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Les annales du BTS-Chimiste
Épreuves de chimie
Page actualisée le
06 juin 2008
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Nouveautés
Ecrits du BTS 2008
- Epreuve de Chimie :
chimie_bts_08.pdf
- CHIMIE GÉNÉRALE ET INORGANIQUE
1- Étude de structures ;
2- pH et solubilité du phosphate de triargent
;
3- Étude et exploitation du diagramme E = f(pCN) de l’or
;
4- Affinage de l'or ;
Annexe : Diagramme E = f(pCN) de l'or
à 298 K pour c = 1,0 ×10-3 mol.L-1
- CHIMIE ORGANIQUE
I- SYNTHÈSE DE LA VITAMINE A1 :
1. Le citral ;
2. Synthèse de l’ionone à partir du citral ;
3.Synthèse de la vitamine A1 à partir de la β-ionone
II ÉTUDE D’UN DÉRIVÉ CHLORÉ
- Génie chimique :
gc_bts_08.pdf
- FABRICATION EN CONTINU DE LA MÉTHYLÉTHYLCÉTONE
A. Description du procédé
1. Unité de déshydrogénation du butan-2-ol
1.1. Absorption
1.2. Réaction / séparation gaz liquide
2. Unité de purification de la MEK
B. Schéma
C. Exercices
1. Le réacteur catalytique
2. Étude de la colonne d’absorption
3. Étude de la colonne de distillation D1
Annexe 1 : débits des courants en entrée et sortie du réacteur R
Annexe 2 : unité de production de la MEK
Annexe 3 : courbe de partage de la MEK
- Physique :
phys_bts_08.pdf
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Premier exercice : Étude d’un climatiseur
1. Schéma de principe des échanges énergétiques d’une pompe à
chaleur et d’une machine frigorifique.
2. Généralités sur le diagramme entropique
3. Fonctionnement du climatiseur en pompe à chaleur.
4. Fonctionnement du climatiseur en machine frigorifique.
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Deuxième exercice : Etude d’un
spectromètre à fluorescence X.
1. Source radioactive.
2. Tube à rayons X.
3. Fluorescence. Analyse dispersive en longueur d’onde.
Annexe 1. Pompe à chaleur ; Machine frigorifique.
Annexe 2. Diagramme entropique T(s) de l’ammoniac (NH3) :
Cycle de la pompe à chaleur ;
Cycle de la machine frigorifique
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Les travaux pratiques de chimie
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- Travaux pratiques
du BTS 2008
SUJET N°1.
ADDITION D’EAU SUR LES TRIPLES LIAISONS :
HYDRATATION DE L’HEX-1-YNE EN HEXAN-2-ONE ET HYDRATATION DU BENZONITRILE
EN BENZAMIDE 1-
Hydratation de l’hex-1-yne en hexan-2-one
2- Hydratation du benzonitrile en benzamide
SUJET N°2.
DOSAGE D’UNE SOLUTION (S) CONTENANT DU
DIHYDROGENOPHOSPHATE DE POTASSIUM ET DE L’ACIDE ASCORBIQUE
- ETALONNAGES
Étalonnage de la solution d’hydroxyde de sodium par pesées d’hydrogénophtalate
de potassium.
Étalonnage de l’iodate de potassium par une solution de thiosulfate
titrée.
- DOSAGES
Les acides de la solution (S) sont dosés par pH-métrie.
L’acide ascorbique est dosé, par potentiométrie à intensité imposée,
en présence d’un excès de la solution d’iodate de potassium et
d’iodure de potassium par la solution de thiosulfate titrée.
L’ion dihydrogénophosphate est dosé par spectrophotométrie
d'absorption moléculaire.
SUJET N°3.
Chromatographies
- Première partie
La première manipulation est une étude de réactions de substitutions
compétitives du butan-1-ol par des ions chlorure et bromure. L’analyse
quantitative du mélange obtenu par chromatographie en phase gazeuse (CPG)
permet une interprétation de la réactivité des espèces impliquées.
- Deuxième partie La deuxième manipulation repose sur
l’analyse quantitative d’un mélange par chromatographie liquide de haute
performance (CLHP). Ce brut est constitué d’environ 60 % de 2-nitrophénol
et de 40 % de 4-nitrophénol. De façon à être analysé, il a été dissous
dans du dichlorométhane et appelé mélange (M).
SUJET N°4.
ANALYSE ET TRAITEMENT PARTIEL D’UN DECHET CHIMIQUE DE
LABORATOIRE
- La solution à analyser pourrait constituer un déchet
chimique de laboratoire à traiter à la suite de manipulations de
chromimétrie. Elle a été ici préparée en
mélangeant par litre de solution, en présence d’acide sulfurique:
• environ 6,0 × 10-3 mol de dichromate de potassium K2Cr2O7
;
• environ 2,0 × 10-2 mol de sulfate de fer (II) et d’ammonium
(NH4)2Fe(SO4)2, 2 H2O,
encore appelé sel de Mohr.
Le traitement d’un déchet chimique de laboratoire de ce type consiste en
l’élimination des ions dichromate présents en excès à l’aide d’une
solution de sulfite de sodium puis à la précipitation des cations
métalliques présents sous forme d’hydroxydes à l’aide de chaux afin
d’obtenir des boues de volume plus restreint. Seule l’étape de réduction
des ions dichromate en excès sera réalisée ici.
TRAVAIL A EFFECTUER
ETALONNAGES
• Étalonnage d’une solution de dichromate de potassium par une solution
de fer (II) de concentration connue [volumétrie]
• Étalonnage d’une solution d’EDTA disodique par une solution de zinc
(II) de concentration connue [volumétrie]
DOSAGES
• Les ions dichromate sont dosés par la solution de fer (II) [potentiométrie
à courant imposé]
• L’ensemble des éléments fer et chrome de (S), après réduction des ions
dichromate et ajout d’un excès d’EDTA, sont dosés par la solution de
zinc (II) [potentiométrie à courant nul en présence du complexe HgY2-]
• Les ions potassium sont dosés par photométrie de flamme [méthode des
ajouts dosés]
SUJET N°5.
PREPARATION DU BUTOXYBENZENE (REACTION DE WILLIAMSON) ET DE LA N-(2-HYDROXYBENZYL)-4-METHYLANILINE
- A- Première synthèse : préparation du
butoxybenzène par la réaction de Williamson
Le butoxybenzène (C6H5-OCH2CH2CH2CH3)
est préparé par réaction du 1-bromobutane avec le phénolate de sodium,
en milieu aqueux. La réaction est accélérée par une catalyse par
transfert de phase.
- B- Deuxième synthèse : préparation de
la N-(2-hydroxybenzyl)-4-méthylaniline à partir de la 4-méthylaniline et
de l’aldéhyde salicylique.
On se propose de préparer en deux étapes une amine secondaire :
- étape 1 : synthèse d’une imine par réaction d’une amine primaire avec
un aldéhyde ;
- étape 2 : synthèse d’une amine secondaire J par réduction de l’imine I
à l’aide du tétrahydruroborate de sodium.
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Enoncé :
EFC5-08.pdf ; EFC5-08.zip
Feuille de notation : EFC5-08_fn.pdf
Matière d'oeuvre :
EFC5-08_mo.pdf
Analyse des résultats des épreuves de chimie analytique des EFC
2006 et 2007 :
bilan_resultats_EFC_2006-2007.pdf
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Liste des thèmes des TP du BTS-Chimiste,
par Claude Viel, Lycée
d'Arsonval, St Maur, académie de Créteil.
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