Les molécules et les atomes exercices corrigés
📝Exercice 1 : Définitions essentielles
Consigne : Définissez les termes suivants en vous aidant du cours sur les atomes et les molécules.
📚Termes à définir :
Définition : Un atome est la plus petite particule de matière indivisible. Il est représenté par un symbole (ex: H, C, O, N, Cl). Son diamètre est de l’ordre de 0,1 nanomètre (\( 10^{-9} \, \text{m} \)).
Définition : Une molécule est une particule constituée de deux ou plusieurs atomes identiques ou différents, liés entre eux.
Exemple : \( \text{H}_2\text{O} \) (eau) est composée de 2 atomes H et 1 atome O.
Définition : La formule chimique est une représentation symbolique d’une molécule qui indique la nature (les symboles des atomes) et le nombre (les indices) des atomes qui la composent.
Exemple : \( \text{CO}_2 \) signifie 1 atome de carbone et 2 atomes d’oxygène.
Définition : Un corps pur simple est un corps pur dont les molécules sont composées d’atomes identiques.
Exemples : \( \text{O}_2 \) (dioxygène), \( \text{H}_2 \) (dihydrogène), \( \text{N}_2 \) (diazote).
Définition : Un corps pur composé est un corps pur dont les molécules sont composées d’atomes différents.
Exemples : \( \text{H}_2\text{O} \) (eau), \( \text{CO}_2 \) (dioxyde de carbone), \( \text{CH}_4 \) (méthane).
Définition : Un mélange est une substance composée de plusieurs corps purs (simples ou composés) qui conservent leurs propriétés.
Exemple : L’air est un mélange de \( \text{N}_2 \), \( \text{O}_2 \), \( \text{CO}_2 \), etc.
Définition : Le symbole chimique est une abréviation qui représente un atome. Il est formé de la première lettre du nom latin de l’élément (majuscule), parfois suivie d’une deuxième lettre (minuscule).
Exemples : H (Hydrogène), C (Carbone), O (Oxygène), Cl (Chlore).
Définition : La molécule d’eau est une molécule composée de 2 atomes d’hydrogène (H) et 1 atome d’oxygène (O). Sa formule chimique est H₂O.
C’est un corps pur composé (atomes différents).
❓Exercice 2 : Vrai ou Faux – Atomes et molécules
⚛️Affirmations à évaluer sur les atomes et les molécules :
Un atome est la plus grande particule de matière.
VRAI
FAUX
Une molécule est un assemblage de deux ou plusieurs atomes.
VRAI
FAUX
La formule chimique de l’eau est \( \text{HO}_2 \).
VRAI
FAUX
Le dioxygène (\( \text{O}_2 \)) est un corps pur simple.
VRAI
FAUX
L’eau (\( \text{H}_2\text{O} \)) est un corps pur composé.
VRAI
FAUX
L’air est un corps pur.
VRAI
FAUX
Le symbole chimique de l’oxygène est \( \text{O} \).
VRAI
FAUX
L’air contient 80% de dioxygène et 20% de diazote.
VRAI
FAUX
Une molécule de dioxyde de carbone (\( \text{CO}_2 \)) contient 1 atome de carbone et 2 atomes d’oxygène.
VRAI
FAUX
Le diamètre d’un atome est de l’ordre de 1 mm.
VRAI
FAUX
✏️Exercice 3 : Mots à placer
Consigne : Compléter les phrases suivantes avec les mots de la liste ci-dessous.
📝Liste des mots disponibles :
molécule
corps pur simple
corps pur composé
mélange
formule chimique
symbole
dioxygène
diazote
eau
indice
0,1 nm
🔤Phrases à compléter :
Un __________ est la plus petite particule de matière.
Une __________ est composée de deux ou plusieurs atomes liés entre eux.
La __________ indique la nature et le nombre d’atomes dans une molécule.
Le __________ d’un atome est représenté par une ou deux lettres.
Le __________ est un corps pur dont les molécules sont composées d’atomes identiques.
Le __________ est un corps pur dont les molécules sont composées d’atomes différents.
L’air est un __________ de plusieurs gaz.
L’air contient 20% de __________ et 80% de __________.
La formule chimique de l’__________ est \( \text{H}_2\text{O} \).
Le diamètre d’un atome est de l’ordre de __________.
Dans la formule chimique, le nombre d’atomes est indiqué par un __________ placé en bas à droite du symbole.
🔍Exercice 4 : Analyse de molécules
Consigne : Analysez les molécules suivantes et répondez aux questions.
Molécule de dioxyde de carbone (CO₂)
Questions :
a) Combien d’atomes de carbone (C) contient cette molécule ?
b) Combien d’atomes d’oxygène (O) contient cette molécule ?
c) Cette molécule représente-t-elle un corps pur simple ou composé ? Justifier.
