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1 CHIMIE (9points) Exercice 1 : (4.5 points) I- Rappeler la définition d’un réd

1 CHIMIE (9points) Exercice 1 : (4.5 points) I- Rappeler la définition d’un réducteur et d’une réaction d'oxydoréduction.(A1 ; 0.5pt) II- On donne la classification électrochimique de quatre métaux par rapport au dihydrogène par pouvoir réducteur décroissant : 1) Quel est, parmi les oxydants conjugués de ces éléments, celui qui est réduit par tous les autres éléments considérés dans cette classification. Justifier la réponse. (A2 ; 0.5pt) 2) Les canalisations d’eau sont soit en plomb, soit en cuivre. On verse maladroitement de l’acide chlorhydrique (H3O+ + Cl-) dans l’évier. Quelques jours plus tard, le métal de la canalisation est attaqué par l’acide. On observe une fuite en dessous de l’évier. a) En vous aidant de la classification électrochimique jointe en annexe, indiquer en quel métal est la canalisation. Justifier. (A2 ; 0.5pt) b) Ecrire les deux demi-équations d’oxydation et de réduction qui se produisent. (A2 ; 1pt) c) En déduire l’équation bilan de cette réaction d’oxydoréduction. (A2 ; 0.5pt) 3) On considère les situations suivantes : a) En vous aidant de la classification électrochimique jointe indiquer dans quel bécher il y a une réaction d’oxydoréduction ? Justifier. (A2 ; 0.5pt) b) Ecrire les demi- équations puis l’équation bilan de la réaction d’oxydoréduction. (A2 ; 1pt) Exercice 2 : (4.5 points) On fait réagir en milieu acide un volume V= 15 ml d’une solution violette de permanganate de potassium (K+ +  4 MnO ) de concentration molaire c = 2.10-3mol.L-1, avec un excès d’une solution incolore contenant des ions oxalate (  2 4 2O C ). Il se forme du dioxyde de carbone 2 CO gazeux et des ions Mn2+ incolores selon l’équation chimique non équilibrée suivante :  4 MnO +  2 4 2O C + …. Mn 2+ + 2 CO + …. 1) Déterminer le nombre d’oxydation (n.o) a- de l’élément manganèse dans  4 MnO et  2 Mn . (A2 ; 0.5pt) b- de l’élément carbone dans 2 CO et  2 4 2O C . (A2 ; 0.5pt) Lycée 7/11/87 Djerba Prof :Berriche DEVOIR DE CONTROLE N°1 Sciences physiques 3èmeSc durée :2h Le 11/11/2010 Fe Pb H2 Cu Ag P.R.D (Pb2+ + SO4 2-) (Fe2+ + SO4 2-) Plaque de Plomb Plaque de Fer bécher (1) bécher (2) 2 c- Montrer, en utilisant les nombres d'oxydation, que la réaction observée est une réaction d'oxydoréduction. (A2 ; 0.5pt) 2) Parmi les réactifs quel est l’oxydant ? le réducteur ? Justifier. (A2 ; 0.5pt) 3) Identifier les couples redox mis en jeux. (A2 ; 0.5pt) 4) Ecrire la demi-équation électronique associée à chacun de ces couples. (A2 ; 1pt) 5) Ecrire l’équation équilibrée de la réaction d’oxydoréduction. (A2 ; 0.5pt) 6) Déterminer le volume du gaz dégagé. (A2 ; 0.5pt) Donnée : Volume molaire des gaz VM = 24 L.mol-1. PHYSIQUE (11 points) Exercice 1: (5 points) Une charge électrique ponctuelle de valeur q1 = 2 µC est placée en un point O. 1) a- Définir un champ électrique. (A1 ; 0.5pt) b- Représenter sur un schéma quelques lignes de champs crée par q1. (A2 ; 0.25pt) 2) Le point O est l’origine d’un repère orthonormé (Ox, Oy). On considère dans ce repère : Le point A de coordonnées xA = 6 cm et yA = 0 cm (Voir figure 1) On place maintenant en A une charge q2 = - 4 µC a- L’interaction électrique s’exerçant entre deux charges q1 et q2 est-elle attractive ou répulsive ? Justifier. (A2 ; 