Chapitre 1 : L`atome et les éléments

Chapitre 1 : L’atome et les éléments
Cours #1
1-
Présentation
2-
Fonctionnement en classe
3-
Information sur le programme
4-
Continuité (Aristote) versus Discontinuité (Démocrite)
 Labo “sable et eau”
 Labo “ eau + eau”
 Labo “eau + alcool”
 Plénière : Discussion
Cours #2
1-
Masse volumique :  Explication de 3 exemples (Démarches complètes)
 Faire une preuve de l’importance des unités de mesure
 Structurer avec titres et isoler avec les variables
 Devoir  ½ feuille
2-
Enseignement «Dalton et modèle de boules et bâtonnets»
 Substance pure
 Élément et composé
 Mélange
3-
Atelier «Dalton et modèle de boules et bâtonnets» :
a) Morceau de cuivre (Cu) …..…………………..Substance pure…élément
b)Bombonne de dioxygène……………………….Substance pure…composé
c) Eau (H2O)………………….……………………Substance pure…composé
d)Sel de table… chlorure de sodium …………….Substance pure…composé
e) Eau salée……………………………………… Mélange de 2 composés
f) Acier …. fer (Fe) + carbone (C) mélangés ……Mélange de 2 éléments
g) Bronze … cuivre (Cu) + étain (Sn) …………..Mélange de 2 éléments
h)Dibromure de calcium ….……………………...Substance pure…composé
i) Air (N2 + O2 + CO2) …………………………….Mélange de 3 composés
4- Résumé du modèle de Dalton.
Les 3 premiers énoncés seulement  Notes de cours
5- Exercices #1-2-3 p. 32 (Manuel)
Cours #3
1-
Atelier «Dalton et modèle de boules et bâtonnets» (suite) :
j)
k)
l)
2-
2Cu + O2  2CuO ……………………réaction chimique
2H2O  2H2 + O2…………………………réaction chimique
CH4 + 2O2  CO2 + 2H2O…………..réaction chimique
Résumé du modèle de Dalton.
Le 4ème énoncé seulement  Notes de cours Résumé du modèle de Dalton …
3-
Modèle atomique de Thomson
 Démos « tubes à rayons cathodiques vs lumière»
 Tube avec moulinet et électrodes ….manuel p.11
 Notes de cours « modèle de Thomson »
 Exercices #4 p. 32 (Manuel)
Cours #4
1-
Modèle atomique de Rutherford
 Expliquer l’expérience .. voir p.12 (Canon… manuel p.12)
 Les conclusions …
 Notes de cours « Modèle de Rutherford »
 Exercices #5-6-7 p.32 (Manuel)
 Questionnement sur la cohérence du modèle (e- et p+ s’attirent… p+ se repoussent ?)
2-
Modèle atomique de Rutherford-Bohr
 Explications spectres de lumière à l’aide du manuel p.14 et 15
 Notes de cours « Modèle de Rutherford-Bohr ».
 Pourquoi les électrons ne s’écrasent pas sur le noyau.
 Exercices 9 p.32
3-
Modèle atomique simplifié
 Le rôle des neutrons.
 Notes de cours « Modèle atomique simplifié ».
 Explications sur le #2 du cahier p.3
4- Exercices #10-11-12 p.33 (Manuel)
Cours #5
Modèle atomique simplifié (suite)
1- # Atomique et nombre de masse
 Représentation de l’atome sous la forme AZ E … #11 cahier p.9
 Dessiner 2 à 3 atomes
 Exercices #25 p.33 (Manuel)
2- Atelier : Dessiner l’atome de fluor (F) selon les 5 modèles
3- Dessiner les 12 premiers atomes selon les 5 modèles
4- Exercices #1 à 11
Cahier p. 3 à 6
Cours #6
La classification périodique des éléments
1-
Présentation du tableau périodique et de ses différentes caractéristiques
(rangées, colonnes, escalier, couleurs, # familles, etc.)
2-
Sécurité en labo (boîte à outils p.1 à 4)
3-
Matériel en labo (boîte à outils p.7 à 12)
4-
Techniques en labo (boîte à outils p.13 à 52)
5-
Laboratoire « Métaux, non-métaux et métalloïdes » :
- Présentation des 5 propriétés métalliques et non métalliques.
- But : Classer les éléments suivants en métaux, non métaux ou métalloïdes :
Fe, S, Si, Al, H, Mg, O, He, Zn, N, C et Sn.
- Rédiger un rapport de laboratoire complet.
