Collège · 3ᵉ · Chimie
Écriture et équilibrage des équations chimiques
Bilan matière, ajustement des coefficients stœchiométriques
À propos de cette page
Ce devoir surveillé sur « Écriture et équilibrage des équations chimiques » en troisième permet de faire le point sur ses connaissances en chimie, comme lors d'un véritable contrôle. Elle suit le programme officiel de troisième et propose plusieurs exercices notés sur 20, avec un corrigé détaillé. Au programme : Ce qui change et ce qui se conserve, Écrire une équation : formules, coefficients, indices, La méthode d'ajustement, pas à pas, Cas particuliers : corps simples, fractions, ions. Travaille seul, chronomètre-toi, puis compare tes réponses au corrigé pour identifier les points à revoir. Parfait pour mesurer ses progrès et réviser efficacement. Évaluation gratuite conçue par un professeur particulier à Marseille pour aider les élèves de troisième en chimie.
Sujet et corrigé prêts à imprimer.
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Devoir surveillé · Chimie
Écriture et équilibrage des équations chimiques
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Devoir surveillé de fin de chapitre, tout en niveau difficile. Télécharge le sujet en PDF, travaille sur une feuille sans aide, puis vérifie avec le corrigé téléchargeable ci-dessous.
Exercice 1 — Peser une transformation
/ 4 pts- Deux expériences sont réalisées sur une balance.
Énonce la loi que vérifie l'expérience A et explique-la à l'échelle des atomes.Expérience Système Masse avant (g) Masse après (g) A tube bouché contenant fer + soufre, chauffé 45,30 45,30 B ruban de magnésium de 2,40 g brûlé dans une coupelle ouverte ; on pèse la cendre blanche (oxyde de magnésium MgO) 2,40 4,00 - Dans l'expérience B, la masse a augmenté de 1,60 g. Un élève en conclut que « la combustion crée de la matière ». Explique son erreur en précisant d'où vient cette masse.
- Écris l'équation ajustée de la combustion du magnésium et vérifie-la avec un tableau de comptage des atomes.
- Déduis des mesures les masses qui « vont ensemble » dans cette réaction (magnésium, dioxygène, oxyde) puis calcule la masse d'oxyde obtenue en brûlant 6,0 g de magnésium.
Exercice 2 — Quatre équations à ajuster
/ 4 pts- Recopie et ajuste : Al + O2 → Al2O3. Explique pourquoi il a fallu doubler des coefficients.
- Recopie et ajuste la combustion de l'éthène : C2H4 + O2 → CO2 + H2O, puis présente la vérification dans un tableau (C, H, O).
- Recopie et ajuste la décomposition du chlorate de potassium : KClO3 → KCl + O2. Quel test permettrait d'identifier le gaz formé ?
- Un élève ajuste « Cu + O2 → CuO » en écrivant « Cu + O2 → CuO2 ». Les atomes sont-ils équilibrés ? L'équation est-elle acceptable ? Écris la bonne équation.
Exercice 3 — La soudure des rails
/ 4 pts- Pour souder deux rails, on enflamme un mélange de poudre d'aluminium et d'oxyde de fer Fe2O3 : la réaction, très exothermique (plus de 2 000 °C), produit du fer liquide qui coule dans le joint, et de l'oxyde d'aluminium Al2O3. Écris l'équation ajustée de cette réaction.
- Données : 160 g d'oxyde de fer réagissent avec 54 g d'aluminium pour donner 112 g de fer et 102 g d'oxyde d'aluminium. Vérifie la conservation de la masse, puis calcule la masse de fer obtenue avec 4,0 kg d'oxyde de fer.
- Quelle masse d'aluminium faut-il pour ces 4,0 kg d'oxyde de fer ? Le technicien en met 1,5 kg : quel réactif est en excès, et quelle masse en restera-t-il ?
- Cite deux précautions de sécurité indispensables et explique pourquoi on ne peut pas éteindre cette réaction avec de l'eau.
Exercice 4 — Combien de soufre pour ce fer ?
/ 4 pts- Des élèves chauffent dans cinq tubes 5,6 g de fer avec des masses différentes de soufre, puis pèsent le sulfure de fer FeS formé.
