Ressources · 6ᵉ · Chimie
Changements d’état : températures et paliers
Les six changements d’état (fusion, solidification, vaporisation par évaporation ou ébullition, liquéfaction, sublimation, condensation solide) ; températures de changement d’état de l’eau pure ; relevés de température, courbe et palier ; corps pur ou mélange ; la masse se conserve, le volume change
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
Comment s’appelle le passage de l’état solide à l’état liquide ?
- A. La solidification
- B. La fusion
- C. La vaporisation
- D. La liquéfaction
Réponse
B. La fusion — La fusion est le passage de l’état solide à l’état liquide.
À quelle température la glace d’eau pure fond-elle (pression normale) ?
- A. 100 °C
- B. 4 °C
- C. −10 °C
- D. 0 °C
Réponse
D. 0 °C — La glace d’eau pure fond à 0 °C, sous la pression atmosphérique normale.
Comment s’appelle le passage de l’état liquide à l’état gazeux ?
- A. La vaporisation
- B. La sublimation
- C. La solidification
- D. La liquéfaction
Réponse
A. La vaporisation — La vaporisation est le passage de l’état liquide à l’état gazeux.
La rosée qui perle sur l’herbe au petit matin est due à…
- A. la fusion du givre de la nuit
- B. la sublimation du givre
- C. la solidification de la vapeur d’eau
- D. la liquéfaction de la vapeur d’eau
Réponse
D. la liquéfaction de la vapeur d’eau — L’air se refroidit pendant la nuit : sa vapeur d’eau devient des gouttes (gaz → liquide), c’est une liquéfaction.
Comment s’appelle le passage de l’état liquide à l’état solide ?
- A. La fusion
- B. La solidification
- C. La condensation solide
- D. La vaporisation
Réponse
B. La solidification — La solidification est le passage de l’état liquide à l’état solide.
À quelle température l’eau pure bout-elle (pression normale) ?
- A. 0 °C
- B. 50 °C
- C. 100 °C
- D. 150 °C
Réponse
C. 100 °C — L’eau pure bout à 100 °C sous la pression atmosphérique normale.
Lequel de ces exemples est une fusion ?
- A. De l’eau qui gèle dans un bac
- B. De la buée sur une vitre
- C. Un glaçon qui fond dans un verre
- D. Une flaque qui sèche au soleil
Réponse
C. Un glaçon qui fond dans un verre — Le glaçon passe de l’état solide à l’état liquide : c’est une fusion.
Lequel de ces exemples est une solidification ?
- A. De l’eau qui gèle au congélateur
- B. De l’eau qui bout dans une casserole
- C. De la glace qui fond dans un verre
- D. De la buée qui se forme sur une vitre
Réponse
A. De l’eau qui gèle au congélateur — L’eau qui gèle passe de l’état liquide à l’état solide : c’est une solidification.
La sublimation est le passage direct de l’état…
- A. liquide à l’état gazeux
- B. solide à l’état gazeux
- C. gazeux à l’état liquide
- D. solide à l’état liquide
Réponse
B. solide à l’état gazeux — La sublimation est le passage direct de l’état solide à l’état gazeux, sans étape liquide.
Qu’est-ce qui se conserve lors d’un changement d’état ?
- A. La masse
- B. La température
- C. Le volume
- D. La forme
Réponse
A. La masse — La masse se conserve lors d’un changement d’état ; le volume, lui, peut changer.
Combien de changements d’état différents existe-t-il ?
- A. Quatre
- B. Cinq
- C. Six
- D. Huit
Réponse
C. Six — Six : fusion, solidification, vaporisation, liquéfaction, sublimation et condensation solide.
Lequel de ces exemples est une vaporisation ?
- A. Du givre qui se dépose sur une vitre
- B. Un glaçon qui fond dans un verre
- C. De la glace qui se forme sur un lac
- D. L’eau d’une flaque qui s’évapore
Réponse
D. L’eau d’une flaque qui s’évapore — L’eau de la flaque passe de l’état liquide à l’état gazeux : c’est une vaporisation (une évaporation).
Niveau moyen ★★ — 12 questions
On chauffe de la glace. Un palier à 0 °C signifie que…
- A. la glace se réchauffe
- B. l’eau est en train de bouillir
- C. la fusion est en cours
- D. la sublimation commence
Réponse
C. la fusion est en cours — Un palier à 0 °C pendant le chauffage de la glace : la température reste constante tant que la fusion n’est pas terminée.
Pendant un palier de température, l’énergie apportée sert à…
- A. faire changer d’état la matière
- B. faire baisser la température
- C. faire monter la température
- D. faire changer la couleur de la matière
Réponse
A. faire changer d’état la matière — Pendant un palier, l’énergie sert à faire changer d’état la matière, pas à faire varier la température.
On laisse sécher une serviette mouillée de 300 g sur un fil ; le soir, elle pèse 180 g. Pourquoi ?
