OEF Équilibres d'oxydo-réduction
    
      --- Introduction ---
    
  
 
Ce module regroupe pour l'instant 18 exercices sur  les équations d'oxydo-réduction et le calcul du 
potentiel d'un couple redox.
 
Il comporte un QCM présenté en deux versions qui utilisent la même liste de questions.
- Dans le QCM I, vous pouvez choisir le nombre de questions proposées. Dès qu'une réponse est fausse, l'exercice est terminé.
 
- Le QCM II propose trois questions. Après chacune réponse, la bonne réponse est affichée. L'exercice est terminé après les trois questions.
 
 
A partir d'une première version publiée par Claire Colonna (Sorbonne Université), ce module a été enrichi 
dans le cadre du projet "Oser WIMS" (2019-2020) financé par l'université Paris-Saclay.
État d'équilibre d'un système rédox - version 2
	Niveau 3
	
	a= 
	num_obs= 
	n1= 
	n2= 
	n= 
	K= 
	x_max =  
	x_maxOx1 =  
	x_maxRed2 =  
	n_ox1= 
	n_red2= 
	bilan_reactif =  
	bilan_produit =  
	xf =  
	n_ox1_eq= 
	n_ox2_eq= 
	n_red1_eq= 
	n_red2_eq= 
	C_ox1_eq= 
	C_ox2_eq= 
	m_red1_eq= 
	m_red2_eq= 
	ox1=,,, 
		 
		Dans le bécher, à 298 K, on introduit  mL de 
()	à la concentration  mol.L
-1	et  g de 
().	
Données :	
- 	E°/ =  V/ESH et E°/ =  V/ESH	
 - 	M()=  g.mol-1 et M()=  g.mol-1	
 
		1. Qu'observe-t-on ? Cochez les affirmations exactes parmi les propositions ci-dessous.	
		2. Déterminer le nombre de moles et la masse de chacune des espèces consommées et produites lorsque le système est à l'équilibre.				
- 	n()eq =  
 mol soit []eq =  
 mol/L	
 - 	n()eq =  
 mol soit meq =  
 g	
 - 	n()eq =  
 mol soit meq =  
 g	
 - 	n()eq =  
 mol soit []eq =  
 mol/L	
 	
	 			Consignes techniques :	
- Pour renseigner 
, on écrira 2.2e+3
 	- La précision du calcul porte sur le second chiffre significatif. Ex : Si le résultat d'un calcul est 2.27, toute valeur comprise entre 2.2 et 2.4 sera acceptée.
 
	 	
Réaction d'oxydo-réduction à compléter partiellement
	
	  Niveau 
	  Essai  sur 2 
	  	  	 
	
Niveau 
	  Essai  sur 2 
	  	  Vous avez proposé l'équation pour  :	  	  	    
	     	  	  Vous avez proposé l'équation pour  :	  	  L'équation attendue est :	   
 
  
 		  	
 	    	  Vous avez proposé l'équation pour  :	  	  L'équation attendue est :	   
 
	
Réaction d'oxydo-réduction à construire avec des étiquettes
	  Niveau 
	  	  
Réaction d'oxydo-réduction à écrire complètement
 	Niveau 
 	 	 	  
Réaction d'oxydo-réduction et équation de Nernst à compléter
	
	 Niveau 
	 Etape  sur 2 : Ecriture de la demi-réaction 
	 	   
	 
 
 
 +  
 
  
 
 
	 
 
 
 +  
 
 +  
  
 
 +  
 
 
	 
 
 
 +  
  
 
 +  
 
 
	 
 
 
 +  
 
 +  
  
 
 
	     
	
	 Niveau 
	    Etape 2 sur 2 : Ecriture de l'équation de Nernst
	    Vous avez proposé l'équation pour  :	 . 
	 L'équation attendue est :	 
	     
	    	   
	
	 	    Vous avez proposé l'équation pour  :	    . 
	    L'équation attendue est :	     
  
	
	    Vous avez proposé l'équation pour  :	    . 
	    L'équation attendue est :	     
	 Vous avez proposé l'équation de Nernst suivante :	  
	 L'équation attendue est :	 
L'équation est identique à celle que vous avez construite à une permutation près si deux réactifs ou deux produits sont tous deux en phase aqueuse.	 
 