Dans quels tubes le soufre est-il le réactif limitant ? Justifie.Tube 1 2 3 4 5 soufre (g) 0,8 1,6 3,2 4,8 6,4 FeS formé (g) 2,2 4,4 8,8 8,8 8,8 - Déduis du tableau la masse de soufre qui réagit exactement avec 5,6 g de fer, puis les masses de fer, de soufre et de sulfure de fer qui « vont ensemble ».
- Dans le tube 5, quelle masse de soufre reste-t-elle à la fin ? Quelle est la masse totale du contenu du tube (fer, soufre, FeS) avant et après ?
- Dans le tube 1, quelle masse de fer n'a pas réagi ? Propose un moyen simple de le vérifier expérimentalement.
Exercice 5 — Le gonflage d'un airbag
/ 4 pts- Un airbag se gonfle en 30 millisecondes grâce à la décomposition explosive de l'azoture de sodium NaN3, déclenchée par une étincelle : 2 NaN3 → 2 Na + 3 N2. Vérifie l'ajustement de cette équation et nomme la famille de réaction.
- Données : 130 g d'azoture de sodium libèrent 84 g de diazote ; 1 L de diazote pèse 1,17 g dans les conditions de l'accident. Un airbag conducteur a un volume de 60 L. Calcule la masse de diazote nécessaire, puis la masse d'azoture de sodium à placer dans le boîtier.
- Le sodium métallique formé est dangereux (il réagit violemment avec l'eau). On le fait réagir aussitôt avec du nitrate de potassium selon : 10 Na + 2 KNO3 → K2O + 5 Na2O + N2. Vérifie l'ajustement de cette équation pour chaque sorte d'atome.
- Explique pourquoi cette technologie est adaptée à un airbag, en citant deux propriétés de la réaction, et pourquoi un airbag déclenché doit être remplacé et non « rechargé ».
Ce contrôle de chimie 3ᵉ en bref
Un devoir surveillé type contrôle en classe sur « Écriture et équilibrage des équations chimiques » : 5 exercices, 55 minutes, noté sur 20. Le sujet et le corrigé sont téléchargeables en PDF, prêts à imprimer, pour travailler comme en classe.
- Exercice 1 — Peser une transformation/ 4 pts
- Exercice 2 — Quatre équations à ajuster/ 4 pts
- Exercice 3 — La soudure des rails/ 4 pts
- Exercice 4 — Combien de soufre pour ce fer ?/ 4 pts
- Exercice 5 — Le gonflage d'un airbag/ 4 pts
Notions évaluées
Ce qui change et ce qui se conserve, Écrire une équation : formules, coefficients, indices, La méthode d'ajustement, pas à pas, Cas particuliers : corps simples, fractions, ions, Lire une équation : des proportions, Bilan de masse et réactif en excès.
Pour préparer ce contrôle
- Relire le cours et la fiche de révision.
- Refaire les exercices corrigés et les problèmes.
- Se tester avec le QCM (36 questions).
- Faire ce sujet en conditions réelles — 55 min, sans le cours — puis se corriger et noter les points à revoir.
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Questions fréquentes sur ce sujet
- Combien de temps dure ce contrôle sur « Écriture et équilibrage des équations chimiques » ?
- 55 minutes pour 5 exercices notés sur 20. Prévois le double si tu enchaînes avec la correction.
- Le corrigé est-il fourni ?
- Oui : le corrigé complet est fourni en PDF (bouton « Télécharger le corrigé »), avec le barème exercice par exercice.
- Ce sujet peut-il servir de DS, de contrôle ou d'interrogation ?
- Oui : c'est un devoir surveillé complet de 55 minutes. Pour une interrogation courte, garde un ou deux exercices ; pour un DS ou un contrôle de fin de chapitre, fais le sujet entier en temps limité.
- Ce sujet suit-il le programme de chimie de troisième ?
- Oui : il évalue uniquement les notions du chapitre « Écriture et équilibrage des équations chimiques » du programme officiel de chimie en troisième, soit Ce qui change et ce qui se conserve, Écrire une équation : formules, coefficients, indices, La méthode d'ajustement, pas à pas, Cas particuliers : corps simples, fractions, ions.
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