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Exercices sur le principe de Le
Châtelier
Quand un système
en solution atteint-il un état d'équilibre ?
- Au moment de la dissolution du soluté.
- Au moment ou des particules de soluté peuvent demeurer à l'état solide dans la
solution.
- Pendant le changement de couleur de la solution.
- Pendant le réchauffement de la solution.
- Pendant l'apparition constante des cristaux de soluté.
Soit le
système suivant : COCl2 (g) D CO (g)
+ Cl2 (g)
À quel moment l'état d'équilibre est-il atteint dans ce système ?
- Quand la concentration de COCl2(g) est égale à celle de CO(g).
- Quand les vitesses de réaction directe et inverse sont nulles.
- Quand la vitesse de réaction directe est égale à la vitesse de la réaction inverse.
- Quand l'équation est équilibrée.
- Quand la concentration de CO(g) est le double de celle de COCl2(g).
Si on ajoute
de l'iode solide à un mélange d'eau et d'alcool, laquelle des propriétés suivantes, à
température
constante, ne caractérise pas l'état d'équilibre ?
- Coloration constante de la solution.
- Masse constante d'iode solide.
- Densité constante de la solution.
- Aucun dépôt d'iode solide.
- Vitesse de dissolution égale à la vitesse de précipitation.
Soit le
système à l'équilibre: 2 H2 (g) + O2 (g) D
2 H2O (g) + énergie
On peut augmenter la concentration de H2O (g) :
- en soutirant une quantité d'hydrogène gazeux du système.
- en élevant la température.
- en augmentant la pression.
- en ajoutant un catalyseur.
Quant au
système à l'équilibre ci-dessous, laquelle des prédictions est fausse ?
N2 (g) + 3 H2 (g) D 2 NH3
(g) + 47, 7 kJ
- Une augmentation de la concentration d'azote,N2, entraîne une augmentation
de la concentration d'ammoniac, NH3.
- Une augmentation de la concentration d'ammoniac, NH3, entraîne une
augmentation de la concentration d'hydrogène H2.
- Une augmentation de pression entraîne une augmentation de la concentration d'hydrogène
H2.
- Une élévation de la température entraîne une diminution de la concentration
d'ammoniac, NH3.
Soit le
système: N2 (g) + 3 H2 (g) D 2 NH3
(g) + énergie
Quelles modifications favoriseraient la formation des produits ?
- L'augmentation de la pression du système.
- L'élévation de la température du système.
- L'augmentation du volume du système.
- L'addition d'un catalyseur approprié au système.
- L'augmentation de la concentration molaire de N2 .
Choix de réponses:
A) 1 et 5 B) 1, 2 et 4 C) 2, 3 et 4 D) 3 et 5
Les
équations suivantes représentent des réactions à l'équilibre. Laquelle sera affectée
par un changement de pression ?
- CO2(g) + H2(g) D CO(g)
+ H2O(g)
- C (s) + 2 H2O(g) D CO2(g)+
2 H2(g)
- CH4 (g) + 2 O2(g) D CO2(g)+
2 H2O(g)
- 3 Fe (s) + 4 H2O(g) D Fe3O4
(s) + 4 H!2(g)
- N2(g) + O2(g) D 2 NO (g)
Soit le
système à l'équilibre: 2 CO (g) + O2 (g) D
2 CO2 (g) + énergie
Étant donné l'équilibre initial, quel est l'effet d'une augmentation de la
concentration de CO2 sur les concentration de CO et O2 ?
- La concentration de CO augmente et la concentration de O2 diminue.
- La concentration de CO augmente et la concentration de O2 augmente.
- La concentration de CO diminue et la concentration de O2 augmente.
- La concentration de CO diminue et la concentration de O2 diminue.
Soit
le système: 4 HCl (g) + O2 (g) D 2
Cl2 (g) + 2 H2O (l) !+ 113 kJ
Quelles opérations peuvent améliorer la production de Cl2 (g) ?
- Augmenter la pression et diminuer la température du système.
- Augmenter la pression et augmenter la température du système.
- Diminuer la pression et augmenter la température du système.
- Diminuer la pression et diminuer la température du système.
