 2 : CH3-COOH + 2 H+ + 2 e- CH3-CHO + H2O (E°2 = - 0,12 V)
couple 3 : Cr2O72- / Cr3+ (E°3 = + 1,33 V)
1) Equation de la réaction se déroulant spontanément entre les couples 1 et 3
2) Equation de la réaction se déroulant spontanément entre les couples 2 et 3
3) ∆G° de chacune de ces 2 réactions (∆G° = - n F E ; ∆G° en J ; n : nombre d’e- échangés ; F = 96500 C ;
E = ddp).
4) Variation d’enthalpie libre molaire d’oxydation de l’éthanol en acide acétique par l’ion bichromate

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