: ST / Tableau périodique Complète le tableau suivant… Utilise ton

:
ST / Tableau périodique
Complète le tableau suivant… Utilise ton tableau périodique!
Élément
Symbole
Numéro
atomique
Modèle atomique de
Rutherford-Bohr
Nombre
d’électron
valence
1. Hydrogène
2.
5
3.
4.
5
10
5. Calcium
6.
7.
3
1
ST/ Exercice sur l'atome
Nom :
1. Complète le tableau suivant en utilisant un tableau périodique.
Nom des éléments
Symbole
Chimique
Numéro
atomique
Nombre
d’électrons
Nombre
de protons
a) Hydrogène
b)
Nombre
de
neutrons
0
Be
c)
Nombre
de masse
9
3
d)
2
e)
5
f)
7
g)
10
h)
14
20
18
35
2. Dessine les éléments suivant selon le modèle de Rutherford-Bohr
a) Lithium
b) Chlore
c) Calcium
d) Carbone
2
Énigme
Tableau périodique des éléments
Chaque élément du tableau périodique a été remplacé par une lettre de l'alphabet distribuée
au hasard et placée dans une case du tableau. À partir des indices donnés, reconstitue le
tableau.
Indices:
1
Les éléments d'un même ensemble appartiennent à la même famille chimique:
ABCD, EFG, IJK, LMN, OPQ, RST, UVW, XYZ.
2
B possède 10 électrons.
3
X chercher à acquérir 3 électrons pour atteindre la configuration électronique de B.
4
R, en notation de Lewis, peut être représenté par 4 points.
5
U est le dernier de sa famille.
6
E peut perdre 3 électrons pour acquérir la configuration électronique de A.
7
Y appartient à la 3e période.
8
A possède des électrons distribués sur une seule couche électronique.
9
N est le dernier de sa colonne et possède 1 électron de valence.
10
Q est le premier de la famille VII.
11
La configuration électronique de V s'écrit 2) 8) 2)
12
T a la plus petite masse volumique de sa famille.
13
L, K, G et V possèdent le même nombre de couches électroniques.
14
I a un rayon atomique plus grand que K.
15
Q ressemble plus à O qu'à P.
16
H s'unit aux halogènes pour former des acides forts.
17
C possède 4 couches électroniques.
18
S possède un proton de plus que F.
3
ST / Organisation de la matière
Nom : ________________________
Groupe : ______
Activités soutien : fiche 2
2. Qui suis-je ?
a) Alcalin possédant quatre couches électroniques.
b) Élément ayant deux électrons de valence et trois couches électroniques.
c) Famille ayant sept électrons de valence.
d) Élément possédant deux électrons de plus que le lithium.
e) Famille de l’élément qui a 20 protons.
f) Nombre d’électrons de valence du soufre.
4. Remplissez le tableau suivant.
Élément
Symbole
Famille
Métal
Non-métal
Métalloïde
Baryum
Rubidium
Bore
Chlore
Néon
5. Quel élément possède un électron de plus que le lithium ?
6. Quel est l’élément qui, s’il perdait trois électrons, aurait une configuration
électronique semblable à celle du néon ?
4
Verdict chapitre 1
13. Où se situent les non-métaux dans le tableau périodique ?
14. Qu’ont en commun les éléments d’une même famille ?
15. L’hydrogène est un non-métal. Pourtant, il est placé dans la même colonne que les
métaux alcalins. Pourquoi ?
16. Comment s’appellent les éléments de la deuxième colonne du tableau périodique ?
Qu’ont-ils en commun ?
17. Parmi les éléments dessinés ci-dessous lesquels font partis :
a) de famille #2 ?
___________________________________
b) de la période #2 ?
___________________________________
5
Nom :
Groupe :
Date :
ST / L’atome et les éléments
1. Le schéma ci-contre représente les résultats
d’une expérience réalisée par Rutherford.
Les tracés montrent des trajectoires possibles
des particules alpha lors du bombardement
d’une mince feuille d’or.
a) Quelle est la charge des rayons alpha ?
b) Quel tracé représente la trajectoire la plus souvent observée lors de cette expérience ?
Expliquez votre réponse.
2. À quel endroit du tableau périodique peut-on trouver :
a) un alcalino-terreux ?
b) un gaz rare ?
c) un halogène ?
d) un métal ?
e) un atome contenant une seule
couche électronique ?
3. Dessinez un atome de l’élément appartenant à
la deuxième rangée et à la sixième colonne
du tableau périodique selon le modèle atomique
de Rutherford-Bohr.
N’oubliez pas de nommer cet élément.
Observatoire / Guide
11801-B
1
Évaluations des concepts par chapitre
CHAPITRE 1
L’atome et les éléments
6
Nom :
Groupe :
Date :
4. Voici une représentation de six éléments différents selon le modèle atomique de RutherfordBohr.
A.
