QCM : Atomes, molécules et ions (15 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Un atome neutre de chlore gagne un électron : quelle espèce obtient-on ?

Un atome neutre
Un anion négatif
Un noyau positif
Un cation positif

Un anion négatif

Explication

Le gain d’un électron rend l’atome négatif : il devient un anion. Un cation résulte d’une perte d’électrons, tandis qu’un atome neutre n’a pas acquis de charge nette.

2. Dans le modèle de l’atome, quels constituants se trouvent dans le noyau et autour de celui-ci ?

Des électrons et des neutrons dans le noyau, des protons autour
Des protons et des électrons dans le noyau, des neutrons autour
Des protons et des neutrons dans le noyau, des électrons autour
Des protons dans le noyau, des neutrons et des électrons autour

Des protons et des neutrons dans le noyau, des électrons autour

Explication

Le noyau est constitué de protons et de neutrons, et il est entouré d’un cortège d’électrons. Placer les électrons ou les neutrons dans l’autre région confond les constituants du noyau et du cortège.

3. Un noyau contient 9 protons et 10 neutrons. Quel est le nombre de masse de cet atome ?

1
10
19
9

19

Explication

Le nombre de masse est le nombre total de nucléons, soit la somme des protons et des neutrons : 9+10=199+10=19. Le nombre 9 correspond aux protons, 10 aux neutrons, et leur différence ne donne pas le nombre de masse.

4. Une élève écrit le symbole d’un atome en mettant une minuscule avant une majuscule. Quelle correction respecte la règle de notation ?

Écrire systématiquement deux lettres, une majuscule puis une minuscule.
Commencer par une majuscule, suivie éventuellement d’une minuscule.
Écrire toutes les lettres du symbole en minuscules.
Commencer par une minuscule, suivie éventuellement d’une majuscule.

Commencer par une majuscule, suivie éventuellement d’une minuscule.

Explication

Un symbole atomique commence par une majuscule et peut être suivi d’une minuscule. Inverser l’ordre ou employer des minuscules enfreint cette convention; un symbole peut aussi ne comporter qu’une seule lettre.

5. Une molécule de dioxyde de carbone est représentée par CO2\mathrm{CO_2}. Combien d’atomes d’oxygène contient-elle ?

Un atome d’oxygène
Un atome de carbone
Deux atomes d’oxygène
Trois atomes d’oxygène

Deux atomes d’oxygène

Explication

Dans CO2\mathrm{CO_2}, l’indice 2 placé après O indique deux atomes d’oxygène; C, sans indice, représente un atome de carbone. Un seul oxygène ignore l’indice, et trois correspondrait au total d’atomes.

6. Un atome neutre possède 8 protons dans son noyau. Combien d’électrons son cortège compte-t-il ?

8 électrons
16 électrons
7 électrons
4 électrons

8 électrons

Explication

Un atome neutre a autant d’électrons chargés négativement que de protons chargés positivement, donc cet atome compte 8 électrons. Le nombre de neutrons ne détermine pas ce bilan et il ne faut ni doubler ni diminuer le nombre de protons.

7. Quel nom désigne l’isotope de l’hydrogène de nombre de masse 2 ?

L’hydrogène-1.
L’hélium-2.
Le tritium.
Le deutérium.

Le deutérium.

Explication

Les isotopes présentés sont l’hydrogène-1, le deutérium-2 et le tritium-3. Le tritium correspond donc à 3, tandis que l’hydrogène-1 correspond à 1; l’hélium n’est pas l’isotope d’hydrogène demandé.

8. Dans une fiche, une élève doit associer les éléments carbone, oxygène et azote à leurs symboles usuels. Quelle série doit-elle inscrire ?

C pour le carbone, O pour l’oxygène et Na pour l’azote.
C pour le carbone, N pour l’oxygène et O pour l’azote.
Ca pour le carbone, O pour l’oxygène et N pour l’azote.
C pour le carbone, O pour l’oxygène et N pour l’azote.

C pour le carbone, O pour l’oxygène et N pour l’azote.

Explication

Les symboles usuels concernés sont C pour le carbone, O pour l’oxygène et N pour l’azote. Intervertir N et O mélange deux éléments; Ca désigne le calcium et Na le sodium, pas le carbone ou l’azote.

9. Dans la notation 1123Na^{23}_{11}\mathrm{Na}, combien de protons possède l’atome de sodium ?

23 nucléons
23 protons
11 protons
12 protons

11 protons

Explication

Dans la notation ZAX^{A}_{Z}X, ZZ est le numéro atomique et indique le nombre de protons : ici, il vaut 11. Le nombre 23 est le nombre de masse; la différence, 12, correspondrait au nombre de neutrons.

