EXERCICE 1 $$ I^{\circ} $$ ) Réponds par Vrai ou Faux aux affirmations suivantes: a- Un hydrocarbure est un corps dont la molécule est uniquement constituée d'atomes de carbone ou d'hydrogène. b- Les isomères sont des alcanes qui ont la même formule brute mais des formules développées différents. c- La combustion complète d'un alcane produit de la vapeur d'eau et du dioxyde de carbone. d- Le dioxyde de carbone est un gaz à effet de serre. $$ \qquad $$ II $$ { }^{\circ} $$ ) Pour chaque question, entoure la bonne réponse. 1- La formule générale brute d'un alcane est $$ \mathrm{CnH} 2 \mathrm{n}+2 $$. $$ \mathrm{Si} \mathrm{n}=3 $$, la formule brute est: a- $$ \mathrm{C}_{3} \mathrm{H}_{6} $$ b- $$ \mathrm{C}_{4} \mathrm{H}_{10} $$ c- $$ \mathrm{C}_{3} \mathrm{H}_{8} $$ 2- La combustion complète d'un alcane produit : a- du dioxyde de carbone et du monoxyde de carbone. b - du dioxyde de carbone et de la vapeur d'eau. c- de l'eau et du carbone: EXERCICE2 Pour cuire le repas à la maison, la fille de ménage utilise la cuisinière à gaz butane. Lors de la cuisson, elle remarque que la flamme est jaune et un dépôt noir se forme sur la casserole. Ta maman intervient pour régler la cuisinière, la flamme devient bleue et ne dégage plus de fumée. Ecris : 1. 1.1 la formule brute du butane ; 1.2 les deux formules semi-développées du butane. 2 Indique: . 2.1 le type de combustion lorsque la flamme est jaune ; 2.2 les dangers sur l'homme et l'environnement causés par les gaz formés lors de la combustion. 3. Ecris l'équation bilan de la réaction de combustion lorsque la flamme est bleue. EXERCICE 3 Un professeur de Physique-chimie donne à ses élèves les formules des molécules suivantes : $$ \mathrm{C}_{6} \mathrm{H}_{6} ; \mathrm{H}_{2} ; \mathrm{C}_{2} \mathrm{H}_{2} ; \mathrm{C}_{2} \mathrm{H}_{4} ; \mathrm{O}_{2} ; \mathrm{NH}_{3} ; \mathrm{CH}_{4} ; \mathrm{C}_{4} \mathrm{H}_{10} ; \mathrm{H}_{2} \mathrm{O} ; \mathrm{C}_{2} \mathrm{H}_{6} ; \mathrm{H}_{2} \mathrm{~S} ; \mathrm{C}_{3} \mathrm{H}_{8} ; \mathrm{SO}_{2} $$. Il demande à deux élèves de réaliser la combustion du corps de formule C 4 H 10 à l'aide d'un labo gaz. Pour l'élève 1 , il se forme de la vapeur d'eau et un gaz qui trouble l'eau de chaux. Suite à une mauvaise manipulation pour l'élève 2 , la flamme devient jaune et fuligineuse, et il se forme de la vapeur d'eau et du monoxyde de carbone. Tu es sollicité(e) pour les aider à écrire les équations de chaque réaction formée 1-Relève parmi ces formules, celles qui correspondent : a) à des hydrocarbures. b) à des alcanes. 2- Le corps dont la molécule a pour formule $$ \mathrm{C}_{4} \mathrm{H}_{10} $$ nous est familier. a) Indique son nom. b) Écris deux formules développées plane de ce corps. 3- a) Indique le nom et la formule du gaz qui trouble l'eau de chaux. b) Écris l'équation-bilan de la combustion réalisée par l'élève 1 . c) Précise le nom donné à cette combustion? d) d-1- Donne un nom à la réaction chimique réalisée par l'élève 2 . d-2-Écris l'équation-bilan de cette réaction chimique

Question

UpStudy AI · Accepted Answer

Voici un exemple de correction détaillée en français.

