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Chimie au cegep

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  • © The scientific sentence. 2010


    Chimie:

    Les constituants de la matière
    Je confirme mes acquis






    Les constiuants de la matière



    1.1. Le modèle atomique de Rutherford-Bohr


    1. Quelle particule élémentaire Rutherford a-t-il découvert?

    Le proton


    2. Où cette particule se trouve-t-elle dans l’atome ?

    Dans le noyau


    3. Quelle est sa charge ?

    Charge du proton = + 1.6 x 10 -19 C


    4. Quelle est la contribution de Bohr au modèle atomique de Rutherford ?

    Sur des couches électroniques, les électrons gravitent autour du noyau


    5. Quels sont les couches électroniques d’un atome?

    S (n = 1), P(n = 2), D(n = 3) , F(n = 4)



    1.2. Le modèle atomique simplifié et le neutron

    1. Quelle découverte faite par Chadwick qui est à l’origine d’une modification du modèle atomique de Rutherford-Bohr ?

    Le neutron




    2. Réalisez un dessin qui représente le modèle atomique simplifié, en identifiant toutes ses parties.


    3. Représentez de façon schématisée la configuration électronique des éléments: Potassium (K), Hydrogène (H), Fluor (F) , Magnésium (Mg), Chlore (Cl) , Hélium (He)


    4. Que sont les électrons de valence ?

    Ce sont les électrons de la couche externe


    1.3. La notation de Lewis

    Représenter selon le modèle de Lewis les atomes:
    Hydrogène, Sodium , Hélium , Bore , Oxygène

    1.4. Les familles et les périodes du tableau périodique

    1. Nommez les trois grandes catégories d’éléments du tableau périodique.

    Les métaux, les non-métaux, et les métalloïdes


    2. Quelle est la relation entre le numéro de la famille et la configuration électronique des éléments qui en font partie ?

    Le chiffre romain qui représente le numéro de la famille indique le nombre d’électrons de valence des éléments de cette famille



    1.5 La masse atomique relative et les isotopes

    1. Qu’est-ce que la masse atomique relative ?

    C'est la masse par rapport à celle d'un atome étalon, qui est le carbone (12). Elle s'exprime en unité de masse atomique (u).


    2. Quelle est la masse atomique relative de l’oxygène?

    Elle est égale à 16 u


    3. Qu’est-ce que l'unité de masse atomique ?

    L'unité de masse atomique (u) est égale au 1/12 de la masse de l'atome de Carbone (12). Elle vaut 1.66 x 10 - 27 kg


    4. Qu’est-ce que la masse atomique moyenne

    La masse atomique moyenne est égale à la moyenne, pondérée par les abondances naturelles, des masses relatives des isotopes de l'élément


    5. Qu’est-ce qu’un isotope ?

    C'est l'atome d'un même élément dont le noyau contient un nombre différent de neutrons.


    6. Qu’est-ce qu'un numéro atomique ?

    Le numéro atomique est le nombre entier qui correspond au nombre de protons de l'élément


    7. Qu’est-ce qu'un nombre de masse ?

    Le nombre de masse est un nombre entier qui correspond à la somme des nombres de protons et des neutrons dans le noyau


    8. Combien de neutrons un atome de fluor 19 contient-il ?

    10 neutrons


    9. Quelle indication le numéro de la période fournit-il ?

    Le numéro de la période indique le nombre de couches électroniques contenues dans un élément faisant partie de cette période


    10. Pourquoi la masse atomique inscrite dans le tableau périodique est souvent un nombre décimal.

    Parce qu’il s’agit de la masse atomique moyenne, qui tient compte de la masse relative de chaque isotope d’un élément et de son abondance dans la nature.



    1.6. La périodicité des propriétés


    À l’aide du tableau périodique, répondre aux questions suivantes.

    1. Pourquoi le Chlore (Cl) possède-t-il une masse atomique plus grande que le Magnésium (Mg)?

    Parce que le chlore est situé à droite du magnésium dans la troisième période. Le chlore a un numéro atomique et un nombre de nucléons plus élevés que ceux du magnésium.


