QCM : Atomes et solutions aqueuses — 6 questions

Questions et réponses du QCM

1. Quelle relation permet de calculer le nombre de neutrons NN d’un noyau connaissant son nombre de nucléons AA et son nombre de protons ZZ ?

N=A+ZN = A + Z
N=A−ZN = A - Z
N=A×ZN = A \times Z
N=Z−AN = Z - A

$$N = A - Z$$

Explication

Le nombre de nucléons correspond à la somme des protons et des neutrons, donc A=Z+NA = Z + N et N=A−ZN = A - Z. L’addition de AA et de ZZ ne donne pas le nombre de neutrons, car AA inclut déjà les protons.

2. Pour un atome de carbone caractérisé par A=12A = 12 et Z=6Z = 6, combien de neutrons son noyau contient-il ?

6 neutrons
4 neutrons
12 neutrons
18 neutrons

6 neutrons

Explication

Le nombre de neutrons se calcule par N=A−ZN = A - Z, soit N=12−6=6N = 12 - 6 = 6. La valeur 12 désigne le nombre total de nucléons et non le nombre de neutrons.

3. Quelle partie de l’atome constitue la couche de valence ?

La zone située entre le noyau et les électrons
La dernière couche électronique
La couche électronique la plus proche du noyau
La région occupée par les neutrons

La dernière couche électronique

Explication

La couche de valence est la dernière couche électronique et elle contient les électrons de valence. La couche la plus proche du noyau est une couche interne, et non la couche de valence.

4. Dans quelle situation un atome est-il considéré comme stable sur le plan électronique ?

Lorsque sa première couche contient deux électrons
Lorsque sa couche de valence est remplie au maximum
Lorsque son noyau contient autant de neutrons que de protons
Lorsque toutes ses couches contiennent le même nombre d’électrons

Lorsque sa couche de valence est remplie au maximum

Explication

La stabilité électronique est associée au remplissage maximal de la couche de valence. L’égalité entre protons et neutrons concerne la composition du noyau et ne définit pas cette stabilité.

5. Un atome perd deux électrons pour rendre sa couche de valence plus stable : quel type d’ion forme-t-il ?

Un cation chargé positivement
Un anion chargé négativement
Un isotope dépourvu de charge
Un atome neutre avec deux électrons supplémentaires

Un cation chargé positivement

Explication

La perte d’électrons laisse davantage de charges positives que négatives et forme donc un cation. Un anion se forme au contraire lorsqu’un atome gagne des électrons.

6. Que devient le magnésium, dont la configuration électronique est 1s2 2s2 2p6 3s21s^2\ 2s^2\ 2p^6\ 3s^2, lorsqu’il perd ses deux électrons de valence ?

Il devient un atome de magnésium neutre excité
Il forme l’ion Mg2−\mathrm{Mg}^{2-}
Il forme un ion Mg+\mathrm{Mg}^{+} en gagnant deux électrons
Il forme l’ion Mg2+\mathrm{Mg}^{2+}

Il forme l’ion $$\mathrm{Mg}^{2+}$$

Explication

Les deux électrons de valence du magnésium sont perdus, ce qui donne une charge nette de +2+2 et forme Mg2+\mathrm{Mg}^{2+}. Un gain d’électrons produirait une charge négative, tandis que la perte de deux électrons ne peut pas conduire à une charge +1+1.

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Quelle formule relie le nombre de nucléons, protons et neutrons ?

A=Z+NA = Z + N relie ces nombres.

Que représente le nombre AA dans un atome ?

Le nombre total de nucléons.

Comment calcule-t-on le nombre de neutrons NN ?

N=A−ZN = A - Z calcule le nombre de neutrons.

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