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EXERCICE 1

I°) Réponds par Vrai ou Faux aux affirmations :

a) « Un hydrocarbure est un corps dont la molécule est uniquement constituée d'atomes de carbone ou d'hydrogène. »  
– Réponse : Vrai.  
 Explication : Un hydrocarbure est une molécule qui ne contient que des atomes de carbone et d'hydrogène (c’est-à-dire, chaque atome présent est soit du carbone, soit de l’hydrogène).

b) « Les isomères sont des alcanes qui ont la même formule brute mais des formules développées différentes. »  
– Réponse : Faux.  
 Explication : Les isomères sont des molécules (non que des alcanes) ayant la même formule brute mais des agencements différents d’atomes. Ici, la proposition limite indûment la notion aux alcanes alors qu’elle vaut pour d’autres familles de composés.

c) « La combustion complète d'un alcane produit de la vapeur d'eau et du dioxyde de carbone. »  
– Réponse : Vrai.  
 Explication : Lors d’une combustion complète, l’alcane réagit avec un excès d’oxygène pour produire du CO₂ et de l’eau (généralement sous forme de vapeur).

d) « Le dioxyde de carbone est un gaz à effet de serre. »  
– Réponse : Vrai.  
 Explication : Le CO₂ contribue à l’effet de serre dans l’atmosphère.

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II°) Pour chaque question, entoure la bonne réponse.

1- La formule générale brute d'un alcane est CₙH₂ₙ₊₂. Si n = 3, la formule brute est :  
 a) C₃H₆  
 b) C₄H₁₀  
 c) C₃H₈  
– Réponse : c) C₃H₈.

2- La combustion complète d'un alcane produit :  
 a) du dioxyde de carbone et du monoxyde de carbone.  
 b) du dioxyde de carbone et de la vapeur d'eau.  
 c) de l'eau et du carbone.  
– Réponse : b) du dioxyde de carbone et de la vapeur d'eau.

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EXERCICE 2

Le contexte porte sur la cuisson au gaz butane.

1. Écris :
 1.1 La formule brute du butane :  
  Réponse : C₄H₁₀.

1.2 Les deux formules semi-développées du butane (les deux isomères) :

– Pour le n-butane (ou butane normal) :  
   CH₃–CH₂–CH₂–CH₃.

– Pour l'isobutane (ou méthylpropane) :  
   CH₃–CH(CH₃)–CH₃.

2. Indique :
 2.1 Le type de combustion lorsque la flamme est jaune :  
  Réponse : combustion incomplète.  
  Explication : La flamme jaune et le dépôt noir (fuligineux) indiquent que la combustion se fait en présence d’oxygène insuffisant, produisant du monoxyde de carbone et du carbone (suie).

2.2 Les dangers sur l’homme et l’environnement causés par les gaz formés lors de la combustion incomplète :  
  Réponse :  
  – Le monoxyde de carbone (CO) est un gaz très toxique qui peut provoquer des intoxications graves, voire mortelles, car il interfère avec la capacité du sang à transporter l’oxygène.  
  – Les particules de suie et autres impuretés émises peuvent causer des problèmes respiratoires et contribuer à la pollution de l’air et aux changements climatiques.

3. Écris l'équation bilan de la réaction de combustion lorsque la flamme est bleue (combustion complète).  
 On peut écrire, en équilibrant sur 2 molécules de butane pour éviter les fractions :

2 C₄H₁₀ + 13 O₂ → 8 CO₂ + 10 H₂O

(N.B. Pour 1 molécule : C₄H₁₀ + 6,5 O₂ → 4 CO₂ + 5 H₂O)

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EXERCICE 3

Le professeur donne plusieurs formules. On répond point par point.

