1. Étude d'une solution aqueuse d'éthanoate de sodium








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Bac S 2011 Rattrapage Métropole Correction © http://labolycee.org

Exercice III. CHAUFFERETTE CHIMIQUE (4 points)

1. Étude d'une solution aqueuse d'éthanoate de sodium

1.1. 0,25 pt L’ion éthanoate étant capable de capter un proton H+ : CH3COO + H+ = CH3COOH, est une base selon Brönsted.

Couple acido-basique correspondant : CH3COOH / CH3COO
1.2.1. 0,25 pt

Équation chimique

CH3COO(aq) + H2O() = CH3COOH(aq) + HO(aq)

État du système

Avancement (mol)

Quantités de matière (mol)

État initial

0

n

Beaucoup

0

0

État intermédiaire

x

n – x

Beaucoup

x

x

État final

xéq

n – xéq

Beaucoup

xéq

xéq


1.2.2. 0,25 pt [H3O+(aq)]éq = 10–pH

[H3O+(aq)]éq = 10–8,9 = 1,3×10–9 mol.L-1
D’autre part Ke = [H3O+(aq)]éq . [HO(aq)]éq

0,25 pt (Ne pas utiliser la valeur arrondie de [H3O+]éq)

= 10–5,1 = 7,9×10–6 mol.L-1

1.2.3. 0,25 pt D’après le tableau d’avancement = [HO(aq)]éq.V

xéq = 7,9×10–6×0,100 = 7,9×10–7 mol

1.2.4. 0,25 pt où xmax représente l’avancement si la transformation est totale, et xéq l’avancement à l’équilibre.

Or xmax = n alors

= 7,9×10–5 (= 7,9×10–3% << 100 %)

0,25 pt  est très inférieur à 1, la transformation est très limitée.
2. Titrage de la solution d'éthanoate de sodium contenue dans une chaufferette chimique

2group 2.1.1. 0,5 pt


2.1.2. 0,25 pt À l’équivalence les réactifs ont été introduits dans les proportions stœchiométriques de l’équation de la réaction support du titrage : CH3COO(aq) + H3O+(aq) = CH3COOH(aq) + H2O()

Soit ni(CH3COO) = nE(H3O+)

2.1.3. 0,25 pt Le volume à l’équivalence correspond à l’abscisse du maximum de la courbe représentant la valeur absolue de la dérivée du pH par rapport au volume.
0,25 pt

VE

2.1.4. 0,25 pt ni(CH3COO) = nE(H3O+)

soit C1.V1 = CA.VE



= 7,04×10–2 mol.L-1,

en ne conservant que deux chiffres significatifs on a C1 = 7,0×10–2 mol.L-1.
2.2.1. 0,25 pt La solution S0 a été diluée 100 fois, on a donc C0 = 100.C1

C0 = 100×7,0×10-2 = 7,0 mol.L-1

Or la solubilité de l’éthanoate de sodium étant CS = 4,5 mol.L-1 ; C0 > CS, la solution est saturée.
2.2.2. 0,25 pt m = n0.M (CH3COONa) = C0.V0. M (CH3COONa)

m = 7,04×0,100×82,0 = 57,7 g = 58 g

Calcul effectué avec C0 non arrondie.
2.2.3. 0,25 pt Pourcentage en masse : p =

p = = 0,44 = 44%

Ce pourcentage est supérieur à 20 %, l’affirmation du texte est exacte.

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