Séquence 6 : réaction entre l acide chlorhydrique et le fer Cours niveau troisième

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1 Séquence 6 : réaction entre l acide chlorhydrique et le fer Cours niveau troisième Objectifs : - Savoir qu une solution d acide chlorhydrique contient des ions hydrogènes et des ions chlorure - Savoir que le fer réagit avec l acide chlorhydrique pour former du dihydrogène et des ions fer II - Savoir que lors d une réaction chimique, les réactifs disparaissent et les produits se forment Rappel sécurité : Une solution d acide chlorhydrique est corrosive, il faut donc se protéger en portant gants, blouse et lunettes de protection. Afin d éviter des projections acides, il ne faut jamais verser de l eau dans un acide concentré. En cas de contact avec la peau ou les yeux, il faut rincer abondamment à l eau. Voir également votre manuel pages 79 à 86. Rappels : ce que vous savez déjà - Vous savez mettre en évidence les ions chlorure (Cl - ) grâce au test au nitrate d argent - Vous savez mettre en évidence la présence d ions hydrogène (H + ) en effectuant une mesure de ph - Vous savez mettre en évidence la présence d ions fer II (fe 2+ ) grâce au test à la soude - Protocole du test de reconnaissance d ions : Ajout de quelques gouttes du réactif Tube à essais Solution En cas de présence de l ion : précipité Définition - Acide : substance chimique qui apporte des ions hydrogènes (H + ) à une solution aqueuse, diminuant ainsi son ph - Base : substance chimique augmentant le ph des solutions aqueuses Collège des Tilleuls Annecy Page 1 sur 9 Physique - Chimie

2 Situation : le jus de choux rouge Le jus de choux rouge, que l on obtient en faisant macérer des petits morceaux de choux rouge dans de l eau, est une solution dont la couleur dépend du ph. Prenons un bécher que l on rempli à moitié avec une solution très basique (solution d hydroxyde de sodium concentrée). Attention, cette solution est corrosive! Ajoutons du jus de choux rouge. Ajoutons petit à petit une solution d acide chlorhydrique et observons. Observations : Analyse : I- Les réactifs Nous allons étudier l action de l acide chlorhydrique sur le fer. Nous savons que le fer est un solide constitué d atomes de fer, mais de quoi est composée une solution d acide chlorhydrique? Hypothèses : Comment peut-on vérifier la validité de ces hypothèses? Réalisons ces tests : Test 1 : Espèce testée : Collège des Tilleuls Annecy Page 2 sur 9 Physique - Chimie

3 Résultat du test : Test 2 : Espèce testée :.. Résultat du test : Test 3 : Espèce testée :.. Résultat du test : Collège des Tilleuls Annecy Page 3 sur 9 Physique - Chimie

4 Conclusion : Faire exercice 2 page 87. II- L attaque du fer par l acide Dans un tube à essais contenant un peu d une solution d acide chlorhydrique, introduisons un peu de limaille de fer. Observations : Collège des Tilleuls Annecy Page 4 sur 9 Physique - Chimie

5 III- Identification des produits Lors de l attaque du fer par l acide, du fer a disparu. Que sont devenus les atomes de fer? D après Lavoisier ( ) : rien ne se perd, rien ne se crée, tout se transforme, on peut donc en conclure que les atomes de fer doivent se retrouver sous une autre forme. Laquelle? Hypothèse : Comment vérifier cette hypothèse? Vérifions l hypothèse : Résultat : Conclusion : Lors de l attaque du fer par l acide, un gaz se forme. De quel gaz peut-il s agir? Hypothèse : Collège des Tilleuls Annecy Page 5 sur 9 Physique - Chimie

6 Comment vérifier cette hypothèse? Dioxygène : Dioxyde de carbone : Dihydrogène : Montrons qu il s agit du dihydrogène : Résultat : Conclusion : Conclusion : Lors de l attaque du fer par l acide chlorhydrique, il se forme des ions fer II et du dihydrogène. Faire exercice 5 page lorsque l on verse de l acide chlorhydrique sur du fer : 2- le gaz dégagé dans la réaction de l acide chlorhydrique avec le fer est : Collège des Tilleuls Annecy Page 6 sur 9 Physique - Chimie

7 Faire exercice 6 page 87. IV- Compléments Nous pouvons également montrer que les ions chlorure sont toujours présents en fin de réaction. Pour cela il suffit de refaire un test au nitrate d argent. On obtient bien un précipité blanc qui noirci à la lumière. Nous avons donc une solution contenant des ions fer II et des ions chlorure. Il s agit d une solution de chlorure de fer (II). Enfin, il est possible de montrer que des ions hydrogène ont été consommés. Les ions hydrogène sont responsables de l acidité, plus il y en a, plus la solution est acide et donc plus son ph est faible. Si des ions hydrogène sont consommés il doit y en avoir moins en fin de réaction. Le ph de la solution en fin de réaction doit être supérieur au ph de la solution d acide chlorhydrique. On le vérifie à l aide d une bandelette de papier ph ou d un ph-mètre : ph de la solution d acide chlorhydrique : ph de la solution en fin de réaction :. Faire exercice 9 page 88. Fe H + Cl - H 2 O o o o o o H 2 o H 2 O o Cl - o Fe 2+ Collège des Tilleuls Annecy Page 7 sur 9 Physique - Chimie

8 V- Ecriture de la réaction chimique L attaque du fer par l acide chlorhydrique est une réaction chimique : Des réactifs sont consommés et des produits sont formés. Les réactifs sont : Les produits sont : La réaction s écrit : Solution d acide chlorhydrique + fer à solution de chlorure de fer (II) + dihydrogène Faire exercice 14 page 89. Collège des Tilleuls Annecy Page 8 sur 9 Physique - Chimie

9 A retenir : - il y a réaction chimique entre l acide chlorhydrique et le fer - les réactifs sont le fer et l acide chlorhydrique - les produits sont du chlorure de fer (II) et du dihydrogène - on met en évidence le dihydrogène en l enflammant (POP) QCM d entrainement : 1 Le fer réagit avec l acide chlorhydrique 2 L attaque du fer par l acide chlorhydrique est une réaction chimique 3 Les produits sont consommés lors de la réaction 4 Le dihydrogène est un gaz très inflammable 5 La réaction de l acide chlorhydrique sur le fer produit du dioxyde de carbone 6 Tous les acides réagissent avec le fer car tous les acides contiennent des ions H + qui sont responsables de la réaction 7 Si on met beaucoup de fer dans un peu d acide, il restera du fer en fin de réaction 8 Si on met très peu de fer dans beaucoup d acide, il restera du fer en fin de réaction 9 Les solutions acides sont corrosives 10 Lors de la réaction de l acide sur le fer, le ph de la solution diminue Fin Vrai Faux Collège des Tilleuls Annecy Page 9 sur 9 Physique - Chimie

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