QCM : Schémas de Lewis et théorie VSEPR — 16 questions

Questions et réponses du QCM

1. Pour un élément des trois premières périodes, quels électrons sont considérés comme des électrons de valence ?

Tous les électrons de la dernière couche occupée
Les électrons présents dans la première couche occupée
Les électrons qui se trouvent dans les couches internes occupées
Les électrons appartenant uniquement aux sous-couches de type p

Tous les électrons de la dernière couche occupée

Explication

Pour ces éléments, les électrons de valence sont tous ceux de la dernière couche électronique occupée. Ils ne se limitent donc pas aux sous-couches p et n’incluent pas les couches internes.

2. Pourquoi une liaison entre deux atomes peut-elle être qualifiée de liaison multiple ?

Parce qu’elle comporte plusieurs doublets liants
Parce qu’elle associe deux atomes de même élément
Parce qu’elle contient un doublet non liant sur chaque atome
Parce qu’elle relie un atome à plusieurs molécules voisines

Parce qu’elle comporte plusieurs doublets liants

Explication

Une liaison multiple est constituée de plusieurs doublets liants entre les deux atomes. Une liaison simple, en revanche, ne comporte qu’un seul doublet liant, même si elle peut relier des atomes différents.

3. Dans un ion, quelle situation correspond à une charge négative portée par un atome ?

L’atome possède un électron de plus que ses électrons de valence habituels
L’atome partage deux doublets liants avec un atome voisin
L’atome possède un électron de moins que ses électrons de valence habituels
L’atome possède autant d’électrons que de protons dans son noyau

L’atome possède un électron de plus que ses électrons de valence habituels

Explication

Un atome porte une charge négative lorsqu’il possède un électron supplémentaire par rapport à son nombre d’électrons de valence. La perte d’un électron conduit au contraire à une charge positive.

4. Quelle succession respecte l’ordre de remplissage des sous-couches étudiées ?

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

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

Explication

L’ordre étudié commence par 1s et se poursuit avec 2s, 2p, 3s et 3p. Les autres successions déplacent certaines sous-couches par rapport à cet ordre.

5. Quel rôle caractérise les électrons de valence ?

Ils assurent la stabilité des protons dans le noyau
Ils occupent les sous-couches les plus proches du noyau
Ils déterminent la masse totale du noyau atomique
Ils permettent la création de liaisons chimiques

Ils permettent la création de liaisons chimiques

Explication

Les électrons de valence participent à la création des liaisons chimiques. Les électrons des couches internes sont moins directement impliqués dans ces liaisons.

6. Quelle répartition des doublets entoure l’atome d’oxygène dans la molécule d’eau H2OH_2O ?

Trois doublets liants et un doublet non liant
Deux doublets liants et aucun doublet non liant
Deux doublets liants et deux doublets non liants
Un doublet liant et trois doublets non liants

Deux doublets liants et deux doublets non liants

Explication

Dans H2OH_2O, l’oxygène forme deux liaisons avec les hydrogènes et conserve deux doublets non liants. Les autres répartitions ne correspondent pas à la structure électronique de l’eau.

7. Quelle démarche permet de construire le schéma de Lewis d’une molécule ?

Former les liaisons entre les noyaux, puis répartir les protons autour des atomes
Placer les électrons au hasard autour des symboles, puis supprimer les électrons excédentaires
Représenter les atomes, former les liaisons nécessaires, puis apparier les électrons restants
Regrouper tous les électrons par trois, puis vérifier le nombre de neutrons

Représenter les atomes, former les liaisons nécessaires, puis apparier les électrons restants

Explication

La construction consiste à représenter les structures électroniques, à former les liaisons assurant le duet ou l’octet, puis à regrouper par deux les électrons restants. Les autres démarches utilisent une répartition aléatoire ou des particules qui ne servent pas à construire le schéma.

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

La disposition de ses neutrons dans les sous-couches électroniques
La répartition de ses protons entre les différentes couches du noyau
La répartition de ses électrons dans les sous-couches électroniques
Le nombre de liaisons formées par ses électrons externes

La répartition de ses électrons dans les sous-couches électroniques

Explication

La configuration électronique indique comment les électrons sont répartis dans les différentes sous-couches. Elle ne décrit donc ni la composition du noyau ni directement les liaisons formées.

9. Qu’est-ce qu’un doublet liant ?

Deux électrons appariés qui ne participent à aucune liaison
Deux protons associés dans le noyau d’un atome
Deux électrons localisés dans une couche interne
Deux électrons engagés dans une liaison covalente

Deux électrons engagés dans une liaison covalente

Explication

Un doublet liant est formé de deux électrons participant à une liaison covalente entre atomes. Un doublet d’électrons qui ne participe pas à une liaison est appelé doublet non liant.

