Le superéthanol E85 est un carburant constitué de 85,0 %
en volume d'éthanol C₂HO (e) et de 15,0 % en volume d'es-
sence, assimilée à de l'octane CgHg (e). Lors de sa combus-
tion complète dans le moteur, le carburant réagit avec le
dioxygène O₂ en formant du CO₂ et de l'eau H₂O.
Données :
Masse d'un atome de carbone: mc=2,00 x 10-23 g.
Masse d'un atome d'oxygène: mo=2,67 x 10-23 g.
Masse d'un atome d'hydrogène: m=1,67 x 10-24 g.
Nombre d'Avogadro: N=6,02 x 1023 mol-1.
Masse volumique de l'éthanol: p₁ = 789 g L-1.
Masse volumique de l'octane: p₂ = = 703 g. L-1.
1. La combustion du carburant est-elle une transformation
physique ou chimique? Justifier la réponse.
2. Écrire les équations ajustées de la combustion complète
de l'éthanol et de l'octane.
3. On considère la combustion complète des 50,0 L de
superéthanol contenus dans le réservoir d'une voiture.
a. Calculer les volumes d'éthanol V, et d'octane V₂ dans le
réservoir plein.
b. Calculer les masses d'éthanol m, et d'octane m₂ corres-
pondantes.
c. En déduire les quantités de matière d'éthanol n, et d'oc-
tane n₂ contenues dans le réservoir.
4. Le dioxygène O₂ nécessaire à la combustion provient de
l'air ambiant.
a. Quel est le réactif limitant de ces combustions?
b. Quelle est la quantité de matière de dioxygène O₂
consommée lors de la combustion complète des 50,0 L de
superéthanol?