BACCALAURÉAT SÉRIE S - Sciences Physiques ac-orleans-tours

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|BACCALAURÉAT SÉRIE S |
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|Épreuve de PHYSIQUE CHIMIE |
|Évaluation des compétences expérimentales |
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Sommaire I. DESCRIPTIF DU SUJET DESTINÉ AUX PROFESSEURS 2
1. Détermination du type de titrage le plus approprié (20 min maximum) ;
2
2. Réalisation du protocole (30 min maximum) ; 2
3. Exploitation des résultats (10 min maximum). 2
II. LISTE DE MATÉRIEL DESTINÉE AUX PROFESSEURS ET AU PERSONNEL DE
LABORATOIRE 4
1. Pour chaque poste 4
2. Particularités du sujet, conseils de mise en ?uvre 4
III. ÉNONCÉ DESTINÉ AU CANDIDAT 5
1. Détermination du type de titrage le plus approprié (20 min maximum) 10
2. Réalisation du protocole (30 min maximum) 11
3. Exploitation des résultats (10 min maximum) 11
IV. REPÈRES POUR L'ÉVALUATION 13
1. Détermination du type de titrage le plus approprié 13
2. Réalisation du protocole 14
3. Exploitation des résultats 14
V. GRILLE D'ÉVALUATION 16
DESCRIPTIF DU SUJET DESTINÉ AUX PROFESSEURS |Tâches à réaliser|Dans ce sujet on demande au candidat de : |
|par le candidat |déterminer, à partir de graphiques et d'une liste de |
| |matériel, la méthode de titrage la plus appropriée pour |
| |répondre au problème posé ; |
| |suivre un protocole en accord avec le choix précédent et |
| |exploiter les résultats obtenus. |
|Compétences |Cette épreuve permet d'évaluer les compétences : |
|évaluées |S'Approprier (APP) ; coefficient 2 ; |
|Coefficients |Réaliser (RÉA) ; coefficient 3 ; |
|respectifs |Valider (VAL) ; coefficient 1. |
|Préparation du |Précaution de sécurité : tous les appareils qui doivent |
|poste de travail |être connectés au secteur le sont avant l'arrivée du |
| |candidat. |
| |Prévoir de bien étiqueter les flacons pour éviter toute |
| |confusion. |
| |Le candidat doit effectuer un choix entre un titrage dont|
| |l'équivalence est repérée par du BBT, et un titrage par |
| |conductimétrie. Afin de ne pas influencer ce choix, il |
| |serait donc judicieux de placer le candidat dans |
| |l'environnement qui au cours de l'année lui a été |
| |présenté pour réaliser un titrage par conductimétrie et |
| |qui diffère selon les établissements (titrage avec |
| |conductimètre et tracé sur papier millimétré, titrage à |
| |l'aide d'une console d'acquisition et tracé automatisé |
| |par exemple). |
|Déroulement de |Minutage des différentes parties de l'épreuve : |
|l'épreuve. |1. Détermination du type de titrage le plus approprié |
|Gestion des |(20 min maximum) ; |
|différents |2. Réalisation du protocole (30 min maximum) ; |
|appels. |3. Exploitation des résultats (10 min maximum). |
| | |
| |Il est prévu deux appels de la part du candidat. |
| |Avant le premier appel et lors de ce dernier (évaluation |
| |du domaine de compétences S'Approprier), le professeur |
| |vérifie en continu, et assez rapidement, les réponses aux|
| |questions de cette première partie (identification des |
| |deux méthodes de titrage, et détermination de |
| |l'équivalence sur chaque graphique, en tenant compte des |
| |barres d'incertitude). Le professeur ne doit pas laisser |
| |un candidat bloquer trop longtemps. Si au bout de 10 min |
| |le candidat ne démarre pas, le professeur doit intervenir|
| |pour vérifier que le candidat a compris ce qui lui est |
| |demandé, en lui posant des questions ouvertes adaptées et|
| |en lui donnant des réponses partielles le cas échéant. Si|
| |après 30 min, malgré les interventions du professeur et |
| |les réponses partielles, le candidat ne parvient toujours|
| |pas à déterminer la méthode la plus précise et son |
| |incertitude sur la détermination du volume versé à |
