Solutions aqueuses et électrochimie : 709 questions de concours corrigées
91 épreuves corrigées question par question (Banque PT, CCINP, Centrale, E3A, X-ENS…), réparties en 6 sous-chapitres.
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Réactions en solution aqueuse, titrages, oxydoréduction, diagrammes E-pH, courbes intensité-potentiel, électrolyse et stockage de l'énergie.
Les sous-chapitres
Chaque sous-chapitre réunit ses questions de concours, filtrables par difficulté, concours, filière et année.
- Acide-base, précipitation, complexation151 questions · 29 incontournables
Sup : MP, PC, PSI, PT, TSI, BCPST · Spé : MPI
- Titrages96 questions · 17 incontournables
Sup : MP, PC, PSI, PT, MPI, TSI, BCPST
- Oxydoréduction et piles240 questions · 58 incontournables
Sup : MP, PC, PSI, PT, TSI, BCPST · Spé : MPI
- Diagrammes E-pH108 questions · 39 incontournables
Sup : MP, PC, PSI, PT, BCPST · Spé : TSI
- Courbes intensité-potentiel et corrosion124 questions · 22 incontournables
Spé : MP, PC, PSI, PT
- Électrolyse et accumulateurs130 questions · 18 incontournables
Spé : MP, PC, PSI, PT, TSI
Incontournables
Des questions classiques à savoir refaire, parmi les 157 du chapitre (les plus récentes, une par épreuve). Les autres sont sur les pages des sous-chapitres (filtre « Classiques »).
CCINP Modelisation PSI 2026, Q21
Le diagramme E-pH du chlore est donné figure 5. Associer, en le justifiant, les différentes espèces chlorées (dichlore, ion chlorure, acide hypochloreux et ion hypochlorite) aux domaines indiqués.
CCINP Physique-Chimie MP 2026, Q18
a) Écrire les deux équilibres acido-basiques de ce diacide et expliciter l'expression de leurs quotients réactionnels. On supposera les solutions aqueuses suffisamment diluées pour confondre les…
CCINP Physique-Chimie MPI 2026, Q13
a) Écrire les deux équilibres acido-basiques de ce diacide et expliciter l'expression de leurs quotients réactionnels. On supposera les solutions aqueuses suffisamment diluées pour confondre les…
CCINP Physique-Chimie TSI 2026, Q61
Justifier l'attribution des noms d'anode et de cathode à chacune des électrodes.
CentraleSupélec Physique-Chimie 1 TSI 2026, Q22
Quel est le nombre d'oxydation du fer dans Fe₂O_3(s) sachant que les deux atomes de fer sont équivalents ?
CentraleSupélec Physique-Chimie 2 MP 2026, Q4
Déterminer alors les espèces correspondant aux domaines 1, 2 et 3 du diagramme.
CentraleSupélec Physique-Chimie 2 MPI 2026, Q6
Identifier les deux couples oxydant/réducteur qui interviennent lors de cette étape afin d'en déduire l'équation bilan de la réaction correspondante.
ENS Physique-Chimie L PC 2026, Q58
Donner une relation simple entre les concentrations des trois ions qui soit valable aux trois endroits suivants : à l'anode, à la cathode et dans la zone centrale du réacteur (zone 2, figure 11).
Pièges classiques
Acide-base, précipitation, complexation
- Dans un système ouvert à l'atmosphère, ne pas écrire de conservation de la matière fermée sur le carbone dissous : la concentration en \mathrm{CO_{2,(aq)}} est fixée par la pression partielle atmosphérique via la loi de Henry.
Questions sources :CCINP Physique-Chimie MP 2026, Q19CCINP Physique-Chimie MPI 2026, Q14
- Lors de l'expression du produit de solubilité à partir de la solubilité s, ne pas oublier d'élever au carré (ou au cube) le coefficient stœchiométrique présent dans la concentration : pour [\mathrm{X}] = 2s, le terme devient (2s)^2 = 4s^2 et non 2s^2.
Questions sources :CentraleSupélec Physique-Chimie 1 TSI 2024, Q40Banque PT Physique B PT 2022, Q34CentraleSupélec Physique-Chimie 1 MP 2025, Q34
Titrages
- Confondre le volume de la prise d'essai dosée V_0 avec le volume total présent dans le récipient de titrage (bécher ou erlenmeyer après ajout d'eau distillée, de tampon ou d'acide) : la quantité de matière titrée provient uniquement de la prise d'essai, il faut donc diviser par V_0 et non par le volume total.