1. Parmi ces formules, relève celles qui correspondent :
 a) À des hydrocarbures  
  Les hydrocarbures sont les composés ne comportant que du carbone et de l’hydrogène. Ainsi, parmi la liste :
  – C₆H₆  
  – C₂H₂  
  – C₂H₄  
  – CH₄  
  – C₄H₁₀  
  – C₂H₆  
  – C₃H₈  
  (Attention : H₂, NH₃, H₂O, H₂S, O₂, SO₂ ne sont pas des hydrocarbures.)

b) À des alcanes  
  Les alcanes obéissent à la formule générale CₙH₂ₙ₊₂. Dans la liste, on trouve :
  – CH₄ (n = 1)  
  – C₂H₆ (n = 2)  
  – C₃H₈ (n = 3)  
  – C₄H₁₀ (n = 4)

2. Le corps dont la molécule a pour formule C₄H₁₀ nous est familier.
 a) Indique son nom :  
  Réponse : le butane.

b) Écris deux formules développées planes de ce corps :  
  – Pour le n-butane (butane normal) : CH₃–CH₂–CH₂–CH₃  
  – Pour l'isobutane (méthylpropane) : CH₃–CH(CH₃)–CH₃

3.
 a) Indique le nom et la formule du gaz qui trouble l'eau de chaux :  
  Réponse : Le gaz carbonique, de formule CO₂.  
  Explication : Le CO₂, lorsqu'il est insufflé dans l'eau de chaux (solution de Ca(OH)₂), fait « trouble » (précipite du carbonate de calcium), ce qui est une réaction caractéristique.

b) Écris l'équation-bilan de la combustion réalisée par l'élève 1.  
  La combustion complète du butane s'exprime par (en évitant les fractions, on peut utiliser 2 molécules de butane) :

2 C₄H₁₀ + 13 O₂ → 8 CO₂ + 10 H₂O

c) Précise le nom donné à cette combustion :  
  Réponse : combustion complète.

d)  
  d-1) Donne un nom à la réaction chimique réalisée par l'élève 2.  
   Réponse : combustion incomplète.

d-2) Écris l'équation-bilan de cette réaction chimique.  
   Lors d'une combustion incomplète du butane, on forme du monoxyde de carbone et de la vapeur d'eau. Pour équilibrer la réaction, procédons ainsi :

Pour 1 molécule de butane, en écrivant  
   C₄H₁₀ + a O₂ → 4 CO + 5 H₂O  
   Les bilans éléments donnent :  
   – Carbone : 4 atomes de C à gauche, donc 4 molécules de CO à droite.  
   – Hydrogène : 10 H à gauche, donc 5 molécules d'eau (5 × 2 = 10) à droite.  
   – Oxygène : À droite, 4 CO apportent 4 O et 5 H₂O apportent 5 O, soit 9 atomes d’O.  
   Donc, a O₂ fournit 2a atomes d’oxygène et 2a = 9, ce qui donne a = 4,5.

Pour éviter les fractions, multiplions toute l’équation par 2 :

2 C₄H₁₀ + 9 O₂ → 8 CO + 10 H₂O

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Ainsi, chacune des questions a été traitée avec les justifications correspondantes.
**EXERCICE 1** I°) Réponses : a) Vrai b) Faux c) Vrai d) Vrai II°) Réponses : 1- c) C₃H₈ 2- b) du dioxyde de carbone et de la vapeur d'eau **EXERCICE 2** 1.1) C₄H₁₀ 1.2) - n-butane : CH₃–CH₂–CH₂–CH₃ - isobutane : CH₃–CH(CH₃)–CH₃ 2.1) Combustion incomplète 2.2) - Monoxyde de carbone (CO) : toxique - Particules de suie : problèmes respiratoires et pollution 3. Équation bilan : 2 C₄H₁₀ + 13 O₂ → 8 CO₂ + 10 H₂O **EXERCICE 3** 1. a) Hydrocarbures : C₆H₆, C₂H₂, C₂H₄, CH₄, C₄H₁₀, C₂H₆, C₃H₈ b) Alcanes : CH₄, C₂H₆, C₃H₈, C₄H₁₀ 2. a) Butane (C₄H₁₀) b) - n-butane : CH₃–CH₂–CH₂–CH₃ - isobutane : CH₃

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