Les combustions exercices corrigés 2AC
Les combustions
Introduction :
Pour qu’une combustion se produise, il faut réunir trois éléments :
– Un combustible : un corps capable de se brûler. (Comme : le carbone, le butane, le papier, l’essence…)
– Un comburant : un corps capable de faire brûler comme le dioxygène.
– Une source de chaleur : qui permet d’initier la combustion (flamme, étincelle) puis de l’entretenir.
I- La combustion du carbone dans le dioxygène
– Le carbone présent sur terre : charbon du bois, diamant, pétrole, …
1- Expérience :
Réalisons la combustion d’un morceau de carbone (charbon de bois) ; on note que le charbon de bois contient près de 90 \% de carbone.
2- Observation :
– On observe une combustion très vive avec augmentation de température du flacon.
– Le morceau de carbone disparait progressivement.
– A la fin de la combustion, (l’eau de chaux se trouble).
3- Interprétation :
– La combustion du carbone est plus vive dans le dioxygène pur.
– L’augmentation de la température indique que la combustion du carbone est une source de chaleur.
– L’eau de chaux qui se trouble indique la formation d’un gaz incolore appelé le dioxyde de carbone.
– L’arrêt de la combustion est dû à la disparition (consommation) du dioxygène et du carbone.
4- Conclusion :
La combustion du carbone dans le dioxygène est une transformation chimique au cours de laquelle le carbone et le dioxygène disparaissent pour donner le dioxyde de carbone.
• Le bilan littéral
II- La combustion du butane dans le dioxygène de l’air
1- La combustion complète du butane
a- Expérience
b- Interprétation et conclusion
– Lorsque la virole du bec bunsen est ouverte, la quantité de dioxygène est suffisante pour la combustion, et le butane brûle alors avec une flamme bleue (combustion complète du butane).
– Le dioxygène et le butane disparaissent pour donner deux nouveaux corps : le dioxyde de carbone et de l’eau.
Le bilan littéral : Butane + Dioxygène $\longrightarrow$ Dioxyde de carbone + Eau
2- La combustion incomplète du butane
a- Expérience
b- Interprétation et conclusion
– Lorsque la virole du bec bunsen est fermée, la quantité de dioxygène devient insuffisante, le butane alors avec une flamme jaune-orange (combustion incomplète du butane).
– Lors d’une combustion incomplète, le butane et le dioxygène disparaissent pour donner Quatre nouveaux corps : le dioxyde de carbone, l’eau, le carbone sous forme de fumée noire et le monoxyde de carbone sous forme d’un gaz incolore, inodore et toxique.
Le bilan littéral : Butane + Dioxygène $\longrightarrow$ Dioxyde de carbone + Eau + Carbone + Monoxyde de carbone
III- La combustion des cigarettes
– La combustion de la cigarette produit de nombreuses substances nocives pour l’organisme dont la plupart sont cancérigènes. Les plus connues sont :
– Le monoxyde de carbone qui est un gaz toxique voire mortel.
– La nicotine qui est une substance toxique et addictive.
– Le goudron, c’est une substance dangereuse de couleur marron-noire qui pollue les poumons.
IV- Les dangers et les précautions de la combustion
Exercice 1:
Remplir les vides par l’expression convenable: carbone , dioxygène , flamme bleu , ouverte , monoxyde de carbone , dioxyde de carbone.
$1)$ Quand la virole est $………………..$ , il y a assez de dioxygène ,le butane brule avec une $………………..$ non éclairante , on dit que la combustion complète.
$2)$ Le $………………..$ est un gaz toxique, incolore.
$3)$ Le bilan de la combustion du $………………..$ dans le dioxygène est : $………………..$ + $………………..$ $\rightarrow$ $………………..$
$4)$ Le gaz qui trouble l’eau de chaux est $………………..$ .
$1)$ Quand la virole est ouverte , il y a assez de dioxygène ,le butane brule avec une flamme bleu non éclairante , on dit que la combustion complète.
$2)$ Le monoxyde de carbone est un gaz toxique, incolore.
$3)$ Le bilan de la combustion du carbone dans le dioxygène est :
$\text { Carbone + dioxygène } \rightarrow \text { dioxyde de carbone }$
$4)$ Le gaz qui trouble l’eau de chaux est dioxyde de carbone.
