Exercice 1 sur 7
AssociationAssocie chaque technique à l’étape de la synthèse où elle intervient.
Aide d’ULU pour cet exercicePhysique-chimie · Première
Exercices : synthèse d’espèces chimiques organiques et rendement
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ULUMINE · Physique-chimie · Première
Synthèse d’espèces chimiques organiques et rendement — S’entraîner
Feuille d’exercices
Prénom : ……………………………Date : ……………………Score : ……… / 7
Exercice 1 — Relie chaque élément de gauche à celui de droite.
Associe chaque technique à l’étape de la synthèse où elle intervient.
- 1. Chauffage à reflux
- 2. Filtration sous vide
- 3. Recristallisation
- 4. Chromatographie sur couche mince
- A. analyse
- B. transformation
- C. purification
- D. isolement
Exercice 2 — Coche la bonne réponse.
Quel est le rôle du réfrigérant dans un montage de chauffage à reflux ?
- Refroidir le milieu réactionnel pour ralentir la réaction
- Condenser les vapeurs pour qu’elles retombent dans le ballon
- Séparer le produit des réactifs
- Mesurer la température d’ébullition
Exercice 3
Une synthèse permet d’obtenir au maximum 0,050 mol de produit. On en obtient 0,040 mol. Quel est le rendement, en % ?
Écris tes calculs :
Réponse : ……………… %
Exercice 4
On fait réagir 5,0 g d’acide salicylique (M = 138,1 g·mol−1), réactif limitant, pour former de l’aspirine (M = 180,2 g·mol−1) mole à mole. On obtient 5,2 g d’aspirine. Calcule le rendement en % (arrondi à l’unité).
Écris tes calculs :
Réponse : ……………… %
Exercice 5 — Coche « Vrai » ou « Faux ».
Si le produit synthétisé donne deux taches sur une plaque de CCM, dont l’une à la hauteur de la référence, il est pur.
VraiFaux
Exercice 6 — Coche la bonne réponse.
Un solide synthétisé fond à 128 °C. La température de fusion tabulée du produit attendu est 136 °C. Que peut-on conclure ?
- Le produit est pur
- Le produit est probablement impur
- Le produit n’a pas été formé du tout
- Le thermomètre est forcément faux
Exercice 7
Cite trois raisons pour lesquelles le rendement d’une synthèse est inférieur à 100 %.
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ULUMINE · Physique-chimie · Première
Synthèse d’espèces chimiques organiques et rendement — S’entraîner
Corrigé détaillé — pour les parents et les enseignants
Exercice 1
Réponse : 1 → B · 2 → D · 3 → C · 4 → A
On fait d’abord réagir (reflux), on récupère le produit brut (filtration), on le purifie (recristallisation) puis on l’analyse (CCM).
Exercice 2
Réponse : Condenser les vapeurs pour qu’elles retombent dans le ballon
Le chauffage vaporise une partie du mélange ; le réfrigérant condense ces vapeurs qui refluent dans le ballon. Aucune espèce ne s’échappe.
Exercice 3
Réponse : 80 %
η = .
- η = = 0,80
- η = 80 %
Exercice 4
Réponse : 80 %
On calcule la masse maximale d’aspirine, puis le rapport des masses.
- nmax = ≈ 3,62 × 10−2 mol
- mmax = 3,62 × 10−2 × 180,2 ≈ 6,52 g
- η = ≈ 0,80, soit 80 %
Exercice 5
Réponse : Faux
La présence de la tache de référence montre que le produit attendu est présent, mais la seconde tache révèle une impureté : le produit n’est pas pur.
Exercice 6
Réponse : Le produit est probablement impur
Les impuretés abaissent en général la température de fusion. Un écart de 8 °C suggère un produit impur : il faut le purifier (recristallisation) puis refaire la mesure.
Exercice 7
Exemple de réponse : La transformation peut ne pas être totale ; des réactions parasites peuvent consommer des réactifs ; une partie du produit est perdue lors des étapes d’isolement et de purification (transferts, filtration, recristallisation).
Le rendement mesure l’efficacité globale du protocole, pas seulement celle de la réaction chimique.
- Transformation non totale.
- Réactions parasites.
- Pertes lors des manipulations.
Exercices corrigés : 0 / 7
- Aide d’ULU pour cet exercice
Exercice 2 sur 7
QCMQuel est le rôle du réfrigérant dans un montage de chauffage à reflux ?
Aide d’ULU pour cet exerciceExercice 3 sur 7
CalculUne synthèse permet d’obtenir au maximum 0,050 mol de produit. On en obtient 0,040 mol. Quel est le rendement, en % ?
Aide d’ULU pour cet exerciceExercice 4 sur 7
CalculOn fait réagir 5,0 g d’acide salicylique (M = 138,1 g·mol−1), réactif limitant, pour former de l’aspirine (M = 180,2 g·mol−1) mole à mole. On obtient 5,2 g d’aspirine. Calcule le rendement en % (arrondi à l’unité).
Aide d’ULU pour cet exerciceExercice 5 sur 7
Vrai ou fauxSi le produit synthétisé donne deux taches sur une plaque de CCM, dont l’une à la hauteur de la référence, il est pur.
Aide d’ULU pour cet exerciceExercice 6 sur 7
QCMUn solide synthétisé fond à 128 °C. La température de fusion tabulée du produit attendu est 136 °C. Que peut-on conclure ?
Aide d’ULU pour cet exerciceExercice 7 sur 7
Question ouverteCite trois raisons pour lesquelles le rendement d’une synthèse est inférieur à 100 %.
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