C.
E.
B.
D.
F.
a) Identifiez chacun de ces six éléments dans l’espace prévu à cet effet.
b) Inscrivez, dans la bonne case du tableau ci-dessous, le numéro atomique et le symbole
chimique de ces six éléments.
c) Ces éléments appartiennent-ils tous à la même période ? Expliquez votre réponse.
d) Parmi ces éléments, lesquels sont de bons conducteurs d’électricité ? Expliquez votre
réponse.
5. Quelle particularité de l’atome explique ses propriétés chimiques (réactions) ?
Observatoire / Guide
11801-B
2
Évaluations des concepts par chapitre
CHAPITRE 1
L’atome et les éléments
7
Nom :
Groupe :
Date :
6. Représentez les éléments suivants selon la notation de Lewis. N’oubliez pas de les nommer.
a) Je suis un gaz rare
appartenant à la troisième
période.
b) Je suis le plus léger des
halogènes.
c) Je suis le plus petit des
atomes possédant quatre
électrons de valence.
7. Représentez les éléments suivants selon le modèle atomique de Rutherford-Bohr.
N’oubliez pas de les nommer.
a) Je suis le premier élément b) Je suis un alcalin
de la famille
possédant trois couches
des alcalins.
électroniques.
c) Je suis un halogène
possédant une couche
électronique de plus que
le fluor.
8. Combien de protons et d’électrons chacun des ions suivants possède-t-il ?
N’oubliez pas, un ion est un atome qui a perdu ou gagné des électrons...
a) Cr3+
c) Hg2+
b) Si4-
d) Br-
Observatoire / Guide
11801-B
3
Évaluations des concepts par chapitre
CHAPITRE 1
L’atome et les éléments
8
Nom :
Groupe :
Date :
9. Indiquez le symbole chimique et la charge des ions suivants.
a)
b)
c)
10. Dessine les éléments suivants selon la notation de Lewis.
a) Ca
b) Cl
c) Ar
d) He
e) N
f) S
11. À partir du numéro précédent, avec quel atome le soufre (S) peut-il former une molécule?
Explique ta réponse.
Observatoire / Guide
11801-B
4
Évaluations des concepts par chapitre
CHAPITRE 1
L’atome et les éléments
9
ST / Rutherford et Lewis
Nom : ______________________________
Exercice
Groupe : ______
1. L’hydrogène est un non-métal. Pourtant, il est placé dans la même colonne que les
métaux
alcalins. Pourquoi ?
2.
Sur le modèle atomique suivant, quelle lettre représente un électron de valence ?
Expliquez votre réponse.
3.
Qu’ont en commun les éléments d’une même période ?
4.
Indiquez si chacun des atomes ci-dessous respecte la notation de Lewis. Si ce
n’est pas le cas, expliquez pourquoi.
a)
Magnésium
b)
Argon
10
c)
Chlore
5.
Représentez les atomes suivants à l’aide de la notation de Lewis.
a)
b)
Aluminium
6.
c)
Iode
Baryum
Indiquez si chacun des atomes ci-dessous respecte le modèle atomique de
Rutherford-Bohr. Si ce n’est pas le cas, expliquez pourquoi.
a)
Calcium
b)
Néon
c)
Chlore
d)
Lithium
11
7. Décrivez la configuration électronique de chacun des éléments suivants dans
les encadrés ci-dessous et dessinez-la selon le modèle de Rutherford-Bohr.
a) Lithium (Li), Z = 3
Configuration :
b) Aluminium (Al), Z = 13
Configuration :
c) Chlore (Cl), Z = 17
Configuration :
8. Le chlore a-t-il tendance à former un ion positif ou un ion négatif? Expliquez.
12
9. Représentez dans les encadrés les atomes des éléments suivants à l’aide de
la notation de Lewis. Indiquez le nombre d’électrons célibataires et de
doublets d’électrons que possède chaque atome.
Z = numéro atomique de l'élément
a) Lithium (Li) Z = 3
d) Carbone (C) Z = 6
Représentation :
Représentation :
b) Fluor (F) Z = 9
e)
Représentation :
Représentation :
c) Phosphore (P) Z = 15
f) Soufre (S) Z = 16
Représentation :
Représentation :
Magnésium (Mg) Z = 12
10. Quelle molécule obtient-on en mélangeant du magnésium (Mg) et du
fluor (F)? Dessinez la molécule en notation de Lewis
11. Quelle molécule obtient-on en mélangeant du calcium (Ca) et du
phosphore (P)? Dessinez la molécule en notation de Lewis.