Exercice 2:
Répondre par Vrai ou Faux
• La vapeur d’eau est un réactif dans la combustion du carbone $………………..$
• L’eau est un produit de la combustion du butane $………………..$
• Le réactif de la combustion du carbone est le dioxyde de carbone $………………..$
• Le dioxygène est un comburant $………………..$
• L’eau de chaux montre l’existence de Le dioxyde de carbone $………………..$
• Au cours de la combustion incomplet se produits $4$ corps différents $………………..$
• La vapeur d’eau est un réactif dans la combustion du carbone Faux
• L’eau est un produit de la combustion du butane Vrai
• Le réactif de la combustion du carbone est le dioxyde de carbone Faux
• Le dioxygène est un comburant Vrai
• L’eau de chaux montre l’existence de le dioxyde de carbone Vrai
• Au cours de la combustion incomplet se produits $4$ corps différents Vrai
Exercice 3:
Écrire le bilan littéral des combustions suivantes:
$1)$ Combustion du carbone.
$2)$ Combustion complète du butane.
$3)$ Combustion incomplète du butane.
$1)$ $\text { Carbone + dioxygène } \rightarrow \text { dioxyde de carbone }$
$2)$ $\text { Butane + dioxygène } \rightarrow \text { Eau + dioxyde de carbone }$
$3)$ $\text { Butane + dioxygène } \rightarrow \text { Eau + dioxyde de carbone + monoxyde de carbone + carbone }$
Exercice 4:
On réalise la combustion du butane contenu dans un briquet. Un tube à essai est maintenu au-dessous de la flamme qui est réglée de façon à être bleue.
$1)$ Déterminer les corps participant dans cette combustion.
$2)$ Déterminer les corps produit dans cette combustion.
$1)$ Le butane et le dioxygène.
$2)$ Les produits sont : L’eau et le dioxyde de carbone.
Exercice 5:
Je relie avec une flèche :
Exercice 6:
On brûle du méthane dans une zone non aérée (combustion incomplète avec la formation du monoxyde de carbone).
$1)$ Quels sont les réactifs de la réaction ?
$2)$ Quels sont les produits de la réaction ?
$3)$ Écrire le bilan littéral de la réaction ?
$1)$ Les réactifs sont : méthane et dioxygène.
$2)$ Les produits sont : eau ; dioxyde de carbone ; monoxyde de carbone et carbone.
$3)$ Écrire le bilan littéral de la réaction :
$\text { Méthane + dioxygène } \rightarrow \text { Eau + dioxyde de carbone + monoxyde de carbone + carbone }$
Exercice 7:
On réalise la combustion entre un morceau de fusain (carbone) et le dioxygène pur, on observe que le morceau de fusain émis une lumière blanche puis s’éteint.
$1)$ Parmi les deux corps quel est le corps combustible et le corps comburant ?
$2)$ Quel est le corps produit et comment on met en évidence sa présence ?
$3)$ Pourquoi la combustion s’arrête ?
$4)$ Pourquoi considérons-nous cette combustion une transformation chimique ?
$1)$ – Le combustible : Morceau de fusain (carbone).
– Le comburant : Dioxygène.
$2)$ Le corps produit est le dioxyde de carbone, on met en évidence avec l’eau de chaux.
$3)$ La combustion s’arrête car le dioxygène est consommé (épuisé)
$4)$ On considère cette combustion une transformation chimique car le carbone et le dioxygène disparaissent et un nouveau corps, qui le dioxyde de carbone, est produit.
Exercice 8:
Sanae a utilisé une bouteille de gaz butane dans la cuisine et deux becs bunsen, elle a observé que :
• Lorsqu’elle mette une casserole sur le bec bunsen 1 :
Ø dépôt noir et une flamme jaune éclairante.
• Lorsqu’elle mette une casserole sur le bec bunsen 2 :
Ø Resté propre et une flamme bleue plus chaude.
$1)$ Donner le type de combustion pour le gaz butane dans les deux becs bunsen, puis le nom de la substance formant un dépôt noir.
• Bec bunsen 1 : …………………………………..
• Bec bunsen 2 : ………………………………….
• Un dépôt noir :…………………………………
$2)$ Ecrire le bilan chimique .
