Transformation chimique : réactifs, produits et tests

Complète avec le mot du cours.

1. Lors d’une transformation , les espèces chimiques de départ sont toujours présentes à la fin.
   Rien de nouveau n’apparaît : seul l’état, la forme ou la répartition change. C’est une transformation physique.
2. Dans une solution, le soluté est toujours là, mais entre les molécules d’eau.
   Le soluté n’est pas détruit : ses particules sont dispersées entre celles du solvant.
3. Des cristaux bleus de sulfate de cuivre « disparaissent » dans l’eau, qui se colore en bleu : c’est une .
   Le sulfate de cuivre est toujours là, dispersé dans l’eau : c’est une dissolution, une transformation physique.
4. Une espèce qui apparaît pendant une transformation et qui n’existait pas au départ est une espèce .
   L’apparition d’une espèce nouvelle est la marque d’une transformation chimique.

Écris « physique » ou « chimique ».

1. Une boule de pâte à modeler est aplatie en galette : transformation
   Seule la forme change, c’est toujours la même pâte : physique.
2. La peau jaune d’une banane noircit en quelques jours : transformation
   Des espèces de la peau se transforment, avec l’aide du dioxygène de l’air, en pigments bruns et noirs qui n’existaient pas : chimique.
3. L’alcool d’un gel hydroalcoolique s’évapore des mains en quelques secondes : transformation
   L’alcool passe à l’état gazeux, ses molécules restent les mêmes : physique.
4. Une allumette frottée s’enflamme et noircit : transformation
   Le bois et la tête de l’allumette brûlent : il se forme des espèces nouvelles (fumées, charbon noir) : chimique.

On décrit les molécules avant et après. Écris « physique » ou « chimique ».

1. Avant : des molécules de diazote N₂ et de dihydrogène H₂. Après : des molécules d’ammoniac NH₃. Transformation
   Les molécules NH₃ n’existaient pas : les atomes N et H se sont regroupés autrement. Chimique.
2. Avant : des molécules de diiode I₂ dans des cristaux gris-noir à reflets violets. Après : les mêmes molécules I₂, dans une vapeur violette. Transformation
   Ce sont les mêmes molécules, passées de l’état solide à l’état gazeux : physique.
3. Avant : des molécules de dioxygène O₂. Après le passage d’un éclair : des molécules d’ozone O₃. Transformation
   Les molécules O₃ sont nouvelles, même si elles ne contiennent que des atomes d’oxygène : chimique.
4. Avant : un morceau de sucre fait de molécules C₁₂H₂₂O₁₁. Après : les mêmes molécules, dispersées entre les molécules d’eau. Transformation
   Les molécules de sucre sont intactes, simplement dispersées : c’est une dissolution, physique.

Complète avec le mot du cours.

1. Un indice seul ne pas une transformation chimique : il la fait seulement supposer.
   Un indice peut avoir une cause physique : il ne prouve rien à lui seul.
2. Un liquide limpide qui devient blanchâtre montre qu’un s’y est formé.
   Le trouble est fait de minuscules grains de solide formés dans le liquide.
3. Un changement de couleur n’est un indice que s’il est : la couleur de départ ne revient pas.
   Une couleur qui revient (en refroidissant, par exemple) ne montre aucune espèce nouvelle : l’indice doit être durable.
4. Un morceau de métal qui s’amincit, puis qu’on ne voit plus dans un acide, montre la d’un réactif.
   Le métal est consommé : c’est la disparition d’un réactif.

Écris « chimique » si l’observation montre une transformation chimique, « trompeur » si l’indice a une explication physique.

1. Un bain moussant forme une épaisse mousse sous le jet du robinet :
   La mousse est de l’air piégé par le savon : aucune espèce nouvelle, l’indice est trompeur.
2. Une goutte d’encre bleue colore toute l’eau d’un verre :
   L’encre se disperse dans l’eau sans réagir : c’est un mélange, l’indice est trompeur.
3. Un ruban de magnésium chauffé émet une lumière blanche éblouissante et se change en une poudre blanche :
   Le métal gris a disparu et une poudre blanche, l’oxyde de magnésium, est apparue : une espèce nouvelle, transformation chimique.
4. Une ampoule à LED s’allume et éclaire la pièce :
   La lumière vient du courant électrique, aucune espèce nouvelle ne se forme : l’indice est trompeur.