Soit
le système à l'équilibre: CO (g) + H2O (g) ? CO2 (g) + H2 (g)!lain + 42 kJ
Quel changement favorise la formation de l'hydrogène H2 (g) ?
- La diminution de la [CO2 (g)].
- La diminution de la [CO (g)].
- La diminution de la [H2O (g)].
- L'augmentation de la température.
- L'augmentation de la pression.
Parmi
les énonces suivants, identifiez ceux qui ont une influence sur un système en équilibre
lorsqu'on élève la température.
- Dans une réaction exothermique, l'équilibre favorise les réactifs.
- Dans une réaction exothermique, l'équilibre favorise les produits résultants.
- Dans une réaction endothermique, l'équilibre favorise les réactifs.
- Dans une réaction endothermique, l'équilibre favorise les produits résultants.
- Un nouvel équilibre s'établit.
Choix de réponses:
A) 1, 4 et 5 B) 1, 3 et 5 C) 2, 4 et 5 D) 2 et 3 E) 1 et 4
D'après
l'équation suivante représentant la synthèse de l'ammoniac, choisissez les moyens pour
favoriser le déplacement de l'équilibre en faveur de la production de NH3.
3 H2 (g) + N2 (g) D 2 NH3
(g) + 102, 6 kJ
- Augmenter la pression totale du système, diminuer la concentration de H2(g).
- Augmenter la pression totale du système, augmenter les concentration de H2(g)
et de N2(g) et refroidir.
- Augmenter la pression totale du système, augmenter les concentration de H2(g)
et de N2(g) et chauffer.
- Diminuer le volume de la chambre de réaction, diminuer les concentration de N2(g)
et de H2(g) et chauffer.
- Diminuer la pression, augmenter les concentration de N2(g) et de H2(g)
et chauffer.
Soit
la réaction suivante qui est à l'équilibre, à une température donnée.
CO2 (g) + H2 (g) + chaleur D CO (g)
+ H2O (g)
Dans ce système, une augmentation de la température :
- favorise la réaction de droite à gauche.
- favorise la réaction de gauche à droite.
- diminue la formation de H2O.
- n'a pas d'effet sur l'équilibre.
Soit
l'équation suivante: C2H6 (g) + 7/2 O2 (g) D 2 CO2 (g) + 3 H2!O (g) +
chaleur
Qu'est-ce qui favorisera la formation de CO2 ?
- Élever la température et diminuer la pression.
- Augmenter le volume et refroidir le système.
- Ajouter un catalyseur.
- Élever la température et augmenter la pression.
Soit
la réaction suivante: 2 SO2 (g) + O2 (g) D
2 SO3 (g) + chaleur
Un meilleur rendement en SO3 sera obtenu par:
- Une diminution de la pression.
- Une élévation de la température à pression constante.
- Dans la réaction exothermique, un abaissement de température favorise la réaction
vers la droite.
- Un retrait d'une partie du gaz SO2 .
Soit
la réaction suivante:
2 SO2 (g) + O2 (g) D 2 SO3
(g) + chaleur
Dites quelles propositions concernant la combustion du SO2 sont vraies.
- Si on augmente la pression, les produits sont favorisés.
- Si on élève la température, les réactifs sont favorisés.
- Si on ajoute du SO2 dans le système, la concentration de O2
diminue.
- Si on refroidit le système, la décomposition de SO3 est favorisée.
Choix de réponses:
A) 1 et 2 seulement B) 3 et 4 seulement C) 1, 2 et 3 D) 1, 3 et 4
Soit
l'équation hypothétique suivante: A (g) + 2 B (g) ? 2 C (g) + D (g) + énergie
Quel sera l'effet d'une augmentation de pression sur le système en équilibre ?
- Une augmentation de la concentration de D(g).
- Une augmentation de la concentration de A(g).
- Une diminution de la concentration de B(g).
- Une diminution de la concentration de C(g)
- Aucun effet sur le système en équilibre.
18- Un
ballon fermé par un robinet contient du benzène (C6H6 (l)) à la
pression atmosphérique et est en équilibre avec sa vapeur.
