Informations sur l'examen CHI5041
Partie 1 Partie 2
Laboratoire
/20
Théorique
/80
Durée maximale : 1h30 3h
Tableau périodique : non [ Afficher ]
Feuille de formules : non [ Afficher ]
Calculatrice permise : scientifique scientifique
Domaine d'examen

Animations

Modèle microscopique de la pression

Cette animation présente un modèle microscopique de la pression. Il est possible d'y faire varier plusieurs paramètre (volume, température, nombre de molécules).
Animation Flash

Chiffres significatifs

Cette animation présente la notion de chiffres significatifs en lien avec la précision d'une mesure.
Animation Flash

Les 3 phases de la matière

Regardez les types différents de molécules sous forme solide, liquide ou gaz. Accroître ou diminuer la chaleur et observer le changement de phase. Changer la température ou le volume d'un conteneur et voir un diagramme pression-température se modifier en temps réel. Relier le potentiel d'interaction aux forces entre les molécules.
Animation Java

Construire une molécule

En partant des atomes, voyez combien de molécules vous pouvez construire. Collectionnez vos molécules and regardez les en 3D!
Animation Java

Diffusion d'un gaz avec barrière

Regarder une réaction se poursuivre au fil du temps. Comment l'énergie totale affecte-t-elle un taux de réaction? Varier la température, la hauteur de la barrière, et les énergies potentielles. Enregistrer les concentrations et le temps afin d'en extraire les coefficients de taux. Faites des études de dépendance à la température pour extraire les paramètres d'Arrhenius. Cette simulation est utilisée de préférence avec aide de l'enseignant, car elle présente une analogie de réactions chimiques.
Animation Java

Équilibrer les équations chimiques

Comment savez-vous qu'une équation chimique est équilibrée? Que pouvez-vous changer pour équilibrer une équation? Jouer à un jeu pour tester vos idées!
Animation Java

Propriétés d'un gaz parfait

Pomper des molécules de gaz dans une boîte et voir ce qui arrive lorsque vous modifiez le volume, ajouter ou supprimer de la chaleur, changer la gravité, et plus encore. Mesurer la température et la pression, et découvrez comment les propriétés du gaz varient en relation les unes aux autres.
Animation Java

Notions

  • Contenu notionnel
    • Phases de la matière :
    • propriétés observables;
      modèle à l'échelle moléculaire.

    • Températures de fusion et d'ébullition de différentes substances.
    • Rôle des gaz dans l'équilibre de la nature.
    • Pression exercée par les gaz :
    • définition;
      explication du phénomène.
    • Loi d'Avogadro.
    • Identification d'un gaz.
    • Loi des pressions partielles de Dalton.
    • Théorie cinétique des gaz :
    • description du modèle;
      phénomène de diffusion;
      pression exercée par les gaz;
      relation entre la pression et le volume d'un gaz;
      relations entre la température et le volume d'un gaz et entre sa température et sa pression;
      relation entre le nombre de moles de gaz et le volume qu'il occupe.
    • Lois régissant le comportement des gaz et limites de leur application :
    • relation entre la pression et le volume d'un gaz;
      relations entre la température et le volume d'un gaz et entre sa température et sa pression;
      relation entre le nombre de moles de gaz et le volume qu'il occupe;
      loi des gaz parfaits.

    • Résolution de problèmes :
    • relation entre la pression et le volume d'un gaz;
      relations entre la température et le volume d'un gaz et entre sa température et sa pression;
      relation entre le nombre de moles de gaz et le volume qu'il occupe;
      loi des gaz parfaits et limites de son application.
    • Liaisons chimiques en phase gazeuse :
    • formation des gaz diatomiques et polyatomiques;
      liens entre la formation des gaz et la stabilité chimique.
    • Bilan énergétique de réactions chimiques simples en phase gazeuse.
  • Perspective histoire-technologie-société (H-T-S)
    • Liens entre l'étude des gaz et les progrès faits en chimie :
    • échelles de température et zéro absolu;
      incidence des travaux d'Avogadro sur la compréhension des réactions chimiques;
      découvertes découlant de l'étude des gaz.
    • Applications techniques qui utilisent des gaz :
      celles qui exploitent un changement de phase;
      celles qui utilisent l'air ou d'autres substances gazeuses;
      celles qui utilisent des différences de pression;
      celles qui utilisent une différence de masse volumique entre deux points dans l'air ou entre deux milieux gazeux différents.
    • Changements sociaux et conséquences environnementales de la production industrielle de substances gazeuses et de l'utilisation des gaz en général :
    • émission de polluants gazeux;
      problèmes de santé qui découlent de l'absorption d'un gaz toxique;
      utilisation technologique des gaz.
  • Démarche expérimentale
    • Traitement et analyse de données expérimentales :
    • paramètres mesurés et paramètres constants;
      variable indépendante et variable dépendante;
      construction de tableaux et de graphiques;
      interprétation de graphiques;
      relation entre les paramètres.