• Bec bunsen 1 : …………………………………..
• Bec bunsen 2 : ………………………………….
$3)$ Proposer une solution pour éviter la formation d’un dépôt noir.
$1)$ Le type de combustion
• Bec bunsen 1 : Combustion incomplète (à cause d’un manque d’oxygène, ce qui donne une flamme jaune et un dépôt noir).
• Bec bunsen 2 : Combustion complète (il y a assez d’oxygène, la flamme est bleue et plus chaude).
• Un dépôt noir : Carbone .
$2)$ Écrire le bilan littéral de la réaction :
• Bec bunsen 1 : $\text { Butane + dioxygène } \rightarrow \text { Eau + dioxyde de carbone + monoxyde de carbone + carbone }$
• Bec bunsen 2 : $\text { Butane + dioxygène } \rightarrow \text { Eau + dioxyde de carbone }$
$3)$ Augmenter l’arrivée d’air (d’oxygène) dans le bec bunsen pour assurer une combustion complète. Cela se fait en ouvrant l’entrée d’air à la base du bec bunsen.
Exercice 9:
La combustion incomplet du butant est une réaction chimique (transformation chimique) qui produit une petite quantité de la chaleur .
• Le bilan de cette réaction est : $\text { Butane + dioxygène } \rightarrow \text { Eau + dioxyde de carbone + monoxyde de carbone + carbone }$
$1)$ Quelle est la couleur de la flamme (feu) .
$2)$ Comment est la quantité d’air (dioxygène) .
$3)$ Quel est le comburant .
$4)$ Quel est le combustible .
$5)$ Quels sont les réactifs .
$6)$ Quels sont les produits .
$7)$ Comment on peut prouver la présence de carbone et dioxyde de carbone .
$1)$ Une flamme jaune .
$2)$ La quantité d’air est insuffisante.
$3)$ Dioxygène
$4)$ Butane
$5)$ Les réactifs : Butane et dioxygène
$6)$ Les produits : eau – dioxyde de carbone – carbone – monoxyde de carbone
$7)$ Pour prouver la présence de carbone :
• On observe un dépôt noir sur une surface (comme une casserole placée au-dessus d’une flamme jaune).
• Ce dépôt noir est constitué de carbone (ou suie) formé lors d’une combustion incomplète.
Pour prouver la présence de dioxyde de carbone :
• On fait buller le gaz (issu de la combustion) dans de l’eau de chaux (solution claire).
• Si l’eau de chaux devient trouble/blanchâtre, cela prouve la présence de dioxyde de carbone.
Exercice 10:
La poêle de Sofia noircit sur les côtés tout au long de la cuisson. Elle utilise une cuisinière alimentée au gaz naturel (méthane).
$1)$ La combustion est-elle complète ou incomplète ?
$2)$ Quels sont les réactifs de cette combustion ?
$3)$ Citer les $2$ produits qui se forment dans la combustion complète, puis, le 3ième visible sur la poêle de Sofia.
$4)$ Quel est le 4ième corps qui peut se former ? Est-il dangereux ? Pourquoi ?
$1)$ La combustion est-elle complète ou incomplète ?
Incomplète, car la poêle noircit, ce qui signifie qu’il y a formation de carbone due à un manque d’oxygène.
$2)$ Les réactifs sont : Méthane et Dioxygène de l’air.
$3)$ Produits de la combustion complète : Dioxyde de carbone et vapeur d’eau
3ᵉ produit (visible en cas de combustion incomplète) : Carbone → dépôt noir sur la poêle.
$4)$ Le 4ᵉ corps est le monoxyde de carbone.
Oui, il est dangereux, car c’est un gaz toxique, incolore et inodore qui peut provoquer des intoxications graves voire mortelles s’il est respiré en grande quantité.
Exercice 11:
Quelles sont les formules chimiques de :
– L’eau
– Dioxyde de carbone
– Monoxyde de carbone
– Le butane
– Le carbone
– L’eau : $\mathrm{H_{2}O}$
– Dioxyde de carbone : $\mathrm{CO_{2}}$
– Monoxyde de carbone : $\mathrm{CO}$
– Le butane : $\mathrm{C_{4}H_{10}}$
– Le carbone : $\mathrm{C}$
Les combustions exercices corrigés 2AC