CHIMIE GENERALE 1

CHIMIE GENERALE 1
Atomistique‐LiaisonsChimiquesetStructuresMoléculaires
ATOMISTIQUE
Exercice1:Le cation contient ? 40 2
20Ca
+
a.20 protons, 20 neutrons et 22 électrons.
b.18 protons, 20 neutrons et 20 électrons.
c.20 protons, 20 neutrons et 18 électrons.
d.22 protons, 20 neutrons et 20 électrons.
Exercice2:Isotopes
Dans la nature, les éléments sont, en général, des mélanges d'isotopes dont les proportions,
appelées abondances isotopiques (en %), sont constantes. La masse molaire atomique d'un
élément est donc une moyenne pondérée des masses molaires isotopiques.
a) Pour l'élément oxygène, on donne les abondances isotopiques suivantes :
Calculerlamassemolaireatomiquedel'élémentoxygène.
b) Pourl'élémentchlore,ondonnelamassemolaireatomiquedechaqueisotope:
Ondonnelamassemolaireatomiquedel'élémentchlore:35.45g.mol
‐1
.
Déterminerl'abondancedechaqueisotope.

Exercice 3 : Généralités sur la configuration électronique d'un atome
a)Quedéfinitlacombinaisond'unevaleurden,letm?(uneseuleréponsepossible)
a. lenombred'électrons.
b. lenombredecouches.
c. leniveauénergétiquecorrespondantàl'orbitaleélectronique.
d. unecasequantique.
b)Parmilesaffirmationssuivantes,cocherlaoulesproposition(s)exacte(s):
Al'orbitaleatomiques,ilcorrespond:
a. unesphère.
b. l=0,m=1ets=1/2.
c. l=0etm=0.
d. s=1/2ous=−1/2
e. l=1etm=0.
Exercice 4 : Configuration électronique d'un atome
Parmilesconfigurationsélectroniquessuivantes:
a. 1s
2
2s
1
2p
3
b. 1s
2
2s
2
2p
3
c. 1s
2
2s
2
2p
6
d. 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
e. 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
2
Laquellecorrespondàunalcalino‐terreux?
Laquellecorrespondàungazrare?
Laquellecorrespondàl'azote?
Laquellecorrespondaucarbonedanssastructureélectroniqueexcitée?
Laquellecorrespondàuncomposédelafamilleducarbone?
Exercice 5 : Configuration électronique d'un atome
Déterminerlaconfigurationélectronique,àl'étatfondamental,desatomessuivants:
7N,13Al,14Si,18Ar,24Cr,29Cu
Endéduirelenombred'électronsdevalence.
Exercice 6 : Périodicité des propriétés dans le tableau de Mendéléiev
Ondonnelesnumérosatomiquesdesatomessuivants:
Li:Z=3;Cl:Z=17;C:Z=6etH:Z=1
a)DonnerlaconfigurationélectroniquedesatomesLietCletdesionsLi
+
etCl
‐
.

b)Lavaleurabsoluedel'énergied'ionisationdel'atomeLigazeuxétantégaleà520kJ.mol
‐1
,
indiquerlesignedesavaleuralgébrique,enjustifiantvotreréponse.
c)L'énergied'ionisationdiminuequandondescenddanslapremièrecolonnedelaclassification
périodique:Li,Na,K,Rb,Cs.Quelestleparamètreprincipalresponsabledecettevariation?
Exercice 7 : Combiendemolesreprésententlesquantitéssuivantes(1décimalesuffit):
a.1kgdefildecuivre(Cu)
b.1carat(=200mg)dediamant(C)
c.500mgdevitamineC(acideascorbique,C6H8O6)
d.18gdefructose(C6H12O6)
e.20mld’alcooléthyliquepurà20oC(C2H5OH,d=0,789)
LIAISONS CHIMIQUES
Exercice 8 : Généralités
a)Onconsidèrelesliaisonsrésultantde:
a. lamiseencommund'électronsprovenantdedeuxatomesdifférents.
b. uneattractionélectrostatiqueentredeuxionsdesignesopposés.
c. lamiseencommund'undoubletélectroniqueprovenantd'unseulatome.
d. uneinteractionàfaibledistanceentredeuxatomesnonchargés.
Laquellecorrespondàuneliaisonionique?
Laquellecorrespondàuneliaisondative?
Laquellecorrespondàuneliaisoncovalente?
b)Touteslespropositionssuivantessontexactessaufune,laquelle?
a. lerecouvrementaxialdedeuxorbitalesestplusfortquelerecouvrementlatéral.
b. lerecouvrementlatéralpermetunerotationdelamolécule.
c. deuxorbitalessontditesdégénéréeslorsquelesniveauxd'énergiesont
identiques.
d. unrecouvrementlatéralestréalisablegrâceauxorbitalesp.
Exercice 9 : Généralités
Dansunemoléculed'éthylène(C2H4),ilya:(uneseuleréponsepossible)
a. 6liaisonsσ.
b. 4liaisonsσet2liaisonsπ.
c. 5liaisonsσet1liaisonπ.

Exercice10:StructuresdeLewis
DonnerlesstructuresdeLewisdescomposéssuivants:
a.Cl2b.CH3F c.HCNd.HBr
e.CCl4f.SO2g.POCl3h.CH3OCH3
Exercice11:Electronsdevalence
Parmilesmoléculessuivantes,laquellepossède10électronsdevalence?
a.SiH4b.AlBr3c.PF5d.SF6
Exercice11:Généralitéssurlathéoriedesorbitalesmoléculaires
a)Aproposdelafigureci‐dessous,touteslespropositionssuivantessontexactessaufune.
Laquelle?
a.Chacunedesdeuxsphèresdegauchereprésenteuneorbitaleatomique.
b.Lerecouvrementd'orbitalesatomiquesaboutitàlaformationd'orbitales
moléculaires.
c.Lasphèrededroitereprésenteuneorbitalemoléculaireliante.
d.L'orbitalemoléculairelianteapparaîtparcequelesorbitalesatomiquesse
combinentdefaçondéphasée.
Exercice12:DessinezlastructuredeLewisdesmoléculesetionssuivantsenindiquantchaque
foislenombredepairesd’électronslibressurl’atomecentral:
H3PO4(acidephosphorique),  CO32‐(carbonate),
H2PO4
‐(hydrogénophosphate), CO2(dioxydedecarbone),
HPO42‐(di‐hydrogénophosphate), HNO3(acidenitrique),
H2O2(eauoxygénée),NO3
‐(nitrate),
H2CO3(acidecarbonique),  NO2
‐(nitrite),
HCO3
‐(hydrogénocarbonate),  NO2(dioxyded’azote)