2nde SPC

Thème 1 : l'univers
2nde
DS n°3 Correction
SPC
Ex1 Structure électronique et classification périodique ( 5,5 points)
1) Déterminer, dans son état fondamental, la structure électronique de l'atome de fluor F(Z=9) et en déduire l'ion stable
qu'il peut former.
Fluor F(Z=9) structure électronique : (K)2(L)7, il va se former l'ion F- pour acquerir la structure
électronique en octet (K)2(L)8
2) Quelle est la famille chimique du fluor? Justifier.
Le fluor est placé dans l'avant dernière colonne de la classification périodique. Il appartiens donc à la
famille des halogènes.
3) Sachant que l'atome de barium Ba (Z=56) est situé dans la seconde colonne de la classification périodique, quel ion
stable peut-il former?
Il va se former l'ion Ba2+ car il a deux électrons sur sa couche externe (deuxième colonne).
4) En utilisant les résultats précédents, donner la formule du fluorure de baryum qui est un composé solide électriquement
neutre.
La formule du fluorure de baryum est BaF 2 (Ba2+ + 2F-)
5) Dans la classification historique, Mendeleïev avait laissé des cases vides, pourquoi? En quoi la découverte du Gallium
en 1875 confirme que Mendeleïev avait raison ?
Voir activité-doc du cours
Ex2 les questions de Sherlock…( 2,5 points)
Q1 : Je suis un ion et je porte une charge +3e
Ma structure électronique est (K)2(L)8
Qui suis-je ?
Justifier la réponse
Q2 : Je suis un élément chimique situé dans la 2ème ligne,
8ème colonne dans la classification périodique…
Qui suis-je et quelle est ma famille chimique ?
Justifier la réponse.
❑
5
❑
❑
❑
❑
B ou 4 Be ou 10 Ne ou 12Mg ou 13 Al
Q1 : Je suis l'ion Al3+car mon numéro atomique est Z=10+3=13 et je possède 3 charges positives.
Q2 : Je suis le Neon Ne car ma structure électronique est (K) 2(L)8
J'appartiens à la famille des gaz nobles.
Données :
Ex3 Trajectoire et référentiel ( 4,5 points)
1) Quelle est la trajectoire du points étudié dans le référentiel terrestre dans les cas suivants :
Objet
Point étudié
a) Un cycliste qui roule en ligne droite à vitesse constante
Un point du cadre du vélo
b) Un cycliste qui roule en ligne droite à vitesse constante
Un point du pneu
c) Une voiture de course qui démarre sur la piste d’un
circuit
a) rectiligne uniforme
b) curviligne
c) rectiligne accéléré
2) Dans quel référentiel peut-on dire que :
a) le centre de la terre tourne autour du soleil
référentiel héliocentrique
b) la terre est immobile
référentiel terrestre
c) la terre tourne autour de l'axe de ses pôles
référentiel géocentrique
Un point du part-brise
Ex 4 Record du monde ( 4 points)
Le 16 août 2009, lors des championnats du monde du 100 m à Berlin, en Allemagne, l’athlète jamaïcain Usain Bolt
améliore son précédent record de 11 centièmes de seconde, en parcourant le 100 m à une vitesse moyenne de 10,44 m/s
(valeur établie dans un référentiel terrestre).
1) Convertir la vitesse moyenne du sprinteur en km/h
v=10,44×3,6=37,58 km /h
2) Quelle est la durée Δt de la course de l’athlète?
d
d 100
v = ⇔Δ t= =
=9,58s
Δt
v 10,44
3) Quel était le précédent record de Usain Bolt?
9,58 + 0,11 = 9,69s
Ex5 Dans le train… ( 3,5 points)
Jules et Léa sont à bord d’un train à grande vitesse roulant à 300 km/h dans un référentiel terrestre.
Léa est assise à l’arrière du train. Jules court le long du couloir central en direction de Léa. La vitesse de Jules par
rapport au train est supposée constante et vaut 10 km/h
1) Quel est le mouvement de Léa dans le référentiel terrestre ? dans le référentiel du train ?
Léa décrit un mouvement rectiligne et uniforme dans un référentiel terrestre; elle est immobile dans
le référentiel du train.
2) Quelle est la vitesse de Jules mesurée dans un référentiel terrestre?
v = 300 - 10 = 290 km.h-1
3) Quel est le mouvement de Jules dans le référentiel terrestre ? dans le référentiel du train ?
Le mouvement de Jules est rectiligne et uniforme dans le référentiel terrestre et dans le référentiel du
train.
4) Lou, assise aux côtés de Léa, s’interroge : « Léa s’approche-t-elle de Jules ou Jules s’approche-t-il de Léa ? ».
Répondre à l’interrogation de Lou de façon argumentée.
Dans le référentiel de Léa, c’est Jules qui s’approche de Léa. Dans le référentiel de Jules, c’est Léa
qui s’approche de Jules. Tout dépend du solide de référence considéré !