L'eau et les solutions aqueuses

Dissolution, soluté, solvant, concentration

À propos de cette page

Ces problèmes corrigés sur « L'eau et les solutions aqueuses » en sixième permettent d'appliquer le cours à des situations concrètes en chimie. Ils suivent le programme officiel de sixième et se résolvent étape par étape. Au programme : L'eau, un solvant très répandu, La dissolution : soluté, solvant, solution, Solubilité et saturation, La concentration d'une solution. Cherche au brouillon, saisis ta réponse puis clique sur « Vérifier » pour te corriger. Idéal pour développer le raisonnement, la rigueur et la confiance avant une évaluation. Problèmes gratuits proposés par un professeur particulier à Marseille pour progresser en chimie en sixième.

Résous chaque problème, écris ta réponse puis clique sur « Vérifier ». Pose tes calculs au brouillon.

Facile

Problème 1 — Préparer une boisson sucréeUn cuisinier dissout 20 g de sucre dans 480 g d'eau pour préparer un sirop.

Quelle est la masse totale du sirop obtenu ?

Sachant que 480 g d'eau correspondent à environ 0,48 L, calcule la concentration en sucre du sirop (arrondie à l'unité).

Le cuisinier prélève la moitié de son sirop dans un autre récipient. La concentration de ce prélèvement est-elle plus faible, plus forte ou identique ?

Pour obtenir un sirop deux fois plus concentré, sans changer le volume, faut-il ajouter de l'eau ou du sucre ?

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500 — m(solution) = m(sucre) + m(eau) = 20 + 480 = 500 g.
42 — C = m / V = 20 / 0,48 ≈ 41,7 g/L, soit environ 42 g/L.
identique — Une solution est homogène : la concentration est la même partout. Prélever une partie du sirop ne la modifie pas, seule la masse totale de sucre prélevée est plus petite.
du sucre — Augmenter la concentration sans changer le volume impose d'augmenter la masse de soluté : il faut ajouter du sucre (ajouter de l'eau ferait l'inverse).

Problème 2 — Comparer deux solutions saléesSolution A : 8 g de sel dissous dans 1 L d'eau. Solution B : 12 g de sel dissous dans 1 L d'eau.

Quelle est la concentration de la solution A ?

Quelle est la concentration de la solution B ?

Laquelle des deux solutions est la plus salée au goût ?

Si on verse 500 mL de la solution A dans un verre, quelle masse de sel ce verre contient-il ?

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8 — C = 8 / 1 = 8 g/L.
12 — C = 12 / 1 = 12 g/L.
B — La solution B, plus concentrée (12 g/L > 8 g/L), contient plus de sel par litre : elle est plus salée.
4 — m = C × V = 8 × 0,5 = 4 g.

Moyen

Problème 3 — Limite de solubilitéÀ 20 °C, la solubilité du sel dans l'eau est de 36 g pour 100 mL.

Peut-on dissoudre 28 g de sel dans 100 mL d'eau à 20 °C ?

Peut-on dissoudre 90 g de sel dans 200 mL d'eau à 20 °C ?

Quelle masse maximale de sel peut-on dissoudre dans 250 mL d'eau à 20 °C ?

On dissout 90 g de sel dans 250 mL d'eau (solution saturée). Quelle est la concentration de cette solution en g/L ?

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oui — 28 g est inférieur à 36 g (limite pour 100 mL) : oui, tout le sel se dissout.
non — Pour 200 mL, la limite est 2 × 36 = 72 g. Or 90 g > 72 g : non, une partie du sel resterait non dissoute.
90 — 36 g pour 100 mL, donc pour 250 mL : 36 × 2,5 = 90 g.
360 — C = m / V = 90 / 0,25 = 360 g/L.

Problème 4 — Diluer une solutionOn dispose d'un litre d'une solution de sel à 40 g/L.

Quelle masse de sel contient ce litre de solution ?

On ajoute 1 L d'eau pure à cette solution, sans ajouter de sel. Quel est le nouveau volume total ?

Quelle est la nouvelle concentration après cette dilution ?

Quel volume total d'eau faudrait-il obtenir (au total) pour que la concentration atteigne exactement 10 g/L, en partant des 40 g de sel initiaux ?

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40 — m = C × V = 40 × 1 = 40 g.
2 — 1 L (solution initiale) + 1 L (eau ajoutée) = 2 L.
20 — La masse de sel reste 40 g, répartie dans 2 L : C = 40 / 2 = 20 g/L.
4 — V = m / C = 40 / 10 = 4 L au total.

Difficile

Problème 5 — Problème intégréUn laboratoire prépare une solution en dissolvant 54 g de sucre dans 600 mL d'eau. Résous chaque étape en justifiant.

Calcule la concentration en g/L de cette solution.

On prélève 200 mL de cette solution dans un verre. Quelle masse de sucre ce verre contient-il ?

On ajoute 400 mL d'eau pure aux 400 mL de solution restants (sans sucre supplémentaire). Quelle est la nouvelle concentration ?

Un élève affirme : « En ajoutant de l'eau, on a réduit la quantité de sucre dans la solution. » A-t-il raison ? Explique.

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Réponse libre — exemple : C = m / V = 54 g / 0,6 L = 90 g/L. La concentration de cette solution sucrée est de 90 g/L.
Réponse libre — exemple : m = C × V = 90 × 0,2 = 18 g. Le verre contient 18 g de sucre dissous.
Réponse libre — exemple : Sucre restant : 54 − 18 = 36 g (18 g sont partis avec le prélèvement de 200 mL). Nouveau volume : 400 mL restants + 400 mL d'eau = 800 mL = 0,8 L. Donc C = 36 / 0,8 = 45 g/L.
Réponse libre — exemple : Non, il a tort. Ajouter de l'eau ne réduit pas la masse de sucre (soluté), qui reste 36 g : cela dilue seulement la solution en augmentant son volume, ce qui diminue la concentration, mais pas la quantité totale de sucre présente.

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