Document de préparation Examen chapitre 1 et 2

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1 Document de préparation Examen chapitre 1 et 2 Qui suis-je? Chapitre 1 et 2 1. Représentation imagée d une vérité inaccessible par les sens. Modèle scientifique 2. Plus petite partie possible de la matière et unité de base de la matière. Atome 3. Substance pure formée d une seule sorte d atome. Élément chimique 4. Substance dont l unité de base est constituée de plus d un élément chimique. Composé 5. Ensemble de plusieurs atomes, de même sorte ou de sortes différentes, attachés ensemble par des liaisons chimiques. Molécule 6. Substance constituée uniquement de particules identiques. Substance pure 7. Processus au cours duquel une substance passe d un aspect à un autre sans modifications de son unité de base. Changement physique 8. Processus au cours duquel des substances initiales sont transformées en de nouvelles substances ayant des propriétés caractéristiques différentes. Changement chimique 9. Substance solide et insoluble formée par le mélange de plusieurs substances généralement liquides.

2 Précipité 10. Principe selon lequel, au cours d un changement physique ou chimique, aucun atome n est créé ni détruit. Loi de la conservation de la matière 11. Je suis le plus petit atome répertorié dans le tableau périodique. Hydrogène 12. Mon numéro atomique est le 8. Oxygène 13. Ma masse atomique relative est de 14 unités. Azote Dessins - Modèle de Dalton Dessine les molécules impliquées dans l électrolyse de l eau, selon le modèle de Dalton Dessine la réaction chimique suivante, selon le modèle de Dalton. NaOH + HCl NaCl + H! O

3 Question de compréhension Le modèle atomique Quels sont les trois critères qui caractérisent un bon modèle scientifique? Basé sur des phénomènes observés Simple Permet des prédictions Donnez un exemple d un modèle scientifique qui s applique au système solaire. Géocentrisme, Héliocentrisme, modèle tenant en compte les épicycles (voir p.4) Pour John Dalton, quelle est la plus petite unité de matière possible? L atome Pour John Dalton, comment caractérise-t-on deux atomes d un même élément? Les atomes d un même élément sont identiques. La masse, la taille, les propriétés sont donc identiques. Dessinez un exemple de deux atomes d éléments différents, selon le modèle de Dalton. Comment appelle-t-on la combinaison d atomes qui forme une nouvelle substance? Molécule Question de compréhension Le tableau périodique des éléments Que retrouve-t-on dans le tableau périodique des éléments? Les atomes de tous les éléments connus. Pourquoi l eau ne peut-elle pas être dans le tableau périodique des éléments? L eau est une molécule.

4 Comment appelle-t-on les éléments qui ont été créés par les scientifiques en laboratoire? Éléments dits synthétiques Quelle information retrouve-t-on dans le tableau périodique lorsque l on observe la couleur de fond de chacun des éléments? L état de l élément à 25 C (solide, liquide ou gazeux) Pourquoi a-t-on inventé l unité de masse atomique relative? Afin de simplifier l écriture des masses atomiques dans le tableau périodique. De plus, cela a créé une unité comparative, l hydrogène étant l atome avec la plus petite masse donc ayant la masse atomique relative de 1u. On peut donc comparer entre eux les atomes et connaître leur proportion l un par rapport à l autre. Par exemple, l hydrogène à une masse atomique relative de 1 u, alors que l hélium a une masse atomique relative de 4 u. L hélium a donc une masse 4 fois plus grande que celle de l hydrogène. Que signifie le numéro atomique que l on retrouve dans le tableau périodique? Il indique le numéro de classement des atomes. À quoi servent les symboles chimiques que l on retrouve dans le tableau périodique? On utilise les symboles lors de l écriture des formules chimiques. Cela simplifie l écriture des molécules. Question de compréhension Les molécules Qu est-ce qu une molécule? Une molécule est une combinaison d atomes attachés ensemble par des liens chimiques.

5 Qui suis-je? Mon rôle est de retenir ensemble les atomes pour former les molécules. Les liens chimiques. Quelles sont les informations indiquées dans une formule chimique? (3 informations) Exemple : 2 C! H!" O! Le 2 correspond au coefficient. Il nous indique que nous avons 2 molécules de C 6 H 12 O 6, soit du glucose. Les symboles chimiques nous indiquent que dans la molécule, on retrouve du carbone, de l hydrogène et de l oxygène. Les indices nous donnent l information sur le nombre de chaque atome qu il y a dans la molécule. Ainsi, dans une molécule de glucose, on retrouve 6 carbones, 12 hydrogènes et 6 oxygènes. Lorsque l on forme une nouvelle molécule, les propriétés caractéristiques sont-elles conservées? Donnez un exemple pour justifier votre réponse. Non, puisque seuls les atomes d éléments identiques ont les mêmes propriétés. Par exemple, lors de l électrolyse de l eau, nous avons formé deux gaz, H 2 et O 2. Lorsque nous avons testé leur inflammabilité (test de la flamme), les deux gaz ont réagi différemment, ce qui nous a permis de les identifier. Quelles techniques en laboratoire (2) peut-on utiliser pour briser les liaisons chimiques dans une molécule? La thermolyse et l électrolyse. Question de compréhension Les changements physiques Quel est le critère le plus important à considérer lors d un changement physique? La conservation de l unité de base.