13
Nom :
Groupe :
Date :
ST / La solubilité et la concentration
1. Complétez les phrases suivantes à partir des mots ou des groupes de mots ci-dessous.
Certains mots peuvent être utilisés plus d’une fois.
•
•
•
•
%V/V
concentration
dilution
dissolution
eau
• g/L
• nature du soluté
• nature du solvant
• parties par million
• pH
•
•
•
•
solution aqueuse
solvant
soluté
solution(s)
a) Pour former une solution, on dissout un _________________________ dans un
_______________________. Ce qui caractérise principalement une solution, c’est que l’on
ne peut distinguer les constituants qui la composent. L’_____________________ est le
solvant le plus couramment utilisé. Une __________________________ est une solution
dans laquelle le _____________________ est l’eau.
b) La _____________________est le rapport entre la quantité de _____________________
et la quantité de _____________________. La _____________________ (ajout de solvant)
fait diminuer la concentration d’une solution, alors que la _____________________ (ajout
de soluté) la fait augmenter.
c) Différentes unités de mesure sont utilisées pour exprimer la concentration, notamment :
_____________________, % m / V, _____________________, % m / m et, lorsque que les
quantités de soluté sont très petites, ppm ( __________________________).
2. Dans le tableau suivant, transformez les concentrations des solutions présentées selon les
unités demandées.
Solution
En g / L
En % m / V
10 g / 200 ml
50 g / L
4 g / 100 ml
180 g / 2 L
14
Nom :
Groupe :
Date :
3. Une bouteille d'eau contient 25 ppm de Cl et 14 ppm de Na. Calcule le nombre de gramme de
chaque élément dans une bouteille de 500 mL.
4. La réglementation de la Ville exige que la piscine municipale soit fermée lorsque la
concentration en chlore résiduel dans l'eau est inférieure à 0,3 ppm ou supérieur à 5 ppm.
Le tableau ci-dessous présente les concentrations en chlore résiduel libre d'échantillons d'eau
de quatre piscines.
Tableau I – Concentration en chlore résiduel libre d'échantillons d'eau de quatre piscines
Piscine
Concentration en chlore
résiduel libre
1
0,00002 % (m/V)
2
0,0004 % (m/V)
3
0,0004 g/L
4
0,0058 g/L
Parmi ces piscines, lesquelles ont une eau qui respecte la réglementation? ____________
Démarche complète exigée.
15
Nom:___________________________
Exercice
Acides, bases, sels
Qui suis-je?
1. Je deviens rouge ou bleu en présence d'un acide ou d'une base en solution.
2. Substance qui conduit le courant électrique en solution dans l'eau.
3. Atome que l'on retrouve au début de la formule moléculaire d'un acide.
4. Qualificatif d'une substance ni acide ni basique.
5. Propriété commune aux acides, bases et sels.
6. Saveur des bases.
7. Solution qui ne change pas la couleur du papier tournesol.
8. Solution qui libère de l'hydrogène (gaz) en présence de magnésium.
9. Saveur des acides.
10. Substance qui, en solution, ne conduit pas le courant électrique.
11. Couleur que prend le tournesol en présence d'un acide.
12. Couleur que prend le tournesol en présence d'une base.
13. Sensation ressentie au toucher d'une base.
14. Couleur que prend le tournesol en présence d'eau salée.
15. Je varie de 0 à 14.
Tu reçois 2 bouteilles contenant 2 liquides incolores: du vinaigre et de l'eau salée.
Nomme 2 façons de distinguer le vinaigre de l'eau salée et donne le résultat (observation)
pour chacun.
Test 1 =
Résultat pour le vinaigre =
pour l'eau salée =
Test 2 =
Résultat pour le vinaigre =
pour l'eau salée =
16
Indique si les substances suivantes sont des acides (A), des bases (B)ou des sels (S)
16. NaOH _____
17. KCl _____
18. Savon à main _____
19. NaCl _____
20. Une boisson gazeuse _____
21. HCl _____
22. CH3COOH _____
23. Du sel de mer _____
24. Ca(OH)2 _____
25. CCl4 _____
26. Un pamplemousse _____
27. AlPO4 _____
28. NH4OH _____
Nomme 2 acides, 2 bases et 2 sels que tu possèdes à la maison.
29. Acides =
30. Bases =
31. Sels =
17
Les transformations chimiques
Nom:___________________________
Exercices #1
1. Indique l'indice qui permet de reconnaître les transformations chimiques suivantes.
a) Une pomme coupée laissée sur le comptoir.
b) Un mélange de luminol et de ferrocyanure.
c) Les feuilles qui rougissent à l'automne.
d) Un mélange de lait et de vinaigre.
2. Dans l'équation chimique ci-dessous, indique où sont les réactifs et les produits, puis
trouve la masse manquante.
