1 Qu est-ce que la matière? Pages 6 à 9

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1 Verdict Chapitre 1 1 Qu est-ce que la matière? Pages 6 à 9 1. Comment peut-on définir la matière? La matière est tout ce qui possède un volume et une masse. 2. Qu est-ce qui peut retenir ensemble les particules d un solide? Des forces d attraction. 3. À l aide du modèle corpusculaire, indiquez deux différences entre un solide, un liquide et un gaz. Deux des réponses suivantes. SOLIDE LIQUIDE GAZ Les particules sont très Les particules sont très Les particules sont très près les unes des autres. près les unes des autres. éloignées les unes des autres. Les particules sont retenues Les particules sont retenues Les particules ne sont pas par des forces d attraction par des forces d attraction retenues par des forces importantes. un peu plus faibles que d attraction. dans le cas des solides. Les particules sont Les particules sont Les particules sont très disposées de façon disposées de façon espacées les unes des très ordonnée. désordonnée. autres. Les particules bougent peu, Les particules bougent Les particules peuvent elles ne peuvent que vibrer plus que les solides, elles bouger librement dans sur place. peuvent glisser les unes toutes les directions. sur les autres. 1 VERDICT DU CHAPITRE 1

2 Nom : Groupe : Date : 4. Les particules d un échantillon de matière sont très rapprochées les unes des autres. a) Avec cette seule information, pouvez-vous affirmer que cet échantillon est solide? Expliquez votre réponse. Non, parce qu il pourrait aussi s agir d un liquide. b) Quelle autre information vous permettrait de vous assurer que cette substance est solide? Une de ces réponses. Les particules sont disposées de façon ordonnée. Les particules bougent peu : elles ne peuvent que vibrer sur place. 5. Comment nomme-t-on la plus petite particule de matière divisible chimiquement? Un atome. 2 Les mélanges Pages 10 à Observez la photo ci-contre. Indiquez à quelle catégorie de mélange appartient chacun des mélanges de la photo. MÉLANGE HÉTÉROGÈNE Céréales et raisins. Céréales, raisins et lait. MÉLANGE HOMOGÈNE Tisane ou thé. Lait. Alliage (acier inoxydable). Plastique. Verre. VERDICT DU CHAPITRE 1 2

3 7. Les substances suivantes appartiennent à quelle catégorie de mélanges? MÉLANGE HÉTÉROGÈNE MÉLANGE HOMOGÈNE a) Une poignée de terre noire. b) De l air pur. c) Du smog. d) Une fourchette en acier inoxydable. e) De l eau de mer. f) De la crème à fouetter. g) Un muffin aux raisins. 8. Nommez le terme défini dans chacun des énoncés suivants. a) Substance capable d en dissoudre une autre. Solvant. b) Mélange homogène constitué d une substance dissoute dans une autre. Solution. c) Substance capable de se dissoudre dans une autre. Soluté. 9. Qu est-ce qui détermine la concentration d une solution? La quantité de soluté dissoute par rapport à la quantité de solution. 10. Selon la prescription de son médecin, un patient doit prendre un médicament dissous dans l eau dont la concentration est de 2 g/l. La posologie est la suivante : une cuillère à thé (5 ml) trois fois par jour durant 10 jours. a) Quel est le volume minimal de solution médicamentée dont le patient aura besoin? Volume minimal nécessaire : 5 ml x 3 x 10 = 150 ml. 3 VERDICT DU CHAPITRE 1

4 Nom : Groupe : Date : b) Comment procéderiez-vous si vous étiez à la place de la pharmacienne qui doit préparer cette prescription à partir du médicament en poudre? Décrivez votre démarche et notez tous les calculs nécessaires pour préparer la bonne quantité de solution médicamentée pour le patient. ÉTAPES DE LA DÉMARCHE DÉMARCHE DE RÉSOLUTION DE PROBLÈME 1. Déterminer ce que l on cherche. Quelle est la masse de soluté à mettre pour obtenir 150 ml de solution ayant une concentration de 2 g/l? 2. Déterminer les différentes m =? variables et leur valeur. V = 150 ml = 0,15 L C = 2 g/l 3. Choisir la formule à utiliser. C = m V 4. Remplacer les variables par 2 g/l = m leur valeur et isoler l inconnue. 0,15 L m = 2 g/l x 0,15 L Donc m = 0,3 g 5. Vérifier le résultat et répondre La pharmacienne devra prendre 0,3 g de à la question du problème. médicament, qu elle mélangera avec un peu de solvant. Elle devra ensuite ajouter du solvant afin d obtenir 150 ml de solution. VERDICT DU CHAPITRE 1 4