6 Quels sont les trois types de changements physiques? Changement de forme, changement d état et formation/séparation de mélanges. Donnez un exemple de changement de forme. Plusieurs exemples possibles : pliage, moulage, laminage, déchiquetage, découpage, sciage. Quels sont les deux types de changements de forme possibles? Donnez un exemple pour chacun. Rupture : feuille déchirée. Déformation : feuille pliée. Donnez 2 exemples de changements d état. Deux choix parmi les suivants : sublimation, vaporisation, condensation solide, condensation liquide, fusion et solidification. Complétez le cycle des changements de phase. 1. Solidification 2. Fusion 3. Sublimation 4. Condensation solide 5. Condensation liquide 6.Vaporisation État solide État liquide État gazeux

7 Pourquoi considère-t-on la formation d un mélange comme un changement physique? Vous pouvez vous inspirer de l exemple de la formation d eau sucrée pour répondre à cette question. L unité de base est conservée lorsque l on compare l état initial à l état final. Les changements physiques sont-ils tous réversibles? Donnez deux exemples. Non, les ruptures ne sont pas réversibles alors que les déformations, les changements de phases et la formation/séparation de mélanges sont réversibles. Question de compréhension Les changements chimiques Comment appelle-t-on l élément qui retient ensemble les atomes lors de la formation d une molécule? Les liens chimiques. Comment appelle-t-on les substances initiales lors d une réaction chimique? Réactifs. Comment appelle-t-on les substances finales lors d une réaction chimique? Produits. Les changements chimiques sont-ils réversibles? Expliquez votre réponse. Non, lorsqu une nouvelle molécule est créée, on ne peut pas revenir en arrière. En classe, nous avons vu 2 petites exceptions. Deux réactions chimiques très particulières. Quels sont les cinq indices qui nous permettent de déterminer si un changement est chimique? Donnez un exemple pour chacun. Dégagement gazeux, variation de température, émission de lumière, changement de couleur et formation d un précipité.

8 Qui suis-je? Je suis responsable de la rouille sur certains métaux. L oxydation. Qui suis-je? Si on laisse des aliments sur le comptoir trop longtemps, je suis la réaction chimique qui se produira. La décomposition. Certains indices nous confondent en erreur en nous faisant penser que nous avons un changement chimique, alors que nous avons plutôt un changement physique. Donnez un exemple d un indice qui n en est pas un dans une situation précise vue en classe. Lorsque de l eau est à ébullition, on constate qu il y a un dégagement gazeux. Cependant ce gaz est formé de molécules d eau, tout comme la substance de départ. Comme il y a conservation de l unité de base, nous avons un changement physique. Un changement de couleur peut être trompeur. Nous avons mélangé en classe de l eau colorée bleue avec de l eau colorée jaune. Cela nous a donné de l eau colorée verte, mais comme nous avons conservé l unité de base, nous avons un changement physique. L expérience vécue en classe sur électrolyse de l eau constitue-t-elle un exemple de changement chimique? Expliquez votre réponse. Oui, car lors de l électrolyse de l eau, nous avons formé de nouvelles substances. Question de compréhension Conservation de la matière Lorsque la matière est conservée dans un changement physique ou chimique, quels sont les éléments qui sont conservés? (2 éléments) Le nombre d atomes de chaque sorte ainsi que la masse.

9 Comment peut-on vérifier en laboratoire que la matière est conservée au cours d un changement physique ou chimique? On peut peser les réactifs au début de l expérience puis peser les produits à la fin. C est ce que nous avons fait lors du laboratoire avec la bouteille contenant du vinaigre que nous avons mélangé avec du bicarbonate de sodium. Dans un premier temps, nous avons pesé les réactifs séparément, nous les avons ensuite mélangés dans la bouteille fermée, puis nous avons de nouveau pesé le tout. Nous avons aussi vu en classe que lorsque l on fait fondre de la glace dans un bécher pour obtenir de l eau (fusion), la masse reste constante. À l aide du modèle atomique de Dalton, comment peut-on vérifier que la matière est conservée au cours d un changement physique ou chimique? On compte le nombre d atomes de chaque sorte pour les réactifs, puis on compte le nombre d atomes de chaque sorte pour les produits. Il doit y avoir le même nombre d atomes de chaque sorte dans les deux situations. Comment peut-on contrôler les conditions en laboratoire pour s assurer que l on ait conservation de la matière? En laboratoire, on travaille toujours en milieu fermé (avec un bouchon) pour contrôler les entrées et sorties de la matière.