Exercices corrigés : oxydo-réduction
Révisez la chimie grâce à ces exercices corrigés en oxydo-réduction. Testez et améliorez vos connaissances avec nos exercices corrigés sur les réactions d'oxydoréduction, pour comprendre et maîtriser le fonctionnement de ces réactions électrochimiques.
Exercice 1 : Demi-équations
Ecrire les demi-équations des couples (oxydant, réducteur) suivants :
Fe3+(aq) / Fe2+(aq)
I2 (I) / I-(aq)
O2 (g) / H2O(I)
O2(g) / H2O2(I)
MnO2(s) / Mn2+(aq)
Cr2O72-(aq)
Correction :
Fe3+(aq) + 1 e- = Fe2+(aq)
I2 (I) + 2 e- = 2 I-(aq)
O2 (g) + 4H+ + 4e- = 2 H2O(I)
O2(g) + 2H+ + 2e- = H2O2(I)
MnO2(s) + 4H+ + 2e- = Mn2+(aq) + 2 H2O
Cr2O72-(aq) + 14H+ + 6e- = 2 Cr3+ (aq) + 7 H2O
Exercice 2 : réaction d'oxydoréduction
1) Ecrire les ½ équations des couples suivants :
et
CH3COOH(aq) / CH3CHO(aq)
Correction :
MnO4-(aq) + 8H+ + 5e- = Mn2+(aq) + 4H2O(I)
CH3COOH(aq) / CH3CHO(aq)
CH3COOH(aq) + 2H+ + 2e- = CH3CHO(aq) + H2O(I)
2) Pour écrire l’équation de la réaction, il faut que :
les deux couples échangent le même nombre d’électrons donc on multiplie la première demi-équation par 2, on retourne la deuxième et on la multiplie par 5
les espèces soulignées soient en position de réactifs donc on retourne la deuxième équation
5 CH3CHO(aq) + 5H2O(I) = 5CH3COOH(aq) + 10H+ + 10e-
On additionne ensuite membre à membre, en simplifiant les éléments communs de chaque côté, et on obtient :
Exercice 3 : Crampes musculaires
Celui-ci est ensuite transformé en acide lactique C3H603(aq) par oxydo-réduction.
L’accumulation d’acide lactique dans les muscles est à l’origine des crampes musculaires.
2. Le deuxième couple mis en jeu est le couple O2 (g)/H2O(l), quelle espèce va réagir avec l’acide pyruvique ?
3. Ecrire les demi-équations redox des couples mis en jeu dans cette réaction :
O2 (g)/H2O(l) et C3H4O3 (aq)/C3H603 (aq)
4. En déduire l'équation de la réaction.
5. L’acide pyruvique subit-il une oxydation ou une réduction ?
Correction :
2. Comme l’acide pyruvique est un oxydant, il doit réagir avec un réducteur, il va donc réagir avec l’eau H2O(l)
3. Ecrire les demi-équations redox des couples :
O2 (g) /H2 (g)O(I)
O2 (g) + 4H+ + 4e- = 2 H2O(I)
C3H4O3 (aq) /C3H603 (aq)
C3H4O3 (aq) + 2H+ + 2e- = C3H603 (aq)
4. Pour écrire l’équation de la réaction, il faut que :
- les deux couples échangent le même nombre d’électrons , donc il faut multiplier la deuxième équation par 2
- l’acide pyruvique qui est un oxydant réagisse avec le réducteur de l’autre couple, il faut donc retourner la première équation
Soit :
2 H2O(I) = O2 (g) + 4H+ + 4e-
2 C3H4O3 (aq) + 4H+ + 4e- = 2 C3H603 (aq) 2 H2O(I) + 2 C3H4O3 (aq) → O2 (g) + 2 C3H603 (aq)
5. L’acide pyruvique est un oxydant, il subit donc une réduction c’est-à-dire qu’il gagne des électrons.