5 11. Une femme désire teindre ses cheveux une teinte plus pâle que sa couleur naturelle. Son coiffeur utilise une solution de peroxyde d hydrogène à 3 % V/V afin de décolorer les cheveux de sa cliente. Il a besoin de préparer 100 ml de cette solution en diluant un concentré à 30 %. Comment va-t-il s y prendre? Décrivez votre démarche et notez tous les calculs nécessaires. ÉTAPES DE LA DÉMARCHE DÉMARCHE DE RÉSOLUTION DE PROBLÈME 1. Déterminer ce que l on cherche. Quel est le volume de solution concentrée dont le coiffeur a besoin? 2. Déterminer les différentes C 1 = 30 % V/V variables et leur valeur. V 1 =? C 2 = 3 % V/V V 2 = 100 ml 3. Choisir la formule à utiliser. C 1 V 1 = C 2 V 2 4. Remplacer les variables par 30 % x V 1 = 3 % x 100 ml leur valeur et isoler l inconnue. V 1 = 3 % x 100 ml 30 % Donc V 1 = 10 ml 5. Vérifier le résultat et répondre Le coiffeur devra prélever 10 ml de solution à la question du problème. concentrée à 30 % et y ajouter 90 ml d eau. 5 VERDICT DU CHAPITRE 1

6 Nom : Groupe : Date : 12. Une bouteille de vin indique une concentration en alcool de 12 % m/v. Quelle quantité d alcool contient une bouteille de ce vin de 750 ml? Laissez des traces des étapes de votre démarche. ÉTAPES DE LA DÉMARCHE DÉMARCHE DE RÉSOLUTION DE PROBLÈME 1. Déterminer ce que l on cherche. Quelle est la masse d alcool contenue dans la bouteille de vin? 2. Déterminer les différentes C = 12 % m/v = 12 g/100 ml variables et leur valeur. V = 750 ml m =? 3. Choisir la formule à utiliser. C = m V 4. Remplacer les variables par 12 g = m leur valeur et isoler l inconnue. 100 ml 750 ml m = 12 g x 750 ml 100 ml Donc m = 90 g 5. Vérifier le résultat et répondre La masse d alcool présente dans une bouteille à la question du problème. de 750 ml est de 90 g. VERDICT DU CHAPITRE 1 6

7 13. Dans un tableau indiquant la valeur nutritive d un jus de pomme, on remarque que 250 ml de jus contiennent 25 g de sucre. Calculez la concentration en sucre de ce jus en g/l. Laissez des traces de votre démarche. ÉTAPES DE LA DÉMARCHE DÉMARCHE DE RÉSOLUTION DE PROBLÈME 1. Déterminer ce que l on cherche. Quelle est la concentration en g/l du sucre contenu dans un jus de pomme? 2. Déterminer les différentes C =? variables et leur valeur. V = 250 ml = 0,25 L m = 25 g 3. Choisir la formule à utiliser. C = m V 4. Remplacer les variables par C = 25 g leur valeur et isoler l inconnue. 0,25 L Donc C = 100 g/l 5. Vérifier le résultat et répondre La concentration en sucre du jus de pomme à la question du problème. est de 100 g/l. 7 VERDICT DU CHAPITRE 1

