QCM : Familles des molécules organiques (18 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Quelle caractéristique permet de reconnaître une molécule organique selon sa composition atomique ?

Elle comporte au moins une liaison entre deux atomes de carbone, et peut aussi contenir de l’oxygène ou du soufre.
Elle comporte au moins une liaison entre un atome d’oxygène et un atome d’hydrogène, et peut aussi contenir du carbone ou de l’azote.
Elle comporte au moins une liaison entre un atome d’azote et un atome d’hydrogène, et peut aussi contenir du carbone ou de l’oxygène.
Elle comporte au moins une liaison entre un atome de carbone et un atome d’hydrogène, et peut aussi contenir de l’oxygène ou de l’azote.

Elle comporte au moins une liaison entre un atome de carbone et un atome d’hydrogène, et peut aussi contenir de l’oxygène ou de l’azote.

Explication

La présence d’au moins une liaison carbone-hydrogène est le critère indiqué, tandis que l’oxygène et l’azote peuvent également être présents. Une liaison oxygène-hydrogène, bien qu’importante dans certains groupes, ne suffit pas à définir une molécule organique.

2. Deux molécules appartiennent à la même famille chimique lorsqu’elles possèdent quel point commun ?

Elles contiennent les mêmes types d’atomes, même si leur organisation moléculaire diffère.
Elles contiennent le même nombre total d’atomes, même si leurs groupes d’atomes diffèrent.
Elles possèdent la même formule brute, même si leurs groupes caractéristiques diffèrent.
Elles contiennent les mêmes groupes d’atomes caractéristiques, comme le groupe OH des alcools.

Elles contiennent les mêmes groupes d’atomes caractéristiques, comme le groupe OH des alcools.

Explication

L’appartenance à une même famille repose sur la présence de groupes d’atomes communs, comme le groupe OH chez les alcools. Avoir le même nombre d’atomes ou les mêmes types d’atomes ne garantit pas la présence des mêmes groupes caractéristiques.

3. Quelle composition et quel type de liaison caractérisent un alcane ?

Il contient du carbone et de l’azote reliés par des liaisons simples.
Il contient du carbone et de l’hydrogène reliés par au moins une liaison double.
Il contient du carbone et de l’hydrogène reliés par des liaisons simples.
Il contient du carbone, de l’hydrogène et de l’oxygène reliés par des liaisons simples.

Il contient du carbone et de l’hydrogène reliés par des liaisons simples.

Explication

Un alcane est constitué d’atomes de carbone et d’hydrogène reliés par des liaisons simples. La présence d’une liaison double caractérise une autre catégorie d’hydrocarbures, et l’oxygène ou l’azote ne fait pas partie de la composition définie ici.

4. Dans une molécule d’alcane ramifié, quelle chaîne est considérée comme la chaîne principale ?

La plus longue chaîne carbonée de la molécule.
La chaîne carbonée qui contient le plus de ramifications.
La chaîne carbonée qui commence au carbone portant une ramification.
La chaîne carbonée qui comporte le moins de liaisons avec des hydrogènes.

La plus longue chaîne carbonée de la molécule.

Explication

La chaîne principale est définie comme la plus longue chaîne carbonée de la molécule. Choisir celle qui porte le plus de ramifications ne remplace pas ce critère de longueur.

5. Quelle description correspond à une ramification, aussi appelée groupe alkyle ?

Un groupe d’atomes qui relie deux extrémités de la chaîne principale.
Un groupe contenant un ou plusieurs carbones qui ne fait pas partie de la chaîne principale.
Un groupe contenant un ou plusieurs carbones qui constitue la chaîne principale entière.
Un atome d’hydrogène attaché à un carbone de la chaîne principale.

Un groupe contenant un ou plusieurs carbones qui ne fait pas partie de la chaîne principale.

Explication

Une ramification est un groupe carboné situé en dehors de la chaîne principale. Un groupe qui constitue cette chaîne n’est donc pas une ramification, même s’il contient plusieurs carbones.

