devoir n°4 1ère S

Devoir n 4 1ere s1 (1.06 Mo)

IA Pikine Guédiawaye / Lycée de Thiaroye                                                    Année scolaire 2016/2017

Cellule pédagogique de Sciences Physiques                Niveau :1 S ; Lycée MBCM

DEVOIR N°I DU DEUXIEME SEMESTRE                Durée 3H

Exercice 1         (6points)

Un composé organique A toxique, cancérigène et pouvant exploser au moindre choc est essentiellement f.....Télécharger le document complet en PDF ci dessus......

• La destruction d’une masse m = 125,00mg de A, produit une masse m₁ = 154,92mg .....Télécharger le document complet en PDF ci dessus......e masse m₂ = 15,86mg d’eau.

• La destruction .....Télécharger le document complet en PDF ci dessus...... A produit un volume V = 2,166.10^-5m^-3 de diazote ; volume mesuré dans les conditions où la température vaut 27°C .....Télécharger le document complet en PDF ci dessus...... pression 1,013.10⁵Pa.

1- Déterminer la composition centésimale massique du composé A.

2- Sachant que la densité de vapeur du composé A .....Télécharger le document complet en PDF ci dessus...... de 7,344, déterminer sa masse molaire et en déduire sa formule brute.

3- En présence de lumière, une mole de A .....Télécharger le document complet en PDF ci dessus......trois moles de dichlore pour donner un composé B

 - A peut aussi réagir avec le dibrome en présence de.....Télécharger le document complet en PDF ci dessus...... tri bromure de fer pour donner un produit de substitution C contenant en masse 53,33% de brome

3-a- Que.....Télécharger le document complet en PDF ci dessus...... composé A ?

3-b- Ecrire les formules semi-développées possibles de A .....Télécharger le document complet en PDF ci dessus...... nommer

3-c- Quels sont la formule semi-développée et le nom de B ? Traduire .....Télécharger le document complet en PDF ci dessus......une équation sa formation.

3-d- Déterminer la formule brute de C puis écrire sa formule semi-développée et le nommer. Traduire par une équation sa formation......Télécharger le document complet en PDF ci dessus......

4- De quel hydrocarbure D peut-on partir.....Télécharger le document complet en PDF ci dessus...... obtenir A ? Ecrire l’équation-bilan de la réaction correspondante.

5- Quel composé organique E obtient-on.....Télécharger le document complet en PDF ci dessus...... D sur le 2-chloropropane en présence de FeCl₃ ? Ecrire l’équation-bilan de la réaction et donner le nom du composé E.

Données : Masses molaires atomiques en g.mol^-1 : H = 1 ; C = 12 ; N = 14 ; O = 16 ; Br = 80.

                 Constante des gaz parfaits : R = 8,31S.I

Exercice 2         (7points)                     (la partie 1 est indépendante des parties 2 et 3)

1- Une balle de masse m rebondit sur le sol. On suppose son.....Télécharger le document complet en PDF ci dessus...... frottements dans l’air négligeables. A chaque rebond sur le sol, la balle repart avec une énergie cinétique qui est X fois son énergie cinétique d’arrivée, avec X < 1, paramètre constant qui dépend de la nature de la balle .....Télécharger le document complet en PDF ci dessus...... sol.

La balle est lâchée .....Télécharger le document complet en PDF ci dessus...... initiale d’une hauteur h_o.

1. Quelle est sa vitesse lorsqu’elle arrive au sol ?.....Télécharger le document complet en PDF ci dessus......

2. Déterminer la hauteur h₁ du premier rebond en fonction de X et h_o.

3. Déterminer alors d’une manière .....Télécharger le document complet en PDF ci dessus...... h₂ du deuxième rebond en fonction de X et h₀.

4. En déduire qu’après le n^ième rebond la hauteur atteinte par la balle est h_n = Xⁿ h_o.

5. On considère que la balle ne rebondit plus lorsque la hauteur du rebond est inférieure à r/100 où r est le rayon de la balle. Calculer le nombre de rebonds avant que la balle s’immobilise.

