Introduction aux sciences physiques - 4ème
Exercice 1
Mots croisés
Horizontal
1. Transformation au cours de laquelle la nature matière est détruite (altérée ou dénaturée)
6. Corps désordonné et diffus
8. Corps ordonné et compact
11. Branche des sciences qui se rapporte à la chimie et à la physique
12. Branche des sciences physiques qui étudie les phénomènes chimiques
13. Changement d'état d'un corps de l'état solide à l'état gazeux
14. Substance qui constitue les corps
15. Passage d'un corps gazeux à l'état liquide.
Vertical
2. Passage d'un état physique à un autre état physique
3. Transformation au cours
de laquelle la nature matière n'est pas détruite (altérée ou dénaturée)
4. État de la matière dans lequel passe un liquide quand on le chauffe.
5. Phénomène physique de changement d'état de la matière d'un état gazeux à un état condensé (solide ou liquide).
7. Corps caractérisé par un état compact et désordonné
9. Passage de l'état solide à l'état liquide.
10. Partie des sciences physiques qui étudie les phénomènes physiques
Exercice 2
Répond par vrais $(V)$ ou faux $(F)$ :
1. La vaporisation est le passage de l'état gazeux à l'état liquide
2. Pendant l'ébullition de l'eau pure, la température ne varie pas
3. On observe un palier de température lors de la vaporisation de l'eau sucrée
4. La buée est de à l'état liquide
5. La fusion de l'eau pure se fait à $100^{\circ}C$
6. L'eau salée bout à température constante
Exercice 3
Pour chacun des phénomènes suivants, indique s'il décrit un phénomène chimique ou un phénomène physique :
a. l'évaporation d'un solvant ;
b. la fermentation du jus de raisin
c. une batterie qui se décharge ;
d. l'eau qui se sépare de l'huile
e. le glaçon qui fond
f. la bougie qui se consume
g. le violon qui se désaccorde sous l'effet de la chaleur
h. un clou qui rouille
i. une allumette qui brûle.
Exercice 4
Parmi les transformations suivantes, distinguer celles qui sont physiques et celle qui sont chimique : la solidification de l'eau, la combustion incomplète du butane, la vaporisation de l'eau, la combustion du carbone, la combustion complète.
$\begin{array}{|c|c|} \hline \text{Transformation physique }&\text{Transformation chimique}\\ \hline &\\ \hline \end{array}$
Exercice 5
Classe en phénomène chimique ou phénomène physique
1. La formation de la rouille sur un cerceau en fer
2. La transformation du charbon en cendre
3. L'eau de mer qui s'évapore sous l'effet des rayons solaires
4. Le savon qui fond sous l'effet de la chaleur
5. Lorsque le sucre fortement chauffé se transforme en carbone
6. La banane figue qui mûrit et prend une coloration
7. La formation de la rosée sur les feuilles le matin
8. L'action du vinaigre sur la craie produit un dégagement de gaz (effervescence) et de la mousse. .
9. La dissolution du sucre dans le thé
10. La dilatation du mercure dans un thermomètre sous l'effet de la chaleur
Exercice 6
Voici une liste de phénomènes que l'on peut rencontrer dans la vie de tous les jours.
Indique s'il s'agit de phénomènes physiques ou de phénomènes chimiques et justifie ton choix.
$\begin{array}{|c|c|c|c|} \hline &\text{phénomènes chimiques }&\text{phénomène physiques }&\text{Justification}\\ \hline\text{Faire fondre du chocolat }&&&\\ \hline\text{Allumer une lampe à }&&&\\\text{incandescence }\\
\hline\text{Griller un hamburger }&&&\\\hline\text{Digérer un beefsteak }\\ \hline\text{Transformer du }&&&\\
\text{lait en yaourt }&&&\\ \hline \text{Congeler des aliments }&&&\\ \hline\text{Faire fondre de la neige }&&&\\\hline\text{Un parfum s’évapore }&&&\\\hline\text{Transformer du vin en }&&&\\\hline\text{vinaigre }\\
\hline\text{Fumer un cigare }&&&\\\hline\text{Brûler du bois }&&&\\\hline \end{array}$
Exercice 7
À partir des quatre situations ci-dessous, complète le tableau.
Utilise les symboles suivants pour phénomène chimique $(PCh)$ ou $M$ (mélange sans transformation chimique) et phénomène physique $(PPh)$
1. On place des coquilles d'œuf (composées principalement de calcaire ; insolubles dans l'eau) dans du vinaigre.
Une effervescence se produit à partir des coquilles qui finissent par disparaitre de la solution.
Le gaz qui se dégage trouble l'eau de chaux et la solution contient un sel soluble dans l'eau.
2. On met du sucre dans de l'eau.
Le sucre disparait
Lorsqu'on les replace dans de l'eau, ils s'y dissolvent et donnent une eau au gout sucré
3. Dans une casserole, on fait bouillir de l'eau, on met un couvercle.
Une fois que l'eau bout, on soulève le couvercle.
On constate que le couvercle est couvert de gouttelettes d'eau et que de la vapeur d'eau s'échappe de la casserole.
4. Tu viens de faire tomber un vase rempli
d'eau.
Tu constates que le vase est cassé en mille morceaux.
Pas moyen de le réparer et l'eau s'est
infiltrée dans le tapis.
