National · 2020

Examen National Physique-Chimie — 2BAC SVT — Session de Rattrapage 2020

180 minutes 20 questions 20 points

Sujet officiel de l'examen national de physique-chimie, filière Sciences de la Vie et de la Terre (option française), session de rattrapage 2020. Code : RS 27F.

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Question 1 · 1 pt

Une solution d'acide butanoïque de concentration $C_A = 2,0 \times 10^{-3}$ mol/L dans $V_A = 1,0$ L a un pH de 3,76. Que vaut l'avancement à l'équilibre ?

A. $2,0 \times 10^{-3}$ mol B. $1,74 \times 10^{-4}$ mol C. $1,74 \times 10^{-3}$ mol D. $3,76 \times 10^{-4}$ mol

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Question 2 · 1 pt

Pour cette solution, $x_{eq} = 1,74 \times 10^{-4}$ mol et $x_{max} = 2,0 \times 10^{-3}$ mol. Que vaut le taux d'avancement final ?

A. $\tau = 0,87\ \%$ B. $\tau = 8,7\ \%$ C. $\tau = 87\ \%$ D. $\tau = 11,5\ \%$

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Question 3 · 1 pt

Que devient la constante d'équilibre de cette réaction si l'on dilue la solution, à température constante ?

A. Elle augmente, comme le taux d'avancement B. Elle diminue proportionnellement à la concentration C. Elle est inchangée : elle ne dépend que de la température D. Elle devient égale au taux d'avancement final

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Question 4 · 1 pt

Pour cette solution ($C_A = 2,0 \times 10^{-3}$ mol/L, $pH = 3,76$), que vaut le $pK_A$ du couple ?

A. $pK_A = 3,76$ B. $pK_A = 4,78$ C. $pK_A = 7,52$ D. $pK_A = 5,80$

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Question 5 · 1 pt

On dose 10,0 mL d'une solution d'acide butanoïque par de la soude à $4,0 \times 10^{-3}$ mol/L ; l'équivalence est à 10,0 mL. Que vaut la concentration de l'acide ?

A. $2,0 \times 10^{-3}$ mol/L B. $4,0 \times 10^{-3}$ mol/L C. $8,0 \times 10^{-3}$ mol/L D. $1,0 \times 10^{-3}$ mol/L

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Question 6 · 1 pt

L'acide butanoïque extrait de 10,0 g de beurre est dissous dans 1,0 L ; le dosage donne $C = 4,0 \times 10^{-3}$ mol/L ($M = 88$ g/mol). Quel est son pourcentage massique ?

A. 0,352 % B. 3,52 % C. 35,2 % D. 8,8 %

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Question 7 · 1 pt

Pourquoi ne peut-on pas déduire le $pK_A$ d'un acide faible à partir de son seul pH, sans connaître sa concentration ?

A. Parce que le pH ne dépend que de la température B. Parce que $K_A$ fait intervenir à la fois $[H_3O^+]$ et la concentration restante en acide C. Parce que le pH d'un acide faible n'est pas mesurable précisément D. Parce que $K_A$ dépend de la concentration initiale

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Question 8 · 1 pt

Sur une cuve à ondes, la distance couvrant trois intervalles entre rides successives vaut 6 cm, et la fréquence est de 10 Hz. Que valent $\lambda$ et la célérité ?

A. $\lambda = 6$ cm et $v = 0,6$ m/s B. $\lambda = 2$ cm et $v = 0,2$ m/s C. $\lambda = 2$ cm et $v = 20$ m/s D. $\lambda = 18$ cm et $v = 1,8$ m/s

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Question 9 · 1 pt

Un point $P$ situé à 7 cm du point $M$ reçoit la perturbation avec quel retard, la célérité valant 0,2 m/s ?

A. 0,035 s B. 0,35 s C. 3,5 s D. 1,4 s

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Question 10 · 1 pt

Deux microphones en phase à $d_1 = 21$ cm le redeviennent pour la première fois à $d_2 = 41,5$ cm. Avec une période de $6,0 \times 10^{-4}$ s, que vaut la célérité du son ?