C6H6 (l) + énergie D C6H6
(g)
On tente d'influencer le système de différentes façons:
- augmentation de la température
- augmentation de la pression
- addition de C6H6 (l)
- addition d'un catalyseur
- ouverture du robinet
- refroidissement du ballon
Comment peut-on abaisser le niveau du benzène dans le ballon ?
- par les opérations 1 et 4
- par les opérations 1 et 5
- par les opérations 2 et 6
- par les opérations 5 et 6
- par les opérations 4 et 5
Soit le
système suivant: 2 CO (g) + O2 (g) ? 2
CO2 (g)
Quel est l'effet d'une augmentation de CO(g) dans ce système ?
- [O2 (g)] augmente et [CO2(g)] diminue.
- [O2 (g)] diminue et [CO2(g)] augmente.
- [O2 (g)] augmente et [CO2(g)] augmente.
- [O2 (g)]diminue et [CO2(g)] diminue.
Soit
l'équation de la réaction suivante à l'équilibre: PCl5 (g) D PCl3 (g) + Cl2 (g) ) H = + 92 kJ
On augmentera la concentration de chlore dans ce système à l'équilibre:
- en augmentant la pression.
- en diminuant la concentration de PCl5(g).
- en élevant la température.
- en ajoutant un catalyseur.
Quel
énoncé, parmi les suivants, montre la nature dynamique de l'équilibre entre l'eau et sa
tension de vapeur, dans un milieu fermé ?
H2O (l) D H2O (g)
- À l'équilibre, les molécules d'eau s'évaporent et, simultanément, des molécules de
vapeur d'eau se condensent à la même vitesse.
- L'équilibre se manifeste par une température invariable dans le ballon fermé.
- L'équilibre se manifeste par une tension de vapeur constante au dessus de la surface du
liquide.
- À l'équilibre, les molécules d'eau en phase liquide et gazeuse ont des propriétés
macroscopiques constantes dans le système fermé.
Soit le
système à l'équilibre suivant: 2 HCl (g) D H2
(g) + Cl2 (g)
Par quel moyen peut-on favoriser la formation de chlore gazeux, Cl2 ?
- En augmentant la concentration de HCl(g) dans le système.
- En augmentant la concentration du dihydrogène gazeux.
- En diminuant la pression du système.
- En diminuant le volume du récipient contenant ces gaz.
Le tableau
suivant présente quatre système à l'équilibre et indique pour chacun, les
modifications qu'on y a apportée:
| Système à l'équilibre |
Modification apportée |
| 1- A(g) + 2 B(g) ? C(g) |
Augmentation de la pression |
| 2- 3 D(g) + 2 E(g) ? 2 F(g) |
Ajout d'un catalyseur |
| 3- 2 E(g) + G(g) ? E2G(g) |
Diminution de la quantité de G(g) |
| 4- A(g) + C(g) ? 3 D(g) |
Augmentation du volume |
Pour quel système la modification a-t-elle favorisé seulement la
réaction inverse ?
1) 2) 3) 4)
Prédire
l'effet d'une addition de Cu(NO3)2 dans le système: Cu2+ (aq)
+ 4 NH3 (g) D Cu(NH3)4
2+ (aq)
- une augmentation de la concentration de Cu(NH3)42+ et
une diminution de NH3 .
- une augmentation de NH3 et du Cu(NH3)42+ .
- une augmentation de NH3 et une diminution du Cu(NH3)42+
.
- une augmentation de pression du système.
On désire démontrer l'influence d'un changement de concentration de l'un des
réactifs.
Parmi les démarches suggérées, laquelle permet de réaliser l'objectif ?
On rajoute
du Fe(NO3)3 dans le système suivant.
On rajoute
des ions IO3-(aq)dans le système suivant.
I2 (eau-alcool) + 3 H2O(l) D I-(aq)
+ IO3-(aq) + 6 H+(aq)
La couleur brune due à la présence de I2 s'intensifie.
On chauffe
le système suivant.
2 NO2 (g) D N2O4 (g) )H = - 58,2 kJ
La couleur brune due à la présence de NO2 s'intensifie.
L'un ou
l'autre de ces protocoles est approprié puisque l'un des réactifs est affecté.
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