Ressources · 4ᵉ · Chimie
Les réactions d'oxydo-réduction
Oxydation, réduction, combustion et rouille
Approfondissement Ce chapitre va au-delà du programme officiel de 4ᵉ : utile pour aller plus loin ou anticiper.
À propos de cette page
Choisis ton niveau. Questions et réponses mélangées à chaque partie. Bonne chance !
Les 36 questions du QCM en version texte
Pour réviser sans écran ou imprimer : chaque question avec ses propositions ; la bonne réponse et son explication se déplient.
Niveau facile — 12 questions
Un métal qui réagit avec le dioxygène forme :
- A. un sel
- B. un oxyde
- C. un acide
- D. un alliage
Réponse
B. un oxyde — Oxyde de fer, de cuivre, de magnésium…
La rouille se forme en présence de :
- A. dioxygène et eau
- B. dioxygène seul, sans eau
- C. eau seule
- D. sel seul
Réponse
A. dioxygène et eau — Les deux à la fois ; le sel n'est qu'un accélérateur.
Le réducteur est l'espèce qui :
- A. capte des électrons
- B. capte des protons
- C. cède des électrons
- D. cède des neutrons
Réponse
C. cède des électrons — Il est oxydé.
Dans une combustion, le comburant est en général :
- A. le bois
- B. le méthane
- C. le dioxyde de carbone
- D. le dioxygène
Réponse
D. le dioxygène — Le combustible est ce qui brûle, le comburant ce qui le fait brûler.
La combustion complète du méthane produit :
- A. CO et H₂
- B. CO₂ et H₂O
- C. C, CO et H₂O
- D. CO₂ et H₂
Réponse
B. CO₂ et H₂O — Dioxyde de carbone et eau.
Un clou en fer dans du sulfate de cuivre se couvre d'un dépôt :
- A. blanc de zinc
- B. noir d'oxyde de fer
- C. rouge de cuivre
- D. gris d'argent
Réponse
C. rouge de cuivre — Les ions Cu²⁺ deviennent du cuivre métallique.
La galvanisation consiste à recouvrir le fer :
- A. de zinc
- B. de peinture
- C. de cuivre
- D. d'huile
Réponse
A. de zinc — Le zinc s'oxyde à la place du fer.
Le gaz formé quand le fer réagit avec l'acide chlorhydrique est :
- A. le dioxygène
- B. le dichlore
- C. le dioxyde de carbone
- D. le dihydrogène
Réponse
D. le dihydrogène — Il détone à l'approche d'une flamme.
Une combustion vive et une oxydation lente diffèrent par :
- A. leurs produits
- B. leur vitesse
- C. leur comburant
- D. la nature du métal
Réponse
B. leur vitesse — C'est la même transformation, plus ou moins rapide.
L'oxydant est l'espèce qui est :
- A. oxydée
- B. brûlée
- C. réduite
- D. dissoute
Réponse
C. réduite — Il capte les électrons : il est réduit.
Le monoxyde de carbone est dangereux car il est :
- A. très odorant et piquant
- B. bleu et visible
- C. lourd et froid
- D. invisible et inodore
Réponse
D. invisible et inodore — On ne le détecte pas sans appareil.
L'équation correcte de l'oxydation du magnésium est :
- A. 2 Mg + O₂ → 2 MgO
- B. Mg + O₂ → MgO
- C. Mg + O → MgO₂
- D. 2 Mg + O₂ → Mg₂O
Réponse
A. 2 Mg + O₂ → 2 MgO — Deux atomes de Mg pour les deux atomes d'oxygène de O₂.
Niveau moyen — 12 questions
Dans Fe + Cu²⁺ → Fe²⁺ + Cu, l'oxydant est :
