QCM : Mesures et structure de l’atome (15 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Quelle condition doit satisfaire le coefficient aa dans l’écriture scientifique a×10na \times 10^n d’un nombre décimal ?

Il doit être un entier compris entre 1 et 10 inclus.
Il doit être supérieur ou égal à 10 et inférieur à 100.
Il doit être supérieur ou égal à 1 et inférieur à 10.
Il doit être supérieur à 0 et inférieur ou égal à 1.

Il doit être supérieur ou égal à 1 et inférieur à 10.

Explication

En notation scientifique, le coefficient aa vérifie 1≤a<101 \leq a < 10 et l’exposant est un entier. Un coefficient inférieur ou égal à 1 ne respecte pas cette forme normalisée.

2. On calcule la largeur P=S/LP=S/L d’un rectangle à partir de S=12,0 m2S=12{,}0\ \mathrm{m^2} et L=7,1 mL=7{,}1\ \mathrm{m}. Quelle conclusion faut-il tirer de la précision du résultat ?

La largeur calculée gagne en précision parce qu’elle résulte d’une division.
La largeur calculée est aussi précise que la valeur brute affichée à la calculatrice.
La précision de la largeur dépend uniquement du nombre de décimales de la surface.
La précision de la largeur calculée est limitée par celle des mesures utilisées.

La précision de la largeur calculée est limitée par celle des mesures utilisées.

Explication

Un résultat calculé ne peut pas être plus précis que les mesures qui servent à le déterminer. Les décimales affichées par la calculatrice ne garantissent donc pas que la largeur soit connue avec cette précision.

3. Comment sont organisés les constituants d’un atome et quelles charges portent-ils ?

Un noyau positif est entouré d’électrons négatifs.
Un noyau négatif est entouré d’électrons positifs.
Un noyau positif est entouré de neutrons négatifs.
Un noyau neutre est entouré de protons négatifs.

Un noyau positif est entouré d’électrons négatifs.

Explication

Un atome comprend un noyau chargé positivement et un cortège d’électrons chargés négativement. Les neutrons, contrairement aux électrons, se trouvent dans le noyau et sont électriquement neutres.

4. Quels sont les deux types de nucléons qui composent le noyau atomique ?

Les ions et les électrons.
Les protons et les neutrons.
Les protons et les électrons.
Les neutrons et les électrons.

Les protons et les neutrons.

Explication

Les nucléons constituant le noyau sont les protons et les neutrons. Les électrons participent à la structure de l’atome, mais ne font pas partie du noyau.

5. Quelle valeur approximative utilise-t-on pour la masse d’un nucléon dans l’estimation de la masse atomique ?

1,67×10−27 kg1{,}67\times10^{-27}\ \mathrm{kg}
1,67×10−19 kg1{,}67\times10^{-19}\ \mathrm{kg}
1,67×10−30 kg1{,}67\times10^{-30}\ \mathrm{kg}
1,67×10−24 kg1{,}67\times10^{-24}\ \mathrm{kg}

$$1{,}67\times10^{-27}\ \mathrm{kg}$$

Explication

À ce niveau, la masse d’un proton et celle d’un neutron sont approximées par la masse d’un nucléon, soit 1,67×10−27 kg1{,}67\times10^{-27}\ \mathrm{kg}. La valeur en 10−30 kg10^{-30}\ \mathrm{kg} est trop faible et correspond à un ordre de grandeur plus proche de celui d’un électron.

6. Pour estimer la masse d’un atome en négligeant celle de ses électrons, quelle relation faut-il utiliser ?

matome≈mnucleˊon/Nnucleˊonsm_{\mathrm{atome}}\approx m_{\mathrm{nucléon}}/N_{\mathrm{nucléons}}
matome≈Neˊlectrons×meˊlectronm_{\mathrm{atome}}\approx N_{\mathrm{électrons}}\times m_{\mathrm{électron}}
matome≈Nnucleˊons×mnucleˊonm_{\mathrm{atome}}\approx N_{\mathrm{nucléons}}\times m_{\mathrm{nucléon}}
matome≈Nnucleˊons+mnucleˊonm_{\mathrm{atome}}\approx N_{\mathrm{nucléons}}+m_{\mathrm{nucléon}}

$$m_{\mathrm{atome}}\approx N_{\mathrm{nucléons}}\times m_{\mathrm{nucléon}}$$

Explication

En négligeant la masse des électrons, on assimile la masse de l’atome à celle de son noyau, obtenue en multipliant le nombre de nucléons par la masse d’un nucléon. La masse des électrons n’est pas utilisée dans cette estimation.

7. Dans la notation ZAX^{A}_{Z}X, que désignent respectivement AA et ZZ ?

Le nombre de protons et le nombre de neutrons
Le nombre d’électrons et le nombre de nucléons
Le nombre de neutrons et le nombre d’électrons
Le nombre de nucléons et le nombre de protons

Le nombre de nucléons et le nombre de protons

Explication

Dans cette notation, AA compte les nucléons du noyau et ZZ ses protons. Le nombre de neutrons n’est pas représenté par ZZ, puisqu’il se déduit de A−ZA-Z.

