e1 13-14

Épreuve de physique-chimie
Nom :
No :
E1, Le 28 février 2014
Classe : 4eme
Durée : 90 minutes
L’usage de la calculatrice scientifique est autorisé
Exercice 1 : Combustion du charbon de bois (4 points)
Lors de la combustion du carbone dans le dioxygène :
1. Pourquoi s’agit-il d’une transformation chimique ?
2. Que montre le test à l’eau de chaux ?
3. a. Dans cette combustion, quels sont les réactifs ?
b. Quel est le produit qui se forme?
c. Ecrire le bilan de cette transformation chimique ?
4. Pourquoi la combustion s’arrête-elle, alors qu’il reste du carbone ?

Exercice 2 : Atome et ion (6 points)
1. Soit l’atome de fluor F; son numéro atomique est Z= 9.
a. Déterminer le nombre d’électrons présents dans un atome de fluor.
b. Calculer la charge électrique de son nuage électronique.
c. un atome de fluor gagne 1 électron et devient un ion fluorure.
i. Calculer le nombre d’électrons dans cet ion.
ii. Donner le symbole de l’ion fluorure.
2. Un atome de calcium a pour symbole Ca ; son nuage électronique renferme 20 électrons.
a. i. Ecrire la configuration électronique d’un atome de calcium.
ii. En déduire la période et le groupe auxquels appartient un atome de calcium.
b. Cet atome de calcium renferme 20 particules non chargées.
i. Donner le nom attribué à ces particules.
ii. Dans quelle partie de l’atome les retrouve-t-on ?
c. Ecrire le nuclide du calcium.
d. Cet atome de calcium perd deux électrons et devient un ion calcium.
i. Quelle est la charge du noyau de cet ion.
ii. Ecrire son symbole.
Exercice 3 : Intensité du courant électrique ( 3 points)
Dans le montage ci-contre, les mesures ont donné les valeurs suivantes :
I= 1,5 A et I1= 360 mA
1. Reproduire le montage puis placer les bornes de l’ampèremètre sur le montage.
2. Que vaut l’intensité qui traverse la lampe 2 ? Justifier.
3. Que vaut l’intensité qui traverse le moteur ? Justifier.

Exercice 4: Tension électrique (7 points)
1. a. Comment branche t-on un voltmètre dans un circuit?
b. Sur la figure 1 sont présentés les 4 calibres de ce voltmètre.
Quel calibre faut-il choisir pour mesurer une tension de 4,5 V ? Justifier.
c. Sur la figure 2, quelle est l’erreur quand le voltmètre affiche « 1 » ?
d. Donner le nom de l’unité de tension électrique dans le système international.
e. Quel est le symbole de cet appareil ?
2. Dans le circuit schématisé ci-après, on a repéré cinq tensions.
L’interrupteur étant fermé ;
On donne: U1 = 4,5V
a. Que désigne la notation U2 ?
b. Que vaut la tension U5 ? Justifier.
c. On mesure U2. Sur l’écran du voltmètre, on lit « 1,5 ». Le voltmètre est utilisé
sur le calibre 20 V. Quelle est la tension mesurée par ce voltmètre ?
d. Que vaut la tension aux bornes de la lampe ? Justifier.
e. Que vaut la tension aux bornes du moteur ? Justifier.
f. Refaire le schéma de ce circuit en y ajoutant le voltmètre qui a permis de mesurer la tension
aux bornes du générateur.
3. Dans le même circuit donné avant, on ouvre l’interrupteur;
a. Que deviennent les tensions U2, U3 et U4 ? Justifier.
b. Que devient la tension U5 ? Justifier.