Chapitre 2
Exercices
Zone d'échauffement
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| Activités | Exercices | |
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| et | et |
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QCU
Pour chacune des phrases suivantes, choisissez l'unique bonne réponse.
1. Le chlorure de sodium :
2. Le verre :
3. La masse volumique d'un solide cristallin est égale :
4. Dans le monde vivant, on peut trouver différents types de cristaux :
5. On peut trouver des cristaux :
2. Le verre :
3. La masse volumique d'un solide cristallin est égale :
4. Dans le monde vivant, on peut trouver différents types de cristaux :
5. On peut trouver des cristaux :
6. Une roche :
7. Quel cliché pourrait correspondre à une roche magmatique formée par refroidissement très rapide ?
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Le volume d'une maille
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Exercice 1
Le polonium est l'un des premiers éléments découverts par Marie Curie. C'est un élément radioactif que l'on trouve à l'état de trace dans les minerais d'uranium. Son nom est un hommage au pays natal de Marie Curie (née Maria Salomea Skłodowska) : la Pologne.
1. Le paramètre de la maille cubique de polonium est égal à a=336 pm. Convertissez cette valeur en mètre (m).
2. Calculez le volume V de la maille sachant que la maille est un cube de côté a.
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Exercice 2
La carboglace, de formule chimique CO2, correspond à la forme solide du dioxyde de carbone. Dans sa maille, une molécule de dioxyde de carbone est présente à chaque sommet de la maille cubique ainsi qu'au centre de chacune des faces. Cette structure correspond à un nombre de 4 molécules par maille.
Maille en perspective de la carboglace.
La maille de la carboglace a un volume V de 0,174 nm3. Déduisez-en le paramètre a de la maille.
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La masse d'une maille
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Exercice 3
Dans sa maille, le polonium cristallise avec un atome à chaque coin de la maille.
Maille en perspective du cristal de polonium.
1. Estimez le nombre d'atomes dans une maille de polonium.
2. Déduisez-en la masse m d'une maille de polonium en
kilogramme (kg).
Donnée
Masse d'un atome de polonium : m_{\mathrm{Po}}=3,47 \times 10^{-22} g
1. Estimez le nombre d'atomes dans une maille de polonium.
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Exercice 4
Dans sa maille, la carboglace possède 4 molécules de dioxyde de carbone CO2. La masse d'un atome de carbone est égale à m_c=2,00 \times 10^{-23} g et celle de l'atome d'oxygène est de m_0=2,66 \times 10^{-23} g.
1. Calculez la masse \mathrm{m}_{\mathrm{CO}_2} d'une molécule de dioxyde de carbone CO2.
2. Déduisez-en la masse m d'une maille de carboglace.
1. Calculez la masse \mathrm{m}_{\mathrm{CO}_2} d'une molécule de dioxyde de carbone CO2.
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La masse volumique d'une maille
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Exercice 5
Le polonium possède une maille dont le volume est égal à V=3,8 \times 10^{-29} m3 et une masse m=3,5 \times 10^{-25} kg.
1. Estimez la masse volumique \rho à partir des données microscopiques associées à la maille.
2. Comparez la valeur à la masse volumique mesurée du polonium égale à \rho_{\mathrm{mes}}=9~200 kg·m-3 en effectuant un calcul d'erreur relative \varepsilon=\frac{\lvert\rho-\rho_{mes}\rvert}{\rho_{\mathrm{mes}}}.
1. Estimez la masse volumique \rho à partir des données microscopiques associées à la maille.
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Exercice 6
La masse volumique de la carboglace vaut \rho=1,56 g·cm-3.
Doc.Carboglace subissant un changement d'état
1. Estimez par calcul la masse volumique \rho de la carboglace en utilisant le résultat obtenu à la question 2 de l'exercice 4 et les données de l'exercice 2.
2. Comparez les deux valeurs.
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