BREVET DE FIN D'ÉTUDES MOYENNES (B.F.E.M.)
SESSION NORMALE - PREMIER GROUPE D'ÉPREUVES
ÉPREUVE : PHYSIQUE CHIMIE
Durée : 1 heure 30 minutes - Coefficient : 2
SESSION : 2024
Partie 1. Contrôle des connaissances (Physique et Chimie) (05 points)
1.1- Recopie et complète le tableau ci-dessous en précisant la nature de la solution. (0,75pt)
| Flacon | A | B | C |
|---|---|---|---|
| Couleur de la solution en présence de BBT | Vert | Bleue | Jaune |
| Nature de la solution |
1.2- Choisis la bonne réponse. (5×0,25pt)
1.2.1- La relation entre la masse (m), la masse molaire (M) et la quantité de matière (n) s'écrit :
- \( n = mM \)
- \( m = nM \)
- \( M = mn \)
1.2.2- Un hydrocarbure a pour formule générale \( C_nH_{2n-2} \). Il appartient à la famille des :
- alcènes
- alcanes
- alcynes
1.2.3- La combustion du cuivre dans l'air donne l'oxyde cuivrique de formule :
- CuO
- \( Cu_2O \)
- \( CuO_2 \)
1.2.4- A la neutralisation d'un acide par une base :
- Les volumes sont égaux.
- Les quantités de matière sont égales.
- Les concentrations sont égales.
1.2.5- L'unité de la quantité de matière dans le système international est :
- la mole
- le kilogramme
- le gramme par mole
1.3- Cite dans l'ordre les sept couleurs de la lumière blanche. (1pt)
1.4- Recopie et complète les phrases suivantes : (4×0,25pt)
La distance focale d'une lentille est la distance qui sépare le ... à son foyer image. L'inverse de la distance focale est la .... Dans le système international, l'unité de la vergence est la ....
Un conducteur ohmique de résistance R parcouru par un courant électrique d'intensité I dégage de la ... par effet joule.
1.5- Réponds par vrai ou faux. (4×0,25pt)
1.5.1- L'unité de la puissance mécanique est le wattheure.
1.5.2- Deux particules électrisées se repoussent parce qu'elles portent des charges électriques de même nature.
1.5.3- Le poids d'un corps est une force de contact.
1.5.4- La myopie se corrige par une lentille convergente.
Partie 2. Exercice d'application de chimie (06 points)
On donne en g.mol-1 : M(Na) = 23 ; M(H) = 1 ; M(O) = 16.
Dans le marché, on vend un produit fortement corrosif appelé « khémé ». Il est utilisé pour fabriquer du savon et pour nettoyer les toilettes. Le « khémé » est de l'hydroxyde de sodium de formule NaOH.
2.1- Une ménagère prépare 500 mL de solution aqueuse de « khémé » de concentration massique 4 g.L-1.
2.1.1- Calcule la masse de « Khémé » nécessaire pour la préparation de la solution. (01pt)
2.1.2- Trouve la concentration molaire de la solution. (01pt)
2.2- On prélève 50 mL de cette solution qu'on verse dans une fiole jaugée de 500 mL. On ajoute de l'eau pure jusqu'au trait de jauge. On obtient une nouvelle solution.
2.2.1- Comment appelle-t-on l'opération effectuée pour préparer la nouvelle solution ? (01pt)
2.2.2- Détermine la concentration molaire de la nouvelle solution. (01pt)
2.3- On neutralise 25 mL de cette nouvelle solution par une solution d'acide chlorhydrique de concentration 0,01 mol.L-1.
2.3.1- Ecris l'équation-bilan de la réaction. (01pt)
2.3.2- Détermine le volume de la solution d'acide chlorhydrique utilisé. (01pt)
Partie 3. Résolution de problème (09 points)
L'Homme utilise parfois sa force, celle des animaux comme le cheval ou celle des moteurs pour se déplacer, effectuer des travaux, fabriquer des objets, convertir de l'énergie ...
3.1- Une petite voiture de masse m = 800 kg assimilable à un point matériel se déplace sur une route rectiligne et horizontale à la vitesse moyenne de 20 m/s. L'intensité de la force motrice développée par le moteur est de 2 400 N.
3.1.1- Calcule le poids de la voiture de la voiture (g = 10 N.kg-1). (1pt)
3.1.2- Représente sur un schéma le poids \( \vec{P} \) de la voiture et la réaction \( \vec{R} \) de la route. On prendra comme échelle : 1 cm pour 4 000 N. (1,5pt)
3.2- La voiture se déplace pendant 5 min.
3.2.1- Calcule la puissance mécanique de la force motrice. (1pt)
3.2.2- Détermine le travail accompli par la force motrice. (1pt)
3.2.3- Trouve la distance parcourue par la voiture. (1pt)
3.3- L'énergie cinétique d'un système dépend de sa masse m et de sa vitesse v.
3.3.1- Calcule l'énergie cinétique de la voiture. (1,5pt)
3.3.2- Déterminer à quelle vitesse, en km.h-1, devrait rouler un camion de masse 30 tonnes pour acquérir la même énergie cinétique. (2pts)