Correction Dnb Polynésie série professionnelle agricole 2019
PHYSIQUE – CHIMIE
Durée de l’épreuve : 30 min – 25 points
Les essais et les démarches engagés, même non aboutis, seront pris en compte
La cuisson des pâtes
Oscar veut se faire cuire 200 g de pâtes. Il verse 2 L d’eau dans une casserole et la place sur le brûleur de sa gazinière. Celle-ci est alimentée en gaz de ville, le méthane, de formule $\mathrm{CH_{ 4}}$ .
1. Ébullition de l’eau (3 points)
Au bout de quelques minutes l’eau entre en ébullition. Il y a production de vapeur d’eau au-dessus de la casserole.
Compléter le tableau ci-dessous par oui ou par non.
2. Dissolution du sel dans l’eau (12 points)
La valeur de la masse de l’eau contenue dans la casserole est : 2 000 g.
Pour effectuer la cuisson des pâtes, Oscar introduit 40 g de sel de cuisine ( NaCl ).
2.1 Choisir parmi les réponses proposées ci-dessous celle qui est exacte (cocher la bonne réponse) :
La valeur de la masse de l’eau salée est :
☐ 2000 g
☐ 1960 g
☐ 2040 g
La valeur de la masse d’eau salée est de 2040 g.
Au cours d’une dissolution, il y a conservation de la masse totale ($\mathrm{masse_{~solution}=masse_{~soluté}+masse_{~solvant}}$) donc
$\mathrm{masse_{~eau~salée}=masse_{~sel}+masse_{~eau}}$ soit 2040 g = 2000 g + 40 g
La valeur de la masse d’eau salée est de 2040 g.
2.3 Relier les différentes espèces chimiques proposées ci-dessous à leur nature :
Les entités chimiques de formule $\mathrm{Cl^{-}}$ et $\mathrm{Na^{+}}$ sont des ions car elles sont électriquement chargées (signe – et signe +).
L’ entité chimique de formule $\mathrm{H_{2}O}$ est une molécule (elle constituée de plusieurs atomes).
2.4 Une solution aqueuse de sel de cuisine (chlorure de sodium) contient l’espèce $\mathrm{Cl^{-}}$ qui peut être caractérisée au laboratoire à l’aide d’une solution de nitrate d’argent. Un précipité blanc se forme alors.
Schématiser et légender l’expérience correspondant à ce test.
Pour identifier l’ion chlorure, on ajoute quelques gouttes de solution de nitrate d’argent dans une solution de chlorure de sodium (eau salée). L’observation d’un précipité blanc met en évidence la présence d’ion chlorure.
3. Combustion du gaz de ville pour la cuisson (10 points)
Au tout début du chauffage, Oscar observe l’apparition de gouttes d’eau $\mathrm{H_{2}O}$ sur l’extérieur de la casserole.
3.1 Compléter l’équation de la combustion du méthane dans le dioxygène :
$\mathrm{CH_{4} + 2~…. \longrightarrow CO_{2} + 2~…. }$
$\mathrm{CH_{4} + 2~O_{2} \longrightarrow CO_{2} + 2~ H_{2}O }$
Une molécule de méthane réagit avec 2 molécules de dioxygène pour former une molécule de dioxyde de carbone et 2 molécules d’eau.
3.2 Expliquer pourquoi la combustion du méthane est une transformation chimique.
Lors de la combustion du méthane, il y a apparition de nouvelles chimiques (notamment de l’eau). La combustion du méthane est donc une transformation chimique.
3.3 Compléter le schéma de la chaîne énergétique mise en jeu lors de la combustion du méthane :
