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3èmeSc,M&T

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Correction du devoir de contrôle N°2 06-07
Chimie ( 7 points)
Exercice N°1 ( 4 points)
I1°) Définition de l’alcool
Un alcool est un composé organique de formule générale R OH
R est groupe saturé de formule CnH2n+1 (A1, 0,25 pt)
2°) Montrons que (A) a pour formule C5H12O.
Un alcool a pour formule brute CnH2n+2O. La masse molaire moléculaire de (A) est :
M − 18 88 − 18
= 5 (A2 , 0,5 pt)
M = 12n + 2n+2 + 16 = 14n + 18 ⇔ n =
=
14
14
d’où (A) a pour formule C5H12O.
3°) Donnons les formules semi-développées des cinq alcools isomères de (A).
CH3 CH CH2 CH2OH

CH3 CH CH2 CH3

CH3

CH3 OH

OH

CH3

CH3 CH2 CH2 CH2OH

CH3 C CH2 OH

CH3 C CH2 CH3

CH3

(A2 ,1,25 pt)

CH3

CH3

II1°) Précisons la fonction chimique de B
L’oxydation de l’alcool (A) en milieu acide, donne un produit (B) qui donne à son tour un
précipité jaune avec le D.N.P.H et ne rosit pas avec le réactif de Schiff donc B est une cétone.
(A2 , 0,25 pt)
2°) Déduisons la classe de A.
L’oxydation de (A) donne une cétone alors (A) est alors un alcool secondaire. (A2 , 0,25 pt)
3°) a- Donnons la formule semi-développée de D
CH3 CH CH

CH2 (A2 , 0,25 pt)

CH3
b- Précisons le type de cette déshydratation.(A1, 0,25 pt)
La déshydratation donne un alcène alors il s’agit d’une déshydratation intramoléculaire.
c- Le produit D décolore l’eau de brome. (A1, 0,25 pt)
4°) Identifions A ;
L’alcool (A) est un alcool secondaire dont la déshydratation donne D alors (A) est :
CH3 CH CH2 CH3

3-méthylbutan-2-ol (C, 0,5 pt)

CH3 OH

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d- Equation de la réaction de déshydratation
CH3 CH CH

CH3 CH CH2 CH3

CH2 + H2O (A1, 0,25 pt)

CH3

CH3 OH

Exercice N°2 ( 3 points)
1°) a- déterminons la masse (m) dissoute.
m
⇔ m = C.M.V AN : m = 0,6 g . (A2 , 0,5 pt)
On a C =
M.V
b- Déterminons H 3 O +

[

]

[H O ] = 10 = 10 = 10 10 = 3,98.10 mol.L . (A1 , 0,5 pt)
[H O ]< C l’acide éthanoïque est un acide faible sa dissociation dans l’eau est limitée
+

− pH

−3 , 4

−3

−0 , 4

−4

−1

3

+

3

.(A1 , 0,25 pt).
c- Equation de dissociation
CH3COO- + H3O+

CH3COOH + H2O

(A1 , 0,25 pt)

2°) a- Equation de la réaction d’estérification
O

O
CH3

HO

+

C

R

CH3

+ H2O

C
O

OH

(A2 , 0,5 pt)

R

b- Déduisons la formule de l’alcool
(C, 0,5 pt)

CH3 CH CH2 OH
CH3
c- Donnons le nom et la classe de l’alcool

Le 2- méthylpropan-1-ol est un alcool primaire (A2 , 0,5 pt)

Physique ( 13 points)
Exercice N°1

(6 points)

