QCM N° 16

Stockage et conversion de l’énergie,

combustion et énergie chimique

 

   

 

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Énoncé

A

B

C

Réponse

1

L’énergie chimique :

Peut être stockée dans la biomasse

Peut être stockée dans un noyau fissile d’uranium

Dépend des liaisons rompues et formées au cours d’une réaction chimique

AC

2

L’énergie chimique peut être :

Transformée en énergie électrique

Stockée dans une pile

Libérée lors d’un changement d’état

AB

3

 

Ces feuilles :

Utilisent l’énergie rayonnante de la lumière

Sont le siège d’une production d’énergie chimique

Réalisent la photosynthèse et rejetant du dioxyde de carbone

AB

4

Une combustion complète peut libérer :

Du dioxyde de carbone

Du carbone

De l’eau

AC

5

Une combustion incomplète peut libérer :

Du dioxyde de carbone

Du carbone

De l’eau

ABC

6

La combustion incomplète d’un hydrocarbure :

Peut libérer un gaz toxique

Est traduite par l’écriture d’une seule équation chimique

Est traduite par l’écriture de plusieurs  équations chimiques

AC

7

La combustion complète du propane admet pour équation :

 

 

 

B

8

L’une des réactions de combustion incomplète de « l’alcool de bois » ou méthanol CH3OH peut s’écrire :

 

 

 

AB

9

L’énergie thermique libérée lors de la combustion du butane est égale à :

2,877 x 103 J / mol

2,877 x 106 J / mol

2,877 x 109 J / mol

B

10

L’énergie libérée lors de la combustion dépend :

De l’espèce chimique

Du caractère complet ou non de celle-ci

De la masse de combustible

ABC

11

Par rapport à l’énergie dégagée lors d’une combustion, une énergie de changement d’état est :

Moins grande

Égale

Plus grande

A

12

Une réaction chimique de combustion :

Libère de l’énergie

Capte de l’énergie

Ne capte ni ne libère de l’énergie

A

13

L’équation de combustion complète du pentane s’écrit :

 

La quantité de matière n’ de dioxyde de carbone produit par la combustion d’une quantité de matière n' = 2,0 mol de pentane en présence d’un excès de dioxygène est :

n’ = 10 mol

n’ = 2,0 mol

n’ = 0,40 mol

A

14

L’énergie molaire de combustion du méthane est : Ech(Combustion) = 820 kJ / mol

L’énergie libérée Elib par la combustion d’une quantité de matière n = 2,0 mol de méthane est :

Elib = 1,6 x 10 3 J

Elib = 1,6 x 10 6 J

Elib = 1,6 x 10 3 kJ / mol

B

15

On dit que les hydrocarbures constituent un stock d’énergie chimique car, lors de leur combustion complète :

Ils libèrent de l’énergie

Ils produisent du dioxyde de carbone

Ils consomment du dioxygène

A

 

 Questionnaire a été réalisé avec Questy Pour s'auto-évaluer

 

-    L’énergie contenue dans une molécule organique peut être libérée par une réaction chimique : on parle d’énergie chimique.
-    Une réaction de combustion est toujours exothermique : le système chimique libère de l’énergie.
-    Lors des réactions chimiques, les molécules libèrent ou captent de l’énergie : on dit qu’elles contiennent de l’énergie chimique.
-    Les hydrocarbures et les alcools constituent des stocks d’énergie chimique.
-    La photosynthèse : les plantes, par la photosynthèse, assurent la conversion de l’énergie rayonnante de la lumière en énergie chimique. Elles forment un réacteur chimique. Une partie des radiations de la lumière du Soleil est absorbée par la chlorophylle contenue dans les feuilles. Cette énergie permet la réaction entre le dioxyde de carbone atmosphérique et l’eau. Il se forme alors du dioxygène et du glucose.

6 CO2  +  6 H2O  → 6 O2  +   C6H12O6

-    Combustion complète du butane :

 2 C4H10 (g) +   13 O2 (g)  → 8 CO2 (g)  +   10 H2O (ℓ)

-    Combustion incomplète :
-    Lorsque l’apport en dioxygène est insuffisant, la combustion devient incomplète et  d’autres espèces chimiques peuvent se former : le carbone C (fine poudre noire) ou le monoxyde de carbone CO (gaz toxique). Il convient alors d’écrire une équation chimique pour chaque espèce carbonée formée.
-    Énergie libérée lors de la combustion : une combustion fournit de l’énergie thermique.
-    Les énergies thermiques molaires sont de l’ordre de 103 à 104 kJ / mol.
-    Elles sont 102 à 103 plus grandes que celles de changement d’état. Ceci est dû à la nature des liaisons qui se rompent et se forment.
-    Lors d’un changement d’état, il s’agit de liaisons intermoléculaires (Van der Waals ou hydrogène)
-    Lors de réactions chimiques, il s’agit de liaisons covalentes.

 

-    Tableau d’avancement :

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