Les molécules et les atomes exercices corrigés

Cours

Les molécules et les atomes

I. Les atomes :

1. Définition :

– Un atome est la plus petite particule de matière indivisible.

– Toute la matière autour de nous est constituée d’atomes.

– Ils ne peuvent être observés ni à l’œil nu, ni avec les microscopes. Son diamètre est de l’ordre de $0,1$ nanomètre ( $1 \mathrm{~nm}=10^{-9} \mathrm{~m}=10^{-6} \mathrm{~mm}$ ).

2. Symboles et modèles des atomes :

– Le symbole d’un atome est représenté par la première lettre de son nom latin en majuscule, parfois il est suivi d’une lettre en minuscule pour différencier deux atomes dont le nom commence par la même lettre.

– On représente les atomes par des modèles en forme de sphères de couleurs et de diamètres différents.

– Le tableau ci-dessous donne quelques symboles et modèles d’atomes :

II. Les molécules :

1. Définition :

Une molécule est une particule constituée de deux ou plusieurs atomes identiques ou différents liés entre eux.

2. Formule chimique et modèle moléculaire :

Chaque molécule est représentée par une formule chimique, cette formule permet de connaître les atomes et leur nombre.

Exemple :

La molécule d’eau de formule chimique $\mathbf{H}_{2} \mathbf{O}$

Remarque :

On net pas l’indice1 en formule chimique.

– Le tableau ci-dessous donne quelques formules chimiques et modèles de molécules :

III. Corps pur simple et corps pur composé :

1. Corps pur simple :

Un corps pur simple est un corps pur dont les molécules sont composées d’atomes identiques.

Exemples:

$\mathrm{O}_{2}, \mathrm{H}_{2}, \mathrm{~N}_{2}, \mathrm{O}_{3}, \mathrm{Cl}_{2}$

2. Corps pur composé :

Un corps pur composé est un corps pur dont les molécules sont composées d’atomes différents.

Exemples:

$\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}, \mathrm{CO}, \mathrm{CO}_{2}, \mathrm{CH}_{4}, \mathrm{C}_{4} \mathrm{H}_{10}$

IV. Le modèle moléculaire de l’air :

– L’air est un mélange de molécules de différents corps purs ; il contient quatre fois plus de molécules de diazote que de molécules de dioxygène.

   

Exercices corrigés

Exercice 1: 

Répondez par Vrai ou Faux :

• Symbole de l’atome d’hydrogène est $He$    $………..$

• L’atome est constitué par des molécules    $………..$

• Le modèle de l’atome se représente par une sphère  $………..$

• Le dioxygène est une molécule  $………..$

• Formule d’une molécule d’eau est $\mathrm{H_{2}O}$ $………..$

• Un corps simple , sa molécule est constituée des atomes différents  $………..$

Répondez par Vrai ou Faux :

• Symbole de l’atome d’hydrogène est $He$    Faux

• L’atome est constitué par des molécules  Faux

• Le modèle de l’atome se représente par une sphère Vrai

• Le dioxygène est une molécule Vrai

• Formule d’une molécule d’eau est $\mathrm{H_{2}O}$  Vrai

• Un corps simple , sa molécule est constituée des atomes différents Faux

Exercice 2: 

Complétez les phrases suivantes :

• Diazote ($\mathrm{N}_{2}$) est composé par $………..$atome(s) d’ $………..$ .

• Ammoniaque ($\mathrm{NH}_{3}$) est composée par $………..$ atome(s) de .$………..$ , et $………..$ atome(s) de$………..$ .

• Butane ($\mathrm{C_{4}H_{10}}$) est composé par $………..$ atome(s) de $………..$ et $………..$ atome(s) de $………..$ .

• Dioxyde de carbone ($\mathrm{CO}_{2}$) est composé de $………..$ atome(s) de $………..$. , et $………..$ atome(s) de $………..$ .

• Une molécule est constituée par au moins deux $………..$ liés entre eux.

