QCM : Chapitre 1 :Chimie générale et atomistique (22 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Quel est l’objet central de la chimie ?

Classer les organismes selon leur structure et leur évolution
Décrire les mouvements des corps sans étudier leur composition
Expliquer et prévoir les propriétés et la réactivité de la matière
Mesurer les phénomènes naturels sans chercher à les expliquer

Expliquer et prévoir les propriétés et la réactivité de la matière

Explication

La chimie vise à comprendre les propriétés de la matière et à prévoir comment elle réagit. L’étude des mouvements sans considération de la composition relève plutôt d’autres domaines de la physique.

2. Quel domaine étudie les aspects généraux de la structure de la matière et des réactions chimiques, notamment par la thermodynamique et l’atomistique ?

La chimie inorganique
La chimie organique
La chimie analytique
La chimie physique

La chimie physique

Explication

La chimie physique traite des aspects généraux de la structure de la matière et des réactions, avec des domaines comme la thermodynamique et l’atomistique. La chimie organique se concentre plutôt sur les composés du carbone.

3. Une équipe étudie les composés formés par le carbone et ceux des autres éléments. Quelle attribution des domaines est correcte ?

La chimie inorganique étudie les composés du carbone, et la chimie organique ceux des autres éléments
La chimie organique étudie les composés du carbone, et la chimie inorganique ceux des autres éléments
La chimie physique étudie les composés du carbone, et la chimie organique ceux des autres éléments
La chimie analytique étudie les composés du carbone, et la chimie physique ceux des autres éléments

La chimie organique étudie les composés du carbone, et la chimie inorganique ceux des autres éléments

Explication

La chimie organique porte sur les composés du carbone, tandis que la chimie inorganique concerne les composés des autres éléments. Inverser ces deux domaines constitue une confusion fréquente, mais leur attribution est définie par les éléments étudiés.

4. Quelle distinction permet de différencier un corps pur d’un mélange ?

Un corps pur et un mélange ont une composition variable, mais seul le mélange résiste aux méthodes physiques
Un corps pur a une composition déterminée et ne se sépare pas par des méthodes physiques, tandis qu’un mélange a une composition variable et peut être séparé ainsi
Un corps pur et un mélange ont une composition déterminée, mais seul le corps pur peut être séparé par des méthodes physiques
Un corps pur a une composition variable et se sépare par des méthodes physiques, tandis qu’un mélange a une composition déterminée

Un corps pur a une composition déterminée et ne se sépare pas par des méthodes physiques, tandis qu’un mélange a une composition variable et peut être séparé ainsi

Explication

Un corps pur possède une composition déterminée et ne peut être séparé par des méthodes physiques, contrairement à un mélange de composition variable. L’idée qu’un mélange ait une composition déterminée inverse précisément cette distinction.

5. Dans quelle catégorie classe-t-on les mélanges selon leur homogénéité ?

En mélanges homogènes et mélanges hétérogènes
En corps purs simples et corps purs composés
En solutions diluées et corps purs concentrés
En substances miscibles et substances réactives

En mélanges homogènes et mélanges hétérogènes

Explication

Les deux catégories de mélanges sont les mélanges homogènes et les mélanges hétérogènes. La miscibilité décrit le comportement de substances dans un mélange, mais ne remplace pas cette classification.

6. Du fer réagit avec de l’acide chlorhydrique aqueux. Quelles espèces apparaissent dans le bilan de cette réaction ?

Des ions fer(III), des ions chlorure et du dioxygène gazeux
Des ions fer(II), des ions oxyde et du chlorure d’hydrogène gazeux
Des atomes de fer, des molécules d’eau et du dichlore gazeux
Des ions fer(II), des ions chlorure et du dihydrogène gazeux

Des ions fer(II), des ions chlorure et du dihydrogène gazeux

Explication

Le bilan de la réaction forme des ions fer(II), des ions chlorure et du dihydrogène gazeux. La formation de fer(III) et de dioxygène ne correspond pas aux produits de cette réaction.

7. Lorsqu’un échantillon de saccharose subit une transformation physique, quelle conclusion peut-on tirer sur sa nature ?

Elle correspond à la réaction du fer avec l’acide chlorhydrique aqueux
Elle se distingue d’une transformation chimique, qui produit de nouvelles espèces
Elle produit nécessairement de nouvelles espèces, comme une transformation chimique
Elle transforme le saccharose en un mélange de nouvelles substances

Elle se distingue d’une transformation chimique, qui produit de nouvelles espèces

Explication

La transformation physique du saccharose sert à la distinguer d’une transformation chimique, laquelle produit de nouvelles espèces. Assimiler la transformation physique à la formation de nouvelles espèces confond les deux types de transformations.