8 Nom : Groupe : Date : 14. Nommez quatre facteurs pouvant affecter la solubilité d une substance. La nature du soluté ; la nature du solvant ; la température ; la pression. 15. Comment la solubilité du sel de table dans l eau varie-t-elle en fonction de la température? La solubilité du sel de table dans l eau augmente au fur et à mesure que la température augmente. 16. Observez le diagramme ci-contre. Quelle est la solubilité de ce solide à une température de 60 C? Un peu moins de 3000 g/l (plus précisément 2940 g/l). 17. Certaines industries rejettent de l eau chaude dans l environnement. En quoi cette pratique est-elle nuisible à la survie des poissons? La solubilité du dioxygène dans l eau diminue avec la température. Si des industries rejettent de l eau chaude, cela fait augmenter la température des cours d eau et il y aura moins d oxygène dissous. Certains poissons peuvent donc mourir asphyxiés. VERDICT DU CHAPITRE 1 8

9 18. Comment, à partir d un mélange, peut-on obtenir des substances pures? On obtient une substance pure en utilisant une ou plusieurs techniques de séparation physique. 19. Pour chacun des mélanges suivants, indiquez la technique de séparation qui vous semble la plus appropriée. TECHNIQUE DE SÉPARATION a) Une solution d eau salée. La vaporisation. b) De l eau mélangée avec du sable. La filtration. c) Un échantillon de sang. La centrifugation. d) Une vinaigrette faite avec de l huile et du vinaigre. La décantation. e) De l eau mélangée avec de l alcool. La distillation. f) De l encre noire. La chromatographie. g) De la fumée toxique. La filtration. h) Du pétrole. La distillation. 3 Les substances pures Pages 21 à Donnez deux exemples de propriétés non caractéristiques. Deux des réponses suivantes. La taille, la forme, le volume, la masse, la température, etc. 21. On peut identifier une substance pure grâce à ses propriétés caractéristiques. a) Quelle est la différence entre une propriété physique caractéristique et une propriété chimique caractéristique? Une propriété physique caractéristique ne modifie pas la nature de la substance à identifier, tandis qu une propriété chimique caractéristique la modifie lorsqu on la détermine. 9 VERDICT DU CHAPITRE 1

10 Nom : Groupe : Date : b) Nommez un exemple de propriété physique caractéristique. Une des réponses suivantes. Le point de fusion, le point d ébullition, la masse volumique, la solubilité, la conductibilité électrique, la conductibilité thermique, la dureté, la malléabilité, le magnétisme, etc. c) Nommez un exemple de propriété chimique caractéristique. Une des réponses suivantes : La réaction au papier tournesol neutre, la réaction au papier de dichlorure de cobalt, la réaction à l eau de chaux, la réaction au tison, la réaction à l éclisse de bois enflammée, la réaction à la flamme, la réaction au réactif de Fehling, la réaction au lugol, etc. 22. Pourquoi la masse volumique est-elle une propriété physique caractéristique alors que ni la masse ni le volume ne le sont? Une petite quantité d une substance aura une petite masse et un petit volume. Pourtant, une grande quantité de la même substance aura une grande masse et un grand volume. La masse et le volume ne peuvent donc pas servir à identifier cette substance. Par contre, la masse volumique d une substance est toujours la même, quelle que soit la quantité utilisée. 23. On vous présente trois substances solides ayant toutes trois l apparence d une poudre blanche. Comment la solubilité pourrait-elle vous aider à identifier ces trois substances? La solubilité peut aider à identifier une substance parce qu il s agit d une propriété caractéristique. VERDICT DU CHAPITRE 1 10

11 24. Une technicienne doit identifier un échantillon de gaz qu on lui a remis. Elle effectue quelques tests afin de déterminer certaines propriétés. Les résultats qu elle obtient sont compilés dans le tableau suivant : Propriété Point de fusion Masse volumique Couleur Odeur Réaction à l eau de chaux Réaction à l éclisse de bois enflammée Résultat -259 o C 0,00009 g/ml Incolore Inodore Aucun changement Il y a explosion. a) Observez les résultats du tableau. Quels tests pourront servir à l identification de ce gaz? Le point de fusion, la masse volumique et le test avec l éclisse de bois enflammée. b) Quel est le gaz inconnu? Ce gaz est probablement du dihydrogène. 11 VERDICT DU CHAPITRE 1