I- Etude d’un changement d’état
Quelle est la quantité de chaleur nécessaire pour convertir 18 g de glace à - 18°C en vapeur à 100 °C
à pression atmosphérique ? (c_glace = 2,1 J.g^-1.K^-1 ; L_fusion = 334 J.g^-1 ; L_vaporisation = 40,5 kJ.mol^-1)

II- Etude et utilisation d’un calorimètre
On place 80 g d'eau dans un calorimètre, la température est de 20°C. On y ajoute 60 g d'eau à 50 °C,
la température finale est de 31 °C.
Calculer à quelle masse d’eau (en grammes) on peut assimiler le calorimètre ?
Ensuite, on place dans le même calorimètre 80 g d'eau, la température est de 20 °C.
On y ajoute 100 g d'eau à 60 °C, calculer la température finale.

III- Calcul du travail lors d’une réaction chimique isobare et isotherme
Ecrire la réaction de formation de l'acide sulfurique (le soufre est liquide et tous les autres réactifs
ou produits sont gazeux). Calculer le travail échangé au cours de la réaction si la pression est
de une atmosphère et la température de 300 °C.

IV- Energie interne et enthalpie d’une réaction
On étudie la réaction suivante à une atmosphère et à 100 °C :
m S _liquide + n H₂O _gaz  →  p SO_{2 gaz} + q H_{2 gaz} ........elle libère 182 kJ par mole de soufre
a- Calculer le volume des produits lorsque la réaction est terminée si l'on a utilisé 4,8 g de soufre.
b- Calculer la variation d'énergie interne si la réaction a lieu à une atmosphère puis à 25 bars.

V- Etude d’un mélange gazeux, grandeurs partielles
Un récipient de volume V contient 185 g d’un mélange gazeux de N₂, CO₂ et H₂ à 0°C et sous
10 atmosphères. Ce mélange est composé de respectivement 37,84 %, 59,46 % et 2,70 %
massique de chacun des constituants (aucune réaction chimique n’intervient).
a- Calculer les fractions molaires et les pressions partielles de chacun des constituants.
b- Calculer le volume du récipient.
c- On ajoute du dihydrogène à pression constante jusqu’à doubler le volume du mélange.
Calculer les nouvelles fractions molaires et pressions partielles.

VI- Utilisation des enthalpies de formation
Connaissant ΔH₁ = - 341 kJ de la réaction        C₃H₆ + CH₃OH + H₂  →  C₂H₆O + C₂H₆
Déterminer l'enthalpie de formation ΔH₂ (C₃H₆) connaissant ΔH_formation en kJ par mole des
composés : ΔH₃ (CH₃OH) = - 612 ; ΔH₄ (C₂H₆O) = - 732 et ΔH₅ (C₂H₆) = - 566.

VII- Utilisation des enthalpies de combustion
Déterminer l'enthalpie ΔH₁ de la réaction :         a C₃H₄O + b H₂  →  c C₃H₈O
On donne les enthalpies de combustion en kJ par mole de :
C₃H₄O soit ΔH₂ = - 432 ; C₃H₈O soit ΔH₃ = - 528 et H₂ soit ΔH₄ = - 395

VIII- Energie interne lors d’une combustion
Dans des conditions de référence, la combustion de l'urée CO[N(CH₃)₂]₂ qui est un solide, donne
du CO₂, de la vapeur d'eau et du N₂ avec un dégagement de chaleur de 625 kJ par mole d'urée.
Écrire la réaction et calculer la variation d'énergie interne liée à cette combustion.

IX- Utilisation des enthalpies de liaison
Ecrire en Lewis la réaction de combustion de C₂H₂ (H-C≡C-H) et en déduire ΔH_O=O si l’enthalpie
de cette réaction est de -1157 kJ.
On donne en kJ : ΔH_C≡C = - 346 ; ΔH_O-H = - 182 ; ΔH_C=O = - 799 ; ΔH_C-H = - 411

X- Calcul d’entropie
Un litre d'eau à 50 °C se refroidit dans une pièce à 20 °C. Calculer la variation d'entropie
totale (ΔS_Totale), l'entropie échangée avec l'extérieur (ΔS_extérieur) et en déduire la variation
d'entropie du système (ΔS_système) lors de cette transformation. Conclure.

XI- Transformations d’un système
Dans une pièce à pression atmosphérique, 56 g de diazote sont placés dans un récipient
hermétique de 10 litres dans lequel on mesure une pression de 8 atmosphères.
a- Une transformation, qu'il faut nommer, permet de faire passer le volume du récipient à 10 litres
et la pression à l'intérieur à 25 atmosphères.
Capacité calorifique dans la gamme de température utilisée : Cv = 11,8 J.mol^-1.K^-1.
Calculer ΔH₁ et ΔU₁ de cette transformation.
b- Calculer ΔH₂ et ΔU₂ pour une deuxième transformation qu'il faut nommer. Cette transformation,
permet de faire passer la température à 1200 K et la pression à 25 atmosphères.
La chaleur spécifique dans cette gamme de température est constante : Cp = 0,789 J.g^-1.K^-1.

On donne :
c_{vapeur d'eau} = 9,6 cal.mol^-1.K^-1 ; L_{vaporisation (eau)} = 2,25 kJ.g ^-1
M_H = 1 g.mol^-1 ; M_C = 12 g.mol^-1 ; M_O = 16 g.mol^-1 ; M_N = 14 g.mol^-1 ; M_S = 32 g.mol^-1