Domaine d'examen


Dimension 1
– Choisir, parmi des énoncés qui expliquent des cas concrets de phases ou de changements de phase, ceux qui associent correctement des propriétés observables ou des caractéristiques du modèle moléculaire aux trois principales phases de la matière. Justifier son choix ou corriger les énoncés fautifs de façon à les rendre valides. (4 %)
– Associer un ou des gaz aux rôles qu'ils tiennent dans la nature. (4 %)

Dimension 2
– Étant donné une situation concrète où la pression est en cause, prévoir l'effet d'une modification de l'aire ou de la force ou proposer au moins une modification qui permet de faire varier la pression en cause. Justifier la réponse à l'aide de la définition de la pression. (4 %)
– Choisir, parmi une série d'énoncés, ceux qui décrivent correctement, à la lumière de l'hypothèse d'Avogadro, le déroulement de réactions chimiques en phase gazeuse. Justifier son choix ou corriger les énoncés fautifs de façon à les rendre valides. (4 %)
– Choisir, parmi une série d'énoncés, ceux qui expliquent correctement, à l'aide de la théorie cinétique des gaz, un cas concret de phase, de changement de phase, de diffusion, de pression exercée par un gaz ou une des lois régissant le comportement des gaz. Justifier son choix ou corriger les énoncés fautifs de façon à les rendre valides. (8 %)
– Étant donné un ou des cas concrets mettant en cause des gaz, expliquer des phénomènes observés et prédire de façon qualitative ou quantitative le comportement du système à la suite d'une variation d'un facteur donné. Justifier sa réponse en s'appuyant sur les lois régissant le comportement des gaz. Les cas proposés peuvent être ou non des situations expérimentales. (8 %)
– Choisir, parmi une série d'énoncés, ceux qui décrivent correctement la formation de gaz diatomiques ou polyatomiques et qui associent adéquatement cette formation à une question de stabilité énergétique. Justifier son choix ou corriger les énoncés fautifs de façon à les rendre valides. (4 %)

Dimension 3
– Classer, selon leur température de fusion ou d'ébullition, au moins quatre substances dont on connaît les phases à au moins deux températures différentes. Justifier le classement effectué. (4 %)
– Interpréter les résultats d'une expérience de laboratoire qui a pour but l'identification d'un gaz inconnu. Les caractéristiques de quelques gaz sont fournies avec l'épreuve. (4 %)
– Résoudre un problème qui porte sur la loi des pressions partielles de Dalton. (4 %)
– Utiliser la loi des gaz parfaits pour résoudre des problèmes qui mettent en cause des substances gazeuses. (12 %)
– Établir le bilan énergétique d'une réaction chimique simple qui se déroule en phase gazeuse. Les énergies de liaisons nécessaires à ce bilan sont choisies parmi une liste d'énergies de liaison fournie avec l'épreuve. (5 %)

Dimension 4
– Expliquer des liens existant entre l'étude des gaz et les progrès qui ont été faits en chimie. Se référer à l'information fournie et aux connaissances acquises dans le cours. (5 %)
– Expliquer l'utilisation qui est faite des gaz dans au moins deux applications techniques. Se référer à l'information fournie et aux connaissances acquises dans le cours. (5 %)
– Décrire brièvement la situation qui existait avant l'apparition d'une application technique dans laquelle on utilise les gaz et les nouvelles possibilités amenées par son implantation. Se référer à l'information fournie et aux connaissances acquises dans le cours. (5 %)

Dimension 5
– Étant donné des renseignements relatifs à une ou à plusieurs expériences, préciser les paramètres constants, la variable dépendante et la variable indépendante, construire des tableaux de résultats ou des graphiques, interpréter des graphiques et établir la relation simple qui existe entre les paramètres. (20 %)

1Direction de la formation générale des adultes
Service de l'évaluation