$\begin{array}{|c|c|} \hline\text{Situation }&PCh-M\text{ ou }PPh&\text{Explication }\\\hline 1&&\\\hline 2&&\\ \hline 3&&\\ \hline 4&&\\ \hline\end{array}$
Exercice 8
Complète le tableau avec les expressions suivantes : phénomènes physiques et phénomènes chimiques:
$\begin{array}{|c|c|}\hline &&\\ \hline \text{De l'eau qui bout }&\text{Une grille en fer qui rouille en }\\ \hline
&\text{présence d'eau liquide }\\ \text{Un glaçon qui fond }&\text{Cuire une pomme de terre dans une poêle }\\&\text{à tel point qu'elle est calcinée en surface }\\\hline\text{Un soda qui pétille lorsqu'on }&\text{Brûler du bois dans un feu ouvert}\\\text{y plonge un morceau de sucre }&\\\hline\text{Faire fondre du sel de cuisine dans l'eau } &\text{respirer} \\ \hline\end{array}$
Complète ce texte avec les mots suivants : phénomènes chimiques, nature différente, transforment, nature différente ; phénomène physique, phénomène chimique, phénomènes physiques.
Un $\ldots\ldots$ est un phénomène au cours duquel les substances de départ ne se transforment pas en d'autres substances de $\ldots\ldots$
Un $\ldots\ldots$ est un phénomène au cours duquel les substances de départ se $\ldots\ldots$ en d'autres substances de $\ldots\ldots$
Les phénomènes, qui ne modifient pas la nature intime des substances qui y participent et qui sont réversibles, sont des $\ldots\ldots$
Les phénomènes, qui modifient la nature intime des substances qui y participent et qui sont irréversibles, sont des $\ldots\ldots$
Exercice 10
Complète le tableau avec les expressions suivantes : chute d'un cahier ; combustion d'un cahier ; la chute est un phénomène physique ; la combustion est un phénomène chimique.
$\begin{array}{|c|c|} \hline&&\\ \hline \text{l’aspect, la forme et la }&\text{L’aspect, la forme et la }\\
\text{couleur ne changent pas }&\text{couleur changent}\\\hline\text{La chute n’entraine pas un changement }&\text{La combustion entraine un changement de }\\\hline\text{de la nature du cahier.}&\text{la nature. La cendre n’est pas le cahier.}\\\hline\text{On peut le remettre à son point de départ}&\text{La combustion est un phénomène irréversible}\\\hline\text{La chute est un phénomène réversible}&\text{On peut le remettre à son point de départ}\\ \hline\end{array}$
Exercice 11
Choisis la bonne réponse
1. Lorsqu'un corps pur change d'état, sa température :
a. augmente.
b. diminue.
c. reste stable.
d. varie au hasard.
2. Lors du changement d'état d'un mélange, on observe :
a. un palier de température.
b. aucun changement particulier pour la température.
c. un changement de pente de la courbe de température.
d. une évolution au hasard de la température.
3. Lors du changement d'état d'un corps pur, la grandeur qui est modifiée est :
a. sa température.
b. son volume.
c. sa pression.
d. sa masse.
4. Lors du changement d'état d'un corps pur, une grandeur parmi celles proposées reste toujours identique :
a. sa forme.
b. son volume.
c. sa pression.
d.sa masse.
5. Changement d'état ou non ?
Parmi les mots indiqués ci-dessous, retrouve l'intrus :
a. fusion
b. ébullition
c. liquéfaction
d. torréfaction
e. solidification
Exercice 12
Courbe de fusion :
Pendant la fusion de glaçons dans un bécher, on trace la courbe suivante :
1. Que contient le bécher à $3\,min$ du début de l’expérience ?
2. A quel moment l'eau liquide apparaît-elle ?
3. Que contient le bécher au bout de $10\,min$ ?
4. Que contient le bécher au bout de $14\,min$ ?
Exercice 13
1. Cite les états de la matière
2. Complète le diagramme de changement d'état
Exercice 14
Complète le texte ci-dessous avec les mots suivants : vaporise, vapeur d'eau, solidifie, liquéfie, solide, liquide, pluie, glace.
Dans les océans, les lacs, les rivières, l'eau est à l'état $\ldots\ldots$
Sous l'effet du soleil et du vent, elle se $\ldots\ldots$ et se change en vapeur d'eau.
Dans les nuages,$\ldots\ldots$ se $\ldots\ldots$, l'eau redevient , et tombe parfois sous forme de $\ldots\ldots$
S'il gèle, l'eau se $\ldots\ldots$, se transforme en $\ldots\ldots$ et devient un solide.
Exercice 15
Complète.
1. Le passage de l'état liquide à l'état gazeux s'appelle $\ldots\ldots$
2. Le passage de l'état liquide à l'état solide s'appelle $\ldots\ldots$
3. Le passage de l'état solide à l'état gazeux s'appelle $\ldots\ldots$
4. Le passage de l'état solide à l'état liquide s'appelle $\ldots\ldots$
5. Le passage de l'état gazeux à l'état liquide s'appelle $\ldots\ldots$
6. Le passage de l'état gazeux à l'état solide s'appelle $\ldots\ldots$
Exercice 16
Pour chacune des situations suivantes, indique le changement d'état produit.
1. Des cristaux de givre se forment sur la vitre.
2. Il est tombé une pluie mêlée de grêle.
3. De la buée se forme sur les vitres dans la cuisine.
4. La tablette de chocolat laissée en plein soleil.
5. L'eau de la rivière vient du glacier.