Fiche n°2
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Sujet 2008_2_ljc : Elément fer Fiche n°1 : DESCRIPTIF DU SUJET DESTINE AUX PROFESSEURS Démarche Tp évalué niveau seconde, partie « Constitution de la matière » Dans ce sujet on demande d’effectuer : - réaliser des expériences autour de l’élément fer - d’interpréter celle-ci afin d’illustrer la conservation de l’élément fer Compétences évaluées Savoir-faire expérimentaux : - Tests du dihydrogène et des ions du fer - Allumer le bec bunsen - Utilisation du bec bunsen (chauffage ou test de poudre métallique) Préparation du poste Il faut 9 postes de travail individuels (ou l’équivalent d’un ½ groupe de TP) avec un sujet et une feuille réponse. de travail Le TP dure 1h15 min en parallèle. Déroulement de l’épreuve Notation Remarques Il est prévu 3 appels importants : - Allumage du bec - Chauffage d’une solution ou test avec la poudre de fer (selon groupe) - Test du dihydrogène Il est nécessaire de faire quelques vérifications en passant notamment les tests complémentaires pour les expériences (3), (4) et (5). L’évaluateur note en continu avec la grille de notation (8 points). Le reste de la note est donné par le compte-rendu (12 points) dont le « bilan » de chacune des réactions chimiques effectuées. - Concernant le déroulement : Une fiche de TP « courante » sert de support à l’évaluation. Bien expliquer que chaque binôme fait le TP en entier mais qu’il y a un partage du travail et qu’ils travaillent en parallèle : - l’élève à droite de la paillasse fait les réactions portant un numéro pair puis la 3 - l’élève à gauche de la paillasse fait les réactions portant un numéro impair Ainsi tous font la réaction 3 mais les uns au début et les autres à la fin. Bien leur dire que l’interprétation des expériences et le compte-rendu de celles-ci sont d’importance (6 points !) - Concernant la surveillance : Pour éviter une certaine bousculade, notamment lors de la surveillance du bec bunsen, bien signaler qu’il est possible de faire les expériences dans le désordre Demander aux élèves à vous montrer dès que possible le résultat des tests d’identifications des ions. C’est souvent le plus délicat car il faut veiller à pointer si le test a été fait ou pas (voir grille) à défaut de pouvoir sujet immédiatement le résultat ; si impossible, voir comment cela appraît sur le compte-rendu pour évaluer - Concernant la remise en état du poste : Bien vérifier la propreté notamment des tubes qui ont reçu de la limaille de fer. C’est un bon indicateur ! - Concernant le temps : La durée du TP est suffisante pour permettre une évaluation objectiver sans que les élèves soient trop bousculés. Cependant, certains ont du mal à finir la dernière partie plus théorique, d’où une dispersion des notes à ce niveau. Sujet 2008_2_ljc : Elément fer Fiche n°2 : LISTE DE MATERIEL DESTINEE AUX PROFESSEURS ET AU PERSONNEL DE LABORATOIRE Pour chaque poste : Groupes ( x 9 ) - 12 tubes et support (car deux élèves à travailler en même temps) pipettes simples Solutions de sulfate de fer (+II) et de chlorure de fer (+III) Solution d’acide chlorhydrique assez concentrée pour attaque sur limaille : …………. mol.L-1 Allumettes et bûchettes Solution de KMnO4 acidifié Bec bunsen Spatule Paillasse professeur - Solution d’iodure de potassium Empois d’amidon Rétroprojecteur Limaille de fer Feuilles de brouillon Pour démonstration - Fer métal - Oxyde de fer - Solution contenant des ions fer (+II) - Solution contenant des ions fer (+III) Sujet 2008_2_ljc : Elément fer Fiche n°3 : ÉNONCE DESTINE AU CANDIDAT Ce sujet est accompagné d’une fiche réponse à compléter et à rendre avec la fiche TP ainsi que la fiche notation complétée. L’objectif est de faire le TP intitulé « Réactions autour du fer » afin de compléter le document en partie masqué. Pour cela, vous allez vous partager le travail : - l’élève à droite de la paillasse fait les réactions portant un numéro pair puis la 3 - l’élève à gauche de la paillasse fait les réactions portant un numéro impair 1. Informations et démonstrations du professeur Le professeur va te montrer divers composés en rapport avec l’élément fer : regarde bien, écoute puis réponds aux questions. 2. Expériences - Chaque membre du binôme réalise les expériences qui lui sont indiquées (voir en introduction de cette fiche). Appeler le professeur pour lui montrer le résultat d’une expérience ou pour certaines situations : allumage le bec bunsen, utilisation le bec (chauffage ou test de poudre métallique) et test d’un gaz. - Renseigner la fiche réponse au fur et à mesure. Aide pour la réaction : - Placer une feuille sur la paillasse - Placer horizontalement, quelques centimètres audessus, la flamme du bec bunsen - Saupoudrer à l’aide d’une feuille pliée en deux - Comparer la couleur des grains ayant passer dans la flamme et ceux restés intacts - Eventuellement refaire l’opération plusieurs si cela n’est pas net. 3. Conclusion - Renseigner la fiche réponse pour conclure. - Compléter l’organigramme vide en