CONTROLE n°1 : CHIMIE
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Exercice sur la mole et la quantité de matière Niveau : seconde Thème
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NOM : Prénom : B
CONTROLE n°1 : CHIMIE
NB : La qualité de la présentation et de l"orthographe sera prise en compte.Exercice n° 1 : (3 points)
Indique VRAI ou FAUX pour chaque affirmation:
1- Le diamètre d"un atome est égal à celui de son noyau. ..................
2- L"électron d"un atome d"aluminium est différent de l"électron d"un atome de zinc. ..............
3- Un isolant possède des électrons. ....................
4- Entre le noyau et les électrons il y a un gaz. ...................
5- Les électrons libres des métaux se déplacent d"un atome à un autre dans toutes les directions.(hors
circuit électrique) ....................6- Dans un métal, les électrons ne deviennent libres que lorsque le circuit est fermé. ...............
Exercice n° 2: (3,5 points)
1- Cite 4 métaux usuels.
2- Schématise et légende un montage qui permet de tester la conduction des métaux.
3- Pourquoi un métal conduit-il le courant électrique ? Réponds en une phrase.
4- Indique le sens conventionnel du courant et le sens de déplacement des électrons dans le circuit.
5- Lequel de ces schémas illustre l"existence d"un courant électrique ?
Exercice n° 3: L"atome (4,5 points)
5- Comment se différencient les atomes de différentes espèces?
Note: /20Appréciations :
1- Légende le schéma de l"atome en nommant ses constituants.
2- Indique le signe de la charge électrique portée par ses
constituants.3- Quel est l"ordre de grandeur de la dimension d"un atome ? (Réponse sous forme d"un multiple du mètre et sous la forme 10
XXX m)
4- L"atome de fluor possède 9 électrons.
4-a. Représente cet atome.
4-b. Quelle est sa charge électrique globale ?
Exercice n° 4 : (3 points)
Un petit pois a un diamètre de 0,5 cm et une masse de 1g. Si ce petit pois représentait le noyau d"un atome :1- Quel serait le diamètre de cet atome? (Réponse à donner en m et sans puissance de 10) Jocker1
2- Quelle caractéristique de l"atome cette représentation met-elle en évidence ?
3- Quelle serait la masse de cet atome ?
Exercice n° 5 : Le fer (4 points)
La masse de tous les électrons de l"atome de fer est 2,366 x 10 -29 kg.1- Sachant qu"un électron a une masse de 9,1 x 10
-31 kg, combien d"électrons possèdent l"atome de fer ?2- Quel est le nombre de charges positives portés par le noyau de l"atome de fer ?
3- En déduire le numéro atomique de l"atome de fer.
La masse d"un atome de fer est de 9,3.10
-26 kg.4- Calcule le nombre d"atomes de fer qui constituent un clou en fer de 2,5 g. Jocker2
Exercice n° 6 : Qui -suis-je ? (2 points)
Trouve le nom de 4 atomes à l"aide de la classification périodique des éléments et des indices suivants :
Atome A : Mon numéro atomique est 15
Atome B : Vingt électrons se situent dans mon cortège électronique.Atome C : Mon symbole est Mn.
Atome D : Mon noyau renferme 80 charges positives.Jocker 1
1/ Convertis le diamètre (0,5 cm) en mètres.
2 / Donnée : le diamètre d"un atome est 100 000 fois plus grand que le diamètre du noyau.
Jocker 2
1/ Regarde les unités des deux masses que l"énoncé mentionne. Pour faire le calcul tu dois donc convertir
les 2,5 g en kg.2/ Il s"agit ensuite de reformuler l"énoncé :
Un atome pèse
9,3 x 10-26 kg.
?? atomes pèsent 2,5 g.CORRECTION CONTROLE n°1
Exercice n° 1 : (3 points) connaître
Indique si les propositions suivantes sont vraies ou fausses.1- Le diamètre d"un atome est égal à celui de son noyau.
Faux. (0,50) Le diamètre d"un atome est 100 000 fois plus grand que celui de son noyau.2- L"électron d"un atome d"aluminium est différent de l"électron d"un atome de zinc.
Faux. (0,50) tous les électrons sont identiques.3- Entre le noyau et les électrons il y a un gaz.
Faux (0,50) il y a du vide !
4- Les électrons libres des métaux (hors circuit électrique) se déplacent d"un atome à un autre dans toutes les
directions.Vrai (0,50)
5- Un isolant possède des électrons.
Vrai (0,50)
6- Dans un métal, les électrons ne deviennent libres que lorsque le circuit est fermé.