10. Lorsqu’un cristal de chlorure de sodium se dissout dans l’eau, quelles espèces proviennent de sa dissociation en solution aqueuse ?

Des unités de chlorure de sodium solide
Des atomes neutres de sodium et de chlore
Des ions sodium Na+\mathrm{Na^+} et chlorure Cl−\mathrm{Cl^-}
Des ions sodium Na−\mathrm{Na^-} et chlorure Cl+\mathrm{Cl^+}

Des ions sodium $$\mathrm{Na^+}$$ et chlorure $$\mathrm{Cl^-}$$

Explication

La dissolution dissocie le cristal selon NaCl(s)→Na+(aq)+Cl−(aq)\mathrm{NaCl(s) \rightarrow Na^+(aq) + Cl^-(aq)}. Les signes inversés attribuent mal les charges, les atomes neutres ne sont pas les espèces produites, et le cristal se dissocie.

11. Un modèle représente l’atome par une longueur de 10−10 m10^{-10}\,\mathrm{m}. Quelle longueur approximative doit-il attribuer à son noyau ?

10−11 m10^{-11}\,\mathrm{m}
10−5 m10^{-5}\,\mathrm{m}
10−15 m10^{-15}\,\mathrm{m}
10−10 m10^{-10}\,\mathrm{m}

$$10^{-15}\,\mathrm{m}$$

Explication

La taille d’un noyau est d’environ 10−15 m10^{-15}\,\mathrm{m}, contre 10−10 m10^{-10}\,\mathrm{m} pour l’atome. Reprendre la taille de l’atome confond les deux échelles, tandis que les autres valeurs ne respectent pas l’écart de 100 000 entre elles.

12. Quelle transformation fait d’un atome un ion ?

La fusion ou la division du noyau atomique
La perte ou le gain d’un ou plusieurs neutrons
La perte ou le gain d’un ou plusieurs protons
La perte ou le gain d’un ou plusieurs électrons

La perte ou le gain d’un ou plusieurs électrons

Explication

Un ion se forme lorsqu’un atome perd ou gagne un ou plusieurs électrons. La variation du nombre de protons ou de neutrons ne correspond pas à cette définition.

13. Deux atomes ont respectivement Z=8,A=16Z=8, A=16 et Z=8,A=18Z=8, A=18. Quelle relation les unit comme isotopes ?

Ils ont des ZZ différents et le même AA.
Ils ont des ZZ différents et des AA différents.
Ils ont le même ZZ et des AA différents.
Ils ont le même ZZ et le même AA.

Ils ont le même $$Z$$ et des $$A$$ différents.

Explication

Deux atomes isotopes partagent le même numéro atomique ZZ, mais possèdent des nombres de masse AA différents. Confondre ZZ et AA inverse les rôles de ces nombres; supposer AA identique ou ZZ différent ne respecte pas la définition.

14. Après dissolution du chlorure de sodium, quel bilan de charge décrit le cristal initial et la solution obtenue ?

Le cristal est négatif et la solution est neutre
Le cristal est positif et la solution est négative
Le cristal est neutre et la solution est positive
Le cristal et la solution sont neutres

Le cristal et la solution sont neutres

Explication

Le cristal ionique de chlorure de sodium est neutre et la solution obtenue l’est également, car les charges des ions sodium et chlorure se compensent. Une solution chargée néglige cette compensation, tandis que les autres réponses attribuent une charge nette au cristal.

15. Comment définit-on une molécule ?

Un atome ayant gagné ou perdu des électrons
Un édifice constitué d’un seul atome isolé
Un édifice constitué d’une combinaison de plusieurs atomes
Un assemblage constitué de plusieurs ions

Un édifice constitué d’une combinaison de plusieurs atomes

Explication

Une molécule est un édifice formé par la combinaison de plusieurs atomes. Un atome isolé n’est pas une combinaison, tandis qu’un ion se définit par une perte ou un gain d’électrons.

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les réponses avec 45 flashcards sur Atomes, molécules et ions.

De quelles particules le noyau d’un atome est-il constitué ?

De protons et de neutrons.

Quelle charge porte le noyau d’un atome ?

Une charge positive.

Quelle charge portent les électrons d’un atome ?

Une charge négative.

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Consultez la fiche de révision complète sur Atomes, molécules et ions.

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