6. Pour nommer un alcane ramifié, quelle démarche permet d’établir le nom et la position du substituant ?

Repérer la chaîne carbonée qui porte le plus de ramifications, puis numéroter depuis l’extrémité la plus éloignée.
Repérer la plus longue chaîne carbonée, localiser la ramification et retenir le plus grand numéro de position possible.
Repérer la plus courte chaîne carbonée, localiser la ramification et retenir le plus grand numéro de position possible.
Repérer la plus longue chaîne carbonée, localiser la ramification et retenir le plus petit numéro de position possible.

Repérer la plus longue chaîne carbonée, localiser la ramification et retenir le plus petit numéro de position possible.

Explication

La démarche commence par le repérage de la chaîne la plus longue, puis de la position de la ramification, à laquelle on attribue le plus petit numéro possible. Retenir le plus grand numéro inverse la règle de numérotation.

7. Deux molécules sont des isomères si elles possèdent quelle relation entre leur composition et leur structure ?

La même formule brute, mais des formules développées différentes.
Des formules brutes différentes et des formules développées différentes.
La même formule brute et la même formule développée.
Des formules brutes différentes, mais des formules développées identiques.

La même formule brute, mais des formules développées différentes.

Explication

Des isomères ont la même formule brute, mais leurs formules développées diffèrent. Des molécules dont les formules brutes sont différentes ne sont donc pas des isomères au sens de cette définition.

8. Quel groupe caractéristique est commun aux alcools ?

Le groupe hydroxyle OH.
Le groupe carboxyle COOH.
Le groupe amine NH₂.
Le groupe carbonyle CO.

Le groupe hydroxyle OH.

Explication

Le groupe hydroxyle OH est le groupe caractéristique des alcools. Le groupe carboxyle COOH, par exemple, caractérise une autre famille de composés organiques.

9. Pour nommer un alcool, dans quel ordre indique-t-on les éléments du nom ?

La position du groupe OH, le nom de la plus longue chaîne carbonée, puis la terminaison « al ».
Le nom de la plus longue chaîne carbonée, la position d’une ramification, puis la terminaison « ane ».
La position du groupe OH, la terminaison « ol », puis le nom de la plus longue chaîne carbonée.
Le nom de la plus longue chaîne carbonée, la position du groupe OH, puis la terminaison « ol ».

Le nom de la plus longue chaîne carbonée, la position du groupe OH, puis la terminaison « ol ».

Explication

Le nom d’un alcool indique d’abord la chaîne carbonée la plus longue, puis la position du groupe OH et enfin la terminaison « ol ». La terminaison « al » proposée dans un distracteur ne correspond pas à cette règle de nomenclature.

10. Quelle caractéristique permet de reconnaître un aldéhyde dans une chaîne carbonée ?

Son groupe carbonyle C=O se trouve entre deux carbones de la chaîne.
Son groupe carbonyle C=O est lié à un groupe hydroxyle.
Son groupe hydroxyle OH se trouve à l’extrémité de la chaîne.
Son groupe carbonyle C=O se trouve à l’extrémité de la chaîne.

Son groupe carbonyle C=O se trouve à l’extrémité de la chaîne.

Explication

Un aldéhyde possède un groupe carbonyle placé en bout de chaîne carbonée. Un carbonyle situé entre deux carbones caractérise plutôt une cétone.

11. Quelle terminaison ajoute-t-on au nom de la chaîne carbonée pour nommer un aldéhyde ?

La terminaison « al ».
La terminaison « ol ».
La terminaison « oïque ».
La terminaison « one ».

La terminaison « al ».

Explication

Le nom d’un aldéhyde se forme en ajoutant la terminaison « al » au nom de sa chaîne carbonée. La terminaison « one » sert à nommer les cétones.

12. Pour nommer une cétone, dans quel ordre présente-t-on les éléments de son nom ?

Le nom de la chaîne principale, la position du groupe C=O, puis « one ».
La position du groupe C=O, « al », puis le nom de la chaîne principale.
Le nom de la chaîne principale, « al », puis la position du groupe C=O.
La position du groupe C=O, le nom de la chaîne principale, puis « ol ».