Faux. (0,50)
Dans un métal, les électrons sont toujours libres.Exercice n° 2: (3,5 points)
1- Cite 4 métaux usuels.
On peut citer le fer, le cuivre, l"aluminium et le zinc. (0,25)2- Schématise et légende un montage qui permet de tester la conduction des métaux. (1)
(0,50) pour la pile + - (0,25) pour la lampe (0,25) pour le métal3- Pourquoi un métal conduit-il le courant électrique ? Réponds en une phrase.
Un métal conduit le courant électrique car il possèdent des électrons libres (= capables de s"échapper de leur nuage
électronique et de se déplacement librement d"un atome à l"autre). (0,75)4- Indique le sens conventionnel du courant et le sens de déplacement des électrons dans le circuit.
Sens conventionnel du courant : (Du + vers le - de la pile) (0,50) Sens de déplacement des électrons : (Du - vers le + de la pile) (0,50)5- Lequel de ces schémas illustre l"existence d"un courant électrique ? Dessin C ! (0,50)
Dessin A : métal dans circuit ouvert Dessin B : isolantExercice n°3 : L"atome (4,5 points)
1- et 2-
Électrons (0,50)
Charge négative
(0,25)Noyau (0,50)
Charge positive
(0,25)3- Quel est l"ordre de grandeur de la dimension d"un atome ?
(Réponse sous forme d"un multiple du mètre et sous la forme 10XXX m)
4- L"ordre de grandeur d"un atome est 0,1 nm (0,50) soit 10-10 m (0,50).5- L"atome de fluor possède 9 électrons. Appliquer
4-a. Représente cet atome.
(0,50) pour les + (0,50) pour les -4-b. Quelle est sa charge électrique
globale ? connaitreElle est nulle !! (0,50)
APile (ou générateur de
courant stabilisé)Métal à tester
Ampermètre (PAS
OBLIGE)
Lampe5- Comment se différencient les atomes de différentes espèces ? Connaitre
Les atomes de différentes espèces se différencient par leur numéro atomique qui correspond au nombre de
charges positives contenues dans le noyau. (0,50)Exercice n° 4 : (3 points)
Un petit pois a un diamètre de 0,5 cm et une masse de 1g. Si ce petit pois représente le noyau d"un atome :
1- Quel serait alors le diamètre de cet atome? (Réponse à donner en m et sans puissance de 10) Jocker1
L"atome est 100 000 fois plus grand que le noyau. Donc le diamètre de l"atome serait de 0,5 x 100000=
5.104 cm, soit 50000cm. Or 1cm = 0,01 m. Donc l"atome aurait un diamètre de 500 m. (1point)
2- Quelle caractéristique de l"atome cette représentation met-elle en évidence ? (1point)
Cette représentation met en évidence le caractère lacunaire de l"atome et donc de la matière en général.
3- Quelle serait alors la masse de cet atome ? (1point)
1g !! Car, comme la masse des électrons est très petite par rapport à celle du noyau, la masse de l"atome
est très proche de celle du noyau.Exercice n°5 : Le fer (4 points)
La masse de l"atome de fer est de 9,3 x 10-26 kg.
1- Calcule le nombre d"atomes de fer qui constituent un clou en fer de 2,5 g.. Jocker2
Il faut d"abord convertir la masse de l"atome de fer en g : 9,3.10-26 kg. 9,3.10-23 g (1kg = 1000g = 10 3 g)9,3.10
-23 g 12,5 g ??
Il y a 2,69 x 1022 atomes dans 2,5 g de fer.
NB : On peut aussi convertir les 2,5 g en kg : 2,5 g = 0,0025 kg (1point) La masse des électrons de l"atome de fer est 2,366 x 10 -29 kg.2- Sachant qu"un électron a une masse de 9,1 x 10
-31 kg, combien d"électrons possèdent l"atome de fer ?2,366 x 10-29 kg / 9,1 x 10 -31 kg = 26. L"atome de fer possède 26 électrons. (1point)
3- Quel est le numéro atomique de l"atome de fer ?
Comme dans un atome le nombre d"électrons est égal au nombre de charges positives dans le noyau, le
fer possède 26 charges positives. Son numéro atomique est donc 26. (1point)Exercice n°6 : Qui -suis-je ? (2 points)
Atome A : Mon numéro atomique est 15
Je suis le phosphore. (0,50)
Atome B : Vingt électrons se situent dans mon cortègeélectronique.
Je suis le calcium. (0,50)
Atome C : Mon symbole est Mn.
Je suis le Manganèse. (0,50)
Atome D : Mon noyau renferme 80 charges positives.Je suis le Mercure. (0,50)
B2,5 / (9,3.10-23) = 2,69 x 1022 atomes.
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