- A. 120 g d’eau se sont évaporés dans l’air
- B. 120 g d’eau ont été détruits par le soleil
- C. la serviette a perdu 120 g de tissu
- D. l’eau est toujours là, mais ne pèse plus rien
Réponse
A. 120 g d’eau se sont évaporés dans l’air — L’eau s’est évaporée : elle n’est pas détruite, elle est dans l’air sous forme de vapeur. 300 − 180 = 120 g.
L’ébullition et l’évaporation sont deux formes de…
- A. liquéfaction
- B. solidification
- C. fusion
- D. vaporisation
Réponse
D. vaporisation — Ébullition (rapide, bulles dans tout le liquide) et évaporation (lente, en surface) sont deux formes de vaporisation.
L’évaporation de l’eau peut se produire…
- A. seulement à 100 °C
- B. à n’importe quelle température
- C. seulement à 0 °C
- D. seulement au-dessus de 50 °C
Réponse
B. à n’importe quelle température — L’évaporation se fait à n’importe quelle température : une flaque sèche même en hiver.
On chauffe un bécher de glace pilée à −10 °C. Le palier de fusion commence…
- A. dès que le chauffage démarre
- B. quand la température atteint 0 °C
- C. quand toute la glace a fondu
- D. quand la température atteint 100 °C
Réponse
B. quand la température atteint 0 °C — La glace se réchauffe d’abord jusqu’à 0 °C, puis la fusion commence et la température reste à 0 °C.
La liquéfaction est le passage…
- A. solide → liquide
- B. liquide → gaz
- C. gaz → liquide
- D. gaz → solide
Réponse
C. gaz → liquide — La liquéfaction (ou condensation liquide) est le passage de l’état gazeux à l’état liquide.
Pendant la solidification de l’eau pure, la température…
- A. reste constante à 0 °C
- B. continue de baisser
- C. remonte un peu
- D. varie au hasard
Réponse
A. reste constante à 0 °C — Pendant la solidification, la température reste à 0 °C : c’est le palier de solidification.
Les températures 0 °C et 100 °C de l’eau pure valent-elles aussi pour l’eau salée ?
- A. Oui, exactement : le sel dissous ne change rien aux changements d’état
- B. Non : l’eau salée ne peut ni geler ni bouillir, quelle que soit la température
- C. Oui pour 0 °C, mais le sel change la température d’ébullition
- D. Non, l’eau salée change d’état à d’autres températures
Réponse
D. Non, l’eau salée change d’état à d’autres températures — Ces températures ne valent que pour l’eau pure : l’eau salée gèle en dessous de 0 °C et bout au-dessus de 100 °C.
Dans un verre, des glaçons flottent dans de l’eau liquide depuis un moment. Quelle est la température du mélange ?
- A. 20 °C
- B. 4 °C
- C. 0 °C
- D. Impossible à prévoir
Réponse
C. 0 °C — Tant que la glace et l’eau liquide sont présentes ensemble, on est au palier de fusion : 0 °C.
On fait fondre entièrement un bloc de 18 g de cire. Quelle masse de cire liquide obtient-on ?
- A. 9 g
- B. 18 g
- C. 36 g
- D. 0 g
Réponse
B. 18 g — La fusion conserve la masse : 18 g de cire solide donnent 18 g de cire liquide.
La vapeur d’eau de l’air se transforme directement en givre sur une vitre très froide. C’est…
- A. une fusion, puis une solidification
- B. une sublimation
- C. une liquéfaction, puis une solidification
- D. une condensation solide
Réponse
D. une condensation solide — Le passage direct de l’état gazeux à l’état solide est une condensation solide. Une liquéfaction donnerait des gouttes.
Niveau difficile ★★★ — 12 questions
Pourquoi un glaçon flotte-t-il sur l’eau liquide ?
- A. La glace est plus lourde que l’eau, mais l’air qu’elle contient la soulève
- B. Pour une même masse, la glace occupe plus de volume que l’eau liquide
- C. La glace est plus lourde que l’eau, mais le froid la pousse vers le haut
- D. En gelant, l’eau perd une partie de sa matière et devient plus légère
Réponse
B. Pour une même masse, la glace occupe plus de volume que l’eau liquide — Pour une même masse, la glace prend plus de place : un même volume de glace est plus léger que le même volume d’eau liquide, elle flotte.
On met le feu au maximum sous une casserole d’eau pure qui bout déjà. La température de l’eau…
- A. dépasse 100 °C, car un feu plus fort chauffe davantage
- B. ne peut plus être mesurée, car l’eau bout trop vite
- C. redescend sous 100 °C, car l’eau se vaporise plus vite
- D. reste à 100 °C tant qu’il reste de l’eau liquide
Réponse
D. reste à 100 °C tant qu’il reste de l’eau liquide — Pendant l’ébullition, la température reste à 100 °C : chauffer plus fort accélère seulement la vaporisation.
