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Devoir n°5-A Nom : Prénom : Exercice n°1 : (11 points) 1. Le dessin ci-contre représente le triangle du feu. Il manque deux mots pour que ce triangle soit complet. Quels sont ces deux mots ? Pour chacun de ces mots, donner la définition et citer au moins un exemple. 2. La combustion du carbone dans le dioxygène est une transformation chimique : a. Ecrire le bilan de cette transformation chimique. b. Dans le bilan écrit à la question précédente, souligner les réactifs en vert et les produits en bleu. 3. Quel test faut-il réaliser pour identifier le produit de cette réaction ? Décrire ce test. 4. Pour brûler complètement 9g de carbone, il faut 24g de dioxygène. En utilisant le tableau de proportionnalité suivant, calculer la masse de dioxygène nécessaire pour brûler complètement 3g de carbone : Calcul à réaliser : (Rédiger la réponse sur la copie) 5. La combustion de 9g de carbone nécessite 18L de dioxygène (dans les conditions normales de températures et de pression). Dans un flacon de 6L rempli de dioxygène, Manon fait brûler 2g de carbone. Elle constate que tout le carbone a été consommé mais qu’il reste du dioxygène. a. En utilisant le tableau de proportionnalité suivant, calculer le volume de dioxygène consommé lors de cette combustion : Calcul à réaliser : (Rédiger la réponse sur la copie) b. En déduire le volume de dioxygène restant dans le flacon à la fin de la combustion. Correction Exercice n°1 : (11 points) 1. Les deux mots manquants sont : - combustible : matière qui peut brûler (ex : du bois) - comburant : matière qui permet au combustible de brûler (ex : du dioxygène) 2. Bilan de la transformation chimique : Carbone + dioxygène => dioxyde de carbone 3. Pour identifier le dioxyde de carbone, on doit réaliser un test à l'eau de chaux. Pour cela, il faut récupérer une partie du gaz produit par la combustion et le mettre en contact avec de l'eau de chaux. Si l'eau de chaux se trouble, alors, le gaz produit est bien du dioxyde de carbone. 4. Calcul à réaliser : g 8 9 24 3 Pour brûle 3g de carbone, il faut 8g de dioxygène. 5. a. Calcul à réaliser : L 4 9 18 2 Le volume de dioxygène consommé lors de la combustion est de 4L. b. Comme il y avait 6L de dioxygène au départ et que l'on en a consommé 4L, alors : 6 4 = 2L Le volume de dioxygène restant dans le flacon à la fin de la combustion est de 2L. Masse de carbone (g) Masse de dioxygène (g) Masse de carbone (g) Volume de dioxygène (L) Masse de carbone (g) 9 3 Masse de dioxygène (g) 24 ? Masse de carbone (g) 9 2 Volume de dioxygène (L) 18 ?

Devoir n°5-A Correction - lewebpedagogique.comlewebpedagogique.com/oporcher/files/2010/06/DS5.pdf · utilisant le tableau de proportionnalité suivant, ... conditions normales de

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Devoir n°5-A

Nom : Prénom :

Exercice n°1 : (11 points) 1. Le dessin ci-contre représente le triangle du feu. Il

manque deux mots pour que ce triangle soit complet.

Quels sont ces deux mots ? Pour chacun de ces mots,

donner la définition et citer au moins un exemple.

2. La combustion du carbone dans le dioxygène est une transformation

chimique :

a. Ecrire le bilan de cette transformation chimique.

b. Dans le bilan écrit à la question précédente, souligner les

réactifs en vert et les produits en bleu.

3. Quel test faut-il réaliser pour identifier le produit de cette réaction ?

Décrire ce test.

4. Pour brûler complètement 9g de carbone, il faut 24g de dioxygène. En

utilisant le tableau de proportionnalité suivant, calculer la masse de

dioxygène nécessaire pour brûler complètement 3g de carbone :

Calcul à réaliser :

(Rédiger la réponse sur la copie)

5. La combustion de 9g de carbone nécessite 18L de dioxygène (dans les

conditions normales de températures et de pression). Dans un flacon de

6L rempli de dioxygène, Manon fait brûler 2g de carbone. Elle constate

que tout le carbone a été consommé mais qu’il reste du dioxygène.

a. En utilisant le tableau de proportionnalité suivant, calculer le

volume de dioxygène consommé lors de cette combustion :

Calcul à réaliser :

(Rédiger la réponse sur la copie)

b. En déduire le volume de dioxygène restant dans le flacon à la

fin de la combustion.

