chimie (première) · Chapitre 3 · Exercice de TD

On plonge g de fer dans un large excès d'acide chlorhydrique

Réactions d'oxydoréduction · Équations bilan et applications · niveau 3 (difficile)

Énoncé

On plonge $m = 1, 40$ g de fer dans un large excès d'acide chlorhydrique. Un gaz se dégage.

Identifier les couples, écrire les demi-équations puis l'équation de la réaction.
Calculer la quantité de matière de fer introduite.
En déduire le volume de gaz dégagé à $20^{\circ}$ C.
Combien d'électrons ont été échangés au total ?

Corrigé de la question 1

1. Couples $H X^{+}$ / $H X_{2}$ et $Fe X^{2 +}$ / $Fe$ :

$2 H X^{+} + 2 e^{-} = H X_{2} et Fe = Fe X^{2 +} + 2 e^{-},$

$Fe X_{(s)} + 2 H X^{+} X_{(aq)} Fe X^{2 +} X_{(aq)} + H X_{2} X_{(g)} .$

Contrôle : $1$ Fe et $2$ H de chaque côté ; charge $+ 2$ à gauche, $+ 2$ à droite $✓$ .

Question 2 : comment l'IA t'aide

2. Calculer la quantité de matière de fer introduite.

Élève

Pour la question 2, je dois calculer la quantité de matière de fer. Je pensais utiliser $n = m \times M$ , ça marche ?

Regarde les unités : la masse molaire $M$ s'exprime en g·mol $^{- 1}$ . Si tu multiplies des grammes par des g·mol $^{- 1}$ , quelle unité obtiens-tu, et est-ce bien des moles ?

Élève

Ah non, ça donne des g²·mol $^{- 1}$ , ce n'est pas des moles. Donc il faut diviser : $n = m / M$ .

C'est ça. Quelle valeur de masse molaire du fer utilises-tu, et avec quelle unité ?

L'IA ne donne pas la réponse : elle pose la question qui fait avancer. À toi de continuer.

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Reprends la question 2 là où le dialogue s'arrête, puis la suite de l'exercice.

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