CHIMIE ORGANIQUE

I : a) 2,3-diméthylbutane     b) 2-méthyl-3-éthylpentane     c) 2-méthylbut-1-ène     d) pent-2-ène

II :

Pentane          2-méthylbutane          2,2diméthylpropane

III : a) 2-méthylbutane          b) 2,4-méthylhexane                c) 5,3,3-triméthylheptane

d) 2,2-diméthylpropane           e) 3-éthylbut-1-ène                             f) pent-2-ène

g) butan-1-ol                           h) butan-2-ol                                       i) propylamine

j) acide 2-méthylbutanoïque                                                                k) 2-méthylpropan-2-ol

IV : 1)

2-a) C5H10 + 15/2 O2 5 CO2 + 5 H2O

2-b) n(C5H10) = m(C5H10)/M(C5H10) = 10/70 = 1/7 mol

Par les coefficients de stochiométrie : n(CO2) = 5/7 mol

m(CO2) = 5.44/7

m(CO2) = 31,4 g

V :

VI : chlorure de vinyle : CH2 = CHCl  polychlorure de vinyle : -(CH2 - CHCl)-n

-(CH2 - CHCl)-n + 5n/2 2n CO2 + n H2O + n HCl

M(PVC) = 62,5n

n(PVC) = 1000/62,5n

n(HCl) = n.n(PVC) = 1000/62,5

m(HCl) = 1000.36,5/62,5

m(HCl) = 584 g

 

VII : Motif : + un certain nombre de CH2 accroché à la chaîne principale, mais on voit que pour n atomes de C, il y a 2n atomes de H.

Masse molaire du motif : M(motif) = 63000/1500 = 42 g

42 = n.M(C) + 2n.M(H) = 14n

n = 3

Le monomère est donc le propène : CH3 - CH = CH2

n(CH3 - CH = CH2)

 

VIII : 1-a) C6H6 benzène et CH3 - CH2Cl : monochloroéthane

1-b) n(benzène) = 106/78 = n(styrène)

m(styrène) = 106.104/78

m(styrène) = 1,33 t

2-a) Polymérisation par addition

2-b)

2-c) M(polystyrène) = 104.2000

M(polystyrène) =208 kg

IX : 1) C6H12O6 3CO2 + 3CH4

2) 42 tonnes de méthane correspondent à un nombre de moles de :

n(CH4) = m(CH4)/M(CH4) = 420.106/16 = 2,625.107 mol.

Comme 3 moles de méthane correspondent à 1 mole de matière organique, on a :

n(C6H12O6) = 2,625.107/3 = 8,75.106 mol

La masse décomposée vaut :

m(C6H12O6) = n(C6H12O6).M(C6H12O6) = 8,75.106.180 = 1575.106 g

m(C6H12O6) = 1575 t

3) 1 mole de CO2 correspond à 1 mole de CH4, donc :

n(CO2) = 2,625.107 mol.

m(CO2) = 2,625.107.44

m(CO2) = 1155 t

Le volume est :

V(CO2) = 2,625.107.24 = 63.107 L

V(CO2) = 6,3.105 m3

4) L'effet de serre est dû au fait que la réémission, la nuit, des radiations infra-rouge absorbées par le sol le jour, est bloquée par la présence de certains gaz dans l'atmosphère, ce qui a pour effet d'augmenter la température de la terre.

 

X : 1) C2H4 + 2HCl + (1/2)O2 C2H4Cl2 + H2O

C2H4Cl2 CH2 = CHCl + HCl

n CH2 = CHCl -(CH2 - CHCl )n-

2) La masse de chloroéthène est égale à la masse de PVC.

n(CH2CHCl) = 105/62,5 = 1,3.103 mol

Il faut donc 1,63.103 moles d'éthène au départ car une mole de chloroéthène est obtenue à partir d'une mole dichloroéthane qui elle-même est obtenue à partir d'une mole d'éthène.

m(éthène) = 1,6.103.28 = 44,8.103 g

Mais comme le rendement de la réaction est de 70 % :

m(éthène) = 44,8.100/70

m(éthène) = 64 kg

 

XI :   1) C20H42.

M(C20H42) = 20.12 + 42.1 = 282 g.mol-1.

C20H42 + 61/2O2 20CO2 + 21H2O

2) 1 litre de fioul pèse :

mf = 840/1000 = 840 g

La masse de C20 contenue dans 1 litre de fioul :

m(C20) = 19.840/100= 159,6 g

Le nombre de mole vaut donc :

n(C20) = m(C20)/M(C20) = 159,6/282

n(C20) = 0,566 mol

3) Dans 2,27 L de fioul, il y a n'(C20) de moles de C20

n'(C20) = 0,566.2,27 = 1,285 mol

Le nombre de moles de CO2 dégagée vaut :

n(CO2) = 20.1,285 = 25,7 mol

La masse de ce CO2 vaut :

m(CO2) = n(CO2).M(CO2)

m(CO2) = 25,7.44

m(CO2) = 1,13 kg

4) La chaleur dégagée vaut :

Q = n.(C20).Pc

Q = 1,285.1,35.104

Q = 1,73.104 kJ

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