Le nom de la chaîne principale, la position du groupe C=O, puis « one ».

Explication

Le nom d’une cétone indique d’abord la chaîne principale, ensuite la position du carbonyle, puis la terminaison « one ». La terminaison « al » correspond à la nomenclature des aldéhydes.

13. Une molécule possède un groupe C=O situé entre deux carbones de sa chaîne. À quelle famille appartient-elle ?

Aux aldéhydes, dont le groupe carbonyle est en bout de chaîne.
Aux esters, dont le groupe carbonyle est lié à O entre deux groupes carbonés.
Aux acides carboxyliques, dont le groupe carbonyle est lié à OH.
Aux cétones, dont le groupe carbonyle n’est pas en bout de chaîne.

Aux cétones, dont le groupe carbonyle n’est pas en bout de chaîne.

Explication

Une cétone a un groupe carbonyle situé à l’intérieur de la chaîne, entre des carbones. Un aldéhyde possède au contraire son groupe C=O à l’extrémité de la chaîne.

14. Quel groupe caractéristique permet d’identifier un amide, notamment dans la structure des protéines ?

C(=O)—O—C
C—N
C(=O)—N
C—O—C

C(=O)—N

Explication

Le groupe caractéristique d’un amide est C(=O)—N, et les amides se trouvent notamment dans les protéines. C—O—C correspond au groupe caractéristique des éthers.

15. Pourquoi certains esters sont-ils utilisés pour produire des parfums et des arômes alimentaires ?

Ils réagissent positivement à la liqueur de Fehling et reproduisent des arômes fruités.
Ils présentent une odeur caractéristique d’ammoniac recherchée en parfumerie.
Ils peuvent avoir des odeurs fruitées, comme celles de la banane ou de la poire.
Ils ont un pH inférieur à 7 et donnent ainsi une note acide aux aliments.

Ils peuvent avoir des odeurs fruitées, comme celles de la banane ou de la poire.

Explication

Les esters sont connus pour leurs odeurs fruitées, par exemple celles de la banane, de la poire ou de l’ananas, d’où leur emploi dans les parfums et les arômes. Un pH inférieur à 7 caractérise les solutions d’acides carboxyliques, pas les esters.

16. Pourquoi les molécules appartenant à une même famille ont-elles des réactions chimiques semblables ?

Elles contiennent toutes le même nombre d’atomes d’hydrogène.
Elles présentent toutes la même formule moléculaire.
Elles ont toutes la même longueur de chaîne carbonée.
Elles possèdent un groupe d’atomes caractéristique commun.

Elles possèdent un groupe d’atomes caractéristique commun.

Explication

Un groupe d’atomes caractéristique commun explique la similarité des réactions chimiques au sein d’une famille. Les molécules d’une même famille peuvent avoir des chaînes de longueurs différentes.

17. Une solution aqueuse contient un acide carboxylique : quelle propriété de pH peut-on attendre ?

Un pH inférieur à 7.
Un pH supérieur à 7.
Un pH égal à 7.
Un pH qui dépend uniquement de la longueur de la chaîne carbonée.

Un pH inférieur à 7.

Explication

En solution, les acides carboxyliques ont un pH inférieur à 7. Un pH égal à 7 correspond à une solution neutre, et non à la propriété indiquée pour ces acides.

18. Quelle formule générale correspond à un ester parmi les groupes caractéristiques suivants ?

R—C(=O)—OH
R—O—R
R—C(=O)—N(R)—R
R—C(=O)—O—R

R—C(=O)—O—R

Explication

Un ester possède la formule générale R—C(=O)—O—R. La formule R—C(=O)—OH correspond à un acide carboxylique.

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Quelle liaison caractérise une molécule organique ?

Une liaison entre un atome de carbone et un atome d’hydrogène.

Quels atomes une molécule organique peut-elle aussi contenir ?

Des atomes d’oxygène et d’azote.

Qu’est-ce qui définit une famille chimique ?

La présence des mêmes groupes d’atomes.

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