QCM : Corps purs et mélanges (7 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Concernant l’espèce chimique d’une matière :

Une espèce chimique correspond à une catégorie de matières définie par leur masse volumique.
Une espèce chimique désigne une propriété physique mesurée dans un volume donné.
Une espèce chimique correspond à l’ensemble des états physiques d’une matière.
Une espèce chimique est une entité chimique isolée, comme un atome unique.
Une espèce chimique est un constituant chimique, ou ingrédient, de la matière.

Une espèce chimique est un constituant chimique, ou ingrédient, de la matière.

Explication

Une espèce chimique est bien un constituant, ou ingrédient, de la matière. Les autres propositions confondent cette notion avec les états physiques, une propriété mesurable, une entité isolée ou une classification fondée sur la masse volumique.

2. Quels types d’entités peuvent constituer une matière selon sa nature ?

Les entités chimiques d’une matière sont des éléments macroscopiques visibles.
Les entités d’une matière sont nécessairement des molécules selon sa nature.
Les molécules peuvent constituer une matière lorsque sa nature s’y prête.
Les entités constituant une matière peuvent être des atomes selon sa nature.
Des ions peuvent former les entités chimiques présentes dans une matière.

Les molécules peuvent constituer une matière lorsque sa nature s’y prête. · Les entités constituant une matière peuvent être des atomes selon sa nature. · Des ions peuvent former les entités chimiques présentes dans une matière.

Explication

Les entités constituant une matière peuvent être des atomes, des molécules ou des ions, selon sa nature. Les deux autres propositions sont fausses : les molécules ne sont pas le seul type possible, et les entités visées sont microscopiques, non des éléments macroscopiques visibles.

3. Un échantillon est un corps pur et sa formule indique deux éléments chimiques différents. Quelles propositions permettent de le caractériser ?

Un corps pur simple est défini par plusieurs espèces chimiques présentes.
Il constitue une matière formée d’une seule espèce chimique.
La formule comportant deux éléments montre que l’échantillon contient plusieurs espèces chimiques.
Il fait intervenir plusieurs éléments chimiques et relève donc des corps purs composés.
La présence de deux éléments chimiques en fait un mélange de deux espèces.

Il constitue une matière formée d’une seule espèce chimique. · Il fait intervenir plusieurs éléments chimiques et relève donc des corps purs composés.

Explication

Un corps pur est constitué d’une seule espèce chimique ; il peut néanmoins faire intervenir plusieurs éléments et être composé. La présence de deux éléments ne signifie ni qu’il s’agit d’un mélange de deux espèces, ni d’un corps pur simple, ni de plusieurs espèces chimiques.

4. Pour classer des corps purs à partir de leurs formules, cochez la (les) proposition(s) exacte(s) :

Le dioxygène, de formule O₂, est classé parmi les corps purs composés.
Le dioxyde de carbone, de formule CO₂, est un corps pur composé.
Le fer, de formule Fe, est classé parmi les corps purs simples.
L’hélium, de formule He, appartient aux corps purs simples.
L’eau distillée, de formule H₂O, est classée parmi les corps purs composés.

Le dioxyde de carbone, de formule CO₂, est un corps pur composé. · Le fer, de formule Fe, est classé parmi les corps purs simples. · L’hélium, de formule He, appartient aux corps purs simples. · L’eau distillée, de formule H₂O, est classée parmi les corps purs composés.

Explication

Le fer Fe et l’hélium He sont des corps purs simples, tandis que l’eau distillée H₂O et le dioxyde de carbone CO₂ sont des corps purs composés. Le dioxygène O₂ est simple, car il fait intervenir un seul élément chimique.

5. Un élève classe des matières constituées de plusieurs espèces chimiques : eau sucrée, vinaigrette, bronze, eau gazeuse et air atmosphérique. Quelles classifications sont exactes ?

L’air atmosphérique constitue un exemple de corps pur.
L’eau sucrée constitue un exemple de mélange homogène.
L’eau gazeuse constitue un exemple de corps pur.
Le bronze constitue un exemple de mélange homogène.
La vinaigrette constitue un exemple de mélange hétérogène.

L’eau sucrée constitue un exemple de mélange homogène. · Le bronze constitue un exemple de mélange homogène. · La vinaigrette constitue un exemple de mélange hétérogène.

Explication

L’eau sucrée et le bronze sont des exemples de mélanges homogènes, tandis que la vinaigrette est hétérogène. L’eau gazeuse est hétérogène et l’air atmosphérique homogène ; ces matières constituées de plusieurs espèces chimiques sont des mélanges, et non des corps purs.

6. Pour expliquer les propriétés macroscopiques de deux matières constituées de la même entité chimique, quels éléments faut-il examiner ?

Les propriétés dépendent de l’entité chimique, sans rôle des interactions entre entités.
À volume égal, l’eau liquide contient moins de molécules que la vapeur d’eau.
L’agencement des entités contribue à expliquer les propriétés de la matière.
À volume égal, la vapeur d’eau contient moins de molécules que l’eau liquide.
L’identité de l’entité chimique suffit à expliquer les propriétés de la matière.

L’agencement des entités contribue à expliquer les propriétés de la matière. · À volume égal, la vapeur d’eau contient moins de molécules que l’eau liquide.

Explication

L’identité chimique ne suffit pas : l’agencement et les interactions des entités doivent aussi être connus. À volume égal, la vapeur d’eau contient moins de molécules que l’eau liquide ; l’affirmation inverse est donc erronée.

7. Pour comparer les trois états de l’eau, on dispose des valeurs 920920, 10310^3 et 0,6 kg⋅m−30{,}6\ \text{kg·m}^{-3}. Quelles associations sont exactes ?

L’eau solide correspond à la valeur de 920 kg⋅m−3920\ \text{kg·m}^{-3}.
L’eau sous forme de vapeur correspond à la valeur de 0,6 kg⋅m−30{,}6\ \text{kg·m}^{-3}.
La vapeur d’eau correspond à une masse volumique de 0,6 kg⋅L−10{,}6\ \text{kg·L}^{-1}.
L’eau liquide correspond à la valeur de 103 kg⋅m−310^3\ \text{kg·m}^{-3}.
Pour calculer une masse volumique, on divise le volume par la masse.

L’eau solide correspond à la valeur de $$920\ \text{kg·m}^{-3}$$. · L’eau sous forme de vapeur correspond à la valeur de $$0{,}6\ \text{kg·m}^{-3}$$. · L’eau liquide correspond à la valeur de $$10^3\ \text{kg·m}^{-3}$$.

Explication

L’eau solide correspond à 920 kg⋅m−3920\ \text{kg·m}^{-3}, la vapeur d’eau à 0,6 kg⋅m−30{,}6\ \text{kg·m}^{-3} et l’eau liquide à 103 kg⋅m−310^3\ \text{kg·m}^{-3}. La valeur de la vapeur est exprimée en kg·m⁻³, et non en kg·L⁻¹. La masse volumique se calcule en divisant la masse par le volume.

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Qu’est-ce qu’une espèce chimique ?

Un constituant chimique, ou ingrédient, d’une matière.

Qu’est-ce qu’un corps pur ?

Une matière constituée d’une seule espèce chimique.

Combien d’éléments chimiques intervient dans un corps pur simple ?

Un seul élément chimique.

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