Ressources · 6ᵉ · Chimie
Mélanges : séparer les constituants
Pourquoi séparer un mélange ; tamisage et tri à l’aimant ; décantation, filtration (filtre, filtrat, résidu) et ampoule à décanter ; évaporation d’un solide dissous, marais salants et désalinisation de l’eau de mer ; choisir et enchaîner les techniques
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
Quelle technique sépare des graviers et du sable fin ?
- A. La filtration
- B. Le tamisage
- C. Le tri à l’aimant
- D. L’évaporation
Réponse
B. Le tamisage — Les graviers, plus gros que les trous du tamis, y restent ; le sable passe : c’est le tamisage.
Comment s’appelle le liquide qui traverse le papier filtre ?
- A. Le résidu
- B. Le dépôt
- C. Le filtrat
- D. Le soluté
Réponse
C. Le filtrat — Le liquide recueilli sous l’entonnoir est le filtrat.
Comment s’appelle le solide retenu par le papier filtre ?
- A. Le filtrat
- B. Le résidu
- C. La solution
- D. Le solvant
Réponse
B. Le résidu — Le solide qui ne traverse pas le filtre est le résidu.
Pendant une décantation, le solide non dissous…
- A. se dissout dans le liquide
- B. flotte à la surface du liquide
- C. reste réparti dans le liquide
- D. tombe au fond : c’est le dépôt
Réponse
D. tombe au fond : c’est le dépôt — Au repos, le solide tombe au fond et forme un dépôt ; on verse ensuite le liquide clair.
Lequel de ces métaux est attiré par un aimant ?
- A. L’aluminium
- B. Le cuivre
- C. L’acier
- D. Le laiton
Réponse
C. L’acier — L’acier, fait surtout de fer, est attiré. L’aluminium, le cuivre et le laiton ne le sont pas.
Quel matériel faut-il pour une filtration ?
- A. Un tamis et un aimant
- B. Un entonnoir et un papier filtre
- C. Un bouchon et un robinet
- D. Un thermomètre et un réchaud électrique
Réponse
B. Un entonnoir et un papier filtre — On place le papier filtre dans un entonnoir, au-dessus d’un récipient qui recueille le filtrat.
De l’eau et de l’huile sont dans une ampoule à décanter. La couche du haut est…
- A. l’huile, moins lourde pour un même volume
- B. l’eau, la moins lourde pour un même volume
- C. l’huile, plus lourde pour un même volume
- D. l’eau, plus lourde pour un même volume
Réponse
A. l’huile, moins lourde pour un même volume — Un litre d’huile pèse moins qu’un litre d’eau : l’huile flotte, elle forme la couche du haut.
Comment récupérer le sel dissous dans de l’eau salée ?
- A. En filtrant soigneusement l’eau salée
- B. En laissant décanter
- C. En faisant évaporer l’eau
- D. En passant un aimant
Réponse
C. En faisant évaporer l’eau — Le sel dissous traverse le filtre ; quand l’eau s’évapore, il reste au fond.
Dans les marais salants, qu’est-ce qui fait évaporer l’eau de mer ?
- A. Le soleil et le vent
- B. Des feux sous les bassins
- C. Des filtres de sable fin
- D. Le froid et la pluie
Réponse
A. Le soleil et le vent — Le soleil et le vent font évaporer l’eau des bassins peu profonds ; le sel reste.
Comment s’appelle la personne qui récolte le sel dans les marais salants ?
- A. Le meunier
- B. Le paludier
- C. Le maraîcher
- D. Le pêcheur
Réponse
B. Le paludier — Le paludier, ou saunier, récolte le gros sel et la fleur de sel.
Quel mélange sépare-t-on avec une ampoule à décanter ?
- A. De l’eau et du sable
- B. De l’eau et du sel
- C. Du sable et du fer
- D. De l’eau et de l’huile
Réponse
D. De l’eau et de l’huile — L’ampoule à décanter sépare deux liquides non miscibles, comme l’eau et l’huile.
Des agrafes en acier sont tombées dans un bocal de lentilles de même taille. Pour les retirer, on utilise…
- A. un tamis à petits trous
- B. un papier filtre
- C. l’évaporation
- D. un aimant
Réponse
D. un aimant — Même taille : le tamis ne sert à rien. L’aimant attire l’acier, pas les lentilles.
Niveau moyen ★★ — 12 questions
On filtre de l’eau sucrée. Que contient le filtrat ?
- A. De l’eau pure, sans sucre
- B. Du sucre seul, sans eau
- C. L’eau et le sucre dissous
- D. Des grains de sucre secs
Réponse
C. L’eau et le sucre dissous — Le sucre dissous traverse le filtre avec l’eau : le filtrat est encore sucré.
Pourquoi laisse-t-on souvent décanter un mélange avant de le filtrer ?
- A. Le filtre se bouche moins vite
- B. Le solide se dissout mieux
- C. Une partie de l’eau s’évapore avant
- D. L’aimant attire le solide
Réponse
A. Le filtre se bouche moins vite — Le gros du solide est déjà au fond : le filtre a moins à retenir et se bouche moins vite.