Molécule de méthane (CH₄)
Questions :
a) Quels sont les symboles des atomes présents dans cette molécule ?
b) Combien d’atomes d’hydrogène (H) contient cette molécule ?
c) Cette molécule représente-t-elle un corps pur simple ou composé ? Justifier.
Molécule de dioxygène (O₂)
Questions :
a) Cette molécule est-elle composée d’atomes identiques ou différents ?
b) Cette molécule représente-t-elle un corps pur simple ou composé ? Justifier.
Molécule d’ammoniac (NH₃)
Questions :
a) Combien d’atomes d’azote (N) contient cette molécule ?
b) Combien d’atomes d’hydrogène (H) contient cette molécule ?
c) Cette molécule contient-elle des atomes différents ? Si oui, lesquels ?
Comparaison de molécules
Questions :
a) Parmi les molécules suivantes, lesquelles sont des corps purs simples ?
b) Parmi les molécules suivantes, lesquelles sont des corps purs composés ?
✏️Exercice 5 : Choisir le mot qui convient
Consigne : Dans les phrases ci-dessous, entoure le mot ou la formule 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 (CH₄) possède 1 / 0 / 4 / 5 atomes d’hydrogène.
✏️Exercice 6 : Choisir l’écriture correcte
Consigne : Pour chaque phrase, entoure l’écriture correcte.
Trois atomes de carbone :
C3
\( 3\mathrm{C} \)
Deux molécules de méthane :
\( 2\mathrm{CH_4} \)
\( \mathrm{C_2H_4} \)
La formule d’une molécule d’eau est :
\( \mathrm{H^2O} \)
H2O
\( \mathrm{HO_2} \)
\( 2\mathrm{HO} \)
📊Exercice 7 : Classer atomes et molécules
Consigne : Complète le tableau suivant en classant les éléments dans la colonne correspondante.
📝Éléments à classer :
\( \mathrm{O} \)
\( \mathrm{C_4H_{10}} \)
\( \mathrm{C} \)
\( \mathrm{Cl} \)
\( \mathrm{CO_2} \)
\( \mathrm{K} \)
\( \mathrm{CO} \)
\( \mathrm{Na} \)
\( \mathrm{H_2O} \)
\( \mathrm{Cl_2} \)
\( \mathrm{HCl} \)
\( \mathrm{O_2} \)
\( \mathrm{Na_2} \)
\( \mathrm{NH_4} \)
| Atomes | Molécules |
|---|---|
🔬Exercice 8 : Corps pur simple et corps pur composé
Consigne : Parmi les formules suivantes, déterminer les molécules d’un corps pur simple et d’un corps pur composé.
📝Formules à classer :
\( \mathrm{H_2O} \)
\( \mathrm{O_2} \)
\( \mathrm{Na_2} \)
\( \mathrm{HCl} \)
\( \mathrm{H_2} \)
\( \mathrm{KOH} \)
\( \mathrm{NH_4} \)
📊Exercice 9 : Tableau des molécules
Consigne : Complète le tableau suivant.
🧪Exercice 10 : Vitamine B₆
La molécule de vitamine B₆ est composée de huit atomes de carbone, onze atomes d’hydrogène, un atome d’azote et trois atomes d’oxygène.
Écrire sa formule chimique.
Est-ce que la vitamine B₆ est un corps simple ou composé ? Justifier votre réponse.
🧪Exercice 11 : Formules chimiques
Consigne : Répondez aux questions suivantes.
Donner le nom et le nombre d’atomes de chaque espèce présente dans la molécule d’alcool éthanol de formule \( \mathrm{C_2H_6O} \).
Trouver la formule de la molécule de cyclohexane formée de 6 atomes de carbone et de 12 atomes d’hydrogène.
La molécule de propane est composée de 3 atomes de carbone et de 8 atomes d’hydrogène. Écrire sa formule chimique.
🔬Exercice 12 : Formules chimiques à partir des modèles
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 :
🔍Exercice 13 : Identifier les corps
Indique la lettre du corps qui correspond :
Modèles moléculaires A, B et C
Corps pur simple : ____
Corps pur composé : ____
Mélange : ____
🧪Exercice 14 : La molécule de butane
Le modèle ci-dessous représente la molécule de butane.
Écrire la formule chimique de la molécule de butane.
Le butane est-il un corps simple ou un corps composé ? Justifier votre réponse.
Calculer le nombre d’atomes de carbone et le nombre d’atomes d’hydrogène présents dans \( 4 \times 10^{20} \) molécules de butane.
Les molécules et les atomes exercices corrigés