Télécharger

CH1 Classification périodique
Exercices de cours
Exercice 1 Structure lacunaire de l’atomeExercice 1 Comparer les ordres de grandeur des tailles du noyau et de l’atome
Si l’on suppose, que le noyau d’un atome a la taille d’une mouche, quelle serait la taille de l’atome si l’on conserve les proportions?
Exercice 2 Composition d’un atomeExercice 2 Donner la composition d’un élément à partir de Aet Z
On considère un atome de numéro atomique Z=6 et de nombre de masse A=14. On rappelle la valeur de la charge électrique
élémentaire e=1,602 ·10−19 C.
(1) Quelle est la charge du noyau de cet atome?
(2) Combien y a-t-il de neutrons dans le noyau?
(3) Combien a-t-il d’électrons dans le cortège électronique de l’atome?
Exercice 3 Isotopes et représentation d’un noyauExercice 3 Donner la composition d’un élément à partir de Zet A
(1) Donner la composition des atomes de carbone 12 (A=12) et de carbone 14 (A=14). On donne pour le carbone, Z=6.
(2) Donner la notation de ces deux noyaux en utilisant le symbole de l’élément.
(3) Parmi les 4 noyaux suivants (dont le symbole n’est pas précisé), déterminer lesquels sont isotopes.
23
12X23 13X24 12X24 13X
(4) Donner la notation des isotopes d’hydrogène (symbole H) représentés ci-dessous
e−
Proton e− Neutron e−
Exercice 4 Corps simple, corps composéExercice 4 Utiliser de manière précise le vocabulaire
(1) Donner la composition des molécules suivantes
•Le dioxyde de carbone CO2
•Le fructose C6H12O6
•Le dihydrogène H2
•L’éthanol C2H6O
•Le dioxygène O2
•Le diazote N2
•L’eau H2O
(2) Parmi les molécules de la question précédente, lesquelles sont des corps simples?
1

CH1: Classification périodique Exercices de cours
Exercice 5 Composition d’un ion monoatomiqueExercice 5 Donner la composition d’un élément à partir de Aet Z
En s’aidant de la classification périodique, compléter le tableau suivant:
Nom de l’élément Symbole Nombre de protons Nombre de neutrons Nombre d’électrons
54Fe2+
35Cl−
Cuivre 34 27
Exercice 6 Couches et sous-couches électroniquesExercice 6 Utiliser les nombres quanitques net l
Utiliser la notation des sous-couches
(1) Une sous-couche 3fpeut-elle exister?
(2) remplir le tableau suivant
n l Nom de la sous-couche
1 0
3 1
5 2
Exercice 7 Nombre d’électrons par couchesExercice 7 Utiliser le nombre d’électrons dans chaque couche, sous-couche...
Vérifier, en donnant toutes les sous-couches puis leur nombre d’orbitales atomiques, pour n=1, n=2 et n=3, qu’il y a bien 2n2électrons
pour chacune de ces trois couches.
Exercice 8 Configuration électroniqueExercice 8 Établir la configuration électronique d’un atome
(1) Donner la configuration électronique d’un atome d’aluminium (Z=13) dans son état fondamental.
(2) Donner la configuration électronique d’un atome de nickel (Z=28) dans son état fondamental.
Exercice 9 Remplissage des sous-couchesExercice 9 Établir un diagramme d’énergie qualitatif
(1) Parmi les trois configurations suivantes, lesquelles sont possibles pour un atome dans son état fondamental.
↑ ↑ ↑ ↓ ↑ ↓
(2) Donner de la même façon la répartition des électrons dans la sous-couche 3d6.
(3) Dans le diagramme suivant, donner la configuration électronique de l’aluminium (Z=13) en détaillant la répartition des électrons
dans les sous-couches.
E
1s
2s
2p
3s
3p
(4) tracer un diagramme similaire pour le nickel (Z=28).
2/3

CH1: Classification périodique Exercices de cours
Exercice 10 Électrons de valenceExercice 10 Dénombrer les électrons de valence
(1) Donner la configuration électronique de l’atome de carbone (Z=6) puis donner quels sont les électrons de cœur et de valence.
(2) Même question pour l’atome de nickel (Z=28).
Exercice 11 Représentation de LewisExercice 11 Écrire le schema de Lewis d’un atome.
(1) Compléter la représentation de LEWIS des 10 premiers éléments du tableau périodique. Le nombre d’électrons de valence est donné.
Hydrogène Hélium
H He
1 électron de valence 2 électrons de valence
Lithium Béryllium
Li Be
1 électron de valence 2 électrons de valence
Bore Carbone
B C
3 électrons de valence 4 électrons de valence
Azote Oxygène
N O
5 électrons de valence 6 électrons de valence
Fluor Néon
F Ne
7 électrons de valence 8 électrons de valence
(2) Donner la représentation de LEWIS du brome (Z=35)
Exercice 12 Position d’un élément dans la classificationExercice 12 Relier structure électronique et position dans le tableau
(1) Déterminer la position du titane (Ti, Z=22) dans le tableau périodique.
(2) Le zirconium (Zr) est situé juste en dessous du titane dans la classification. Donner la structure électronique du zirconium.
Exercice 13 Ions monoatomiquesExercice 13 Prévoir la charge d’ions monoatomiques
En utilisant la classification périodique, compléter le tableau suivant avec les ions monoatomiques que vont former les éléments suivants.
Élément H He Li Be O F Ne Na Mg S Cl Ar K Ca Se Br Kr
Ion(s)
3/3