	  
Equilibrer des réactions redox
	  On fait réagir  
 avec  
. Ces deux réactifs sont issus de couples	  rédox dont on précise les éléments ci-dessous sans utiliser la représentation conventionnelle oxydant/réducteur.	  On écrit les demi-équations, incluant tous les éléments susceptibles de réagir ou d'être produits.	  	  Données :	  
	  - 
 est associé à 
. 
 	  - 
 est associé à 
. 
 	  
	   	  Compléter les demi-équations d'oxydoréduction correspondant aux couples en utilisant les coefficients entiers les plus petits.
	  Mettez 0 dans les cases restées vides. 
	  
	  
	  	   
 +  
 +  
 +  
 
  
 +  
 +  
 +  
	  
	  	   
 +  
 +  
 +  
 
  
 +  
 +  
 + 
	 
 
	  
	      
 +  
 +  
 +  
  
 +  
 +  
 +  
	  
	  	   
 +  
 +  
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 +  
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 +  
  
 +  
 +  
 +  
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 +  
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 +  
 +  
  
 +  
 +  
 +  
 +  
	
	  	   
 +  
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 +  
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 +  
 +  
  
 +  
 +  
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 +  
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 +  
 +  
	 
 
	  
	   
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 +  
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 +  
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 +  
 +  
  
 + 
 +  
 +  
 +  
	
	   
 
	  Ecrire l'équation bilan résultante en utilisant les coefficients entiers les plus petits. 
	  Cette équation bilan peut être hypothétique, seule la méthode de détermination est importante ici.
	  
	  
	  	   
 +  
 +  
 +  
  
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 +  
	
 
	  
	    
	     	    
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 +  
  
 +  
 +  
 +  
 +  
	
  
	   
	  
Etablir l'équation bilan d'une réaction redox
	   
 	  	       
 Dans cette configuration, l'oxydant sera  
 et le réducteur sera  
. 
	           Votre réponse est : Dans cette configuration, l'oxydant sera  et le réducteur sera . 
	    
	  
Effectivement, puisque 
  V est supérieur à 
  V, l'oxydant est bien  et le réducteur .
	  Compléter les demi-équations d'oxydoréduction correspondant aux couples en utilisant les coefficients entiers les plus petits.
	  Mettez 0 dans les cases restées vides. 
	  
	  
	  	   
 +  
 +  
 +  
 
  
 +  
 +  
 +  
	  
	  	   
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 +  
	
	   
 
	  Ecrire l'équation bilan résultante en utilisant les coefficients entiers les plus petits. 
	  
	  
	  	   
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État d'équilibre d'un système rédox
	Niveau 3
	
	a= 
	num_obs= 
	n1= 
	n2= 
	n= 
	K= 
	x_max =  
	x_maxOx1 =  
	x_maxRed2 =  
	n_ox1= 
	n_red2= 
	bilan_reactif =  
	bilan_produit =  
	xf =  
	n_ox1_eq= 
	n_ox2_eq= 
	n_red1_eq= 
	n_red2_eq= 
	C_ox1_eq= 
	C_ox2_eq= 
	m_red1_eq= 
	m_red2_eq= 
	 
		Dans le bécher, à 298 K, on introduit  mL de 
()	à la concentration  mol.L
-1	et  g de 
().	
Données :	
- 	E°/ =  V/ESH et E°/ =  V/ESH	
 - 	M()=  g.mol-1 et M()=  g.mol-1	
 
		1. Qu'observe-t-on ? Cochez les affirmations exactes parmi les propositions ci-dessous.	
		2. Déterminer le nombre de moles et la masse de chacune des espèces lorsque le système est à l'équilibre.		
- 	n()eq =  
 soit []eq =  
	
 - 	n()eq =  
 soit meq =  
	
 - 	n()eq =  
 soit meq =  
	
 - 	n()eq =  
 soit []eq =  
	
 	
	 			Consignes techniques :	
- Les unités de concentration seront notées "mol/L" et non mol.L-1".
 	- Pour renseigner 
, on écrira 2.2e+3
 
