Modèle mathématique.
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Examen Trimestriel 1 Année scolaire 2009-2010 MATIÈRE : CHIMIE Prénom et nom:……………………………………………………… Classe : ES1 Observations du professeur Date : NOTE : 17.5 Durée : 120 minutes Signature des parents : :…………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………….. Remarque : 0.5 pts sur la présentation Exercice 1 (8pts) Données : M (C) = 12g.𝑚𝑜𝑙 −1 ; M(H) = 1g. 𝑚𝑜𝑙 −1 ; M(O)= 16g. 𝑚𝑜𝑙 −1 Le méthanal ; appelé formol ; est utilisé pour la conservation des spécimens biologiques. Sa formule moléculaire est : C𝐻2 O. a- Sachant que les éléments constituants ce composé ont pour numéro atomique: 6𝐶 8𝑂 1𝐻 Déterminer la configuration électronique de ces trois atomes. (1.5pts) ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… b- Classer dans le tableau périodique chacun de ces trois atomes : (1.5pts) ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… …………………………………… ………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… c- Donner la représentation de Lewis de ces trois atomes. (1.5pts) ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………….. d- Combien d’électrons leur manquent –ils pour obtenir une structure en octet ou en duet ?(0.75pts) ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………….. e- Combien de liaisons covalentes (simple ; double ou triple) devrait chacun établir pour obtenir cette structure ? (0.75pts) ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………….. f- Etablir la représentation de Lewis de cette molécule ; et colorer les doublets liants en bleu et les doublets non liants en vert. (0.5pts) g- Identifier l’atome central. Justifier(0.5pts) ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… h- D’après la méthode de VSEPR ; préciser le type de cette molécule ainsi que sa forme géométrique. (0.5pts) ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………. i- Calculer le nombre de moles que renferme un échantillon de 220 mg de méthanal. (0.5pts) ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… Exercice 2 (4pts) Données : M (C) = 12g.𝑚𝑜𝑙 −1 ; M(H) = 1g. 𝑚𝑜𝑙 −1 ; M(O)= 16g. 𝑚𝑜𝑙 −1 ;𝑁𝐴 = 6.1023 L’éther di méthylique est utilisé comme solvant organique .sa formule structurale est : a- Pour chacun des éléments constituants l’éther ;identifier sa représentation de Lewis et sa valence. Justifier. (1.5pts) ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………. b- Retrouver ;à partir de la formule structurale ;le numéro atomique Z de l’atome central sachant qu’il possède 2 niveaux d’énergie. Justifier (0.5pts). ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… c- Préciser le type de la molécule d’éther ; puis sa géométrie selon VSEPR. (0.5pts) ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………….... Soit une masse d’éther égale à 9.2 g. déterminer dans cette masse : a- La quantité de matière en mol(0.5pts) ……………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………….. b- Le nombre de molécules (0.5pts) ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… c- Le nombre d’atomes de carbone dans cet échantillon (0.5pts) ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… Exercice 3 (2.5pts) Données : M (𝐶𝑥 𝐻𝑦 )=30g/mol ; M (C) = 12g.𝑚𝑜𝑙 −1 ; M(H) = 1g. 𝑚𝑜𝑙 −1 . Un composé organique X formé uniquement de carbone et d’hydrogène admet comme formule générale 𝐶𝑥 𝐻𝑦 .l’analyse élémentaire quantitative de X montre qu’il renferme 80% en masse de carbone et le reste d’hydrogène. a- Déterminer le pourcentage en masse d’Hydrogène dans le composé. (0.5pts) ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… b- Déterminer la formule moléculaire de X. (2pts) ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… Exercice 4 (2.5pts) Pour chacune des molécules suivantes : donner la représentation de Lewis ; le type et la forme géométrique selon la théorie de VSEPR ; en complétant le tableau ci-dessous : C𝐶𝑙4 B𝐶𝑙3 P𝐶𝑙3 𝐻𝑁𝑂2 𝐻2CO Données : groupe 1 2 H 3 4 B C 5 N P Representation de Lewis Type Arrangement spatial des doublets autour de A 6 7 O Cl Géométrie de molécule CCl4 BCl3 PCl3 HNO2 H2 CO Bonne chance
