Exercices
Je me teste
Je sais
Exercice corrigé
Étapes de la méthode
- Dresser un tableau listant les espèces chimiques présentes à l’état initial et à l’état final, afin d’identifier les réactifs et les produits.
- Écrire le bilan avec les réactifs à gauche de la flèche et les produits à droite.
- Utiliser la règle de la conservation de la masse en écrivant celles mises en jeu pour chaque réactif et chaque produit.
- Remplacer par les valeurs données dans le texte.
- Calculer la valeur de la masse inconnue.
- Faire une phrase de conclusion.
Corrigé :
- Matériel : flacon, bouchon avec support, paille de fer, dioxygène, allumettes.
État initial État final Fer
DioxygèneOxyde
de fer
Les réactifs sont le fer et le dioxygène.- Le produit est l’oxyde de fer.
- Fer + Dioxygène Oxyde de fer.
- Étant donné que la masse se conserve lors d’une transformation chimique, je peux écrire : m(fer) + m(dioxygène) = m(oxyde de fer).
- m(oxyde de fer) = 8,4 + 3,2 - 11,6 g
Il se forme donc 11,6 g d’oxyde de fer.
Je m'entraine
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Masses et transformations chimiques.
En classe, le professeur demande aux élèves de réaliser une expérience pour vérifi er la conservation de la masse. Le cas étudié est celui de l’acide chlorhydrique qui réagit avec la craie (calcaire). Marie réalise l’expérience schématisée ci-dessous. Elle observe que la masse change !
Une notion, trois exercices
J'approfondis
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La masse se conserve-t-elle ?
Maud sort du cours de chimie et discute avec ses camarades : « Je ne comprends toujours pas cette histoire de masse qui se conserve ! Les statues dégradées par les pluies acides deviennent bien plus légères, non ? Donc pour moi, la masse ne se conserve pas dans ce cas ! ».
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Pollution industrielle.
Les combustibles fossiles utilisés dans les centrales thermiques contiennent des quantités de soufre variables. Lorsque le soufre brule, du dioxyde de soufre est libéré dans l’atmosphère. Des transformations complexes ont alors lieu. On peut les simplifier en considérant que le dioxyde de soufre réagit avec l’eau des nuages et le dioxygène pour former de l’acide sulfurique, entrainant alors une baisse du pH des eaux de pluie.
Une famille de trois personnes a été hospitalisée dans la nuit de mardi à mercredi. Elles ont été prises de maux de tête et de nausées. Le père de famille a alors appelé les pompiers qui les ont évacuées vers l’hôpital. Elles ont été soignées par oxygénothérapie. Toutes sont à présent hors de danger. La chaudière serait à l’origine de cette intoxication.
Doc. 3
Fait divers.
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Un projet insensé !
En 1991, le prix Nobel de chimie Paul Crutzen a imaginé, dans le but de faire baisser la température moyenne de la Terre, d’envoyer dans la haute atmosphère d’énormes quantités de sulfure d’hydrogène. Celui-ci réagit avec le dioxygène pour donner du dioxyde de soufre et de l’eau. Le dioxyde de soufre forme ensuite de microscopiques particules qui sont capables de renvoyer vers l’espace les rayonnements solaires. Ce projet est resté sans suite car le dioxyde de soufre est aussi un gaz polluant.
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Le dioxyde de carbone dans la cuisine moléculaire.
En cuisine moléculaire, pour rendre un plat pétillant, on peut utiliser deux techniques :
la dissolution dans la préparation de dioxyde de carbone (acheté dans le commerce en bouteille sous pression). Le dioxyde de carbone formera les bulles ;
l’effervescence obtenue par ajout d’acide citrique (qui provient du jus de citron) et de bicarbonate de sodium (vendu en pharmacie). Cela provoque la formation de bulles contenant du dioxyde de carbone.
la dissolution dans la préparation de dioxyde de carbone (acheté dans le commerce en bouteille sous pression). Le dioxyde de carbone formera les bulles ;
l’effervescence obtenue par ajout d’acide citrique (qui provient du jus de citron) et de bicarbonate de sodium (vendu en pharmacie). Cela provoque la formation de bulles contenant du dioxyde de carbone.
Je résous un problème
Depuis les années 1970, de nouvelles sources d’énergie font leur apparition : les biocarburants. Le préfixe « bio » est lié d’une part à leur origine : ils proviennent des plantes. D’autre part, ils seraient moins polluants que les carburants actuels. Les biocarburants de 3e génération, les plus récents, sont obtenus à partir d’algues. Afin d’accélérer leur croissance, on leur injecte du dioxyde de carbone. La biomasse ainsi formée pourra alors être transformée en carburant.
Doc. 1
Les biocarburants.
▪ 1772 : Joseph Priestley a découvert que les plantes étaient capables de « restaurer l’air qui a été pollué par la combustion des chandelles ».
▪ 1779 : Jan Ingen-Housz prouve que la photosynthèse nécessite la présence de lumière.
▪ 1804 : Nicolas éodore de Saussure montre que l’apport d’eau est essentiel pour que le phénomène se produise.
▪ 1865 : Mise en évidence de la formation d’amidon (substance indispensable à la croissance des plantes) dans les feuilles de plantes placées à la lumière.
▪ 1779 : Jan Ingen-Housz prouve que la photosynthèse nécessite la présence de lumière.
▪ 1804 : Nicolas éodore de Saussure montre que l’apport d’eau est essentiel pour que le phénomène se produise.
▪ 1865 : Mise en évidence de la formation d’amidon (substance indispensable à la croissance des plantes) dans les feuilles de plantes placées à la lumière.
Doc. 2
La découverte de la photosynthèse.
Parcours de compétences
Parcours de compétences
Pour savoir si la rouille se forme bien quand le fer est en contact avec l’eau et l’air, Axel et Camélia mettent des clous dans différentes situations. Après quelques jours, ils observent que :
▪ Les clous à l’air libre, trempés dans l’eau salée et dans l’eau distillée, ont rouillé.
▪ Le clou plongé dans l’eau bouillie (pour supprimer l’air dissout) et couverte d’un film d’huile n’a pas rouillé.
▪ Le clou dans de l’air parfaitement sec n’a pas rouillé.
▪ Les clous à l’air libre, trempés dans l’eau salée et dans l’eau distillée, ont rouillé.
▪ Le clou plongé dans l’eau bouillie (pour supprimer l’air dissout) et couverte d’un film d’huile n’a pas rouillé.
▪ Le clou dans de l’air parfaitement sec n’a pas rouillé.