1°) a- Déterminons la vitesse du corps C
dv
a=
⇒ v = ∫ adt ⇒ v = at + Cte à t = 0, le mobile possède une vitesse initiale v0 alors
dt
v = a.t + v0 d’où v = -4t + 4 (A2 , 0,75 pt)
b- Déterminons la loi horaire du mouvement
dx
1
v=
⇒ x = ∫ vdt = ∫ (a.t + v 0 ) = a.t 2 + v 0 .t + x 0 à t = 0, C part de l’origine O alors
dt
2
2
x0 = 0 m d’où x (t) = -2t + 4t. (A2 , 0,75 pt)
r
2°) a- Déterminons la valeur de v B .
VB = -4.1 + 4 = 0 m.s-1. On peut conclure que le corps C s’arrête en B. (A2 , 0,75 pt)

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b- Déterminons xB.
x(1) = -2.1 + 4 = 2 m (B , 0,5 pt)
3°) a- Déterminons t2 et t3
x(t) = 1= -2t2 + 4t. ⇔ −2 t 2 + 4 t − 1 = 0 d’où t2 = 0,3 s et t3 = 1,7 s (A2 , 1 pt)
b- déterminons v1 et v2
v2 = -4.0,3 + 4 = 2,8 m.s-1 et v2 = -4.1,7 + 4 = -2,8 m.s-1 (A2 , 1 pt)
c- Représentons les vecteurs vitesse et le vecteur accélération
B
+
(B , 0,75 pt)

r
v2 A
r+
a

r
v3

r
i
α (

O
+

d- Précisons la nature du mouvement
A t1 le produit a.v1 < 0 le mouvement est retardé.
A t2 le produit a.v2 > 0 le mouvement est accéléré. (A2 , 0,5 pt)

Exercice N°2 (7 points)
1°) Définitions le mouvement rectiligne sinusoïdal
Un mouvement est rectiligne est dit sinusoïdal sinusoïdal si son équation horaire est de la
forme y(t) = Ymsin(ω.t + φy ). (A1 , 0,5 pt)
2°) a- Déterminons graphiquement :
l’amplitude Ym = 4 cm ; (A2 , 0,5 pt)
1
la période T = 8 s alors N = = 0,125 Hz (A2 , 1 pt)
T
b- Déterminons la loi horaire du mouvement.
Déterminons la pulsation ω
2π 2 π π
ω=
=
= rad.s −1
T
8
4
Déterminons la phase initiale
à t = 0s y(0) = Ymsin(φy ) = 0 ⇔ sin(ϕ y ) = 0 ⇔ ϕ y = 0 ou ϕ y = π rad (A2 , 1 pt)
v(0) = ω.Ym cos(ϕ y ) < 0 ⇒ ϕ y = π rad d’où y(t) = 4.10-2sin(
c- Déduisons l’expression de la vitesse
π
π
π

v( t ) = .410 − 2 cos( t + π) = π.10 − 2 sin( t + )
4
4
4
4
d- Déterminons ∆φ
π
∆φ = φy – φv = − rad (A2 , 0,5 pt)
2

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π
.t + π ). (A2 , 1 pt)
4

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3°) a- Démontrons la relation

 y( t ) = Ym sin(ωt + ϕ x )
 y( t ) = Ym sin(ωt + ϕ x )

⇔  v( t )

= Ym cos(ωt + ϕ x )
v( t ) = ωYm cos(ωt + ϕ x )
 ω
2

(A1 , 1 pt)

v
+ y 2 ( t ) = Y 2 m (sin 2 (ωt + ϕ x ) + cos 2 (ωt + ϕ x )) = Y 2 m
2
ω
b- Déterminons les vitesses
π
π
v = ±ω Y m2 − y 2 AN : v = ±
16 − 8.10 − 2 = ±2 2 .10 − 2 m.s −1 ; v = ± 2,2210 − 2 m.s −1 .
4
4
(B , 0,5 pt)
4°) Déduisons la nature du mouvement à t = 5 s
A t = 0s y > 0 alors d’après a(t) = -ω2.y(t) l’accélération a < 0 .
D’après le graphe à cette date v >0 donc le produit a.v < 0 d’où le mouvement est retardé.
(A2 , 1 pt)


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