8. Quelles sont les trois particules fondamentales constituant un atome ?

Le proton, le photon et le positron
L’électron, le neutron et le positron
Le proton, le neutron et le photon
L’électron, le proton et le neutron

L’électron, le proton et le neutron

Explication

Les trois particules fondamentales de l’atome sont l’électron, le proton et le neutron. Le photon intervient dans les phénomènes lumineux, mais ne fait pas partie de cette liste de particules atomiques fondamentales.

9. Lors de l’expérience de Rutherford sur une fine feuille d’or, quelle observation a révélé l’existence d’un cœur atomique massif et positif ?

La plupart des particules alpha étaient absorbées par la feuille d’or.
Une faible fraction des particules alpha perdait toute sa charge électrique.
Les particules alpha traversaient la feuille sans subir aucune déviation.
Une très faible fraction des particules alpha était défléchie à grand angle.

Une très faible fraction des particules alpha était défléchie à grand angle.

Explication

Environ une particule alpha sur 8000 était défléchie à grand angle, ce qui indiquait un cœur atomique concentré, massif et positif. L’absorption de la plupart des particules n’est pas l’observation qui a conduit à cette conclusion.

10. Comment le modèle atomique de Rutherford décrit-il l’organisation des électrons et du noyau ?

Des électrons positifs tournent autour d’un noyau négatif et sont attirés par une force électrostatique.
Des électrons négatifs tournent autour d’un noyau positif et sont attirés par une force électrostatique.
Des électrons négatifs restent dans le noyau positif et sont maintenus par la gravitation.
Des électrons négatifs sont répartis dans un atome sans noyau distinct.

Des électrons négatifs tournent autour d’un noyau positif et sont attirés par une force électrostatique.

Explication

Le modèle de Rutherford place des électrons négatifs autour d’un noyau positif, avec une attraction électrostatique entre eux. Le modèle ne décrit pas les électrons comme répartis dans un atome dépourvu de noyau distinct.

11. Quelles valeurs caractérisent un nucléide ?

Les valeurs du nombre de protons et de la proportion isotopique naturelle.
Les valeurs du numéro atomique ZZ et du nombre de neutrons NN.
Les valeurs de la charge électrique et de la masse molaire de l’atome.
Les valeurs du numéro atomique ZZ et du nombre de molécules présentes.

Les valeurs du numéro atomique $$Z$$ et du nombre de neutrons $$N$$.

Explication

Un nucléide est un type d’atome caractérisé par ses nombres ZZ et NN. La proportion isotopique naturelle ne fait pas partie de cette définition.

12. Quelle propriété définit un élément chimique et lui est associée à un symbole ?

Une valeur de la charge totale de l’atome.
Une valeur du nombre de neutrons NN.
Une valeur de la masse molaire atomique.
Une valeur du numéro atomique ZZ.

Une valeur du numéro atomique $$Z$$.

Explication

Un élément chimique est défini par une valeur de ZZ et possède un symbole chimique. Le nombre de neutrons peut varier entre les isotopes d’un même élément.

13. Deux nucléides ont le même numéro atomique ZZ, mais des nombres de neutrons NN différents. Quelle relation les décrit ?

Ce sont des nucléides de deux éléments différents.
Ce sont des isotopes d’un même élément.
Ce sont des molécules composées des mêmes éléments.
Ce sont des ions d’un même nucléide ayant des charges différentes.

Ce sont des isotopes d’un même élément.

Explication

Des nucléides ayant le même ZZ et des valeurs différentes de NN sont des isotopes du même élément. Des nucléides de différents éléments se distinguent plutôt par leur numéro atomique.

14. Quelle comparaison distingue correctement un corps simple d’un corps composé ?

CH4CH_4 est un corps simple, tandis que FeFe est un corps composé.
O2O_2 est un corps simple, tandis que H2OH_2O est un corps composé.
O2O_2 est un corps composé, tandis que H2OH_2O est un corps simple.
NeNe est un corps composé, tandis que CH4CH_4 est un corps simple.

$$O_2$$ est un corps simple, tandis que $$H_2O$$ est un corps composé.

Explication

Un corps simple contient un seul élément, comme O2O_2, alors qu’un corps composé contient plusieurs éléments, comme H2OH_2O. Le méthane CH4CH_4 est aussi un corps composé, et non un corps simple.

15. À quelle quantité de particules correspond une mole selon sa définition fondée sur le carbone 12 ?

À douze fois le nombre d’atomes contenus dans un gramme de carbone 12.
Au nombre d’atomes contenus dans 1 gramme de carbone 12.
Au nombre de molécules contenues dans 12 grammes d’eau.
Au nombre d’atomes contenus dans 12 grammes de carbone 12.

Au nombre d’atomes contenus dans 12 grammes de carbone 12.

Explication

Une mole contient autant de particules que le nombre d’atomes présents dans 12 grammes de carbone 12. La référence de la définition est le carbone 12, et non l’eau.