Complète l’explication.

1. Dans une casserole d’eau chauffée vers 50 °C, de petites bulles se forment sur les parois bien avant l’ébullition : c’est de l’ qui était dissous dans l’eau.
   Un gaz se dissout moins bien dans l’eau chaude : l’air dissous s’échappe. Aucune espèce nouvelle.
2. On mélange de la peinture jaune et de la peinture bleue : on obtient du vert. Ce changement de couleur vient d’un simple .
   Les deux peintures sont seulement mélangées : le vert est un mélange de jaune et de bleu.
3. Deux solutions incolores mélangées deviennent aussitôt d’un jaune vif opaque. Pour être sûr qu’une espèce nouvelle est apparue, il faut ce qui s’est formé.
   Ce changement est un indice ; pour le prouver, on doit identifier l’espèce formée.

Complète avec le mot du cours.

1. Les espèces présentes avant la transformation forment l’état du système.
   Avant : état initial ; quand la transformation est terminée : état final.
2. Une espèce présente du début à la fin, ni consommée ni formée, est une espèce .
   Elle « regarde » la transformation sans y participer : espèce spectatrice.
3. Le réactif entièrement consommé, qui arrête la transformation, s’appelle le réactif .
   C’est le réactif limitant : sans lui, la transformation ne peut pas continuer.
4. Un réactif dont il reste une partie à l’état final était en .
   Il y en avait plus que nécessaire : il était en excès.

Dans un tube à essai rempli de diazote, un gaz qui ne réagit pas, on chauffe un mélange de poudre de cuivre et de soufre : il se forme du sulfure de cuivre, un solide noir. À la fin, il reste des grains jaunes de soufre, mais plus du tout de cuivre. Complète.

1. Le soufre est un .
   Le soufre est consommé (il en reste moins) : c’est un réactif.
2. Le sulfure de cuivre est un .
   Il n’existait pas au départ : c’est un produit.
3. Le réactif entièrement consommé est le .
   Il ne reste plus du tout de cuivre : c’est lui qui a arrêté la transformation.
4. Dans l’état initial, le nombre de réactifs est :
   Deux réactifs, le cuivre et le soufre. Le diazote du tube est présent mais ne réagit pas : il n’est pas un réactif. Réponse : 2.

Deux réactifs A et B réagissent. À la fin, il reste du A, mais plus du tout de B. Complète.

1. Le réactif qui a arrêté la transformation est .
   Le réactif entièrement consommé est B : c’est lui qui a arrêté la transformation.
2. Si l’on ajoute alors un peu de B, la transformation .
   Il reste du A pour réagir avec le B ajouté : la transformation reprend.
3. Si l’on ajoute plutôt du A, il ne se passe .
   Il n’y a plus de B pour réagir avec le A ajouté : il ne se passe rien.

Complète avec le mot du cours.

1. Dans un bilan, les réactifs s’écrivent à de la flèche.
   Réactifs à gauche, produits à droite : la flèche va de l’état initial vers l’état final.
2. La flèche d’un bilan se lit «  ».
   On lit « donne » (ou « se transforme en ») : la flèche indique un sens.
3. Un bilan qui n’a qu’un seul réactif décrit une espèce qui se .
   Un seul réactif qui donne plusieurs produits : l’espèce se décompose.
4. Dans un bilan, deux réactifs sont séparés par le signe «  ».
   Les réactifs (et les produits) sont séparés par le signe +.

Lis chaque bilan et complète.

1. « sodium + dichlore → chlorure de sodium » : le produit est le .
   Le chlorure de sodium, à droite de la flèche, est formé : c’est le produit (le sel de cuisine).
2. « propane + dioxygène → dioxyde de carbone + eau » : nombre de produits :
   À droite de la flèche : le dioxyde de carbone et l’eau, soit 2 produits.
3. « oxyde de fer + aluminium → fer + oxyde d’aluminium » : le fer métal est un de cette transformation.
   Le fer métal est écrit à droite de la flèche : c’est un produit. Au départ, il n’y avait que de l’oxyde de fer.
4. « calcium + eau → hydroxyde de calcium + dihydrogène » : le gaz formé est le .
   Le seul gaz à droite de la flèche est le dihydrogène. Ici, l’eau est un réactif : elle est consommée.