Correction

Exercice n°1 : (11 points) 1. Les deux mots manquants sont :

- combustible : matière qui peut brûler (ex : du bois)

- comburant : matière qui permet au combustible de brûler (ex :

du dioxygène)

2.

Bilan de la transformation chimique :

Carbone + dioxygène => dioxyde de carbone

3. Pour identifier le dioxyde de carbone, on doit réaliser un test à l'eau de

chaux. Pour cela, il faut récupérer une partie du gaz produit par la

combustion et le mettre en contact avec de l'eau de chaux. Si l'eau de

chaux se trouble, alors, le gaz produit est bien du dioxyde de carbone.

4.

Calcul à réaliser :

g89243

Pour brûle 3g de carbone, il faut 8g de dioxygène.

5.

a. Calcul à réaliser :

L49182

Le volume de dioxygène consommé lors de la combustion est de 4L.

b. Comme il y avait 6L de dioxygène au départ et que l'on en a

consommé 4L, alors : 6 – 4 = 2L

Le volume de dioxygène restant dans le flacon à la fin de la

combustion est de 2L.

Masse de carbone (g)

Masse de dioxygène (g)

Masse de carbone (g)

Volume de dioxygène (L)

Masse de carbone (g) 9 3

Masse de dioxygène (g) 24 ?

Masse de carbone (g) 9 2

Volume de dioxygène (L) 18 ?

Exercice n°2 : (9 points)

On utilise comme chauffage d’appoint, un appareil faisant brûler du butane.

1. Ecrire le bilan de la combustion du butane dans le dioxygène.

2. Pour brûler 1L de butane, il faut 6,5L de dioxygène.

a. Calculer le volume de dioxygène nécessaire pour brûler les

350L de butane contenus dans le réservoir. (Faire un tableau de

proportionnalité)

b. Quel est le volume d’air correspondant ? (Faire un tableau de

proportionnalité)

c. Cet appareil fonctionne en permanence dans une pièce

contenant 8m3 d’air. Quelle précaution doit-on prendre ? Quel

risque y a-t-il sinon ?

3. Cet appareil n’a pas été entretenu depuis longtemps et certaines parties

se sont encrassées. La combustion du butane est donc incomplète.

a. Comment peut-on facilement savoir qu’une combustion est

incomplète ?

b. Pourquoi est-ce dangereux ?

Indications : - on rappelle que 1m3 = 1000L

- on considère que l’air contient 20% de dioxygène

Exercice n°2 : (9 points)

1. Bilan de la combustion du butane dans le dioxygène :

Butane + Dioxygène => Eau + Dioxyde de carbone

2.

a. On fait un tableau de proportionnalité :

L22751

5,6350

Pour brûler les 350L de butane, il faut 2275L de dioxygène.

b. Sachant qu'il y a 20% de dioxygène dans l'air, on fait un

tableau de proportionnalité :

L3751120

1002275

Le volume d'air correspondant est de 11 375L, soit 11,375m3.

c. Le volume d'air de la pièce est inférieur au volume d'air

nécessaire à la combustion (8m3<11,375m

3). On risque donc de

manquer rapidement de dioxygène pour pouvoir respirer

(risque d'asphyxie). Il faut donc aérer régulièrement la pièce.

3.

a. On peut savoir que la combustion est incomplète car la flamme

est jaune au lieu d'être bleue.

b. Il y a risque d'intoxication car une combustion incomplète

produit du monoxyde de carbone (gaz inodore, incolore et très

toxique)

Volume de butane (L) 1 350

Volume de dioxygène (L) 6,5

Volume d'air (L) 100 ?

Volume de dioxygène (L) 20 2275

Devoir n°5-B

Nom : Prénom :

Exercice n°1 : (11 points) 1. Le dessin ci-contre représente le triangle du feu. Il

manque deux mots pour que ce triangle soit complet.

Quels sont ces deux mots ? Pour chacun de ces mots,

donner la définition et citer au moins un exemple.

2. La combustion du carbone dans le dioxygène est une transformation

chimique :

a. Ecrire le bilan de cette transformation chimique.

b. Dans le bilan écrit à la question précédente, souligner les

réactifs en rouge et les produits en noir.

3. Quel test faut-il réaliser pour identifier le produit de cette réaction ?

Décrire ce test.