0.5pt) b- Déterminer la valeur commune de la force d’interaction électrique F  entre deux charges q1 et q2. (A2 ; 0.5pt) c- Représenter sur la figure (1) de l’annexe la force 2 1 F  exercée par la charge q1 sur q2 et la force 1 2 F  exercée par la charge q2 sur q1 à l’échelle 1cm pour 10N. (A2 ; 0.5pt) 3) Soit un point B de coordonnées xB = 3 cm et yB = 3 cm. a- Déterminer les valeurs des vecteurs champs électriques  B E1  et  B E2  crées respectivement par la charge q1 et par la charge q2 au point B. (A2 ; 1pt) b- Représenter les vecteurs  B E1  et  B E2  à l’échelle 1cm pour 107 N.C-1 sur la figure (1) de l’annexe. (A2 ; 1pt) c- En déduire la valeur du vecteur champ électrique résultant  B E  crée par les charges q1 et q2 simultanément au point B. Représenter ce vecteur sur la même figure (1) de l’annexe. (A2 ; 0.75pt) Donnée : 1 µC = 10-6 C Constante de la loi de coulomb : K = 9.10 9 S.I Figure (1) ● ● • A O B x (cm) y (cm ) j  i  q2 q1 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 3 Vue de dessus figure (2) s n x' O Vue de dessus figure (3) n x x' α O s Exercice 2 :(6points) On dispose d’une aiguille aimantée, mobile sur un pivot vertical et placée en un point O, elle prend la direction horizontale (x x’) comme l’indique la figure (2) 1) Expliquer l’orientation de l’aiguille et représenter le vecteur champ magnétique mis en jeu au point O sur la figure (2) de l’annexe. (A2 ; 0.5pt) 2) On approche un aimant de forme parallélépipédique de cette aiguille aimantée et celle-ci tourne d’un angle α = 58° dans le sens positif. a- Justifier la déviation de l’aiguille. (A2 ; 0.5pt) b- Placer le Nord et le Sud de l’aimant sur la figure (3) de l’annexe. (A2 ; 0.25pt) c- Représenter sur la figure (3) de l’annexe le vecteur champ magnétique a B  crée par l’aimant, la composante horizontale h B  du vecteur champ magnétique terrestre et la résultante r B  de ces deux champs magnétique au point O. (Sans échelle) (A2 ; 0.75pt) d- Déterminer la valeur du champ magnétique de l’aimant a B  au point O. (A2 ; 0.5pt) On donne :  h B  2.10-5 T 3) Dans la suite, on néglige le champ magnétique terrestre Un solénoïde de longueur L = 50 cm comporte N spires traversé par un courant d'intensité I = 2A. (voir figue (4) ) .Une sonde d’un teslamètre est placée à l’intérieur du solénoïde indique une valeur de 2 mT. a- dessiner le spectre magnétique de solénoïde sur la figure (4) de l’annexe et préciser les noms des faces de ce solénoïde. Justifier. (A2 ; 1pt) b- Quelle est la particularité du champ magnétique à l’intérieur de solénoïde? (A2 ; 0.25pt) c- Déterminer les caractéristiques du vecteur champ magnétique S B  crée par solénoïde à son centre O. (A2 ; 0.75pt) d- Représenter sur la figure (4) de l’annexe le champ magnétique S B  créé par le solénoïde au centre O. (A2 ; 0.5pt) e. Exprimer N en fonction de I, L et S B  puis calculer sa valeur. (A2 ; 1pt) Donnée : µ0 = 4π.10-7 SI O • I figure (4) Vue de dessus 4 Annexe (à rendre avec la copie) Nom…………………………Prénom………………………….Classe……………… N°………….. N Face ........ Face ……. O • I figure (4) Vue de dessus Figure (1) ● ● • A O B x (cm) y (cm ) j  i  q2 q1 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 figure (3) vue de dessus n x x' α O s Vue de dessus figure (2) s n x' O uploads/Finance/ devoir-de-controle-n01-physique-3eme-sciences-exp-2010-2011-mr-berriche-ridha 1 .pdf