| |l'équivalence, le professeur lui donne la solution |
| |totale. |
| |Avant le deuxième appel, le professeur observe le |
| |candidat manipuler en continu pour évaluer le domaine de |
| |compétence Réaliser. Le professeur peut intervenir à tout|
| |instant pour aider le candidat, ou en cas de problème lié|
| |à la sécurité. |
| |Lors du deuxième appel (évaluation du domaine de |
| |compétences Valider), le professeur vérifie que le |
| |candidat réussit à exploiter son expérience, et parvient |
| |à calculer l'incertitude relative sur la grandeur |
| |recherchée. De la même façon, le professeur ne doit pas |
| |laisser un candidat bloquer, et doit intervenir assez |
| |rapidement avant la fin de l'épreuve. |
|Remarques |Si l'incertitude de la pipette jaugée ne correspond pas à|
| |celle du tableau du document 2, entrer la valeur inscrite|
| |sur la pipette dans le tableau, et corriger les solutions|
| |partielle 2 et totale du 2ème appel. |
| |Le protocole de titrage, présent en page 11, est fourni |
| |au candidat seulement après le 1er appel, sinon le choix |
| |entre les deux méthodes de titrage risque d'être |
| |influencé. |
LISTE DE MATÉRIEL DESTINÉE AUX PROFESSEURS ET AU PERSONNEL DE LABORATOIRE |La version .rtf de l'ÉNONCÉ DESTINÉ AU CANDIDAT jointe à la version .pdf |
|vous permet d'adapter le sujet à votre matériel. |
|Cette adaptation ne doit entraîner EN AUCUN CAS de modifications dans le |
|déroulement de l'évaluation. | 1 Pour chaque poste . Une feuille de papier millimétré
. Une burette graduée de 25 mL
. Une potence pour maintenir la burette et éventuellement la sonde
conductimétrique
. Une pipette jaugée de 10 mL de classe A
. Une propipette
. Un agitateur magnétique avec turbulent
. Un conductimètre déjà étalonné et sa sonde
. 100 mL de soude à cb = 0,100 mol·L-1
. 50 mL d'une solution d'acide chlorhydrique à environ 0,1 mol·L-1 que les
élèves doivent titrer
. Un flacon compte-gouttes de bleu de bromothymol
. Un becher de 50 mL
. Un becher de 200 mL
. Un becher pour transvasement (pipetage de la solution titrée)
. Pissette d'eau distillée
. Chiffon et éponge
. Gants et lunette de sécurité 2 Particularités du sujet, conseils de mise en ?uvre . Bien étiqueter les flacons.
. Seul le dispositif de titrage avec repérage de l'équivalence grâce au BBT
est utilisé, cependant le nécessaire au titrage par conductimétrie doit
être présent pour être envisagé par le candidat. ÉNONCÉ DESTINÉ AU CANDIDAT
|NOM : |Prénom : |
|Centre d'examen : |N° d'inscription : | |Ce sujet comporte 7 feuilles individuelles sur lesquelles le candidat doit |
|consigner ses réponses. |
|Le candidat doit restituer ce document avant de sortir de la salle |
|d'examen. |
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|Le candidat doit agir en autonomie et faire preuve d'initiative tout au |
|long de l'épreuve. |
|En cas de difficulté, le candidat peut solliciter l'examinateur afin de lui|
|permettre de continuer la tâche. |
|L'examinateur peut intervenir à tout moment sur le montage, s'il le juge |
|utile. |
Contexte du sujet Une entreprise demande à un laboratoire d'analyses de contrôler le plus
précisément possible la concentration d'une solution d'acide chlorhydrique
qu'elle utilise. Elle vaut environ 0,1 mol·L-1. Le but de l'épreuve est comparer la précision des deux possibilités
offertes pour réaliser ce titrage, et de le mettre en ?uvre afin de
déterminer la concentration ca recherchée le plus précisément possible.
Documents mis à disposition du candidat Document 1 : matériel et solutions à disposition . un conductimètre et sa sonde, étalonné en deux points (1413 µS·cm-1 et
12,9 mS·cm-1), dont la notice indique une précision de ± (1,5 % + 1 digit)
;
. une solution d'hydroxyde de