A. 683 m/s B. 342 m/s C. 171 m/s D. 35 m/s

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Question 11 · 1 pt

Une fente de largeur $a = 5,0 \times 10^{-5}$ m donne, à $D = 1,5$ m, une tache centrale de largeur $L = 3,8$ cm. Que vaut la longueur d'onde ?

A. 316 nm B. 633 nm C. 1266 nm D. 950 nm

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Question 12 · 1 pt

Le noyau de radon 222 a $Z = 86$. De quoi est-il composé ?

A. 86 protons et 222 neutrons B. 86 protons et 136 neutrons C. 136 protons et 86 neutrons D. 222 protons et 86 neutrons

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Question 13 · 1 pt

Le radon 222 se désintègre en émettant un noyau d'hélium. Quel noyau produit-il ($Z$ : Pb 82, Bi 83, Po 84, At 85) ?

A. $^{218}_{86}Rn$ B. $^{218}_{84}Po$ C. $^{222}_{84}Po$ D. $^{218}_{85}At$

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Question 14 · 1 pt

Quelle énergie cette désintégration libère-t-elle ($m(Rn) = 221,9704$, $m(Po) = 217,9628$, $m(He) = 4,0015$ u) ?

A. 0,0061 MeV B. 5,682 MeV C. 56,82 MeV D. 931,5 MeV

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Question 15 · 1 pt

Un prélèvement d'un litre d'air donne une activité initiale de 0,6 Bq. La norme fixe le seuil à 400 Bq/m³. L'air est-il conforme ?

A. Oui, 0,6 Bq est très inférieur à 400 B. Non : ramenée au mètre cube, l'activité vaut 600 Bq/m³ C. Oui, l'activité vaut 0,6 Bq/m³ D. On ne peut pas conclure sans connaître la demi-vie

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Question 16 · 1 pt

Dans un circuit RL, le palier donne $I_0 = 60$ mA pour $E = 6$ V et $R = 90\ \Omega$. Que vaut la résistance de la bobine ?

A. $r = 90\ \Omega$ B. $r = 10\ \Omega$ C. $r = 100\ \Omega$ D. $r = 0\ \Omega$

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Question 17 · 1 pt

Pour ce même circuit, la tangente à l'origine coupe le palier à $\tau = 10$ ms, avec $R + r = 100\ \Omega$. Que valent $L$ et la tension aux bornes de la bobine en régime permanent ?

A. $L = 1$ H et $u_b = 6$ V B. $L = 1$ H et $u_b = 0,6$ V C. $L = 0,1$ H et $u_b = 0,6$ V D. $L = 1$ H et $u_b = 0$ V

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Question 18 · 1 pt

Ce condensateur se décharge dans la bobine ($L = 1$ H) ; la pseudo-période vaut 20 ms. Que vaut la capacité (on prend $\pi^2 \approx 10$) ?

A. $C = 1\ \mu$F B. $C = 10\ \mu$F C. $C = 100\ \mu$F D. $C = 0,1\ \mu$F

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Question 19 · 1 pt

À l'instant $t = T/4$, la tension aux bornes du condensateur s'annule. Où se trouve alors l'énergie du circuit ?

A. Entièrement dans le condensateur B. Entièrement dans la bobine, sous forme magnétique C. Répartie à parts égales entre les deux D. Entièrement dissipée par effet Joule

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Question 20 · 1 pt

Entre $t_0 = 0$ et $t_1 = 4T$, la tension maximale du condensateur passe de 6 V à 4 V, avec $C = 10\ \mu$F. Que vaut la variation d'énergie ?

A. $-2 \times 10^{-4}$ J B. $-10^{-4}$ J C. $+10^{-4}$ J D. $-10^{-5}$ J

Examen National Physique-Chimie — 2BAC SVT — Session de Rattrapage 2020

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