On chauffe de l’eau salée. Elle bout…
- A. à exactement 100 °C
- B. au-dessus de 100 °C
- C. en dessous de 100 °C
- D. à 0 °C
Réponse
B. au-dessus de 100 °C — L’eau salée est un mélange : elle bout au-dessus de 100 °C (et gèle en dessous de 0 °C).
1 g d’eau liquide occupe 1 mL ; une fois vaporisé à 100 °C, il occupe environ 1 700 mL. Que peut-on en déduire ?
- A. La masse s’est conservée, mais le volume a beaucoup augmenté
- B. La masse a augmenté, car la vapeur contient aussi de l’air
- C. Le volume s’est conservé, mais la vapeur s’est étalée
- D. De la matière a été créée, car la vapeur prend plus de place
Réponse
A. La masse s’est conservée, mais le volume a beaucoup augmenté — Un changement d’état conserve la masse (1 g reste 1 g), mais le volume peut beaucoup changer.
Des glaçons oubliés plusieurs semaines dans une barquette ouverte au congélateur deviennent tout petits, sans avoir fondu. Quel changement d’état s’est produit ?
- A. Une fusion
- B. Une évaporation
- C. Une sublimation
- D. Une solidification
Réponse
C. Une sublimation — La glace est passée directement à l’état gazeux, sans étape liquide : c’est une sublimation, lente mais réelle.
Pourquoi la masse se conserve-t-elle lors d’un changement d’état ?
- A. C’est toujours la même matière : rien n’est créé, rien ne disparaît
- B. La matière est détruite puis refabriquée exactement à l’identique
- C. La température reste constante pendant le changement d’état
- D. Le volume ne change jamais lors d’un changement d’état
Réponse
A. C’est toujours la même matière : rien n’est créé, rien ne disparaît — Un changement d’état ne change que l’état de la matière : rien n’apparaît, rien ne disparaît, donc la masse reste la même.
Quelle est la bonne différence entre ébullition et évaporation ?
- A. L’ébullition est plus lente, car il faut d’abord chauffer tout le liquide jusqu’à 100 °C
- B. L’ébullition se produit à 0 °C dans tout le liquide, l’évaporation à 100 °C en surface
- C. L’évaporation demande plus d’énergie, car elle ne se fait qu’à la surface du liquide
- D. L’ébullition se fait dans tout le liquide à température fixe ; l’évaporation, en surface, à toute température
Réponse
D. L’ébullition se fait dans tout le liquide à température fixe ; l’évaporation, en surface, à toute température — L’ébullition est rapide, dans tout le liquide, à température fixe (100 °C pour l’eau pure) ; l’évaporation est lente, en surface, à toute température.
Quel est le changement d’état inverse de la sublimation ?
- A. La condensation solide
- B. La vaporisation
- C. La fusion
- D. La liquéfaction
Réponse
A. La condensation solide — La sublimation va du solide au gaz ; l’inverse, du gaz au solide, est la condensation solide (celle du givre).
On refroidit de l’eau pure liquide. Quelle est sa température quand apparaissent les premiers cristaux de glace ?
- A. −10 °C
- B. 0 °C
- C. 4 °C
- D. −5 °C
Réponse
B. 0 °C — La solidification de l’eau pure se fait à 0 °C : la température reste à cette valeur jusqu’à la fin du gel.
Pendant le refroidissement de l’eau, un palier à 0 °C correspond à…
- A. la vaporisation
- B. la fusion de la glace
- C. la solidification
- D. la liquéfaction
Réponse
C. la solidification — En refroidissant, l’eau liquide devient de la glace : le palier à 0 °C est celui de la solidification. La fusion, elle, a lieu quand on chauffe.
La courbe de refroidissement du chocolat fondu n’a pas de palier net. Pourquoi ?
- A. Parce que le chocolat est un mélange
- B. Parce que le chocolat ne durcit jamais
- C. Parce que le chocolat est un corps pur
- D. Parce qu’on l’a refroidi trop lentement
Réponse
A. Parce que le chocolat est un mélange — Seul un corps pur a un palier net ; le chocolat est un mélange (cacao, sucre, beurre de cacao…).
Deux béchers contiennent l’un 100 g, l’autre 300 g de glace d’eau pure. On les chauffe de la même façon. Que peut-on dire de leurs paliers de fusion ?
- A. Même température, 0 °C, mais le palier dure plus longtemps pour 300 g
- B. Le palier du bécher de 300 g est à une température plus élevée
- C. Même température et même durée, puisque c’est la même substance
- D. Le bécher de 300 g n’a pas de palier, car il contient trop de glace
Réponse
A. Même température, 0 °C, mais le palier dure plus longtemps pour 300 g — La température du palier ne dépend pas de la quantité (0 °C pour la glace d’eau pure) ; plus il y a de glace, plus la fusion dure longtemps.
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