10. Comment l’oxygène acquiert-il sa charge dans l’ion hydroxyde mHO− m HO^- ?

Il partage trois électrons avec l’hydrogène et conserve six électrons externes
Il reçoit un électron supplémentaire et atteint la règle de l’octet
Il perd un électron après avoir formé trois liaisons O–H
Il gagne deux électrons afin d’adopter la configuration du néon

Il reçoit un électron supplémentaire et atteint la règle de l’octet

Explication

Dans l’ion hydroxyde, l’oxygène reçoit un électron supplémentaire, ce qui lui permet de respecter la règle de l’octet et lui confère une charge négative. La perte d’un électron après trois liaisons O–H décrit plutôt la situation de l’oxygène dans l’ion oxonium.

11. Combien d’électrons de valence possède le chlore, et dans quelles sous-couches se trouvent-ils ?

7, répartis entre 3s et 3p
6, répartis entre 3s et 3p
5, répartis entre 2p et 3p
8, répartis entre 2s et 2p

7, répartis entre 3s et 3p

Explication

Le chlore possède deux électrons dans 3s et cinq dans 3p, soit sept électrons de valence. Le comptage des seuls électrons de 3p sous-estime donc le nombre total d’électrons de valence.

12. Que se passe-t-il pour l’oxygène lors de la formation de l’ion oxonium mH3O+ m H_3O^+ ?

Après les trois liaisons O–H, il gagne deux électrons pour former un octet
Après la liaison O–H, il gagne un électron pour atteindre le duet
Avant toute liaison O–H, il perd deux électrons pour devenir positif
Après les trois liaisons O–H, il perd un électron pour respecter l’octet

Après les trois liaisons O–H, il perd un électron pour respecter l’octet

Explication

Après la formation des trois liaisons O–H, l’oxygène possède initialement neuf électrons autour de lui, puis il en perd un pour respecter l’octet et porte une charge positive. Le gain d’un électron caractérise l’oxygène de l’ion hydroxyde, et non celui de l’oxonium.

13. Chez un atome neutre dont le numéro atomique est Z=8Z = 8, combien d’électrons sont présents ?

16 électrons
10 électrons
8 électrons
4 électrons

8 électrons

Explication

Un atome neutre possède autant d’électrons que de protons, et ZZ indique le nombre de protons. La présence de 10 électrons correspondrait à un ion et non à l’atome neutre considéré.

14. Quelle configuration électronique l’atome d’hydrogène cherche-t-il à obtenir en respectant la règle du duet ?

Une configuration comportant six électrons externes
Une configuration comportant huit électrons externes
La configuration du néon, 1s22s22p61s^2 2s^2 2p^6
La configuration de l’hélium, 1s21s^2

La configuration de l’hélium, $$1s^2$$

Explication

L’hydrogène respecte la règle du duet en s’entourant de deux électrons et en adoptant la configuration électronique de l’hélium. La configuration du néon correspond à la règle de l’octet visée par l’oxygène.

15. Comment se forme une liaison covalente entre deux atomes ?

Par la mise en commun de deux neutrons des noyaux atomiques
Par la mise en commun de deux électrons de valence des deux atomes
Par l’association de deux électrons appartenant au même atome
Par le transfert d’un proton du premier atome vers le second

Par la mise en commun de deux électrons de valence des deux atomes

Explication

Une liaison covalente résulte du partage de deux électrons de valence appartenant à deux atomes distincts. Le transfert d’une particule ou l’association d’électrons d’un seul atome ne définit pas cette liaison.

16. Quelle configuration électronique correspond à un atome de chlore de numéro atomique Z=17Z = 17 ?

1s2 2s2 2p6 3s2 3p61s^2\ 2s^2\ 2p^6\ 3s^2\ 3p^6
1s2 2s2 2p6 3s2 3p51s^2\ 2s^2\ 2p^6\ 3s^2\ 3p^5
1s2 2s2 2p6 3s1 3p61s^2\ 2s^2\ 2p^6\ 3s^1\ 3p^6
1s2 2s2 2p5 3s2 3p61s^2\ 2s^2\ 2p^5\ 3s^2\ 3p^6

$$1s^2\ 2s^2\ 2p^6\ 3s^2\ 3p^5$$

Explication

La configuration du chlore contient 17 électrons répartis selon l’ordre de remplissage, avec cinq électrons dans 3p. Une configuration terminée par 3p⁶ contiendrait un électron de plus.

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les réponses avec 33 flashcards sur Schémas de Lewis et théorie VSEPR.

Qu'indique le numéro atomique Z d'un atome ?

Le nombre de protons dans le noyau.

Combien d'électrons possède un atome neutre ?

Autant que de protons.

Qu'est-ce que la configuration électronique ?

La répartition des électrons dans les sous-couches électroniques.

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