Complète le bilan en mots.

1. Un fil de fer chauffé brûle dans un flacon de dichlore et forme du chlorure de fer, un solide brun ; à la fin, il reste du dichlore. Nombre d’espèces à écrire à droite de la flèche :
   fer + dichlore → chlorure de fer : 1 seul produit. Le dichlore qui reste était en excès : c’est un réactif, il s’écrit à gauche.
2. Chauffé fortement, l’oxyde de mercure, une poudre rouge, disparaît : des gouttelettes de mercure apparaissent et le gaz recueilli rallume une bûchette incandescente. Bilan : oxyde de mercure → mercure +
   La bûchette rallumée identifie le dioxygène : un seul réactif, deux produits.
3. Un élève écrit « rouille → fer + dioxygène + eau » pour décrire un clou qui rouille. Dans le bilan correct, l’espèce écrite seule à droite de la flèche est la .
   Le fer, le dioxygène et l’eau sont consommés, la rouille se forme : fer + dioxygène + eau → rouille. L’élève avait inversé le bilan.
4. Dans un flacon d’air, de la poudre d’aluminium chauffée s’enflamme et se change en oxyde d’aluminium ; le diazote ne réagit pas. Nombre de réactifs à écrire dans le bilan :
   Aluminium + dioxygène → oxyde d’aluminium : 2 réactifs. Le diazote, spectateur, ne s’écrit pas.

Complète avec le mot du cours.

1. Une bûchette est une bûchette qui rougeoie, sans flamme.
   Une bûchette incandescente se rallume dans un gaz riche en dioxygène.
2. Si le gaz d’un tube contient du dihydrogène, on entend une petite quand on fait le test.
   Une petite détonation : le dihydrogène est présent.
3. Un test se rédige en trois temps : ce que je fais, ce que j’observe, puis ce que je .
   Ce que je fais, ce que j’observe, ce que je conclus : « … donc le gaz est du … ».
4. Un test qui ne donne pas le résultat attendu est dit : l’espèce cherchée est absente.
   Test négatif : l’espèce cherchée est absente (mais on ne sait pas encore quelle espèce est là).

Trois tests ont été faits sur des gaz formés par des transformations. Observe-les et complète.

1. Le test A cherche du .
   Une flamme approchée de l’ouverture d’un tube : c’est le test du dihydrogène.
2. Le résultat du test A est .
   Aucune détonation : le test est négatif, il n’y a pas de dihydrogène.
3. D’après le test B, le gaz contient du .
   L’eau de chaux s’est troublée : le gaz contient du dioxyde de carbone.
4. D’après le test C, le gaz ne contient pas (ou trop peu) de .
   La bûchette incandescente ne s’est pas rallumée : il n’y a pas de dioxygène (en quantité suffisante).

Identifie le produit ou le test qui manque.

1. On chauffe fortement un mélange de poudre noire d’oxyde de cuivre et de carbone : du cuivre rouge apparaît, et le gaz qui s’échappe trouble l’eau de chaux. L’autre produit est le .
   Le test est positif : il s’est formé du dioxyde de carbone (oxyde de cuivre + carbone → cuivre + dioxyde de carbone).
2. On plonge de la tournure de cuivre dans de l’acide chlorhydrique : aucune bulle n’apparaît. Le cuivre ne réagit pas avec cet acide : il ne se forme pas de , le gaz que dégagent le zinc ou le fer.
   Pas de dihydrogène : le cuivre ne réagit pas avec l’acide chlorhydrique, contrairement au zinc ou au fer.
3. Une bûchette qui rougeoie s’éteint dans un gaz. Une élève conclut : « c’est du dioxyde de carbone ». Cela montre seulement que le gaz contient peu de .
   Une bûchette qui s’éteint montre seulement que le gaz est pauvre en dioxygène. Seule l’eau de chaux troublée prouverait le dioxyde de carbone.
4. On chauffe des copeaux de bois sec dans un tube : des gouttelettes apparaissent sur la paroi froide. Déposées sur du sulfate de cuivre anhydre, elles donnent un test positif : ce sont des gouttelettes d’.
   Le sulfate de cuivre anhydre a bleui : les gouttelettes sont de l’eau.