Ressources · 5ᵉ · Chimie
Atomes et molécules : la matière à l’échelle microscopique
Le modèle particulaire des solides, des liquides et des gaz ; atomes et symboles ; molécules, modèles et formules (indice, coefficient) ; les changements d’état, les mélanges et la dissolution expliqués avec les particules
À propos de cette page
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
D’après le modèle particulaire, les particules de matière…
- A. bougent sans arrêt, même dans un solide
- B. ne bougent que dans un gaz
- C. sont immobiles tant qu’on ne chauffe pas
- D. se déplacent seulement si on les pousse
Réponse
A. bougent sans arrêt, même dans un solide — Les particules bougent sans arrêt : dans un solide, elles vibrent sur place ; dans un liquide ou un gaz, elles se déplacent.
Combien de sortes d’atomes connaît-on aujourd’hui ?
- A. une dizaine
- B. un peu plus d’une centaine
- C. plusieurs milliers
- D. plusieurs millions
Réponse
B. un peu plus d’une centaine — On connaît 118 sortes d’atomes : un peu plus d’une centaine.
Quelle écriture respecte la règle d’écriture des symboles ?
- A. CL
- B. cl
- C. cL
- D. Cl
Réponse
D. Cl — Première lettre en majuscule, seconde en minuscule : Cl, le chlore.
Une molécule est…
- A. un groupe d’atomes liés entre eux
- B. un atome plus gros que les autres
- C. une petite particule de vide
- D. un mélange de plusieurs gaz
Réponse
A. un groupe d’atomes liés entre eux — Une molécule est un groupe d’atomes liés entre eux, identiques ou différents.
La formule de la molécule d’eau est…
- A. HO₂
- B. H₂O
- C. OH₂
- D. H₂O₂
Réponse
B. H₂O — Deux atomes d’hydrogène (indice 2 après H) et un atome d’oxygène (pas d’indice) : H₂O.
Dans la formule CO₂, la lettre C désigne l’atome de…
- A. calcium
- B. chlore
- C. carbone
- D. cuivre
Réponse
C. carbone — C, une seule lettre, est le symbole du carbone ; le calcium, le chlore et le cuivre ont des symboles à deux lettres.
Un morceau de fer pur est fait…
- A. de particules de fer dures et solides
- B. de molécules Fe₂ très éloignées
- C. d’atomes de fer séparés par de l’air
- D. d’atomes de fer serrés et empilés
Réponse
D. d’atomes de fer serrés et empilés — Un métal est fait d’atomes empilés les uns contre les autres, séparés par du vide (pas de l’air) ; un atome n’est ni dur ni solide.
Dans une formule, l’indice écrit en bas à droite d’un symbole indique…
- A. le nombre d’atomes de cette sorte
- B. la masse de l’atome
- C. le nombre de molécules
- D. la taille de l’atome
Réponse
A. le nombre d’atomes de cette sorte — L’indice compte les atomes du symbole qui le précède ; le coefficient, devant, compte les molécules.
Quel est l’ordre de grandeur du diamètre d’un atome ?
- A. 0,1 mm
- B. 0,1 nm
- C. 0,01 mm
- D. 1 cm
Réponse
B. 0,1 nm — Environ 0,1 nm : bien trop petit pour être vu, même au microscope optique.
Lors d’un changement d’état, les molécules…
- A. sont détruites
- B. changent de formule
- C. restent les mêmes
- D. se cassent en atomes
Réponse
C. restent les mêmes — Un changement d’état est une transformation physique : les molécules restent les mêmes, aussi nombreuses.
Un corps pur ne contient…
- A. qu’une seule sorte de particules
- B. qu’une seule sorte d’atomes
- C. que des atomes isolés
- D. que des molécules d’eau
Réponse
A. qu’une seule sorte de particules — Corps pur : une seule espèce chimique, donc une seule sorte de particules, toutes identiques.
Que signale le préfixe « di- » dans « dioxygène » ou « diazote » ?
- A. un atome deux fois plus gros
- B. deux sortes d’atomes différentes
- C. un gaz deux fois plus léger
- D. deux atomes identiques liés
Réponse
D. deux atomes identiques liés — Le préfixe di- signale deux atomes identiques liés : le diazote est fait de molécules N₂.
Niveau moyen ★★ — 12 questions
Combien d’atomes au total dans une molécule d’octane C₈H₁₈ ?
- A. 26 atomes
- B. 18 atomes
- C. 8 atomes
- D. 144 atomes
Réponse
A. 26 atomes — 8 + 18 = 26 atomes : on additionne les indices.
Combien d’atomes d’oxygène dans 4 molécules de dioxyde d’azote NO₂ ?