• Une molécule est représentée par une $………..$, cette formule permet de connaître les atomes et leur nombre.

• Le corps $………..$ désigne tout corps dont les molécules sont composées de différents types d’atomes .

• Chaque élément chimique est lui représenté par un $………..$ Il commence toujours par une lettre $………..$ , presque toujours la 1ère lettre de son nom, suivi ou non d’une minuscule pour pouvoir distinguer 2 éléments chimiques dont le nom commence par la même lettre.

• Diazote ($\mathrm{N}_{2}$) est composé par 2 atome(s) d’ azote.

• Ammoniaque ($\mathrm{NH}_{3}$) est composée par 1 atome(s) d’azote, et 3 atome(s) de hydrogène.

• Butane ($\mathrm{C_{4}H_{10}}$) est composé par 4 atome(s) de carbone et 10 atome(s) de hydrogène.

• Dioxyde de carbone ($\mathrm{CO}_{2}$) est composé de 1 atome(s) de carbone, et 2 atome(s) de oxygène.

• Une molécule est constituée par au moins deux atomes liés entre eux.

• Une molécule est représentée par une formule chimique, cette formule permet de connaître les atomes et leur nombre.

• Le corps composé désigne tout corps dont les molécules sont composées de différents types d’atomes.

• Chaque élément chimique est lui représenté par un symbole. Il commence toujours par une lettre majuscule, presque toujours la 1ère lettre de son nom, suivie ou non d’une minuscule pour pouvoir distinguer 2 éléments chimiques dont le nom commence par la même lettre.

Exercice 3: 

Dans les phrases ci-dessous, barre le mot ou la formule en gras qui convient :

• Le dioxygène est un atome / une molécule.

• L’hydrogène est un atome / une molécule.

• Le modèle de l’atome de carbone est une sphère rouge / une sphère noire.

• La molécule de méthane possède 1/0/4/5 atomes d’hydrogène.

• Le dioxygène est une molécule.

• L’hydrogène est un atome.

• Le modèle de l’atome de carbone est une sphère noire.

• La molécule de méthane possède 4 atomes d’hydrogène.

Exercice 4: 

Choisis l’écriture :

• Trois atomes de carbone : $\mathbf{C 3}$; $\mathbf{C 3}$; 3C

• Deux molécules de méthane : $\mathbf{C}_{\mathbf{2}} \mathbf{H}_{\mathbf{8}} ; \mathbf{2} \mathbf{C H 4} ; \mathbf{C}_{\mathbf{2}} \mathbf{H}_{\mathbf{4}}$

• La formule d’une molécule d’eau est : $\mathbf{H}_{\mathbf{2}} \mathbf{O} ; \mathbf{H}^{\mathbf{2}} \mathbf{O} ; \mathbf{H 2 O} ; \mathbf{H O}_{\mathbf{2}} ; \mathbf{2 H O} ; \mathbf{2 H O}$

• Trois atomes de carbone :  $\mathrm{C}3$

• Deux molécules de méthane :  $2\mathrm{C} \mathrm{H}_{4}$ 

• La formule d’une molécule d’eau est : $\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}$

Exercice 5: 

Complète le tableau suivant :

$\mathrm{H}_{2}, \mathrm{O}, \mathrm{C}_{4} \mathrm{H}_{10}, \mathrm{C}, \mathrm{Cl}, \mathrm{CO}_{2}, \mathrm{~K}, \mathrm{CO}, \mathrm{Na}, \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}, \mathrm{Cl}_{2}, \mathrm{HCl}, \mathrm{O}_{2} ; \mathrm{Na}_{2}, \mathrm{NH}_{4}$

$\begin{array} {|r|r|}\hline Atomes \quad & Molécules \quad \\ \hline …………….. & …………….. \\ \hline \end{array}$