Quand ferme-t-on le robinet de l’ampoule à décanter ?
- A. Dès que le liquide commence à couler
- B. Quand le liquide du bas est sorti
- C. Avant de retirer le bouchon
- D. Quand les deux liquides sont sortis
Réponse
B. Quand le liquide du bas est sorti — On ferme le robinet quand le liquide du bas est sorti : le liquide du haut reste dans l’ampoule et se recueille dans un second récipient.
Après une marée noire, on prélève de l’eau de mer couverte de pétrole. Un litre de ce pétrole brut pèse environ 870 g, un litre d’eau de mer 1 025 g. Dans l’ampoule à décanter, quel liquide sort en premier ?
- A. Le pétrole, moins lourd
- B. L’eau de mer, plus lourde
- C. Le pétrole, plus lourd
- D. Les deux en même temps
Réponse
B. L’eau de mer, plus lourde — Pour un même volume, l’eau de mer est plus lourde : elle forme la couche du bas et sort la première ; le pétrole reste au-dessus.
Une eau de pluie chargée de poussière a reposé dans un seau : la poussière forme un dépôt au fond. Comment récupérer l’eau sans le dépôt ?
- A. En la versant doucement dans un autre récipient
- B. En agitant fort, puis en versant tout dans un autre seau
- C. En la faisant évaporer au soleil
- D. En passant un aimant dans le seau
Réponse
A. En la versant doucement dans un autre récipient — C’est la fin d’une décantation : on verse doucement l’eau du dessus dans un autre récipient, le dépôt reste au fond. Agiter remettrait la poussière dans l’eau.
Comment la plupart des usines récentes tirent-elles de l’eau douce de l’eau de mer ?
- A. Avec des membranes qui retiennent le sel
- B. Avec un papier filtre ordinaire
- C. Par décantation dans un très grand bassin
- D. Avec un tamis à trous très fins
Réponse
A. Avec des membranes qui retiennent le sel — Les membranes ont des trous si petits que même le sel est retenu (84 % du marché en 2 019).
Pourquoi les œillets des marais salants ne contiennent-ils que quelques millimètres d’eau ?
- A. Le sel s’y dissout mieux
- B. La boue s’y dépose mieux
- C. L’eau s’y évapore plus vite
- D. Le sel y flotte mieux
Réponse
C. L’eau s’y évapore plus vite — Une faible épaisseur d’eau s’évapore plus vite : le sel cristallise plus tôt.
On laisse s’évaporer complètement de l’eau salée dans une coupelle. Que reste-t-il ?
- A. Rien, tout est parti
- B. Des cristaux de sel
- C. Un peu d’eau douce
- D. De l’eau très salée
Réponse
B. Des cristaux de sel — L’eau part dans l’air sous forme de vapeur ; le sel ne s’évapore pas, il reste en cristaux.
Comment séparer des copeaux de fer et des copeaux d’aluminium de même taille ?
- A. Avec un aimant : il attire le fer
- B. Avec un aimant : il attire l’aluminium
- C. Avec un tamis à petits trous
- D. Par filtration sur papier
Réponse
A. Avec un aimant : il attire le fer — L’aimant attire le fer, pas l’aluminium ; le tamis ne sert à rien pour des grains de même taille.
Pourquoi ne sépare-t-on pas de l’eau et de l’huile avec un filtre ?
- A. L’huile se dissout dans l’eau
- B. L’eau et l’huile sont miscibles
- C. Le papier filtre attire l’huile
- D. Un filtre retient des solides
Réponse
D. Un filtre retient des solides — Un filtre est fait pour retenir des grains de solide, pas un liquide : on utilise l’ampoule à décanter.
Dans quel ordre sépare-t-on un mélange de sel et de sable ?
- A. Filtrer, ajouter de l’eau, évaporer
- B. Évaporer, ajouter de l’eau, filtrer
- C. Ajouter de l’eau, évaporer, filtrer
- D. Ajouter de l’eau, filtrer, évaporer
Réponse
D. Ajouter de l’eau, filtrer, évaporer — L’eau dissout le sel ; la filtration retient le sable ; l’évaporation du filtrat rend le sel.
Pour séparer de la limaille de fer et du sucre en poudre, aux grains de même taille, la technique la plus simple est…
- A. le tamisage
- B. le tri à l’aimant
- C. la décantation au repos
- D. l’évaporation
Réponse
B. le tri à l’aimant — Même taille : le tamis ne sert à rien. L’aimant attire le fer et pas le sucre : le tri à l’aimant suffit, sans eau.
Niveau difficile ★★★ — 12 questions
On fait évaporer entièrement un filtrat limpide : il ne reste rien dans la coupelle. On en déduit que…
- A. le filtrat ne contenait rien de dissous
- B. le filtrat contenait du sel dissous
- C. le sel s’est évaporé avec l’eau
- D. le filtre avait retenu tout le sucre dissous
Réponse
A. le filtrat ne contenait rien de dissous — Un solide dissous resterait au fond après l’évaporation : s’il ne reste rien, rien n’était dissous.
