Cuestionario: Introduction aux acides et bases — 8 preguntas

1. Quelle relation définit le pH d’une solution aqueuse diluée et relie le produit ionique de l’eau à ses ions à l’équilibre ?

A. pH = log[H3O+] et Ke = [H3O+]/[HO-] à l’équilibre

B. pH = -log[H3O+][HO-] et Ke = [H3O+] - [HO-] à l’équilibre

C. pH = -log[HO-] et Ke = [H3O+] + [HO-] à l’équilibre

D. pH = -log[H3O+] et Ke = [H3O+][HO-] à l’équilibre

Answer: (D)

Explicación

Le pH est défini par pH = -log[H3O+], et le produit ionique de l’eau correspond bien au produit [H3O+][HO-] à une température donnée. Les autres propositions confondent définition du pH et expression de Ke.

2. Dans la théorie de Brönsted, quelle affirmation décrit correctement un acide et une base ?

A. Un acide libère un ion HO- et une base libère un ion H3O+

B. Un acide capte un proton H+ et une base cède un proton H+

C. Un acide cède un proton H+ et une base capte un proton H+

D. Un acide et une base échangent uniquement des électrons

Answer: (C)

Explicación

Selon Brönsted, un acide est donneur de proton et une base est capteur de proton. Les autres réponses correspondent à d’autres modèles ou inversent les rôles.

3. Quelle différence caractérise un acide faible par rapport à un acide fort dans l’eau ?

A. L’acide faible réagit totalement, alors que l’acide fort atteint un équilibre

B. L’acide faible ne libère jamais de proton, alors que l’acide fort en libère toujours un

C. L’acide faible forme uniquement HO-, alors que l’acide fort forme uniquement H2O

D. L’acide faible atteint un équilibre, alors que l’acide fort réagit totalement

Answer: (D)

Explicación

Un acide faible laisse coexister l’acide et sa base conjuguée à l’équilibre, tandis qu’un acide fort se dissocie totalement. C’est cette différence d’état final qui les distingue.

4. Que représente le pKa d’un couple acide/base faible ?

A. La concentration initiale de l’acide avant dissociation

B. Le rapport entre [H3O+] et [HO-] à l’équilibre

C. Le pH à partir duquel l’eau devient neutre

D. Le pH pour lequel les formes HA et A- sont en concentrations égales

Answer: (D)

Explicación

Par définition, pH = pKa quand [HA] = [A-]. Le pKa ne correspond ni à une concentration initiale ni au rapport direct des ions de l’eau.

5. Dans un diagramme de prédominance d’un couple HA/A-, quelle forme domine lorsque pH < pKa ?

A. La forme basique HO-

B. La forme basique A-

C. La forme acide HA

D. Les deux formes sont strictement absentes

Answer: (C)

Explicación

Quand pH est inférieur à pKa, la forme acide HA est majoritaire à l’équilibre. À l’inverse, lorsque pH > pKa, c’est A- qui prédomine.

6. Quelle propriété correspond le mieux à une solution tampon ?

A. Elle contient uniquement un acide fort et sa base conjuguée

B. Son pH varie peu lors d’ajouts modérés d’acide ou de base

C. Son pH vaut toujours 7 quelle que soit sa composition

D. Elle ne résiste pas à une dilution modérée

Answer: (B)

Explicación

Une solution tampon limite les variations de pH grâce à la présence simultanée d’un acide faible et de sa base conjuguée. Son pH est en général proche du pKa du couple concerné.

7. Quelle expression relie correctement la constante d’acidité Ka et le pKa d’un acide faible ?

A. pKa = -log(Ka) et Ka = 10^-pKa

B. pKa = Ka^2 et Ka = pKa^2

C. pKa = 1/Ka et Ka = 1/pKa

D. pKa = log(Ka) et Ka = 10^pKa

Answer: (A)

Explicación

Le pKa est défini par pKa = -log Ka, d’où Ka = 10^-pKa. Cette relation permet de passer directement de l’une à l’autre des grandeurs.

8. Comment définit-on le coefficient de dissociation α d’un acide faible ?

A. α = [H3O+]eq / Ke, où Ke dépend de la dilution

B. α = [HA]eq / [A-]eq, où les deux concentrations sont initiales

C. α = [A-]eq / C, où C est la concentration initiale apportée

D. α = C / [A-]eq, où C est la concentration finale

Answer: (C)

Explicación

Le coefficient de dissociation est le rapport entre la quantité de base conjuguée formée à l’équilibre et la concentration initiale d’acide apportée. Pour un acide faible, il est inférieur à 1 et augmente quand on dilue la solution.