- A. 2 atomes
- B. 8 atomes
- C. 6 atomes
- D. 4 atomes
Réponse
B. 8 atomes — 4 molécules × 2 atomes O = 8 atomes d’oxygène.
Combien de sortes d’atomes la molécule d’urée CH₄N₂O contient-elle ?
- A. 8 sortes
- B. 3 sortes
- C. 4 sortes
- D. 2 sortes
Réponse
C. 4 sortes — Quatre symboles différents : C, H, N et O, donc 4 sortes (8 atomes en tout).
Quelle est la formule d’une molécule formée de 2 atomes d’azote et de 1 atome d’oxygène (dans l’ordre N, O) ?
- A. NO₂
- B. N₂O₂
- C. NO
- D. N₂O
Réponse
D. N₂O — N₂O : l’indice 2 après N, pas d’indice après O. C’est le protoxyde d’azote.
Combien de molécules l’écriture 5 H₂O désigne-t-elle ?
- A. 5 molécules
- B. 15 molécules
- C. 10 molécules
- D. 2 molécules
Réponse
A. 5 molécules — Le coefficient 5 compte les molécules ; chacune contient 3 atomes.
Combien d’atomes environ faut-il aligner pour couvrir 1 cm ?
- A. 10 millions
- B. 100 millions
- C. 1 million
- D. 1 milliard
Réponse
B. 100 millions — Environ 10 millions d’atomes pour 1 mm ; 1 cm = 10 mm, donc 10 × 10 millions = 100 millions.
Combien de nanomètres y a-t-il dans 1 mm ?
- A. mille
- B. cent mille
- C. un million
- D. un milliard
Réponse
C. un million — 1 mm = 1 000 000 nm : un nanomètre est un millionième de millimètre.
Que désigne l’écriture O ?
- A. une molécule de dioxygène
- B. une molécule d’ozone
- C. le gaz que l’on respire
- D. un atome d’oxygène
Réponse
D. un atome d’oxygène — Un seul symbole, sans indice : un seul atome, ici d’oxygène.
Quand de l’eau gèle, que deviennent ses molécules ?
- A. elles se rangent, sans changer de formule
- B. elles grossissent et deviennent dures
- C. elles se collent en une seule molécule
- D. elles deviennent des molécules de glace
Réponse
A. elles se rangent, sans changer de formule — Les molécules H₂O restent les mêmes ; elles se rangent. Seule leur organisation change.
Quelle molécule contient exactement 5 atomes ?
- A. H₂O
- B. CH₄
- C. CO₂
- D. NH₃
Réponse
B. CH₄ — CH₄ : 1 atome C + 4 atomes H = 5 atomes (H₂O : 3 ; CO₂ : 3 ; NH₃ : 4).
Dans 2 C₄H₁₀ (le butane), combien y a-t-il d’atomes de carbone ?
- A. 4 atomes
- B. 10 atomes
- C. 8 atomes
- D. 14 atomes
Réponse
C. 8 atomes — 2 molécules × 4 atomes C = 8 atomes de carbone.
Combien d’espèces chimiques un gaz fait de molécules CH₄ et d’atomes Ar contient-il ?
- A. 1 espèce
- B. 5 espèces
- C. 3 espèces
- D. 2 espèces
Réponse
D. 2 espèces — Deux sortes de particules, les molécules CH₄ et les atomes Ar : 2 espèces chimiques. Il y a 3 sortes d’atomes (C, H, Ar), mais c’est un autre nombre.
Niveau difficile ★★★ — 12 questions
Un élève lit « Hf » et dit : « C’est une molécule : un atome H lié à un atome F. » Que lui réponds-tu ?
- A. non : Hf est un seul symbole, donc un atome
- B. il a raison : deux lettres, deux atomes
- C. non : c’est une molécule de deux atomes H
- D. non : il faudrait l’écrire en minuscules, hf
Réponse
A. non : Hf est un seul symbole, donc un atome — Un symbole commence par une majuscule : le f minuscule appartient au symbole Hf (le hafnium), un seul atome. Un atome H lié à un atome F s’écrirait HF.
Les écritures 2 NH₃ et N₂H₆ décrivent-elles la même chose ?
- A. oui, elles comptent les mêmes atomes
- B. non : deux molécules d’un côté, une seule de l’autre
- C. oui, seule la présentation change
- D. non, la seconde contient moins d’atomes
Réponse
B. non : deux molécules d’un côté, une seule de l’autre — 2 NH₃ : deux molécules séparées ; N₂H₆ décrirait une seule molécule. Les atomes sont aussi nombreux, mais ce n’est pas la même chose.
