3° > Chap OTM4 : Les réactions de combustions

Sur une nouvelle feuille, créer un chapitre OTM4 intitulé « Les réactions de combustion » puis préparer l’activité 1 suivante avant d’arriver en cours.

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Activité à rechercher avant de venir en cours

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Activité 1 : « La conservation des atomes » – Rappel de 4ème.

Visionner la  vidéo suivante « Comprendre : La conservation des atomes »
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Aide possible : Tu peux réviser les notions de 4ème en utilisant tube a essai. La partie concernée est la 2ème partie de 4ème : « LES COMBUSTIONS » : Chap 4 à chap 8.

1° Recopiez (ou imprimer) puis compléter le schéma de modélisation correspondant à la combustion du carbone. Complétez aussi le tableau correspondant.

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2° Comment doit se lire la flèche qui est tracée entre les réactifs et les produits dans une transformation chimique ?

3° Utiliser l’exemple ci-dessus pour expliquer, en une phrase, pourquoi les atomes ne disparaissent pas lors d’une transformation chimique.

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Aide vidéo disponible ci-dessous :

Si vous avez des difficultés pour répondre, visionner la vidéo ci-dessous : « S’entraîner : La combustion complète du carbone »

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 Activités qui seront faites durant de cours

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Activité 2 : Le mécanisme de la transformation chimique

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Cliquez sur l’image ci-dessous pour voir s’effectuer le mécanisme de la combustion du méthane CH4 dans le dioxygène O2.

Remarque : Si l’animation ne se lance pas automatiquement, le professeur vous le montrera au tableau.

Procédure pour les experts : Faites un clic-droit sur l’image pour télécharger le « fichier cible » sur votre disque dur (noter l’emplacement où est enregistré le fichier). Une fois cette étape, ouvrez ce fichier avec un projecteur flash (voir plus de détails dans « LA RÉSERVE »).

QUESTIONS :

1° Écrire le bilan correspondant à cette animation (avec les noms des réactifs et des produits)

…………………….. + …………………………… → ………………………….. + ………………………

Écrire l’équation-bilan équilibrée (avec les formules chimiques des réactifs et des produits).

………………..       +       ……………….       →       ……………..      +        …………….

3° Équilibrer la réaction.

il faut mettre des coefficients devant les formules chimiques. Ces coefficients correspondent au nombre de molécules mises en jeu. (aide : Il y a déjà un « 2 » qui a été complété)

………………       +      2 × …………….       →       ……………      +       … × ………….

Remarque : les « 1 » sont facultatifs 

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Activité 3 : Manipulation « La combustion d’un combustible dans l’air »

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1° Consignes de sécurité

Dans ton cours, recopie les consignes de sécurité suivante :

« Les risques d’inflammabilité rendent le port de la blouse fermée obligatoire »

De plus (ne pas recopier) :

  • On attachera ses cheveux.
  • La paillasse doit être dégagée.
  • On manipule debout !

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2° Exemple de la combustion de l’éthanol dans l’air (en vidéo seulement)

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Visionner la vidéo suivante dans laquelle on allume de l’alcool à brûler.

Le nom chimique de l’alcool à brûler est l’ « éthanol« 

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3° Manipulation : Réalisation de la même expérience avec une bougie en paraffine.

Vous réaliser une manipulation identique en utilisant une bougie (demander à votre professeur)

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Protocole :

Éteignez la flamme en l’étouffant à l’aide du verre à pied, puis observer.

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4° Observations et déduction

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La flamme de la bougie s’éteint. Proposer une explication.

En déduire la liste des 2 réactifs qui sont nécessaires pour que cette combustion soit possible.

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5° Analyse des produits :

> Le composé X

Un composé, qu’on appellera X, apparaît en se condensant sur le verre froid dès qu’on le présente au dessus de la flamme.

Remarquez qu’il vaut mieux utiliser un verre à pied « froid ».

a) Quel est le nom chimique du composé X ? : … (indication : C’est le composé qui compose la buée qu’on voit apparaitre sur le verre froid)

b) Comment peut-on être certain ? (test utilisé) : …

Aide possible : Utiliser les résultats des tests du niveau 4ème > Chap Accompagnement Personnalisé 2 : « Tests d’identification des substances chimiques « 

c) Quelle est sa formule chimique ? : …

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> Y a-t-il un gaz qui est produit, en plus du composé X ?

Protocole :

Placer la bougie au ventre de la boite de Pétri. Ajouter un petit peu d’eau de chaux (attention à la quantité*) dans la boite de Pétri et recommencer l’expérience.

quantité* : Si vous versez trop d’eau de chaux, vous risquez d’avoir un résultat très dilué, et donc moins visible.

Observer:

a) L’eau de chaux se trouble-t-elle ?

b) Quel est le gaz responsable du trouble de l’eau de chaux ?

Aide possible : Utiliser les résultats des tests du niveau 4ème > Chap Accompagnement Personnalisé 2 : « Tests d’identification des substances chimiques « 

c) Conclusion : Durant la combustion, il se forme donc aussi un gaz : c’est le ……………………………………..

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6° Écriture du bilan d’une transformation

Aide : Pour une bougie, la matière qui brûle est la cire. Son nom scientifique est la « paraffine » :

A compléter :

  • Les noms des réactifs sont la paraffine et le …………………………..
  • Les noms des produits sont ………………………… et …………………………..