Une eau filtrée est parfaitement limpide. Est-elle pure ?
- A. Oui : le filtre a tout retenu
- B. Pas forcément : du sel peut y être dissous
- C. Oui : un liquide transparent est toujours pur
- D. Non : il reste toujours du sable
Réponse
B. Pas forcément : du sel peut y être dissous — Le filtre ne retient pas ce qui est dissous, et un solide dissous est invisible : « limpide » ne veut pas dire « pur ».
Un mélange sec contient de la limaille de fer, du sable et du sel. Quelle est la première étape la plus logique ?
- A. Faire évaporer le mélange
- B. Filtrer le mélange sec
- C. Passer un aimant sur le mélange
- D. Verser le tout dans l’ampoule
Réponse
C. Passer un aimant sur le mélange — Tant que le mélange est sec, l’aimant retire facilement la limaille ; on dissout ensuite le sel, on filtre, on évapore.
Pour séparer du sel et du sable, pourquoi ne fait-on pas évaporer l’eau avant de filtrer ?
- A. Le sel s’évaporerait avec l’eau
- B. Le sable resterait mêlé au sel
- C. Le filtre laisserait passer le sable
- D. Le sable se dissoudrait dans l’eau
Réponse
B. Le sable resterait mêlé au sel — Sans filtration, le sable reste dans l’eau salée ; en évaporant, on obtiendrait du sel mélangé au sable.
On verse 150 g d’un mélange d’eau et d’huile dans une ampoule à décanter. On recueille 96 g d’eau. Quelle masse d’huile reste dans l’ampoule ?
- A. 96 g
- B. 150 g
- C. 246 g
- D. 54 g
Réponse
D. 54 g — Rien ne disparaît : 150 − 96 = 54 g d’huile.
Pourquoi l’eau obtenue en liquéfiant la vapeur de l’eau de mer n’est-elle pas salée ?
- A. Le sel ne s’évapore pas avec l’eau
- B. La chaleur détruit le sel
- C. La vapeur chaude fait fondre tout le sel
- D. Le sel part dans l’air
Réponse
A. Le sel ne s’évapore pas avec l’eau — Seule l’eau se vaporise ; le sel reste dans le récipient. La vapeur liquéfiée donne de l’eau douce.
Pourquoi rend-on des minéraux à l’eau désalinisée avant de la boire ?
- A. Elle a perdu les minéraux utiles au corps
- B. Elle est encore trop salée
- C. Elle contient encore du sable
- D. Elle est devenue gazeuse
Réponse
A. Elle a perdu les minéraux utiles au corps — La désalinisation retire le sel, mais aussi les minéraux utiles au corps : on lui en rend avant de la boire.
Dans une ampoule, de l’eau et un liquide X non miscible. Au robinet, c’est X qui sort en premier. Donc, pour un même volume…
- A. X est moins lourd que l’eau
- B. X pèse autant que l’eau
- C. X est plus lourd que l’eau
- D. X se dissout dans l’eau
Réponse
C. X est plus lourd que l’eau — Le liquide du bas sort en premier ; le plus lourd pour un même volume se place en bas : X est plus lourd que l’eau.
Dans un marais salant, pourquoi le sel ne se dépose-t-il que dans les derniers bassins, les œillets ?
- A. Le vent y apporte le sel de la plage
- B. La boue s’y dépose avec le sel
- C. L’eau qui reste y est devenue très salée
- D. L’eau de mer y est plus froide
Réponse
C. L’eau qui reste y est devenue très salée — À force de s’évaporer, il reste peu d’eau pour beaucoup de sel : l’eau des œillets est très salée et le sel s’y dépose en cristaux.
Après une filtration, le filtrat d’une eau boueuse est encore trouble. Quelle est la cause la plus probable ?
- A. L’eau contenait du sel
- B. On a décanté avant
- C. Le filtre est déchiré
- D. L’entonnoir est grand
Réponse
C. Le filtre est déchiré — Un papier filtre déchiré ou mal placé laisse passer la boue. Du sel dissous, lui, ne trouble pas l’eau.
On filtre un mélange de sable, de sucre et d’eau. Que trouve-t-on sur le papier filtre ?
- A. Le sable
- B. Le sucre
- C. L’eau sucrée
- D. Le sable et le sucre
Réponse
A. Le sable — Le sucre est dissous : il traverse le filtre avec l’eau. Seul le sable, non dissous, forme le résidu.
Un aimant ne permet PAS de séparer…
- A. du cuivre et de l’aluminium
- B. du fer et du sable
- C. de l’acier et du verre
- D. du nickel et du bois
Réponse
A. du cuivre et de l’aluminium — Ni le cuivre ni l’aluminium ne sont attirés : l’aimant ne les distingue pas. Dans les trois autres mélanges, un constituant est attiré.
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