- A. le fer Fe
- B. l'ion fer (II) Fe²⁺
- C. l'ion cuivre Cu²⁺
- D. le cuivre Cu
Réponse
C. l'ion cuivre Cu²⁺ — Cu²⁺ capte les électrons cédés par le fer.
Après réaction du fer avec les ions cuivre, la soude donne un précipité :
- A. bleu
- B. rouille
- C. blanc
- D. vert
Réponse
D. vert — Ions Fe²⁺ formés.
Un fil de cuivre dans une solution de sulfate de zinc :
- A. se couvre de zinc
- B. se dissout complètement
- C. colore la solution en bleu
- D. ne réagit pas
Réponse
D. ne réagit pas — Le cuivre est moins réactif que le zinc.
Dans Zn + 2 H⁺ → Zn²⁺ + H₂, le zinc :
- A. cède deux électrons
- B. capte deux électrons
- C. cède deux protons
- D. reste inchangé
Réponse
A. cède deux électrons — Il est oxydé en Zn²⁺.
Un clou dans de l'eau bouillie recouverte d'huile ne rouille pas car :
- A. l'huile est un acide
- B. il manque le dioxygène
- C. il manque l'eau
- D. l'eau chaude protège le fer
Réponse
B. il manque le dioxygène — L'ébullition chasse le dioxygène dissous et l'huile empêche l'air de revenir.
2,8 g de fer donnent 4,0 g d'oxyde de fer. La masse de dioxygène consommée est :
- A. 1,2 g
- B. 6,8 g
- C. 2,8 g
- D. 4,0 g
Réponse
A. 1,2 g — 4,0 − 2,8 = 1,2 g.
Pourquoi le cuivre ne réagit-il pas avec l'acide chlorhydrique ?
- A. il est trop lourd
- B. il est déjà entièrement oxydé
- C. il est trop peu réactif
- D. il est un oxydant
Réponse
C. il est trop peu réactif — Les ions H⁺ ne peuvent pas oxyder le cuivre.
Dans Cu + 2 Ag⁺ → Cu²⁺ + 2 Ag, la solution :
- A. devient bleue
- B. se décolore
- C. devient verte
- D. reste incolore
Réponse
A. devient bleue — Formation d'ions Cu²⁺, bleus.
Le triangle du feu réunit :
- A. combustible, eau, chaleur, lumière
- B. combustible, comburant, énergie
- C. carbone, dioxygène, azote
- D. flamme, fumée, cendres
Réponse
B. combustible, comburant, énergie — Retirer un côté éteint le feu.
Une flamme jaune qui dépose de la suie indique :
- A. une combustion complète et propre
- B. un excès de dioxygène
- C. une combustion incomplète
- D. une flamme sans danger
Réponse
C. une combustion incomplète — Manque de dioxygène : carbone et CO se forment.
Quelle protection agit même si la couche est rayée ?
- A. la peinture
- B. le vernis
- C. la graisse
- D. le zinc
Réponse
D. le zinc — Le zinc s'oxyde à la place du fer, la peinture n'est qu'une barrière.
Le classement par réactivité décroissante est :
- A. Ag > Cu > Fe > Zn
- B. Zn > Fe > Cu > Ag
- C. Cu > Zn > Ag > Fe
- D. Fe > Ag > Zn > Cu
Réponse
B. Zn > Fe > Cu > Ag — Le zinc est le plus réactif, l'argent le moins.
Niveau difficile — 12 questions
Un élève écrit « le fer rouille parce qu'il est mouillé ». Ce raisonnement est :
- A. complet et exact
- B. faux : l'eau n'intervient pas
- C. incomplet : il faut aussi du dioxygène
- D. faux : seul le sel de mer fait rouiller le fer
Réponse
C. incomplet : il faut aussi du dioxygène — Sans dioxygène (eau bouillie sous huile), pas de rouille.
Une lame de fer dans du nitrate d'argent : Fe + 2 Ag⁺ → Fe²⁺ + 2 Ag. On observe :
