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“MPSI-fin” — 2013/7/22 — 9:45 — page 574 — #582
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Exercices
CHAPITRE 9 – OXYDORÉDUCTION
8. Quand une pile, d’équation de pile :
Ox 1 + Red 2 = Ox 2 + Red 1
cesse de débiter, on observe :
A K E (Ox 1 /Red 1 ) > E (Ox 2 /Red 2 )
B K E (Ox 1 /Red 1 ) < E (Ox 2 /Red 2 )
C K E (Ox 1 /Red 1 ) = E (Ox 2 /Red 2 )
9. À l’occasion d’une dismutation, on observe toujours :
A K Une augmentation et une diminution du nombre d’oxydation d’un élément chimique
B K La transformation de deux
nombres d’oxydation d’un élément
chimique en un nombre d’oxydation
intermédiaire de ce même élément
chimique
C K Un dégagement gazeux
10. À l’occasion d’une réaction d’oxydoréduction entre une forme oxydée Ox 1 et
une forme réduite Red 2 , le nombre d’électrons échangés peut être différent pour Ox 1
et pour Red 2
A K Vrai
B K Faux
TESTEZ-VOUS
Dans les exercices, on prendra, sauf indication contraire,
RT
F
ln(10) = 0,06 V à 298 K.
9.1 Potentiel d’électrode, force électromotrice (#)
1. À 298 K, Calculer le potentiel d’une électrode de cuivre plongeant dans une solution
aqueuse de nitrate de cuivre(II) de concentration c 0 = 1,0.10 −2 mol·L −1 .
2. Calculer la force électromotrice de la pile constituée de l’électrode précédente et d’une
électrode au calomel saturée (ECS) à 298 K.
Données à 298 K : E ◦ (Cu
2+ /Cu(s)) = 0,34 V ; E ref (ECS) = 0,25 V.
9.2 Détermination d’un produit de solubilité (#)
Dans un bécher contenant à 298 K une solution de chlorure de sodium de concentration c 0 =
1,0.10 −2 mol·L −1 , on plonge une électrode d’argent et une électrode au sulfate mercureux,
notée SM. Après ajout d’une goutte de nitrate d’argent (qui ne modifie pas le volume de
la solution initiale), le chlorure d’argent précipite et la force électromotrice mesurée (e =
E Ag − E ref ) vaut e = −0,33 V.
Déterminer le produit de solubilité du chlorure d’argent(I) AgCl(s) à 298 K.
Données à 298 K : E ◦ (Ag
+ /Ag(s)) = 0,80 V ; E ref (SM) = 0,65 V.
9.3 Réaction d’oxydoréduction (##)
Dans un bécher sont introduits à 298 K une solution de nitrate de fer(III) de concentration
c 0 = 1,0.10 −2 mol·L −1 et de l’argent métallique en excès.
1. Écrire les demi-équations d’oxydoréduction pour les deux couples oxydant-réducteur mis
en jeu.
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CHAPITRE 9 – OXYDORÉDUCTION
8. Quand une pile, d’équation de pile :
Ox 1 + Red 2 = Ox 2 + Red 1
cesse de débiter, on observe :
A K E (Ox 1 /Red 1 ) > E (Ox 2 /Red 2 )
B K E (Ox 1 /Red 1 ) < E (Ox 2 /Red 2 )
C K E (Ox 1 /Red 1 ) = E (Ox 2 /Red 2 )
9. À l’occasion d’une dismutation, on observe toujours :
A K Une augmentation et une diminution du nombre d’oxydation d’un élément chimique
B K La transformation de deux
nombres d’oxydation d’un élément
chimique en un nombre d’oxydation
intermédiaire de ce même élément
chimique
C K Un dégagement gazeux
10. À l’occasion d’une réaction d’oxydoréduction entre une forme oxydée Ox 1 et
une forme réduite Red 2 , le nombre d’électrons échangés peut être différent pour Ox 1
et pour Red 2
A K Vrai
B K Faux
TESTEZ-VOUS
Dans les exercices, on prendra, sauf indication contraire,
RT
F
ln(10) = 0,06 V à 298 K.
9.1 Potentiel d’électrode, force électromotrice (#)
1. À 298 K, Calculer le potentiel d’une électrode de cuivre plongeant dans une solution
aqueuse de nitrate de cuivre(II) de concentration c 0 = 1,0.10 −2 mol·L −1 .
2. Calculer la force électromotrice de la pile constituée de l’électrode précédente et d’une
électrode au calomel saturée (ECS) à 298 K.
Données à 298 K : E ◦ (Cu
2+ /Cu(s)) = 0,34 V ; E ref (ECS) = 0,25 V.
9.2 Détermination d’un produit de solubilité (#)
Dans un bécher contenant à 298 K une solution de chlorure de sodium de concentration c 0 =
1,0.10 −2 mol·L −1 , on plonge une électrode d’argent et une électrode au sulfate mercureux,
notée SM. Après ajout d’une goutte de nitrate d’argent (qui ne modifie pas le volume de
la solution initiale), le chlorure d’argent précipite et la force électromotrice mesurée (e =
E Ag − E ref ) vaut e = −0,33 V.
Déterminer le produit de solubilité du chlorure d’argent(I) AgCl(s) à 298 K.
Données à 298 K : E ◦ (Ag
+ /Ag(s)) = 0,80 V ; E ref (SM) = 0,65 V.
9.3 Réaction d’oxydoréduction (##)
Dans un bécher sont introduits à 298 K une solution de nitrate de fer(III) de concentration
c 0 = 1,0.10 −2 mol·L −1 et de l’argent métallique en excès.
1. Écrire les demi-équations d’oxydoréduction pour les deux couples oxydant-réducteur mis
en jeu.
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