s’aidant de celui qui est « taché », des résultats d’expériences ainsi que des équations chimiques à ajuster. Nettoyer le matériel et ranger votre table Sujet 2008_2_ljc : Elément fer Fiche n°4 : BAREME DE NOTATION DURANT LA SEANCE DESTINE A L’EVALUATEUR Nom Général Allumage du bec bunsen Utilisation du bec bunsen Tenue (blouse) et attitude (debout) Utilisation des acides et bases Remise en état du poste ** ** ** ** ** ** ** ** * * * * * * * * * * * * * * * * Virole fermée * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * Allumette au bec Ouverture complète du « bon » robinet Utilisation : virole ouverte C comme chauffage d’un tube P comme test de poudre Ordre inverse des étapes respecté pour l’éteindre Test du dihydrogène notamment Réaction orientation du tube Test des ions n°3 mais aussi notamment partage du tube en deux n° 4 et 5 TOTAL (3) : Test Fe2+ effectué (4) : Test Fe3+ effectué (5) : Test Fe2+ effectué ( sur 16 ) Remarques * vaut 0,5 point *** *** *** *** *** *** *** *** * * * * * * * * ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** oui oui oui oui oui oui oui oui oui oui oui oui oui oui oui oui oui oui oui oui oui oui oui oui Sujet 2008_2_ljc : Elément fer Fiche n°5 : BAREME DESTINE A L’ÉVALUATEUR TOTAL MANIPULATION / 12 Barème détaillé sur la fiche-réponse TOTAL COMPTE-RENDU /8 NOTE FINALE / 20 Sujet 2008_2_ljc : Elément fer Fiche n°6 : FEUILLE DE NOTES ET COMMENTAIRES NOM : Note globale sur 20 Prénom : Classe : Numéro du poste : A: /2 C: /2 R: /2 E: /8 T: /6 Commentaires éventuels concernant la manipulation : Note obtenue lors de l’observation pendant la séance Commentaires éventuels concernant le compte-rendu : Note obtenue sur la feuille de réponses Sujet 2008_2_ljc : Elément fer Fiche n°7 : REPONSE DU CANDIDAT NOM : ____________________________ Prénom : ___________________________ Classe : ___ 1. Informations et démonstrations du professeur 1.1. ( __/ 1C) Entoure les corps composés : dioxygène Fe dioxyde de carbone Fe2+ oxyde de fer H2O 1.3. ( __/ 1A) Ecris la formule de l’oxyde de fer (+II) : 1.4. ( __/ 1C) Ecris la formule de l’oxyde de fer (+III) : 2. Expériences ( __/ 6T) Bien faire les expériences avant de compléter les tableaux qui te concernent : - l’élève à droite de la paillasse fait les réactions portant un numéro pair puis la 3 - l’élève à gauche de la paillasse fait les réactions portant un numéro impair 2.1. Fais le bilan de la réaction : Test d’identification des ions fer (+II) : Nom, formule Réactifs Description sommaire Nom, formule Produit Description sommaire Ion hydroxyde HO Bilan qualitatif : ................................... + ................................... ................................... 2.2. Fais le bilan de la réaction : Test d’identification des ions fer (+III) : Nom, formule Réactifs Description sommaire Nom, formule Produit Description sommaire Ion hydroxyde HO Bilan qualitatif : ................................... + ................................... ................................... 2.3. Fais le bilan de la réaction : Action de l’acide chlorhydrique HCl sur le métal fer. Nom, formule Réactifs Description sommaire Nom, formule Produits Tests d’identification Bilan qualitatif : ............................. + ............................. ............................. + ............................. Sujet 2008_2_ljc : Elément fer Nom, formule Réactifs Description ou identification Nom, formule Produits Tests d’identification Pour tous les tableaux ci-dessous… 2.4. Fais le bilan de la réaction : Action des ions permanganates MnO4- sur les ions fer (+II). Ion permanganate MnO4 2- Ion manganèse Mn 2+ Incolore, non identifiable Bilan qualitatif : ............................. + ............................. ............................. + ............................. 2.5. Fais le bilan de la réaction : Action des ions iodures I- sur les ions fer (+III). Diiode I2 Donne une couleur bleu sombre en présence d’amidon Bilan qualitatif : ............................. + ............................. ............................. + ............................. 2.6. Fais le bilan de la réaction : Action du dioxygène de l’air sur le métal fer. Bilan qualitatif : .................................... + .................................... .................................... 2.7. Fais le bilan de la réaction : Action Déshydratation de l’hydroxyde de fer (+II). Bilan qualitatif : .................................... .................................... + .................................... 3. Conclusion 3.1. ( __/ 1A) Rappelle le principe (illustré par ce TP) permettant d’ajuster les équations chimiques : 3.2. ( __/ 2R) Ajuste les équations chimiques : : .… Fe2+ + .… HO- …. Fe(OH)2 : .… Fe3+ + …. I- .… Fe2+ + …. I2 : .… Fe3+ + … HO- … Fe(OH)3 : …. Fe + …. O2 … FeO : …. Fe + … H+ … Fe2+ + … H2 : .… Fe(OH)2 .… FeO + .… H2O : …. Fe2+ + .… H+ + .… MnO4- …. Fe3+ + …. Mn2+ + …. H2O 3.1. Renseigne l’organigramme vide et « propre ». (R : bonus de _______________________ )