« La vapeur d’eau est plus légère que la glace, à volume égal, donc ses molécules sont plus petites. » Quelle est l’erreur ?
- A. la vapeur d’eau est en réalité plus lourde
- B. les molécules d’eau se cassent en devenant gaz
- C. ce sont les mêmes molécules, plus éloignées
- D. la vapeur d’eau n’est pas vraiment de l’eau
Réponse
C. ce sont les mêmes molécules, plus éloignées — Les molécules H₂O sont les mêmes : dans un gaz, elles sont très éloignées, il y en a donc beaucoup moins dans un même volume.
Dans 3 C₃H₆O₃ (l’acide lactique), combien y a-t-il d’atomes au total ?
- A. 12 atomes
- B. 18 atomes
- C. 24 atomes
- D. 36 atomes
Réponse
D. 36 atomes — Une molécule : 3 + 6 + 3 = 12 atomes ; trois molécules : 3 × 12 = 36 atomes.
On compare 10 molécules de CO₂ et 10 molécules de H₂. Lequel des deux échantillons contient le plus d’atomes ?
- A. le dioxyde de carbone, avec 30 atomes
- B. ils en contiennent autant
- C. le dihydrogène, avec 20 atomes
- D. on ne peut pas le savoir
Réponse
A. le dioxyde de carbone, avec 30 atomes — 10 × 3 = 30 atomes contre 10 × 2 = 20 atomes : même nombre de molécules, pas même nombre d’atomes.
Une molécule de saccharose (le sucre) s’écrit C₁₂H₂₂O₁₁. Combien d’atomes contient-elle ?
- A. 33 atomes
- B. 45 atomes
- C. 43 atomes
- D. 34 atomes
Réponse
B. 45 atomes — 12 + 22 + 11 = 45 atomes.
Un flacon ne contient que des molécules de méthane CH₄, chacune faite de deux sortes d’atomes. C’est…
- A. un mélange de deux espèces
- B. un mélange de carbone et d’hydrogène
- C. un corps pur : une seule sorte de particules
- D. un corps pur fait d’atomes isolés
Réponse
C. un corps pur : une seule sorte de particules — Toutes les particules sont identiques : un corps pur. Deux sortes d’atomes dans une molécule ne font pas un mélange.
Pourquoi ne compte-t-on jamais les molécules une à une au laboratoire ?
- A. elles se déplacent trop vite pour l’œil
- B. un microscope les détruirait au passage
- C. elles changent sans cesse de nature
- D. leur nombre est gigantesque
Réponse
D. leur nombre est gigantesque — Une seule goutte d’eau contient plus de mille milliards de milliards de molécules.
Quelle affirmation est exacte ?
- A. H₂O et H₂O₂ sont deux espèces différentes
- B. O et O₂ désignent la même espèce
- C. N₂ et O₂ ont la même formule
- D. CO₂ ne contient qu’une sorte d’atome
Réponse
A. H₂O et H₂O₂ sont deux espèces différentes — Les indices diffèrent : ce ne sont pas les mêmes molécules, donc pas les mêmes espèces chimiques.
On dissout 10 g de sel dans 200 g d’eau, puis on fait évaporer toute l’eau. Que reste-t-il ?
- A. rien, le sel a disparu
- B. 10 g de sel
- C. 210 g de sel
- D. moins de 10 g, car il s’est dissous
Réponse
B. 10 g de sel — Les particules du sel n’ont pas disparu : elles étaient dispersées dans l’eau. Les 10 g de sel restent au fond.
Combien de molécules de dihydrogène H₂ contiennent autant d’atomes que 2 molécules d’hydrazine N₂H₄ ?
- A. 2 molécules
- B. 4 molécules
- C. 6 molécules
- D. 12 molécules
Réponse
C. 6 molécules — 2 N₂H₄ : 2 × 6 = 12 atomes ; chaque H₂ en contient 2 : 12 ÷ 2 = 6 molécules.
On chauffe un gaz enfermé dans une boîte fermée. Que font ses molécules ?
- A. elles grossissent et remplissent la boîte
- B. elles deviennent plus nombreuses
- C. elles se cassent en atomes isolés
- D. elles s’agitent plus, sans changer
Réponse
D. elles s’agitent plus, sans changer — Plus la température est élevée, plus les molécules s’agitent ; elles restent les mêmes, aussi nombreuses et de même taille.
Moi c'est Ben, j'ai créé ce site pour aider le plus d'élèves possible, partout en France. Je peux aussi reprendre avec toi ce qui coince en cours particulier : en visio, ou à domicile si tu es à Marseille.
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