Cours #7
1-
Laboratoire « Métaux, non métaux et métalloïdes » (suite) :
-
2-
Exercices #1 à 3 Cahier p.7
3-
Les familles du tableau périodique  Tableau périodique
4-
Démos pour visualiser les propriétés des alcalins et alcalino-terreux
5-
Présentation d’animation Internet sur les familles chimiques
Cours #8
1-
Atelier : « Dessiner les atomes suivants » (Explications)
I
1
2
3
4
II
VII
H
Li
Be -Na Mg -K ? Ca ?
---
---
---
F
Cl
Br ?
VIII
He
Ne
Ar
 Observer et définir # de famille (colonne) et # de période (rangée)
 Dessiner K, Ca et Br
 Introduire la réactivité chimique des familles ….
2-
Exercices #13 à 18 p.33 (Manuel)
3-
Les isotopes :  Dessiner
(En atelier)
hydrogène 1
hydrogène 2
hydrogène 3
Observer et définir isotope … comment nommer un isotope ?
 Faire dessiner en exercices : carbone 12 carbone 13 carbone 14
 Énoncé #2 de Dalton ??? … n’est plus valide …!!!!
4-
Exercices #26 et 27 p.33 (Manuel)
5-
En atelier, trouver la masse atomique du chlore sachant :
 Chlore 35 est plus abondant (77,4%) que le chlore 37 (22.6%)
 Pourquoi existe-t-il des masses atomiques fractionnaires ?
6-
Lecture manuel p.24-25 « Masse relative »
7-
Compléter cahier p. 8, 10 et 11
Cours #9
1-
Périodicité des propriétés
 Tracer le graphique du rayon atomique (10-12 m) en fonction du numéro
atomique (Périodes 1, 2). Utiliser l’annexe 1 (Manuel p.514)
 Tracer la période 3 par périodicité
 Correction Manuel p.23 (Manuel p.23)
 Expliquer le sens de "périodicité" … à l’intérieur de la période et de la famille.
 Montrer que l’atome rapetisse à l’intérieur d’une période (Manuel p.22)
2-
Atelier (équipe 2) sur la grosseur de l'atome (rayon atomique)
 À l'intérieur d'une famille :  À l'intérieur d'une période : -
34-
Dessiner au complet Be, Mg et Ca
Lequel est le plus massif et pourquoi ?
Lequel est plus gros et pourquoi ?
Dessiner au complet Li, N et O
Lequel est le plus massif et pourquoi ?
Lequel est plus gros et pourquoi ?
Cahier p.9 et 12
Devoir individuel à la maison… se faire une opinion
 Est-il intéressant de gonfler les pneus d'un véhicule avec du N2 au lieu de l'air ?
 Votre opinion n'est pas importante… c'est la qualité et la cohérence de
votre argumentation qui est importante.
Cours #10
1-
Dessiner les atomes Xe et Rb selon les 4 représentations suivantes :
- Modèle atomique de Rutherford-Bohr
- Modèle atomique simplifié
- Modèle atomique « boules et bâtonnets (Dalton) »
- Notation de Lewis (Expliquer et faire des exemples)
2-
Lecture « La recette de l’univers, c’est pour quand ? » Manuel p.29
3-
Exercices #28 à 32 p.34 (Manuel)
4-
Question synthèse A p.35
5-
Lecture "L'intoxication au mercure (Hg) en Amazonie" p.36-37 et
répondre aux questions #1-2 p.37 (Manuel)
6-
Compléter cahier p.13 à 15
La notion de mole
Cours #11
1-
Expliquer ce qu’est une mole en allant à l’épicerie 
- Expliquer l’analogie … boîte  mole … atome  grain de riz …
- Inviter à prendre comme modèle une boîte d’œufs
Boîte  mole … atome  œuf… Avogadro 12 œufs/boîte
2-
Démo :
3-
Compléter cahier p16
4-
Explications de 3 exemples au tableau (M = m/n)
5-
Exercices #34 à 38 Manuel p.34
6-
Compléter cahier p17 (Démarches complètes)
-Visualiser le volume occupé par une mole de quelques substances
- La mole est l’unité de matière par excellence en chimie
- Nombre d'Avogadro 6,02x1023 atomes ou molécules par paquet
- À l'aide du tableau périodique, trouver la masse molaire (g/mol) des
éléments et des composés de la démo 2.
- Trouver la masse molaire des substances suivantes :
 H2O ….. M H2O = 18 g/mol
 C6H12O6 ….. M C6H12O6 = 180 g/mol
 H2SO4 ….. M H2SO4 = 98 g/mol
 (NH4)2SO4 ….. M (NH4)2SO4 = 132 g/mol
Cours #12
1-
Exercices cahier p.18 et 19
(Démarches complètes)
2-
Bilan du chapitre 1 cahier p.21 à 24
3-
Défi # 1 « De mystérieux éléments » Cahier p.20
(Facultatif)
Cours #13
CD2 (STE) du chapitre 1