    2. Pourquoi la taille d’un atome de baryum (Ba) est-elle supérieure à celle d’un atome de magnésium (Mg)?

    Le rayon atomique du baryum est plus grand que celui du magnésium, car le baryum est situé au-dessous du magnésium dans la seconde famille. Le baryum comprend un plus grand nombre de couches électroniques


    3. Pourquoi, dans une période, l’électronégativité des éléments a-t-elle tendance à s’accroître de la gauche vers la droite du tableau ?

    Parce que les non-métaux cherchent à gagner des électrons et les attirent donc avec une force plus grande


    4. Classez les éléments de chacun des ensembles suivants par ordre décroissant d’énergie d’ionisation:

    a. Mg, Sn, Cl
    b. Al, B, In
    c. Ne, Ar, Xe Ne, Ar, Xe

    a. Cl, Sn, Mg : le nombre de protons décroît de Cl à Mg. Il devient donc plus facile d’arracher des électrons.

    b. B, Al, In : le nombre de couches électroniques croît de B à In, donc il devient plus facile d’arracher des électrons.

    c. Ne, Ar, Xe Ne, Ar, Xe : le nombre de couches électroniques croît de Ne à Xe, donc il devient plus facile d’arracher des électrons.



    La notion de mole et le nombre d’Avogadro

    1. Qu’est-ce qu’une mole ?

    Une mole est une quantité précise de particules qui correspond au nombre d’Avogadro.

    2. À quelle quantité correspond le nombre d'Avogadro ?

    Le nombre d’Avogadro correspond au nombre d’atomes présents dans exactement 12 g de carbone 12.

    3. Combien y a-t-il d’atomes ou de molécules dans chacune des quantités suivantes ?

    a. 3 moles d'atomes de Fe (s)
    1.81 x 1024 atomes de Fe

    b. 0.5 mole de molécules d’eau
    3.01 x 1023 molécules d’eau

    c. 100 moles de N2 (g)
    6.02 x 1025 molécules de N2

    d. 2.7 moles de NaCl (s)
    1.63 x 1024 molécules de NaCl

    4. À combien de moles correspondent chacun des nombres d’atomes ou de molécules suivants ?

    a. 7.525 x 1024 atomes de Cu
    12.5 mol

    b. 2.408 x 1026 molécules de O2
    400 mol

    c. 4.816 x 1024 molécules de CH4
    8 mol

    d. 3.311 x 1024 molécules de He
    5.5 mol

    5. Combien y a-t-il de moles dans chacune des quantités suivantes ?

    a. 48 g de K
    1.23 mol

    b. 27 g de N2
    0.96 mol

    c. 345 g de CO2
    7.84 mol

    d. 0.27 g de NaNO3
    3.18 x 10- 3 mol

    e. 150 g de Ca(OH)2
    2.02 mol

    6. Quelle est la masse de chacun des échantillons suivants ?

    a. 1 mol de plomb (Pb)
    207.21 g

    b. 1 mol d’ozone (O3)
    48 g

    c. 15 mol d’eau (H2O)
    270.3 g

    d. 18 mol de MgCl2 (s)
    1 713.78 g

    e. 0.000 23 mol de Al2S3
    0.03 g

    7. Combien y a-t-il de moles dans chacun des échantillons suivants ?

    a. 500 g de sel de table (NaCl)
    8.7 mol

    b. 250 g de sel de voirie (CaCl2)
    2.25 mol

    c. 500 g de soude (NaOH)
    12.5 mol

    d. 200 g d'or (Au)
    1.02 mol

    e. 500 g de glucose (C6H12O6)
    2.78 mol

    8. Combien y a-t-il d'atomes dans 3 moles d’atomes de Fe (s)

    9. À combien de moles correspond 2.408 x 1026 molécules de O2

    10. Combien y a-t-il de moles dans 48 g de K, 345 g de CO2 et 150 g de Ca(OH)2

    11. Quelle est la masse de 1 mol de plomb (Pb), 15 mol d’eau (H2O) et 0.000 23 mol de Al2S3

    12. Combien y a-t-il de moles dans 250 g de sel de voirie (CaCl2) et 500 g de glucose (C6H12O6)







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