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1 Univers matériel Nom : Organisation de la matière Groupe : Classification périodique Propriétés physiques des solutions Transformations chimiques 1. Représente les atomes suivants selon le modèle atomique simplifié. a. He d. Si b. Ne e. S c. Be f. Ca 2. Le silicium possède trois isotopes : Le silicium 28, le silicium 29 et le silicium 30. Sachant que l abondance relative de chacun est de respectivement 92,21%, 4,70% et 3,09%, calcule la masse atomique du silicium. 3. À propos de la structure atomique des trois isotopes du numéro précédent, indique ce qu ils ont : a. En commun; b. De différent; Source : L essentiel des sciences physiques 1

2 4. Écris la formule moléculaire du composé qui résulterait de l union des atomes ou des ions suivants et donne le nom du composé. Formule a. Na et S Na 2 S Nom b. Be et Cl Dichlorure de béryllium c. Li et SO 4 d. K et N e. Na et CO 3 f. Al et SO 4 g. Ca et OH h. Be et N i. Mg et NO 3 j. H et PO 4 k. NH 4 et OH 5. Indique le nombre d ions et/ou d ions polyatomiques présents dans chacune des formules moléculaires suivantes. Ex. : Na 2 SO 4 2 ions Na + et 1 ion polyatomique SO 4 2- a. Be(NO 3 ) 2 b. H 3 PO 4 c. (NH 4 ) 2 SO 4 Source : L essentiel des sciences physiques 2

3 d. AgCl e. Al(OH) 3 f. K 2 CO 3 6. Pour chacun des composés suivants, indique si la liaison est ionique ou covalente et illustre la liaison à l aide de la notation de Lewis. a. KCl b. CO 2 c. CaF 2 d. CBr 4 e. NF 3 f. BaBr 2 g. PCl 3 h. SF 2 i. SiCl 4 j. MgF 2 7. Pour qu un composé binaire soit un électrolyte, quelle doit être la nature de sa liaison? Explique ta réponse. 8. Qu est-ce qui différencie un électrolyte fort d un électrolyte faible? Source : L essentiel des sciences physiques 3

4 9. Combien y a-t-il d atomes dans a. 4 mol de H 2 SO 4 b. 1 mol de N 2 c. 3 mol de Ne 10. Indique la masse atomique des substances suivantes. (N'oublie pas d'écrire les unités) a. He b. Mg c. Al 11. Indique la masse molaire atomique des substances suivantes. a. Ne b. Ca c. Cl 12. Calcule la masse moléculaire des substances suivantes. a. H 2 SO 4 b. NaOH c. P 2 O 5 d. Mg(NO 3 ) 2 Source : L essentiel des sciences physiques 4

5 13. Calcule la masse molaire des substances suivantes. a. H 2 CO 3 b. Al(OH) c. Fe 2 O 3 d. Be(NO 3 ) Quelle masse de NaOH correspond à 0,25 mol de cette substance? 15. Combien de moles de CaCO 3 y a-t-il dans 10 g de cette substance? 16. Quelle est la masse de 0,3 mol de soufre? 17. Combien de moles d eau sont présentes dans 1 litre de cette substance? 18. Quel volume d une solution de NaOH à 2 mol/l contient 8 g de soluté? Source : L essentiel des sciences physiques 5

6 19. Quelle masse de soluté doit-on utiliser pour préparer 600 ml d une solution de KOH à 0,25 mol/l? 20. À 200 ml d une solution de CaCO 3 contenant 5 g de soluté, on ajoute 300 ml d eau. Quelle est la concentration molaire de la solution après la dilution? 21. Quel volume d une solution de CaCO 3 à 2 mol/l contient 15 g de soluté? 22. Quelle masse de soluté est présente dans 400 ml d une solution de NH 4 OH dont la concentration est de 0,5 mol/l? 23. On dissout 10 g de NaOH dans 400 ml de solution. Quelle est la concentration molaire de cette solution? Source : L essentiel des sciences physiques 6

7 24. On sait que le sodium, Na, réagit vivement avec l eau, pour produire de l hydroxyde de sodium et du dihydrogène gazeux. a. Écris l équation balancée de cette réaction. b. Calcule combien de moles d hydroxyde de sodium et de dihydrogène seraient produites si on faisait réagir seulement une mole de sodium avec suffisamment d eau. c. Calcule la masse d eau qui réagirait avec 4,5 g de sodium. 25. Soit l équation de formation de l ammoniac, NH 3, à partir de ses éléments : N 2(g) + 3 H 2(g) 2 NH 3(g) a. Combien de moles d ammoniac seront formées à partir de 0,5 mol de diazote? b. Combien de moles de dihydrogène réagiraient avec 14 g de diazote? c. Quelle masse de diazote est nécessaire à la formation de 17 g de NH 3? d. Quelle masse de dihydrogène réagirait avec 7 g de diazote? Source : L essentiel des sciences physiques 7

