Classification périodique des éléments chimiques – exercices corrigés

Cours
Évaluations corrigés

Exercice 1 :

1
Combien de colonnes comporte la classification périodique moderne ?



2
Quel élément ne fait PAS partie de la famille des métaux alcalins ?



3
Combien d’électrons de valence possèdent les halogènes ?



4
Quelle est la particularité des gaz nobles ?



5
Quel élément fait partie de la troisième période ?



6
Quel gaz noble possède seulement 2 électrons sur sa couche externe ?



7
Comment sont classés les éléments dans la classification périodique ?



8
Quelle famille d’éléments forme généralement des ions chargés négativement (anions) ?



9
Combien d’éléments comprend la deuxième période ?



10
Quel élément parmi les suivants est un halogène ?



Exercice 2 :

Tableau périodique à compléter

Périodes
(lignes)		Groupes (familles)
 IIIIII(13)IV(14)V(15)VI(16)VII(17)VIII(18)
1
\({}_{1}H\)
(K)¹
      
\({}_{2}He\)
(K)²
2        
3       
\({}_{18}Ar\)
(K)²(L)⁸(M)⁸

 

Métaux alcalins (I) et alcalino-terreux (II)

 

Groupes III à VI

 

Halogènes (VII) et Gaz nobles (VIII)

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Exercice 3: Identification d’un élément chimique

La couche électronique externe d’un atome est la couche (M). Elle comporte 1 électron.

  1. Dans quelle ligne et quelle colonne de la classification périodique se situe l’élément chimique correspondant ? Justifier.
  2. Donner son numéro atomique et l’identifier.
  3. Quel ion monoatomique cet atome est-il susceptible de donner ? Justifier.
  4. Citer deux éléments appartenant à la même famille. Nommer cette famille.

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Exercice 4: Identification à l’aide de la structure électronique

Un cation a pour formule électronique (K)²(L)⁸.

  1. Est-il stable ? Pourquoi ?
  2. Sachant qu’il porte une seule charge élémentaire, déterminer la formule électronique de l’atome dont il dérive et identifier l’élément correspondant.
  3. Donner les numéros de colonne (groupe) et de ligne (période) de cet élément dans le tableau de classification périodique.

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Exercice 5: Identification à l’aide du nombre de liaisons covalentes

Un atome inconnu engage 3 liaisons covalentes simples au sein d’une molécule, et possède un doublet non liant.

  1. Déterminer le nombre d’électrons sur la couche externe de cet atome.
  2. La couche électronique externe est la couche M, déterminer la structure électronique, le numéro atomique Z, et identifier l’atome correspondant à l’aide de la classification périodique des éléments.
  3. Cet atome forme 3 liaisons covalentes simples avec des atomes de chlore au sein d’une molécule. Donner la formule brute de cette molécule.
  4. Donner la formule brute de molécule si on remplace cet atome par l’élément azote N. Justifier.

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Exercice 6: Propriétés chimiques d’une famille chimique

Le Chlore Cl, le Brome Br et l’iode I appartiennent à la même famille chimique. Le corps simple correspondant à l’élément chlore est le dichlore Cl₂.

  1. Quels sont les corps simples correspondant aux éléments Brome Br et l’iode I ?
  2. L’action du dichlore sur l’aluminium Al donne le trichlorure d’aluminium AlCl₃. Que donne l’action du dibrome et du diiode sur l’aluminium ?

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Exercice 7: Identification à l’aide de la représentation de Lewis

On donne les schémas de Lewis des trois inconnus tel que X appartient à la seconde période de la classification, Y à la troisième période et A à la première période.

Données : H (Z = 1), C (Z = 6), He (Z = 2), O (Z = 8), F (Z = 9), P (Z = 15), Si (Z = 14)

  1. Écrire leur formule électronique.
  2. Quels sont les nombres de charges et les noms des atomes U, V, W ?

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Exercice 8: – Identification d’un élément chimique de tableau périodique

Soit un élément X de numéro atomique Z = 14.

  1. Établir la structure électronique de l’atome correspondant dans son état fondamental.
  2. En déduire la période et la colonne de la Classification auxquelles appartient X.
  3. Rechercher le nom et le symbole de cet élément.
  4. Donner la représentation de Lewis de cet atome.

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Exercice 9: – Utilisation du tableau périodique

1.On considère deux atomes ⁴¹X₁ et ⁴²X₂ qui appartiennent au même élément chimique X. Cet élément se trouve à la 3ème ligne du tableau de la classification périodique.

a. Quel est le nom de sa couche externe ?
b. À quelle période correspond cette couche ?
c. Quel est le nombre maximal d’électrons que peut contenir cette couche ?

2. Cet élément appartient à l’avant-dernière colonne du tableau de la classification périodique.

a. À quelle famille appartient-il ?
b. Quel est le nombre d’électrons que possèdent les atomes de l’élément X sur leur couche externe ?
c. Écrire la formule électronique des atomes de l’élément X.
d. Quel est le nombre total d’électrons que possèdent les atomes de l’élément X ?

3. Quel est le nom de l’élément X ?

a. Expliquer la différence entre atome et élément.
b. On donne : A₁ = 35 et A₂ = 37. Donner les constitutions des atomes X₁ et X₂.
c. Comment appelle-t-on le rapport qui existe entre ces deux atomes ?

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