Exercice 10 : Afin d'effectuer une électrodéposition de cuivre sur une bague métallique on réalise une pile constituée par cette bague, qui remplace l'une des 2 électrodes qui est reliée à la cathode, et est plongée dans une solution contenant les ions $\text{Cu}^{2+}$. L'anode est l'autre électrode en cuivre. La bague et l'électrode de cuivre sont reliées à un générateur qui débite un courant constant $I = 400\text{ mA}$. Sachant que l'électrolyse fonctionne pendant une heure. Description du montage : Un générateur de tension continue est relié par sa borne $\oplus$ à une électrode en cuivre (anode) et par sa borne $\ominus$ à une bague métallique (cathode). Les deux électrodes sont plongées dans une solution contenant des ions $\text{Cu}^{2+}$. Le courant $I$ circule de la borne $\oplus$ vers la borne $\ominus$ à l'extérieur du bain, et les électrons $e^-$ circulent dans le sens inverse. Q37 : Quelle est la quantité de matière d'électrons qui a circulé pendant cette durée ? Elle est plus proche de :

$1.5 \cdot 10^{-2}\text{ mol}$ ;

$3.1 \cdot 10^{-2}\text{ mol}$ ;

$4.5 \cdot 10^{-2}\text{ mol}$ ;

Exercice 11 : On mélange dans un bécher deux solutions d'acide chlorhydrique $(S_1)$ et $(S_2)$ de pH différent : $100\text{ mL}$ de la solution $(S_1)$ de $\text{pH} = 3$ et $400\text{ mL}$ de la solution $(S_2)$ de $\text{pH} = 4$. Q39 : Dans ce mélange, la concentration finale de l'ion $\text{H}_3\text{O}^+$ vaut :

$[\text{H}_3\text{O}^+] = 2.8 \cdot 10^{-3}\text{ mol.L}^{-1}$

$[\text{H}_3\text{O}^+] = 2.8 \cdot 10^{-4}\text{ mol.L}^{-1}$

$[\text{H}_3\text{O}^+] = 8.2 \cdot 10^{-3}\text{ mol.L}^{-1}$

$[\text{H}_3\text{O}^+] = 8.2 \cdot 10^{-4}\text{ mol.L}^{-1}$

ENSA Chimie 2022 - Question 7 of 7

Exercice 12 : On donne le bilan de l'électrolyse d'une solution très concentrée de chlorure de sodium :

$2 Na^{+} (aq) + 2 Cl^{-} (aq) + 2 H_{2} O \to Cl_{2} (gaz) + H_{2} (gaz) + 2 HO^{-} (aq) + 2 Na^{+} (aq)$

Une cellule industrielle fonctionne sous une tension $U = 3.8 V$ avec une intensité $I = 4.5 \cdot 1 0^{4} A$

Données : couples mis en jeu : $Cl_{2} / Cl^{-}$ et $H_{2} O / H_{2}$ ; Volume molaire $V = 30 L.mol^{- 1}$ ; $1 F = 96500 C.mol^{- 1}$

\nQ40 : Déterminer les volumes de dichlore et dihydrogène produits en un jour qui sont identiques et qui ont une même valeur, plus proche de : Cocher la bonne réponse

400 m^{3}

;

450 m^{3}

;

500 m^{3}

;

600 m^{3}