Questions sources :CCINP Physique-Chimie PSI 2025, Q29CentraleSupélec Physique-Chimie 1 TSI 2023, Q19Banque PT Physique B PT 2022, Q38
- Oublier le facteur d'aliquote \frac{V_{\text{total}}}{V_{\text{aliquote}}} lorsqu'on titre une fraction prélevée d'une solution obtenue par dissolution d'un échantillon solide ou par dilution dans une fiole jaugée.
Questions sources :CCINP Physique-Chimie MP 2024, Q42CCINP Physique-Chimie MPI 2024, Q39CentraleSupélec Physique-Chimie 2 MP 2021, Q14
Oxydoréduction et piles
- La formule de Nernst s'applique toujours à la demi-équation écrite dans le sens de la réduction (\text{Ox} + n\,\mathrm{e}^- \rightleftharpoons \text{Red}), y compris pour l'électrode où se déroule une oxydation (l'anode).
Question source :CCINP Physique-Chimie TSI 2026, Q63
- Lors du calcul de la fem à vide d'une cellule (e = E_+ - E_-), veiller au signe négatif potentiel des potentiels standard : en convention générateur, la tension à vide est strictement positive.
Question source :CCINP Physique-Chimie TSI 2026, Q64
Diagrammes E-pH
- Confondre le potentiel de frontière lu graphiquement avec le potentiel standard E^\circ : dès lors qu'intervient une phase condensée pure (solide) ou une dissymétrie de coefficients stœchiométriques, le terme logarithmique de Nernst ne s'annule pas et introduit un décalage de \frac{0{,}06}{n}\log(c_t/c^\circ).
Questions sources :CentraleSupélec Physique-Chimie 1 TSI 2026, Q24Banque PT Physique B PT 2026, Q23CentraleSupélec Physique-Chimie 1 TSI 2023, Q12
- Oublier d'élever les concentrations aux puissances de leurs coefficients stœchiométriques dans le quotient réactionnel de Nernst lors de l'établissement de l'équation d'une frontière.
Questions sources :CentraleSupélec Physique-Chimie 2 MP 2023, Q48Banque PT Physique B PT 2022, Q41
Courbes intensité-potentiel et corrosion
- En convention récepteur électrochimique, un courant positif (j > 0) correspond toujours à une oxydation anodique (perte d'électrons), tandis qu'un courant négatif (j < 0) correspond à une réduction cathodique (gain d'électrons).
Questions sources :Banque PT Physique B PT 2025, Q26Banque PT Physique B PT 2025, Q31CCINP Physique-Chimie MP 2025, Q40
- Le potentiel mixte E_{\text{M}} (ou de corrosion E_{\text{corr}}) est déterminé par l'égalité en valeur absolue des courants anodique et cathodique (i_a + i_c = 0), et non par l'intersection géométrique directe des courbes tracées dans les demi-plans opposés ni par la demi-somme des potentiels d'équilibre.
Questions sources :ENS Physique-Chimie L PC 2025, Q19Banque PT Physique B PT 2023, Q36CentraleSupélec Physique-Chimie 2 PSI 2021, Q34
Électrolyse et accumulateurs
- En association en série, la capacité en \text{A}\cdot\text{h} de la batterie est égale à celle d'une seule cellule, tandis que les tensions s'additionnent. À l'inverse, en association en parallèle, les capacités s'additionnent sous la tension d'une seule cellule.
Questions sources :CCINP Physique-Chimie TSI 2026, Q65Mines-Ponts Physique 2 MPI 2025, Q3
- Bien que des cellules en série soient parcourues par le même courant électrique, les réactions électrochimiques ont lieu simultanément et indépendamment dans chaque compartiment : la quantité totale de matière transformée (ou le débit de réactif consommé) est multipliée par le nombre N de cellules.
Questions sources :CentraleSupélec Physique-Chimie 1 PSI 2026, Q42CCINP Physique-Chimie MP 2025, Q42Mines-Ponts Physique 2 MPI 2025, Q3
Les questions sont classées par sous-chapitre à partir des corrigés détaillés de WikiPrépa ; une question peut relever de deux sous-chapitres. L'année du programme (sup ou spé) suit les programmes officiels en vigueur. Comment les corrigés sont rédigés et relus