6. Calculer alors la quantité de chaleur totale dissipée au.....Télécharger le document complet en PDF ci dessus...... cours de ces n rebonds   

                                 Données : ho = 2,5m ; r = 4cm ; X = 0,42.  

2°) Une carabine tire une balle de plomb de masse.....Télécharger le document complet en PDF ci dessus...... m = 5g. Juste avant de toucher la cible, la balle est à la température de 27°C ; sa vitesse est de 300m/s. Juste après le choc, sa vitesse.....Télécharger le document complet en PDF ci dessus...... toute l’énergie mécanique qu’elle possédait  a été transformée en énergie thermique dissipée dans la balle.

1. .....Télécharger le document complet en PDF ci dessus...... montrer que la balle subit une fusion partielle au cours du choc.

Calculer la masse du plomb fondu et déterminer la température de la balle.

2. Quelle devrait être la vitesse minimale de la balle .....Télécharger le document complet en PDF ci dessus...... qu’elle fonde complètement au point d’impact ?

            Données relatives au plomb :

• température de fusion : t₁ = 327°C ;

• capacité thermique massique : c = 130J.kg^-1.K^-1 ;

• chaleur latente de fusion à 327°C : L₁ = 22,6 kJ / kg.

3°) Une brique de masse m = 3kg glisse.....Télécharger le document complet en PDF ci dessus......sur un plan incliné d’un angle a = 30°.

• Calculer la quantité de chaleur dissipée par la brique sur un parcours de 20m

• Quel est le nombre de briques qui produirait pour un même parcours, .....Télécharger le document complet en PDF ci dessus...... quantité de chaleur minimale pour fondre la balle de plomb initialement à 27°C ?

Donnée : g = 10N/kg

Exercice 3        (7points)               (La partie 3- est indépendante des parties 1 et 2)

1- Un vase calorimétrique en cuivre de masse m = 100g contient m₁ = 200g d’eau et

m₂ = 50,0g de glace en équilibre thermique. .....Télécharger le document complet en PDF ci dessus...... température d’équilibre de ce système ?

2- De la vapeur d’eau contenant de l’eau condensée est envoyée dans le mélange précédent jusqu’à ce que la température du calorimètre et de son contenu devienne 30,0°C. .....Télécharger le document complet en PDF ci dessus...... de masse du vase et de son contenu est m’= 25,0g.

a- Quelle est la température initiale de la vapeur d’eau contenant.....Télécharger le document complet en PDF ci dessus...... l’eau condensée ?

b- Calculer le pourcentage d’eau condensée.....Télécharger le document complet en PDF ci dessus......

Données : Chaleur massique du cuivre : C_Cu = 390J.kg^-1.K^-1 ; .....Télécharger le document complet en PDF ci dessus...... de l’eau :

Ce = 4180J. kg^-1.K^-1 ; Chaleur latente de fusion de la glace L_f = 3,35.10⁵J.kg^-1 à 0°C;

 Chaleur latente de vaporisation de l’eau L_v = 2,26.10⁶J.kg^-1 à .....Télécharger le document complet en PDF ci dessus......100°C.

3- Le graphe ci-dessous représente l’élévation de température d’une masse de 1kg d’un corps pur, qui est à l’état solide à 0°C à l’instant t = 0 et qu’on chauffe de façon uniforme à raison de 2000J/min.

On suppose qu’il n’y a aucune perte de chaleur......Télécharger le document complet en PDF ci dessus......

Déterminer :

a- La chaleur massique du corps pur .....Télécharger le document complet en PDF ci dessus......l’état solide

b- La chaleur massique du corps pur.....Télécharger le document complet en PDF ci dessus...... l’état liquide

c- La température de fusion du corps pur.....Télécharger le document complet en PDF ci dessus......

d- La chaleur latente de fusion du corps pur

BONNE CHANCE !