	 	
Évolution d'une pile
	Niveau 3
		On considère :	
	-  une électrode 1 constituée de  et  
 	-  et une électrode 2 constituée de  et  
 	
	Calculer, à 25°C, les potentiels des deux électrodes :	
	- E1 =  
 (en volt) 
 	- E2 =  
 (en volt) 
 	
 		Données : E°/ =  V/ESH et E°/ =  V/ESH.	
		La précision attendue porte sur le 3ème chiffre significatif. Si la valeur attendue est 0.256, toute valeur comprise 	entre 0.255 et 0.257 sera acceptée. Les valeurs en dehors de l'intervalle seront rejetées.
		En déduire le sens de branchement de la pile que l'on pourrait réaliser avec ces deux électrodes :	
- 	électrode 1 :  
	
 - 	électrode 2 :  
	
 
		Écrire l'équation-bilan correspondante.		
 
 
 		Utilisez le signe « -> » à la place du signe « = », et en faites précéder les charges de ^.
		Calculer, à 25°C, la constante d'équilibre de cette réaction.	
	 
	
 			- 	La précision attendue porte sur le 3ème chiffre significatif. 
 	- Les puissances de 10 seront données en écriture scientifique. le nombre 
 sera donné comme 3.5e*10^3.
 
 	
Equation de Nernst
	Niveau 
	 
			 
	
	  
Nombres d'oxydation
	Soit le couple rédox composé de  et de .	Après avoir identifié le type d'atome qui change de nombre d'oxydation, donner ces nombres :	
		- Écrire les nombres d'oxydation en chiffres romains lorsqu'ils sont entiers et sous forme de fractions de chiffres arabes dans le cas contraire. Précisez le signe.	
 Exemple : si le nombre d'oxydation vaut -5, écrire -V, si le nombre d'oxydation vaut 2, écrire +II et si le nombre d'oxydation vaut 1/3, écrire 1/3. 
 	- Noter 0 lorsque le nombre d'oxydation est nul.
 
 	Identifiez l'oxydant et le réducteur :
		 	
Déterminer le signe des pôles d'une pile
	Voici le schéma d'une pile. Quel est le pôle  ?	
	Le pôle  de la pile est le  
 	Données
		| Couple redox | Potentiel standard E°(V) | 
	| / |  | 
	| / |  | 
Calculer le potentiel d'un couple redox
	Niveau 3
	On considère un couple redox constitué des espèces chimiques  et  dans les conditions suivantes :	- 	
 , de    
  en phase solide 
 	- 	
  , de    
  en phase solide 
 
				Données : E°/ =  V/ESH.	
		Calculer, à 25°C, le potentiel de cette électrode en fonction du pH.	
	E =  
 +  
 pH (en volt)	
	 	La précision demandée est donnée par le nombre de chiffres significatifs du potentiel du couple.
	
Potentiel d'électrode
	Niveau 3
		On considère une électrode constituée d'un barreau de  plongeant dans une solution de .	
	Données : E°/ =  V/ESH.	
		Calculer, à 25°C, le potentiel de cette électrode en fonction du pH.	
	E =  
 +  
 pH (en volt)	
	 	
Oxydoréduction avec piles : QCM I
	  
	  
Question k :	   
 
	      
	    	    
Votre réponse :  r[k]
 
	    
La bonne réponse : 
 
	    
	  
	
Oxydoréduction avec piles : QCM II
	  
	  
Question k :	   
 
	      
	    	    
Votre réponse :  r[k]
 
	    
La bonne réponse : 
 
	    
	  
	
Oxydoréduction : QCM I
	  
	  
Question k :	   
 
	      
	    	    
Votre réponse :  r[k]
 
	    
La bonne réponse : 
 
	    
	  
	
Oxydoréduction : QCM II
	  
	  
Question k :	   
 
	      
	    	    
Votre réponse :  r[k]
 
	    
La bonne réponse : 
 
	    
	  
	
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    - Description: collection d'exercices sur les équilibres d'oxydo-réduction. interactive exercises, online calculators and plotters, mathematical recreation and games
 
    - Keywords: interactive mathematics, interactive math, server side interactivity, chemistry, solutions, oxydoreduction,solutions,chemistry,chemical_reaction,electrode