Mettre en œuvre des transformations modélisées par des réactions d'oxydoréduction Problème

On s'intéresse à la réaction de combustion du calcium par le dioxygène. L'équation bilan de cette réaction est :
\ce{2\ Ca+O_2 \longrightarrow 2\ CaO}

Le monoxyde de calcium \ce{CaO} est un solide ionique composé d'ions calcium \ce{Ca^{2+}} et d'ions oxyde \ce{O^{2-}}.

On veut montrer que cette transformation est une réaction d'oxydoréduction dont les couples sont \ce{O_2/O^{2-}} et \ce{Ca^{2+}/Ca}.

Quelle est l'équation de dissolution du monoxyde de calcium ?

\ce{CaO \longrightarrow Ca + O}

\ce{CaO \longrightarrow Ca + O_2}

\ce{CaO \longrightarrow Ca^{2+} + O_2}

\ce{CaO \longrightarrow Ca^{2+} + O^{2-}}

Quelle est la demi-équation de réduction du dioxygène en ion oxyde ?

\ce{O_2 + 4\ e^- =\ 2\ O^{2-}}

\ce{2\ O^{2-} =\ O_2 + 4\ e^-}

\ce{O_2 + 2\ e^- =\ 2\ O^{2-}}

\ce{2\ O^{2-} =\ O_2 + 2\ e^-}

Quelle est la demi-équation d'oxydation du calcium en ion calcium ?

\ce{Ca + 2\ e^- =\ Ca^{2+}}

\ce{Ca\ =\ Ca^{2+} + 2\ e-}

\ce{Ca^{2+} =\ Ca + 2\ e^-}

\ce{Ca^{2+} + 2\ e- =\ Ca}

Quelle est l'équation bilan de la combustion du calcium par le dioxygène ?

\ce{Ca+O_2 \longrightarrow Ca^{2+} + 2\ O^{2-}}

\ce{Ca+O_2 \longrightarrow 2\ Ca^{2+} + 2\ O^{2-}}

\ce{2\ Ca+O_2 \longrightarrow 2\ Ca^{2+} + 2\ O^{2-}}

\ce{Ca+O_2 \longrightarrow Ca^{2+} + O^{2-}}

La quantité de matière d'ions oxyde formés est n_f(\text{O}^{2-})=0{,}80\text{ mol}.

Quelle est la quantité de matière initiale de dioxygène n_i(\text{O}_2) nécessaire ?

n_i(\text{O}_2)=0{,}20\text{ mol}

n_i(\text{O}_2)=0{,}40\text{ mol}

n_i(\text{O}_2)=0{,}80\text{ mol}

n_i(\text{O}_2)=1{,}6\text{ mol}