EVACOM PHYSIQUE 9
eRegroupements A-B-H / II
esemestre 2007-2008
LA MATIÈRE ET SES TRANSFORMATIONS
Durée : 45 minutes
Nom : _______________________________ Prénom : ____________________________
Cours (classe) : ___________________________ Collège : ____________________________
Signature des parents :_______________________________________ Points : _________ /38
La calculatrice est autorisée.
Table de quelques valeurs physiques
Ces renseignements te seront utiles pour résoudre des exercices.
Substance Température de fusion (°C)
Température d’ébullition (°C)
Masse Volumique
à 20 °C [kg / m3]
Alcool (Éthanol) -117 79 790
Argent 962 2212 10500
Caoutchouc 75 --- 930
Cuivre 1083 2567 8920 Glycérine 20 290 1260
Huile -10 300 880
Naphtaline 80 218 960
Plomb 328 1740 11300
Propane -190 -42 2,02 Sable 1610 2400 1460
Note si les affirmations suivantes sont V (vraies) ou F (fausses). Pour celles qui sont fausses, entoure le mot faux (1 mot avec ou sans article) et indique la correction (1 mot avec ou sans article) dans la case prévue à cet effet.
N° Affirmations V (vraie) /
F (fausse) Corrections Exemple :
La masse volumique est le produit de la
masse par le volume. F quotient
1. On peut identifier une substance en déterminant sa masse volumique.
2. Un cube de 10 cm d’arête en plomb est plus léger qu’un cube de 10 cm d’arête en argent 3. La masse d’un litre d’eau chaude est
supérieure à celle d’un litre d’eau froide.
4. L’alcool est plus dense que le caoutchouc.
À saisir Ex. 1 : /4 pts
Exercice 2
Des ouvriers ont creusé une tranchée de 9 mètres de longueur, 50 cm de largeur et 50 cm de profondeur. Ils ont ensuite complètement rempli cette tranchée avec du sable.
Quelle masse de sable ont-ils utilisée ?
Expose en détail tes calculs (formules, calculs et résultats avec unités) et justifie ta réponse.
À saisir Ex. 2 : /5 pts
On sort du congélateur une bouteille remplie d’une substance solide dont la température est de -24 °C.
Le lendemain, la substance est liquide, et son volume a diminué.
Remarque : la bouteille est fermée et la température de la pièce est de 20 °C.
A) La masse de la substance a-t-elle augmenté, diminué ou n’a-t-elle pas changé ? Réponse :
Explique ci-dessous ta réponse avec le modèle moléculaire.
B) La masse volumique de la substance a-t-elle augmenté, diminué ou n’a-t-elle pas changé ?
Réponse :
Explique ci-dessous ta réponse.
À saisir Ex. 3 : /4 pts
Exercice 4
Complète le tableau suivant en écrivant le nom de chacun des états physiques dans
le(s)quel(s) la substance peut théoriquement être conservée à la température indiquée et à la pression ambiante.
Substance État(s) physique(s) à -42 °C
État(s) physique(s) à 0 °C Alcool (Éthanol)
Propane Eau
À saisir Ex. 4 : /4 pts
Dans une salle où règne une température de 30°C, Élodie sort du réfrigérateur un bécher contenant de la glycérine pure à 4°C. Elle pose le bécher sur une table pour que la glycérine se réchauffe dans l’air ambiant et mesure sa température à quatre instants différents.
Ses observations de la glycérine à ces quatre instants sont schématisées ci-dessous.
A) Comment s’appelle le changement d’état physique observé par Élodie ?
B) En choisissant pour chaque instant une des valeurs proposées dans le tableau ci- dessous, indique l’évolution de la température de la glycérine au cours de cette expérience.
Instant Températures proposées
t = 5 min 0 °C 7 °C 10 °C 22 °C
t = 20 min 10 °C 15 °C 20 °C 25 °C
t = 30 min 15 °C 20 °C 25 °C 30° C
t = 60 min 18 °C 25 °C 28 °C 35 °C
Évolution de la température de la glycérine : À l’instant t = 5 min, T = ... °C
À l’instant t = 20 min, T = ... °C À l’instant t = 30 min, T = ... °C À l’instant t = 60 min, T = . ... °C
À saisir Ex. 5 : /5 pts solide
liquide bécher
thermomètre
t = 5 min t = 20 min t = 30 min t = 60 min
A) Écris la formule chimique du gaz carbonique.
B) Décris en français la composition d’une molécule de gaz carbonique.
À saisir Ex. 6 : / 3 pts
Exercice 7
Antoine met un morceau de sucre glucose dans un verre rempli d'eau.
La formule chimique du sucre glucose est C6H12O6.
A) Écris en français les noms des éléments chimiques présents dans le glucose.
B) Combien d’atomes y a-t-il dans dix molécules de glucose ? Justifie ta réponse.
C) Explique à l’aide du modèle moléculaire pourquoi le sucre glucose se dissout plus lentement dans l’eau froide que dans l’eau chaude.
D) À l’aide du modèle moléculaire, représente cette eau sucrée par un schéma, avec une légende.
À la température de la salle une sphère en aluminium a un diamètre de 30 mm.
On la plonge quelques minutes dans de l’huile en ébullition.
Lorsqu’on la ressort de l’huile on constate qu’elle ne passe pas à travers un anneau de 30,2 mm de diamètre.
Ci-dessous, coche chaque carré
7
correspondant à une affirmation correcte.A) Dans la situation décrite ci-dessus :
- le diamètre de l’anneau a diminué ...
- la température de la sphère a augmenté ...
- la masse de la sphère a augmenté...
- la masse volumique de la sphère a augmenté ...
- la sphère s’est dilatée ...
B) Selon le modèle modéculaire :
- le volume des molécules de la sphère a augmenté ...
- l’agitation des molécules de la sphère a augmenté ...
- le nombre de molécules de la sphère a augmenté ...
- le volume des molécules de l’anneau a diminué...
- la distance entre les molécules de la sphère a augmenté ...
À saisir Ex. 8 : /4 pts
Total de l'épreuve : 38 points