8 e. Combien de moles de dihydrogène sont nécessaires à la formation de 3,4 g d ammoniac? 26. On peut réduire le trioxyde de difer avec le dihydrogène, les produits de cette réaction étant le fer et de la vapeur d eau. a. Représente cette réaction sous forme d équation balancée. b. Combien de moles de fer sont obtenues par la décomposition complète de 2 mol de trioxyde de difer, en présence de suffisamment de dihydrogène? c. Combien de moles d eau sont produites par la réaction complète de 0,5 mol de trioxyde de difer en présence de suffisamment de dihydrogène? d. Quelle masse de fer sera produite par la réaction de 40 g de trioxyde de difer? e. Combien de moles de dihydrogène sont nécessaires à la formation de 10 mol d eau? f. Combien de moles de fer seront produites par la réaction complète de 48 g de dihydrogène en présence d une quantité suffisante de trioxyde de difer? Source : L essentiel des sciences physiques 8

9 27. La combustion complète du propane (C 3 H 8 ) en présence du dioxygène produit seulement du dioxyde de carbone et de l eau. a. Écris l équation balancée de cette réaction. b. Quelle masse de dioxyde de carbone sera produite par la combustion complète de 2,5 kg de propane? 28. Le chlorure d hydrogène est un acide qui réagit vivement avec le zinc pour produire du dichlorure de zinc et du dihydrogène. a. Écris l équation balancée de cette réaction. b. Combien de moles de dihydrogène seront produites par la réaction complète de 1 kg de zinc? 29. Le sodium réagit avec de l eau pour produire de l hydroxyde de sodium et dégager du dihydrogène gazeux. a. Écris l équation balancée de cette réaction. b. Si on fait réagir complètement 1 g de sodium sur la surface de l eau, quelle masse de dihydrogène sera formée lors de cette réaction? c. Combien de moles d eau ont réagi avec cette quantité de sodium? Source : L essentiel des sciences physiques 9

10 30. L ammoniac (NH 3 ) brûle en présence de dioxygène en produisant du diazote et de la vapeur d eau. a. Écris l équation balancée de cette réaction. b. Quelle masse d eau sera formée par la combustion de 15 mol d ammoniac? 31. Lorsqu on neutralise un acide à l aide de bicarbonate de sodium, il y a dégagement de dioxyde de carbone en plus de la production d eau et d un sel. Voici l équation de cette réaction : HCl (aq) + NaHCO 3(S) NaCl (aq) + H 2 O (l) + CO 2(g) Marie-Pierre place suffisamment de bicarbonate de sodium pour réagir entièrement avec l acide contenu dans 200 ml d une solution de HCl à 2,5 mol/l, quelle masse de gaz pourra-t-elle recueillir? Source : L essentiel des sciences physiques 10

11 32. Josiane neutralise entièrement 200 ml d une solution de chlorure d hydrogène d une concentration 1,5 mol/l à l aide d une solution de dihydroxyde de calcium. a. Écris l équation balancée de cette réaction. b. Si, après avoir complété la neutralisation, elle laisse évaporer l eau du bécher, quelle masse de produit peutelle espérer recueillir? 33. Soit la neutralisation de l hydroxyde de sodium par le chlorure d hydrogène. Quelle devra être la concentration de 250 ml de chlorure d hydrogène pour qu il y ait réaction complète avec 500 ml d hydroxyde de sodium d une concentration de 0,5 mol/l? Source : L essentiel des sciences physiques 11

12 34. On fait réagir 300 ml de phosphate de trihydrogène d une concentration de 1 mol/l avec suffisamment d hydroxyde de sodium pour le neutraliser complètement. Combien de moles d hydroxyde de sodium réagiront avec la quantité de phosphate de trihydrogène présente dans la solution? 35. La synthèse de l ammoniac(nh 3 ) à partir du diazote et du dihydrogène est une réaction qui libère 83 kj. a. Écris l équation balancée de cette réaction? b. S agit-il d une réaction endothermique ou exothermique? c. Si on fait réagir 6 mol de dihydrogène quelle sera l énergie dégagée? 36. Les équations suivantes représentent-elles une fusion ou une fission nucléaire? Coche les bonnes cases. Source : L essentiel des sciences physiques 12

13 37. Indique comment varient les propriétés suivantes selon une période et selon une famille. a) Masse atomique Le long d'une période: En descendant une famille: b) Le rayon atomique Le long d'une période: En descendant une famille: c) L'électronégativité Le long d'une période: En descendant une famille: d) L'énergie d'ionisation Le long d'une période: En descendant une famille: Source : L essentiel des sciences physiques 13

14 38. Des archéologues ont trouvé dans une grotte les vestiges d'un feu fait par des hommes préhistoriques. Ils veulent dater le site à l'aide du carbone 14 que contient le bois brûlé. L'échantillon leur permet de déterminer qu'à l'origine le bois contenait 0,30 g de carbone 14 et qu'il n'en reste plus que 0,075 g. À l'aide du graphique ci-dessous, qui illustre la demi-vie du carbone 14, détermine l'âge de l'échantillon de bois. Démarche complète exigée. 39. Est-ce que tu es prêt pour ton examen? Source : L essentiel des sciences physiques 14

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