Entraînement sur les tableaux d’avancement
Exercices I 1) Compléter le tableau d’avancement suivant Avancement (en mol) x=0 x1 x2 = 0,8 x3 = … … … 3,0 2 CO(g) + n(CO) (en mol) 4,6 … … En cours (3) O2(g) → n(Fe3O4) (en mol) 3,0 3,0 – x1 … 2 CO2 (g) n(CO2) (en mol) 0 … …

Etat initial En cours (1) En cours (2)

2) Déterminer l’avancement final, puis compléter la dernière ligne du tableau, sur cette feuille : on attend un raisonnement et des explications clairs. Etat final xmax = … … … … 3) Quel était le réactif limitant ? Justifier. Exercice II On fait réagir de l’ammoniac (NH 3), qui est un gaz à température ambiante, avec de l’oxygène (O 2), qui est à l’état gazeux. Les produits de la réaction sont du diazote (N2), qui est un gaz à température ambiante et de l’eau (H2O), qui est un liquide à température ambiante. 1. Écrire l’équation de cette réaction avec des nombres stœchiométriques correctement ajustés. 2. On fait réagir 2,55g d’ammoniac avec 10,0 L de dioxygène. Construire le tableau d’avancement et le remplir complètement en expliquant bien la détermination de l’état initial, de l’avancement maximal xmax, du réaction limitant et de l’état final (dernière ligne du tableau). 3. En déduire la masse d’eau obtenue et le volume de diazote obtenu à 20°C (on a alors Vm = volume molaire des gaz = 24,0 L/mol).

Corrections
Exercice I
Attention de ne pas confondre les quantités de réactifs à l’état initial qui indiquent ce qui est réellement présents, et les coefficients stœchiométriques qui indiquent les proportions de ce qui réagit et de ce qui est formé.

1) Avancement (en mol) x=0 x1 x2 = 0,8 x3 = 1,5 2 CO(g) + n(CO) (en mol) 4,6 4,6 – 2.x1 4,6 – 2 . 0,8 = 3,0 4,6 – 2 . 1,5 =1,6 O2(g) → n(Fe3O4) (en mol) 3,0 3,0 – x1 3,0 – 0,8 = 2,2 3,0 – 1,5 =1,5 2 CO2 (g) n(CO2) (en mol) 0 2.x1 2 . 0,8 = 1,6

État initial En cours (1) En cours (2) En cours (3)

3,0 Pour l’état « en cours (1) » : • s’il reste 3,0 – x1 mol de O2 alors qu’il y en avait 3,0 à l’état