4. Pour brûler complètement 6g de carbone, il faut 16g de dioxygène. En

utilisant le tableau de proportionnalité suivant, calculer la masse de

dioxygène nécessaire pour brûler complètement 5g de carbone :

Calcul à réaliser :

(Rédiger la réponse sur la copie)

5. La combustion de 6g de carbone nécessite 15L de dioxygène (dans les

conditions normales de températures et de pression). Dans un flacon de

12L rempli de dioxygène, Manon fait brûler 4g de carbone. Elle constate

que tout le carbone a été consommé mais qu’il reste du dioxygène.

a. En utilisant le tableau de proportionnalité suivant, calculer le

volume de dioxygène consommé lors de cette combustion :

Calcul à réaliser :

(Rédiger la réponse sur la copie)

b. En déduire le volume de dioxygène restant dans le flacon à la

fin de la combustion.

Correction

Exercice n°1 : (11 points) 1. Les deux mots manquants sont :

- combustible : matière qui peut brûler (ex : du bois)

- comburant : matière qui permet au combustible de brûler (ex :

du dioxygène)

2.

Bilan de la transformation chimique :

Carbone + dioxygène => dioxyde de carbone

3. Pour identifier le dioxyde de carbone, on doit réaliser un test à l'eau de

chaux. Pour cela, il faut récupérer une partie du gaz produit par la

combustion et le mettre en contact avec de l'eau de chaux. Si l'eau de

chaux se trouble, alors, le gaz produit est bien du dioxyde de carbone.

4.

Calcul à réaliser :

g3,136165

Pour brûle 5g de carbone, il faut environ 13,3g de dioxygène.

5.

a.

Calcul à réaliser :

L106154

Le volume de dioxygène consommé lors de la combustion est de 10L.

b. Comme il y avait 12L de dioxygène au départ et que l'on en a

consommé 10L, alors : 12 – 10 = 2L

Le volume de dioxygène restant dans le flacon à la fin de la

combustion est de 2L.

Masse de carbone (g)

Masse de dioxygène (g)

Masse de carbone (g)

Volume de dioxygène (L)

Masse de carbone (g) 6 5

Masse de dioxygène (g) 16 ?

Masse de carbone (g) 6 4

Volume de dioxygène (L) 15 ?

Exercice n°2 : (9 points)

On utilise comme chauffage d’appoint, un appareil faisant brûler du butane.

1. Ecrire le bilan de la combustion du butane dans le dioxygène.

2. Pour brûler 1L de butane, il faut 6,5L de dioxygène.

a. Calculer le volume de dioxygène nécessaire pour brûler les

450L de butane contenus dans le réservoir. (Faire un tableau de

proportionnalité)

b. Quel est le volume d’air correspondant ? (Faire un tableau de

proportionnalité)

c. Cet appareil fonctionne en permanence dans une pièce

contenant 8m3 d’air. Quelle précaution doit-on prendre ? Quel

risque y a-t-il sinon ?

3. Cet appareil n’a pas été entretenu depuis longtemps et certaines parties

se sont encrassées. La combustion du butane est donc incomplète.

a. Comment peut-on facilement savoir qu’une combustion est

incomplète ?

b. Pourquoi est-ce dangereux ?

Indications : - on rappelle que 1m3 = 1000L

- on considère que l’air contient 20% de dioxygène

Exercice n°2 : (9 points)

1. Bilan de la combustion du butane dans le dioxygène :

Butane + Dioxygène => Eau + Dioxyde de carbone

2.

a. On fait un tableau de proportionnalité :

L29251

5,6450

Pour brûler les 450L de butane, il faut 2925L de dioxygène.

b. Sachant qu'il y a 20% de dioxygène dans l'air, on fait un

tableau de proportionnalité :

L6251420

1002925

Le volume d'air correspondant est de 14 625L, soit 14,625m3.

c. Le volume d'air de la pièce est inférieur au volume d'air

nécessaire à la combustion (8m3<14,625m

3). On risque donc de

manquer rapidement de dioxygène pour pouvoir respirer

(risque d'asphyxie). Il faut donc aérer régulièrement la pièce.

3.

a. On peut savoir que la combustion est incomplète car la flamme est

jaune au lieu d'être bleue.

b. Il y a risque d'intoxication car une combustion incomplète produit du

monoxyde de carbone (gaz inodore, incolore et très toxique)

Volume de butane (L) 1 450

Volume de dioxygène (L) 6,5

Volume d'air (L) 100 ?

Volume de dioxygène (L) 20 2925