QCM : Atomistique et matière (4 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Un atome devient un ion lorsqu’il perd ou gagne des électrons. Cochez les propositions exactes :

Le gain d’un électron par le sodium forme l’ion Na+\mathrm{Na^+}.
Une perte ou un gain d’électrons peut transformer un atome en ion.
La perte d’un électron par le sodium forme l’ion Na+\mathrm{Na^+}.
Le soufre forme l’ion S2−\mathrm{S^{2-}} en gagnant un électron.
Le soufre forme l’ion S2−\mathrm{S^{2-}} en gagnant deux électrons.

Une perte ou un gain d’électrons peut transformer un atome en ion. · La perte d’un électron par le sodium forme l’ion $$\mathrm{Na^+}$$. · Le soufre forme l’ion $$\mathrm{S^{2-}}$$ en gagnant deux électrons.

Explication

Une perte ou un gain d’électrons peut transformer un atome en ion. Le sodium perd un électron pour former Na+\mathrm{Na^+}, tandis que le soufre gagne deux électrons pour former S2−\mathrm{S^{2-}}. Un gain d’électron par le sodium ne forme pas Na−\mathrm{Na^-}, et le soufre ne forme pas S2−\mathrm{S^{2-}} en gagnant un seul électron.

2. Concernant les isotopes d’un même élément, quelles propositions sont exactes ?

Des isotopes possèdent le même nombre de protons ZZ.
Des isotopes possèdent des nombres de protons différents.
Des éléments distincts possèdent le même nombre de protons ZZ.
Des isotopes se distinguent par leurs nombres de neutrons.
Des isotopes se distinguent par leurs nombres de nucléons identiques.

Des isotopes possèdent le même nombre de protons $$Z$$. · Des isotopes se distinguent par leurs nombres de neutrons.

Explication

Les isotopes ont le même nombre de protons, mais des nombres de neutrons différents. Des protons différents caractérisent des éléments distincts, et les nombres de nucléons des isotopes ne sont pas identiques.

3. Une mole de particules contient combien d’entités élémentaires ?

La constante d’Avogadro indique le nombre de grammes contenus dans une mole.
Elle contient autant d’entités qu’il y a d’atomes dans 12,0000 g de carbone 13.
Elle contient autant d’entités qu’il y a d’atomes dans 12,0000 g d’oxygène 12.
Le nombre d’entités par mole est appelé constante d’Avogadro.
Elle contient 6,022×10236{,}022 \times 10^{23} entités, nombre appelé constante d’Avogadro.

Le nombre d’entités par mole est appelé constante d’Avogadro. · Elle contient $$6{,}022 \times 10^{23}$$ entités, nombre appelé constante d’Avogadro.

Explication

Une mole contient autant d’entités élémentaires qu’il y a d’atomes dans 12,0000 g de carbone 12, soit 6,022×10236{,}022 \times 10^{23} entités. La constante d’Avogadro désigne ce nombre d’entités, et non un nombre de grammes. Le carbone 13 et l’oxygène 12 ne sont pas les références retenues dans la définition de la mole.

4. Pour calculer la masse molaire naturelle d’un élément à partir de ses isotopes :

On calcule une moyenne pondérée des masses isotopiques par leurs fractions naturelles.
La fraction isotopique s’obtient en divisant le pourcentage isotopique par 100.
Une fraction isotopique est exprimée sur une échelle de 0 à 100.
La relation utilisée est Mr=∑ixiMiM_r = \sum_i x_i M_i.
On calcule une moyenne arithmétique simple des masses isotopiques, sans tenir compte des fractions naturelles.

On calcule une moyenne pondérée des masses isotopiques par leurs fractions naturelles. · La fraction isotopique s’obtient en divisant le pourcentage isotopique par 100. · La relation utilisée est $$M_r = \sum_i x_i M_i$$.

Explication

La masse molaire naturelle est une moyenne pondérée selon les fractions isotopiques, avec Mr=∑ixiMiM_r = \sum_i x_i M_i. La fraction s’obtient en divisant le pourcentage par 100 et se situe entre 0 et 1, non entre 0 et 100.

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

De protons et de neutrons.

Quelle égalité relie protons et électrons dans un atome neutre ?

Le nombre de protons est égal au nombre d’électrons.

Comment un atome devient-il un ion ?

Il perd ou gagne un ou plusieurs électrons.

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