QCM : L’atome et ses modèles — 10 questions

Questions et réponses du QCM

1. Quelle définition décrit le mieux un atome ?

Un ensemble de molécules identiques réunies dans la matière
Une particule composée uniquement de charges électriques positives
La plus petite entité d’un élément qui en conserve les propriétés chimiques
Une région de l’espace dépourvue de constituants matériels

La plus petite entité d’un élément qui en conserve les propriétés chimiques

Explication

Un atome conserve les propriétés chimiques de l’élément auquel il appartient et constitue sa plus petite entité. Une molécule, une charge isolée ou une région vide ne correspondent pas à cette définition.

2. Quelle organisation interne correspond à la structure fondamentale d’un atome ?

Un nuage contenant protons et neutrons, entouré d’un noyau électronique
Une masse homogène où protons, neutrons et électrons sont mélangés
Un noyau contenant protons et neutrons, entouré d’un nuage d’électrons
Un noyau formé d’électrons, entouré d’un nuage de protons et neutrons

Un noyau contenant protons et neutrons, entouré d’un nuage d’électrons

Explication

Le noyau central contient les protons et les neutrons, tandis que les électrons occupent le nuage électronique périphérique. L’inversion de ces constituants correspond à une confusion fréquente entre le noyau et le nuage électronique.

3. Quelle association entre particule et charge électrique est correcte ?

Proton positif, neutron neutre et électron négatif
Proton négatif, neutron positif et électron neutre
Proton neutre, neutron négatif et électron positif
Proton positif, neutron négatif et électron neutre

Proton positif, neutron neutre et électron négatif

Explication

Les protons portent une charge positive, les neutrons sont neutres et les électrons portent une charge négative. Confondre le signe du proton avec celui de l’électron inverse la propriété électrique essentielle de ces deux particules.

4. Quelle caractéristique distingue la conception de Démocrite de celle de Dalton ?

Démocrite décrit une sphère solide mesurée, tandis que Dalton imagine des particules sans propriétés définies
Démocrite propose une idée philosophique sans expérience, tandis que Dalton construit un modèle scientifique
Démocrite fonde son modèle sur la feuille d’or, tandis que Dalton étudie les rayons cathodiques
Démocrite observe des électrons, tandis que Dalton localise la charge positive dans un noyau

Démocrite propose une idée philosophique sans expérience, tandis que Dalton construit un modèle scientifique

Explication

Vers 400 av. J.-C., Démocrite imagine les atomes comme des particules indivisibles sans disposer d’expériences démonstratives. Dalton, au début du XIXᵉ siècle, formule ensuite un modèle scientifique de l’atome.

5. Comment John Dalton décrit-il l’atome au début du XIXᵉ siècle ?

Comme une particule divisible dont les électrons occupent un nuage périphérique
Comme une petite sphère solide, avec des atomes identiques pour un même élément
Comme un noyau minuscule entouré d’électrons dans un espace largement vide
Comme une masse positive contenant des électrons répartis dans son volume

Comme une petite sphère solide, avec des atomes identiques pour un même élément

Explication

Dalton représente l’atome comme une petite sphère solide et considère que les atomes d’un même élément sont identiques. La masse positive avec électrons appartient au modèle de Thomson, tandis que le noyau central caractérise le modèle de Rutherford.

6. Quel modèle atomique J. J. Thomson propose-t-il en 1904 ?

Un noyau neutre contenant des protons et des neutrons au centre
Une masse positive dans laquelle des électrons négatifs sont répartis
Une sphère solide dépourvue de constituants électriques internes
Un petit noyau positif entouré d’électrons dans un espace principalement vide

Une masse positive dans laquelle des électrons négatifs sont répartis

Explication

En 1904, Thomson décrit l’atome comme une masse positive contenant des électrons négatifs répartis à l’intérieur. La concentration de la charge positive dans un petit noyau appartient au modèle proposé ensuite par Rutherford.

7. Quelle conclusion Rutherford tire-t-il en 1911 de l’expérience de la feuille d’or ?

La charge positive est répartie dans tout l’atome et les électrons y sont incrustés
Les neutrons forment un nuage périphérique autour d’une masse électronique centrale
L’atome est une sphère solide dont les particules internes restent immobiles
La charge positive et presque toute la masse sont concentrées dans un très petit noyau

La charge positive et presque toute la masse sont concentrées dans un très petit noyau

Explication

Rutherford conclut que la charge positive et presque toute la masse se trouvent dans un noyau extrêmement petit, l’atome étant essentiellement vide. La répartition de la charge positive dans toute la masse correspond plutôt au modèle de Thomson.

8. Que propose Niels Bohr en 1913 concernant les électrons d’un atome ?

Ils restent immobiles à des distances fixes du noyau atomique.
Ils occupent certaines couches correspondant à des niveaux d’énergie déterminés.
Ils possèdent une énergie variable sans relation avec leur couche électronique.
Ils se déplacent dans des régions définies par une probabilité de présence.

Ils occupent certaines couches correspondant à des niveaux d’énergie déterminés.

Explication

En 1913, Bohr affirme que les électrons ne peuvent occuper que certaines couches associées à des niveaux d’énergie déterminés. L’idée de régions décrites par une probabilité de présence appartient plutôt au modèle quantique et au nuage électronique.

9. Que se produit-il lorsqu’un électron passe d’un niveau d’énergie à un autre ?

Il devient une particule dépourvue de charge électrique.
Il change de noyau sans modifier son énergie.
Il transforme directement un proton en neutron.
Il absorbe ou émet une quantité d’énergie.

Il absorbe ou émet une quantité d’énergie.

Explication

Le passage d’un électron entre deux niveaux d’énergie s’accompagne d’une absorption ou d’une émission d’énergie. Ce phénomène ne modifie pas l’identité du noyau et ne transforme pas l’électron en une autre particule.

10. Comment le nuage électronique décrit-il la présence d’un électron autour du noyau ?

Comme une couche ayant une distance fixe par rapport au noyau.
Comme une trajectoire précise comparable à celle d’une planète.
Comme une région où sa présence possède une certaine probabilité.
Comme un parcours entièrement déterminé par sa vitesse initiale.

Comme une région où sa présence possède une certaine probabilité.

Explication

Le nuage électronique représente une région de l’espace dans laquelle la probabilité de trouver l’électron varie. Une trajectoire précise et déterminée correspond davantage à une représentation classique qu’à la description quantique.

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les réponses avec 23 flashcards sur L’atome et ses modèles.

Qu'est-ce qu'un atome en chimie ?

La plus petite entité d’un élément chimique conservant ses propriétés.

Que contient le noyau central de l'atome ?

Des protons positifs et des neutrons neutres.

Que contient le nuage électronique périphérique de l'atome ?

Des électrons négatifs.

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