- A. un dépôt gris et un précipité vert à la soude
- B. un dépôt rouge et une solution bleue
- C. aucune réaction, car le fer est trop peu réactif
- D. un dégagement de dihydrogène
Réponse
A. un dépôt gris et un précipité vert à la soude — Argent métallique gris ; Fe²⁺ révélé en vert.
Dans Cu + 2 Ag⁺ → Cu²⁺ + 2 Ag, il faut 2 Ag⁺ pour 1 Cu car :
- A. l'argent est plus lourd
- B. l'argent est bien plus réactif que le cuivre en solution
- C. la solution doit devenir bleue
- D. Cu cède 2 électrons, chaque Ag⁺ n'en capte qu'un
Réponse
D. Cu cède 2 électrons, chaque Ag⁺ n'en capte qu'un — Conservation des électrons et des charges.
63,5 g de cuivre donnent 216 g d'argent. Avec 1,27 g de cuivre, on obtient :
- A. 2,16 g
- B. 10,8 g
- C. 4,32 g
- D. 0,43 g
Réponse
C. 4,32 g — 1,27 ÷ 63,5 = 0,02 ; 0,02 × 216 = 4,32 g.
Le fer réagit avec l'acide chlorhydrique. Le pH de la solution :
- A. diminue, car l'acide se renforce avec le fer
- B. augmente, les ions H⁺ sont consommés
- C. reste constant
- D. devient nul
Réponse
B. augmente, les ions H⁺ sont consommés — Les ions H⁺ sont transformés en H₂.
Une coque de bateau en acier porte des blocs de zinc. Leur rôle :
- A. alourdir le bateau pour la stabilité
- B. isoler électriquement la coque
- C. empêcher l'eau de toucher la coque
- D. s'oxyder à la place de l'acier
Réponse
D. s'oxyder à la place de l'acier — Le zinc, plus réactif, est sacrifié.
Quelle affirmation sur l'oxydation est correcte ?
- A. c'est toujours une réaction avec l'oxygène
- B. c'est un gain d'électrons
- C. c'est une perte d'électrons
- D. elle ne concerne que le fer
Réponse
C. c'est une perte d'électrons — Le fer est aussi oxydé par Cu²⁺ ou H⁺, sans oxygène.
16 g de méthane + 64 g de dioxygène → 44 g de CO₂ + eau. La masse d'eau vaut :
- A. 20 g
- B. 36 g
- C. 80 g
- D. 124 g
Réponse
B. 36 g — 16 + 64 − 44 = 36 g.
L'aluminium ne « rouille » pas visiblement parce que :
- A. il ne réagit jamais avec le dioxygène de l'air, même chauffé
- B. il est plus léger que le fer
- C. il ne contient pas de fer
- D. son oxyde forme une pellicule étanche protectrice
Réponse
D. son oxyde forme une pellicule étanche protectrice — Il s'oxyde, mais l'alumine bloque la suite.
Une laine de fer de 2,0 g pèse 2,3 g après combustion (donnée : 2,8 g → 4,0 g d'oxyde). On en déduit :
- A. seule une partie du fer s'est oxydée
- B. toute la laine de fer a réagi avec le dioxygène
- C. la masse a diminué
- D. du dioxygène a disparu
Réponse
A. seule une partie du fer s'est oxydée — Oxydation complète : 2,0 × 4,0 ÷ 2,8 ≈ 2,9 g attendus.
Dans une pièce fermée, un brasero à charbon est mortel à cause :
- A. du dioxyde de carbone, qui asphyxie immédiatement toute personne
- B. du monoxyde de carbone formé par combustion incomplète
- C. de la chaleur excessive dégagée
- D. des cendres en suspension dans l'air
Réponse
B. du monoxyde de carbone formé par combustion incomplète — Le manque d'air renouvelé produit du CO.
Pour que 4 Fe + 3 O₂ → 2 Fe₂O₃ soit équilibrée, on vérifie :
- A. 4 Fe et 6 O de chaque côté
- B. 4 Fe et 3 O de chaque côté
- C. 2 Fe et 6 O de chaque côté
- D. 7 atomes de chaque côté
Réponse
A. 4 Fe et 6 O de chaque côté — 3 O₂ = 6 O ; 2 Fe₂O₃ = 4 Fe et 6 O.
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