16. Quelle valeur correspond à la constante d’Avogadro ?

6,022×1023 mol6{,}022\times10^{23}\text{ mol}
1,6605×10−24 mol−11{,}6605\times10^{-24}\text{ mol}^{-1}
6,022×1023 mol−16{,}022\times10^{23}\text{ mol}^{-1}
6,022×10−23 mol−16{,}022\times10^{-23}\text{ mol}^{-1}

$$6{,}022\times10^{23}\text{ mol}^{-1}$$

Explication

La constante d’Avogadro vaut 6,022×1023 mol−16{,}022\times10^{23}\text{ mol}^{-1}. La valeur 1,6605×10−241{,}6605\times10^{-24} est associée à l’unité de masse atomique, pas à cette constante.

17. À quoi correspond la masse molaire d’un élément naturel ?

À la masse d’un seul atome de l’isotope le plus abondant de l’élément.
À la masse d’une mole de ses atomes, en ne considérant qu’un isotope.
À la masse totale des isotopes artificiels produits pour cet élément.
À la masse d’une mole de ses atomes, avec ses isotopes dans leurs proportions habituelles.

À la masse d’une mole de ses atomes, avec ses isotopes dans leurs proportions habituelles.

Explication

La masse molaire est la masse d’une mole d’atomes de l’élément naturel, en tenant compte de ses isotopes dans leurs proportions habituelles. Ne retenir qu’un isotope ne correspond pas à cette définition de l’élément naturel.

18. Quel chimiste russe est associé au tableau périodique ?

John Dalton
Antoine Lavoisier
Amedeo Avogadro
Dimitri Mendeleïev

Dimitri Mendeleïev

Explication

Dimitri Mendeleïev est le chimiste russe associé au tableau périodique. Lavoisier est également une figure importante de la chimie, mais il n’est pas l’auteur associé à ce tableau dans cette unité.

19. Quels éléments appartiennent au groupe 1 du tableau périodique ?

Le lithium, le sodium, le potassium, le rubidium, le césium et le francium
Le sodium, le calcium, le rubidium, le strontium, le francium et le radium
Le béryllium, le magnésium, le calcium, le strontium, le baryum et le radium
Le lithium, le magnésium, le potassium, le calcium, le césium et le radium

Le lithium, le sodium, le potassium, le rubidium, le césium et le francium

Explication

Le groupe 1 comprend les métaux alcalins, du lithium au francium, en passant par le sodium, le potassium, le rubidium et le césium. La deuxième liste correspond aux métaux alcalino-terreux du groupe 2.

20. Quel ensemble réunit les métaux alcalino-terreux du groupe 2 ?

Le lithium, le sodium, le potassium, le rubidium, le césium et le francium
Le béryllium, le sodium, le calcium, le rubidium, le baryum et le francium
Le magnésium, le potassium, le strontium, le césium, le radium et le lithium
Le béryllium, le magnésium, le calcium, le strontium, le baryum et le radium

Le béryllium, le magnésium, le calcium, le strontium, le baryum et le radium

Explication

Le groupe 2 rassemble le béryllium, le magnésium, le calcium, le strontium, le baryum et le radium. La deuxième liste est celle des métaux alcalins du groupe 1.

21. Pourquoi la formation d’une liaison chimique entre des atomes est-elle spontanée ?

Parce que la liaison transforme systématiquement les atomes en ions
Parce que l’agencement lié possède une énergie inférieure à celle des atomes séparés
Parce que les atomes liés ont nécessairement le même nombre d’électrons
Parce que l’agencement lié possède une énergie supérieure à celle des atomes séparés

Parce que l’agencement lié possède une énergie inférieure à celle des atomes séparés

Explication

La liaison associe les atomes dans un agencement d’énergie plus basse que celle des atomes pris séparément, ce qui rend sa formation spontanée. Un agencement d’énergie supérieure ne correspond pas à la raison donnée pour la spontanéité.

22. Quelle association entre les règles du duet et de l’octet et le nombre d’électrons périphériques est correcte ?

Le duet correspond à huit électrons et l’octet à deux électrons
Le duet correspond à deux électrons et l’octet à huit électrons
Le duet et l’octet correspondent chacun à deux électrons
Le duet et l’octet correspondent chacun à huit électrons

Le duet correspond à deux électrons et l’octet à huit électrons

Explication

La règle du duet concerne deux électrons périphériques, tandis que la règle de l’octet en concerne huit. Inverser ces nombres constitue une confusion entre les deux règles.

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Que permet la chimie concernant les propriétés de la matière ?

Elle permet de les comprendre et de les prévoir.

Quels aspects généraux la chimie physique étudie-t-elle ?

La structure de la matière et les réactions chimiques.

Quelles disciplines comprend notamment la chimie physique ?

L’atomistique, la thermodynamique et la chimie des solutions.

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