Bac 2019: corrigé de l épreuve de physique-chimie en S (obligatoire et spécialité)
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Bac 2019: corrigé de l'épreuve de physique-chimie en S (obligatoire et spécialité)

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Bac 2019 Épreuve de physique-chimie obligatoire et spécialité Série S Exercice 1 1) Extraction 1.1 Analyse de documents Dans le tableau de solubilité, on lit que la trimyristine est très soluble dans le dichlorométhane ainsi que l’acide myristique. 1.2 Lecture de documents La trimyristine est soluble à chaud et insoluble à froid d’où l’obtention d’un solide lors du refroidissement du mélange propanone + trimyristine. 1.3 Analyse de document On dit qu’on obtient 20 à 25 % en masse de trimyristine dans la noix de muscade masse de noix de muscade utilisée : 20 25 20× = 5� 100 On a obtenu 4,75 g de trimyristine donc cela représente bien entre 20 et 25 %. 2) Obtention de l’acide 2.1 Formule semi-développée : toutes les liaisons sauf les liaisons avec l’hydrogène. OH CH CH2 2 HO CH OH 2.2 On a dans le premier tableau la formule brute de la trimyristine C H O on sait que le motif est 45 86 6, composé de C H O + 3R donc R=C H6 5 6 13 27. 2.3 La flèche courbe part du site donner vers le site accepteur : 2.4 pH=1 or pKa=5 donc la forme prédominante est la forme acide. Faire un diagramme de prédominance. 2.5.1 On réalise un tableau d’avancement. !_!"# 2.5.2 Calcul du rendement r= !_!"# 3) Détermination par titrage de la pureté 3.1 Écrire les 2 demi-équations et on obtient : - -RCOOH +HO !RCOO +H O 2 -3.2 À l’équivalence n(RCOOH)=n(HO), faire un tableau d’avancement. On peut trouver [RCOOH]. ! 3.

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Publié le 20 juin 2019
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Langue Français
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Exrait




Bac2019
Épreuvedephysique-chimieobligatoireetspécialité
SérieS


Exercice1
1) Extraction

1.1 Analysededocuments
Dansletableaudesolubilité,onlitquelatrimyristineesttrèssolubledansledichlorométhane
ainsiquel’acidemyristique.
1.2 Lecturededocuments
Latrimyristineestsolubleàchaudetinsolubleàfroidd’oùl’obtentiond’unsolidelorsdu
refroidissementdumélangepropanone+trimyristine.

1.3 Analysededocument
Onditqu’onobtient20à25%enmassedetrimyristinedanslanoixdemuscade
massedenoixdemuscadeutilisée:20
25
20× = 5�
100
Onaobtenu4,75gdetrimyristinedonccelareprésentebienentre20et25%.


2) Obtentiondel’acide
2.1Formulesemi-développée:touteslesliaisonssauflesliaisonsavecl’hydrogène.
OH
CH CH2 2
HO CH
OH
2.2OnadanslepremiertableaulaformulebrutedelatrimyristineC H O onsaitquelemotifest45 86 6,
composédeC H O +3RdoncR=C H6 5 6 13 27.

2.3Laflèchecourbepartdusitedonnerverslesiteaccepteur:



2.4pH=1orpKa=5donclaformeprédominanteestlaformeacide.
Faireundiagrammedeprédominance.

2.5.1Onréaliseuntableaud’avancement.

!_!"#
2.5.2Calculdurendementr=
!_!"#

3) Déterminationpartitragedelapureté

3.1Écrireles2demi-équationsetonobtient:

- -RCOOH+HO!RCOO+H O2

-3.2Àl’équivalencen(RCOOH)=n(HO),faireuntableaud’avancement.
Onpeuttrouver[RCOOH].

!
3.3Onutilise�= �=��
!
�=���

3.4Calculd’incertitudeclassiquetouteslesvaleurssontdansl’énoncé.

3.5Applicationdirecteducours.

Exercice2

1.1 Lamassedegazejectésestdumêmeordredegrandeurquelamassedelafusée.

1.2 Onutilisel’échelleetonmesurelahauteurdelafusée.

1.3.1 Surlegraphiqueonseplaceàt=0,60setonlitlavaleurdev correspondante:soit4m/s.y

1.3.2Lareprésentationgraphiquedelavitesseenfonctiondutempsestunedroitedoncv=axt.
Ondétermineaenlisantlavaleurducoefficientdirecteurdeladroitesurlegraphique.
1.3.2 L’accélérationestverticaleverslehautpourvaincrelepoids.
1.4 Pestverslebasc’estlecoursetF>Ppourquelafuséedécolle.
Doncschéma1.

1.5 OnappliqueladeuxièmeloideNewtonpourcalculerF.

2 Questionouverte
Ilfautdétaillerlescalculs.
!
OnveutcalculerlapuissanceonutiliseP=
∆!
Ona∆�=2s
Ondoitcalculerl’énergiemécaniquequiestlasommedesénergiescinétiquesetpotentielles.


Exercice3:OBLIGATOIRE

1) Caractéristiquedusonproduitparlediapason

1.1 Questiondeconnaissances
Lesonobtenun’estpaspurcarlesignaln’estpassinusoïdal.�

1.2 Ilfautcalculerladuréed’ungrandnombredepériodesenutilisantuneéchellepourêtreplus
précis.
8T=17msdonT=2,1ms
Oncalculelafréquencepourlacompareràcelleduconstructeur:
1 1
�= = = 470��
!!� 2,1×10
Penseràconvertirlesmsensecondes.
Lerésultatestcohérentaveclavaleurannoncéeparleconstructeur.

2) Numérisationd’unsignalanalogique

2.1Lesonenregistréestceluid’undiapasondoncunsonpur,celui-ciestcomposéuniquementdu
fondamentaldoncunseulpicsurlespectredeFourier.C’estlafigure2.

2.2Questiondecours
Silacourbedusignalestcontinuealorslesignalestanalogique.
Silacourbeestdiscontinuealorslesignalestnumérique.

2.3Onappliquelaformule:
Taille=résolutionxnombred’échantillonparsecondexdurée.

2.4L’intérêtd’augmenterlafréquenced’échantillonnageestd’obtenirplusd’informationsen
revanchelefichierserapluslourd.

3) Émissiondusonproduitparundiapason

!
3.1Onutiliselaformule�= 10 ��
!!
!
!"�= � ×10 !

!!! !,!!"! !" !"!! !!Oncalculelerapport = = = 2,0×10 ! !,!!!! !"!! !"!"

!!!Donc� = !! !"

3.2EnB1ϑ=0°doncL-Lmax=0dBdonclesonn’estpasatténué.
EnB2ϑ=90°doncL-Lmax=-18dBdonclesonestatténué.

Expérimentalement
Lb1-Lb2=17dBdonclesonestatténuéetonretrouvebienl’ordredegrandeurdugraphique.


Exercice3:SPÉCIALITÉ

1. Analysedimensionnelleclassique,aucunedifficulté.

2. Onutiliselaformulef=cxT.

Problème
Onserendcomptequelediapason1aunefréquencesupérieureà440Hetles3autresontune
fréquenceinférieure.
Onvatraiterlesdiapasons2,3et4delamêmefaçonetpourlediapason1ilfaudraopérer
différemment.

Ondoitétudierlaformuledonnéedansl’énoncéetindiquerl’influencedechaqueparamètre:
sachantquel’onnepeutchangerlematériaududiapasondoncEaetρAsontconstantes.
Onpeutchangerlavaleurdelalongueurdelabranche:silalongueuraugmente,lafréquence
diminue.
Etlalargeurdelabranche.

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