$\begin{array} {|r|r|}\hline Atomes \quad & Molécules \quad \\ \hline \mathrm{O},  \mathrm{C}, \mathrm{Cl}, \mathrm{~K},  \mathrm{Na} & \begin{array} \mathrm{H}_{2},  \mathrm{C}_{4} \mathrm{H}_{10},  \mathrm{CO}_{2}, \\ \mathrm{CO}, \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}, \mathrm{Cl}_{2}, \\ \mathrm{HCl}, \mathrm{O}_{2} ; \mathrm{Na}_{2}, \mathrm{NH}_{4} \end{array} \\ \hline \end{array}$

Exercice 6: 

Parmi les formules suivantes déterminer les molécules d’un corps pur simple et d’un corps pur composé :

$\mathrm{Cl}_{2}-\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}-\mathrm{O}_{2}-\mathrm{Na}_{2}-\mathrm{HCl}-\mathrm{H}_{2}-\mathrm{KOH}-\mathrm{NH}_{4}$

• Les corps pur simple : $………..$

• Les corps pur composé : $………..$

• Les corps pur simple : $\mathrm{Cl}_{2}-\mathrm{O}_{2}-\mathrm{Na}_{2}-\mathrm{H}_{2}$

• Les corps pur composé : $\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}-\mathrm{HCl}-\mathrm{KOH}-\mathrm{NH}_{4}$

Exercice 7: 

Complète le tableau suivant :

Exercice 8: 

La molécule de vitamine $\mathrm{B}_{6}$ est composée de huit atomes de carbone, onze atomes d’hydrogène, un atome d’azote et trois atomes d’oxygène.

$1)$ Ecrire sa formule chimique ? 

$2)$Est ce que la vitamine $\mathrm{B}_{6}$ est un corps simple ou compose ? Justifier votre réponse.

$1)$ $\mathrm{C}_{8}\mathrm{H}_{11}N\mathrm{O}_{3}$

$2)$ Composé , car la molécule est formée d’atomes différents.      

Exercice 9: 

$1)$ Donner le nom et le nombre d’atomes de chaque espèce présente dans la molécule d’alcool éthanol de formule $\mathrm{C}_{2} \mathrm{H}_{6} \mathrm{O}$.

$2) $ Trouver la formule de la molécule de cyclohexane formée de $6$ atomes de carbone et de $12$ atomes d’hydrogène.

$3)$ La molécule de propane est composée de $3$ atomes de carbone et de $8$ atomes d’hydrogène. Ecrire sa formule chimique

$1)$ Le nom : éthanol 

La formule de la molécule d’éthanol est formée de $2$ atomes de carbone et de $6$ atomes d’hydrogène et un atome d’oxygène.

$2) $ La formule de la molécule de cyclohexane : $\mathrm{C}_{6} \mathrm{H}_{12} $

$3) $ La formule de la molécule de propane : $\mathrm{C}_{3} \mathrm{H}_{8} $

Exercice 10: 

Deux molécules sont représentées à l’aide des modèles moléculaires. Écrire la formule chimique de chaque molécule.( R= rouge )

• La molécule d’éthanol : $…………………..$

La molécule de benzène :  $…………………..$

Modèles d’atomes :

Carbone : Sphère en noire

Oxygène : Sphère en rouge

Hydrogène : Sphère en blanche

• La molécule d’éthanol : $\mathrm{C}_{2} \mathrm{H}_{6} \mathrm{O}$.

• La molécule de benzène : $\mathrm{C}_{6} \mathrm{H}_{6} $.

Exercice 11: 

Indique la lettre du corps qui correspond :

• Corps pur simple : $…………….$

• Corps pur composé : $…………….$

• Mélange : $…………….$

• Corps pur simple : $A$

(Toutes les molécules sont identiques et formées d’un seul type d’atome.)

• Corps pur composé : $B$

(Toutes les molécules sont identiques mais formées d’au moins deux types d’atomes différents.)

• Mélange : $C$

(Il y a plusieurs types de molécules différentes dans la même image.)

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