8. Un noyau possède A=31A=31 nucléons et Z=15Z=15 protons ; combien contient-il de neutrons ?

46 neutrons
15 neutrons
31 neutrons
16 neutrons

16 neutrons

Explication

Le nombre de neutrons se calcule par N=A−ZN=A-Z, soit 31−15=1631-15=16. Le nombre 15 correspond ici aux protons, et non aux neutrons.

9. Un atome neutre possède 12 protons ; combien d’électrons possède-t-il ?

Aucun électron
12 électrons
24 électrons
6 électrons

12 électrons

Explication

La neutralité globale implique que le nombre d’électrons égale celui des protons, donc cet atome possède 12 électrons. Le nombre de neutrons ne détermine pas cette égalité électrique.

10. Qu’est-ce qui distingue deux isotopes d’un même élément ?

Ils ont le même nombre de protons, mais des nombres de neutrons différents.
Ils ont le même nombre de protons et le même nombre de nucléons.
Ils ont des nombres de protons différents et le même nombre de nucléons.
Ils ont le même nombre de neutrons, mais des nombres de protons différents.

Ils ont le même nombre de protons, mais des nombres de neutrons différents.

Explication

Des isotopes ont le même nombre de protons, mais des nombres de nucléons différents, ce qui entraîne des nombres de neutrons différents. Confondre leur caractéristique revient à attribuer aux isotopes un nombre de neutrons identique.

11. Dans le modèle de Bohr présenté, comment les électrons sont-ils organisés autour du noyau ?

Ils occupent des sous-couches à des distances particulières, sans couches électroniques.
Ils occupent des couches à des distances quelconques, subdivisées en sous-couches.
Ils sont répartis à distance constante du noyau, sans subdivision en sous-couches.
Ils occupent des couches à des distances particulières, subdivisées en sous-couches.

Ils occupent des couches à des distances particulières, subdivisées en sous-couches.

Explication

Le modèle décrit des couches électroniques situées à des distances particulières du noyau, et chacune se subdivise en sous-couches. Une organisation à des distances quelconques ne correspond pas aux couches particulières prévues par ce modèle.

12. Quelle capacité maximale en électrons est associée à une couche de numéro n=3n=3 ?

12 électrons
6 électrons
18 électrons
9 électrons

18 électrons

Explication

La capacité maximale d’une couche de numéro nn est 2n22n^2 ; pour n=3n=3, elle vaut 2×32=182\times 3^2=18. Le résultat 9 provient de n2n^2 et omet le facteur 2 de la règle.

13. Une sous-couche contient 5 électrons : de quel type peut-elle s’agir ?

D’une sous-couche p, dont la capacité maximale est de 2 électrons
D’une sous-couche s, dont la capacité maximale est de 6 électrons
D’une sous-couche s, dont la capacité maximale est de 2 électrons
D’une sous-couche p, dont la capacité maximale est de 6 électrons

D’une sous-couche p, dont la capacité maximale est de 6 électrons

Explication

Une sous-couche p peut accueillir jusqu’à 6 électrons, donc elle peut en contenir 5. Une sous-couche s est limitée à 2 électrons et ne peut pas atteindre cet effectif.

14. Que décrit la configuration électronique d’un atome ?

La répartition de ses protons dans les couches du noyau
La répartition de ses électrons entre les différents noyaux
La répartition de ses neutrons dans les sous-couches
La répartition de ses électrons dans les sous-couches

La répartition de ses électrons dans les sous-couches

Explication

La configuration électronique, également appelée structure électronique, décrit comment les électrons d’un atome sont répartis dans ses sous-couches. Elle ne décrit pas l’organisation des protons ou des neutrons dans le noyau.

15. Pour établir la configuration d’un atome ayant au plus 18 électrons, dans quel ordre les sous-couches se remplissent-elles ?

1s, puis 2s, 3s, 2p et 3p
1s, puis 2s, 2p, 3s et 3p
1s, puis 2p, 2s, 3p et 3s
1s, puis 3s, 2s, 2p et 3p

1s, puis 2s, 2p, 3s et 3p

Explication

Jusqu’à 18 électrons, le remplissage suit l’ordre 1s, 2s, 2p, 3s, puis 3p. Inverser 2s et 2p, comme dans un distracteur plausible, ne respecte pas cet ordre.

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les réponses avec 41 flashcards sur Mesures et structure de l’atome.

Quelle forme prend un nombre décimal en notation scientifique ?

a×10na \times 10^n, avec 1≤a<101 \leq a < 10 et un entier nn positif ou négatif.

Quelle limite de précision s’applique au résultat d’un calcul fondé sur des mesures ?

Il ne peut pas être plus précis que les mesures utilisées.

De quoi est constitué un atome ?

D’un noyau chargé positivement entouré d’électrons chargés négativement.

Voir les flashcards →

Approfondir avec la fiche

Consultez la fiche de révision complète sur Mesures et structure de l’atome.

Voir la fiche →

Cours similaires

Réactions acido-basiques et titrages

Chimie

Divisions cellulaires et réplication de l’ADN

SVT

Symétrie centrale

Mathématiques

Variabilité génétique et mutations

SVT

Environnement des objets techniques

La mole et les concentrations

Chimie

Crée tes propres QCM

Importe ton cours et l'IA génère des QCM avec corrections en 30 secondes.

Générateur de QCM