2 AgNO3
+
40 g
MgCl2
→
2 AgCl
30 g
?
+
MgNO3
20 g
3. Lors d'une expérience, on mélange une pastille de soulager les maux de ventre avec
de l'eau. On note un dégagement gazeux, car il s'agit d'une transformation chimique.
La masse des réactifs et des produits est-elle égale? Explique ta réponse.
4. Qui suis-je?
a) Je deviens rouge ou bleu en présence d'un acide ou d'une base en solution.
b) Atome que l'on retrouve au début de la formule moléculaire d'un acide.
c) Qualificatif d'une substance ni acide ni basique.
d) Propriété commune aux acides, bases et sels.
e) Saveur des bases.
f) Couleur que prend le tournesol en présence d'une base.
g) Sensation ressentie au toucher d'une base.
h) Couleur que prend le tournesol en présence d'eau salée.
18
5. Indique si les substances suivantes sont des acides (A), des bases (B), des sels (S) ou
autres(X).
1. NaOH _____
7. CH3COOH _____
2. KCl _____
8. Du sel de mer _____
3. Savon à main _____
9. Ca(OH)2 _____
4. NaCl _____
10. CCl4 _____
5. Une boisson gazeuse _____
11. Un pamplemousse _____
6. HCl _____
12. AlPO4 _____
6. Complète les phrases suivantes.
a) Plus le pH est _______________, plus la solution est acide.
b) Plus le pH est _______________, plus la solution est basique.
c) Les substances neutres possèdent un pH égal à _________.
7. Voici un tableau représentant le pH approximatif de différentes substances.
Substances
pH
Citron
2
Boisson gazeuse
3
Raisin
3,1
Tomate
3,5
Pain
4,2
Eau de pluie
5,6
Eau pure
7
Oeuf
7,8
Eau de mer
8,5
a) Quelle substance est la plus acide?
b) Quelle substance est la moins acide?
c) Quelle substance est la plus basique ?
d) Quelle substance est la moins basique ?
e) Quelle substance peut servir à neutraliser l'acidité d'une tomate?
19
Les transformations chimiques
Nom:___________________________
Exercices #2
1. Parmi les équations suivantes, désigne celles qui représentent des neutralisations
acidobasiques.
a) 2 AgNO3 (aq) + MgCl2 (aq) → 2 AgCl (s) + Mg(NO3)2 (aq)
b) Fe(OH)2 (aq) + H2SO4 (aq) → FeSO4 (aq) + 2 H2O(l)
c) Fe2(SO4)3 (aq) + 6 KOH (aq) → 3 K2SO4 (aq) + 2 Fe(OH)3 (s)
d) Na2CO3 (aq) + CaCl2 (aq) → CaCO3 (s) + 2 NaCl (aq)
e) H2Se (aq) + Ba(OH)2 (aq) → BaSe (s) + 2 H2O(l)
____
____________________________
2. Complète les phrases suivantes.
a) Au cours d’une neutralisation, les produits formés sont un
l’
.
et de
b) Au cours d’une neutralisation, les ions hydrogène (H+) de l’acide réagissent avec les
ions ______________________ de la base pour former de l’__________.
c) Après une neutralisation, le pH de la solution finale est égal à
.
d) Pour qu’il y ait neutralisation, il faut que les quantités d’ions hydrogène (H+) et d’ions
hydroxyde (OH-) soient
.
e) Si, au cours d’une neutralisation, la quantité d’ions hydrogène (H+) est supérieure
à la quantité d’ions hydroxyde (OH-), le pH de la solution sera _____________ à 7.
3. On a effectué la réaction ci-dessous en laboratoire. À partir de l'équation chimique,
complète le tableau.
Ca
Molécules
+
2 H2O →
Nombre de molécules
Ca(OH)2
+
H2
Nomme les atomes
Nombre de chaque
atome au total
2 H2O
Ca(OH)2
20
4. Équilibre les équations suivantes.
5. Lors d'une expérience, on a mélangé 20 g de tétrahydrure de carbone (CH4) avec 35 g
de dioxygène (O2). On a obtenu 10 g de dioxyde de carbone (CO2) et une certaine
quantité d'oxyde de dihydrogène (H2O).
Écris l'équation chimique de cette réaction.
Balance l'équation chimique.
Trouve la quantité d'oxyde de dihydrogène produite.
6. Balance les équations de neutralisation suivantes.
a)
Al(OH)3 (aq) +
b)
NaOH(aq) +
c)
NH4OH(aq) +
H2SO4 (aq) →
H3PO4 (aq) →
H2SO4 (aq) →
Al2(SO4)3 (aq)
H2O(l) +
+
H2O(l)
Na3PO4 (aq)
(NH4)2SO4 (aq) + H2O(l)
21