Collège – 4e – Physique-Chimie – formule molécule

Exercice 1 — Identifier les atomes dans une molécule

Objectif pédagogique : Reconnaître les symboles des atomes dans une formule chimique et les associer à leur nom.
Consigne pour l’élève : Pour chaque formule donnée, indique le nom des atomes présents et leur nombre.
Exercice à réaliser :

1. H₂O
2. CO₂
3. CH₄
4. NaCl
5. C₆H₁₂O₆
   Matériel requis : Une feuille et un stylo.
   Temps estimé : 10 minutes.
   Corrigé détaillé :
6. H₂O : 2 atomes d’hydrogène (H) et 1 atome d’oxygène (O).
7. CO₂ : 1 atome de carbone © et 2 atomes d’oxygène (O).
8. CH₄ : 1 atome de carbone © et 4 atomes d’hydrogène (H).
9. NaCl : 1 atome de sodium (Na) et 1 atome de chlore (Cl).
10. C₆H₁₂O₆ : 6 atomes de carbone ©, 12 atomes d’hydrogène (H) et 6 atomes d’oxygène (O).
    Différenciation pédagogique :

• Remédiation : Fournir une liste des symboles des atomes courants (H, O, C, N, Na, Cl, etc.) pour aider les élèves en difficulté.
• Approfondissement : Demander aux élèves de classer les molécules par nombre croissant d’atomes.

Exercice 2 — Écrire la formule d’une molécule à partir de son nom

Objectif pédagogique : Traduire le nom d’une molécule en sa formule chimique en utilisant les règles de nomenclature.
Consigne pour l’élève : Écris la formule chimique des molécules suivantes en respectant les indices et les symboles.
Exercice à réaliser :

1. Eau
2. Dioxyde de carbone
3. Méthane
4. Chlorure de sodium
5. Glucose
   Matériel requis : Une feuille et un stylo.
   Temps estimé : 15 minutes.
   Corrigé détaillé :
6. Eau : H₂O
7. Dioxyde de carbone : CO₂
8. Méthane : CH₄
9. Chlorure de sodium : NaCl
10. Glucose : C₆H₁₂O₆
    Différenciation pédagogique :

• Remédiation : Proposer un tableau récapitulatif des préfixes (mono-, di-, tri-, etc.) pour les élèves ayant des difficultés avec les indices.
• Approfondissement : Demander aux élèves de justifier l’ordre des atomes dans la formule (ex. : H₂O et non OH₂).

Exercice 3 — Calculer la masse molaire d’une molécule

Objectif pédagogique : Appliquer la notion de masse molaire atomique pour calculer celle d’une molécule.
Consigne pour l’élève : Calcule la masse molaire des molécules suivantes en utilisant les masses molaires atomiques données.
Exercice à réaliser :
Masses molaires atomiques (en g/mol) :

• H : 1
• C : 12
• O : 16
• Na : 23
• Cl : 35,5

1. H₂O
2. CO₂
3. CH₄
4. NaCl
5. C₆H₁₂O₆
   Matériel requis : Une calculatrice et une feuille.
   Temps estimé : 20 minutes.
   Corrigé détaillé :
6. H₂O : (2 × 1) + 16 = 18 g/mol
7. CO₂ : 12 + (2 × 16) = 44 g/mol
8. CH₄ : 12 + (4 × 1) = 16 g/mol
9. NaCl : 23 + 35,5 = 58,5 g/mol
10. C₆H₁₂O₆ : (6 × 12) + (12 × 1) + (6 × 16) = 180 g/mol
    Différenciation pédagogique :

• Remédiation : Fournir un exemple détaillé (ex. : calcul de la masse molaire de H₂O) avant de commencer l’exercice.
• Approfondissement : Demander aux élèves de calculer la masse molaire d’une molécule plus complexe (ex. : C₁₂H₂₂O₁₁ pour le saccharose).

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Ressources complémentaires :