BILAN : A noter

On pourra donc écrire le bilan de cette transformation (en utilisant les noms des substances) :

……………….. + ………………….. → ………….. + ……………………..

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Activité 4 : La combustion de l’éthanol

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4.1° La formule chimique de l’éthanol

On donne ci-dessous le modèle moléculaire de la molécule d’éthanol.

En déduire la formule de l’éthanol ? : C…H…O…

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4.2° Écriture du bilan le cas de la combustion de l’éthanol

L’expérience montre qu’on obtient les mêmes produits. On peut donc écrire :

  • Les noms des réactifs sont l’éthanol et …………………………..
  • Les noms des produits sont ………………………… et …………………………..

On pourra donc écrire le bilan de cette transformation (en utilisant les noms des substances) :

……………….. + ………………….. → ………….. + ……………………..

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4.3° Écriture de l’équation-bilan dans le cas de la combustion de l’éthanol

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a) L’équation-bilan de la transformation chimique s’écrit avec les formules des substances. En utilisant les formules chimiques, on écrira donc :

…………….. + ………………….. → ……………………. + ……………………

b) Équilibrer

il faut mettre des coefficients devant les formules chimiques. Ces coefficients correspondent au nombre de molécules mises en jeu. (aide : Il y a déjà un « 3 » qui a été complété)

………………       +      3 × …………….       →       ……………      +       … × ………….

Remarque : Cette équation sera équilibrée pour qu’il apparaissent autant d’atomes de chaque type dans les réactifs et dans les produits.

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Activité 5 : Construire une équation-bilan

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Puis Cliquez sur le lien https://edu.tactileo.fr/GO pour accéder au module : « Reconnaître une transformation chimique et faire un bilan»

Pour tous les élèves, utiliser le code 2NCV

Faire le quiz puis notez dans votre cours

  • 1° Reproduire le dessin correct correspondant à la modélisation de la synthèse de l’eau.
  • 2° Reproduire le bilan (avec les noms des substances) de la synthèse de l’eau.
  • 3° Reproduire l’équation-bilan (avec les formules) de la synthèse de l’eau.

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Sur une feuille d’exercice à votre nom, répondez l’activité suivante :

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Activité 6 : « La combustion complète du propane« 

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Le propane est le gaz contenu dans les « bouteilles de gaz »

Visualiser la vidéo ci-dessous illustrant le mécanisme de la combustion du gaz « propane »

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Questions : D’après cette vidéo :

  • 1. Qui sont les réactifs
  • 2. Qui sont les produits
  • 3° Écrivez le bilan de cette réaction chimique (avec les noms des molécules)
  • 4° Écrire l’équation-bilan de cette réaction chimique (avec les formules des molécules données ci-dessous).

Le propane : C3H8 ; Dioxygène : O2 ; L’eau : H2O ; dioxyde de carbone : CO2

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Je prépare le brevet

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Activité 7 : Réaliser « La combustion complète du butane« 

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Cliquez sur le lien https://edu.tactileo.fr/GO pour accéder au module (avec Quizz) intitulé : « La combustion du butane » (le butane est le gaz contenu dans les briquets)

Pour tous les groupe-classe, utiliser le code 3PJ3

Faire le Quiz

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Activité 8 : Les combustions incomplètes

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Lorsqu’on empêche la combustion complète et la perturbant avec un obstacle (par exemple une soucoupe), on observe un dépôt noir.

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La combustion peut être celle de la bougie ou celle du gaz contenu dans un briquet (voir le schéma ci-dessus).

Noter l’observation suivante dans votre cours :

« Une combustion incomplète produit du dioxyde de carbone et de l’eau mais aussi du carbone (dépôt noir) et du monoxyde de carbone. Ce gaz est dangereux car il provoque des asphyxies chaque hiver dans des chauffages de maison mal réglés.« 

Répondez aux QUESTIONS suivantes sur une feuille d’exercice à votre nom :

  • 1. Qui est le combustible et qui est le comburant ?
  • 2. Pour cette réaction, il s’agit d’une combustion incomplète (voir titre). Quels sont les produits dans le cas d’une réaction de combustion incomplète du carbone ?
  • 3° Écrivez le bilan de cette réaction chimique (avec les noms des molécules)
  • 4° Écrire l’équation-bilan de cette réaction chimique (avec les formules des molécules données ci-dessous).

Le méthane : CH4 ; Carbone : C ; Dioxygène : O2 ; Monoxyde de carbone : CO ; dioxyde de carbone : CO2

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 Bilan

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Cliquez sur le lien suivant pour accéder à la CARTE MENTALE de ce chapitre

 Corrigés

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Des éléments de correction apparaitront ci-dessous lorsque le chapitre aura été complété.

Corrigé accessible : Cliquez sur le lien suivant pour accéder au « Corrigé du chapitre OTM4  ».

En cas d’absence, ou autre nécessité, faites une demande sur la messagerie d’ECOLE DIRECTE pour obtenir le corrigé anticipé du cours. Un code d’accès vous sera fourni. Vous pourrez l’utiliser ci-dessous pour accéder au corrigé dans la partie ci-dessous, protégée par mot de passe.

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Le contenu ci-dessous est protégé par mot de passe

Un code vous sera donné par votre professeur lorsque le chapitre sera terminé.