V VIDYALAYA · Soutien scolaire
Physique-Chimie1reConstitution et transformations de la matiereExercices + corrigé

Formules et nomenclature — Exercices

Identifier, convertir, nommer, reconstruire. Corrigé en fin de fiche.
⏱ ~30 min✎ Calculatrice inutile
1Identifier la famille/ 4 pts
Pour chaque formule semi-développée, indiquer le groupe caractéristique et la famille chimique.
  1. $\mathrm{CH_3{-}CH_2{-}OH}$
  2. $\mathrm{CH_3{-}CHO}$
  3. $\mathrm{CH_3{-}CO{-}CH_2{-}CH_3}$
  4. $\mathrm{CH_3{-}CH_2{-}COOH}$
2D'une formule à l'autre/ 4 pts
On considère la molécule $\mathrm{CH_3{-}CH(OH){-}CH_3}$.
  1. Donner sa formule brute.
  2. Nommer cette molécule.
  3. Décrire son squelette topologique (nombre de segments, position du groupe).
3Nommer des molécules/ 6 pts
Nommer chacune des molécules suivantes.
  1. $\mathrm{CH_3{-}CH_2{-}CH_2{-}CH_2{-}OH}$
  2. $\mathrm{CH_3{-}CH(CH_3){-}CH_2{-}OH}$
  3. $\mathrm{CH_3{-}CO{-}CH_2{-}CH_2{-}CH_3}$
4Écrire la formule à partir du nom/ 6 pts
Écrire la formule semi-développée de chaque molécule.
  1. Acide propanoïque
  2. Éthanoate de méthyle
  3. Pentan-2-one
5Isomérie de constitution/ 4 pts

On donne la formule brute $\mathrm{C_3H_8O}$.

Écrire toutes les formules semi-développées des alcools de cette formule, les nommer et expliquer en une phrase pourquoi ce sont des isomères.

    Corrigé détaillé
    1Identifier la famille
    a) \(\mathrm{CH_3{-}CH_2{-}OH} : \text{ groupe } \mathrm{{-}OH} \text{ (hydroxyle)}\) \(\text{alcool}\)
    b) \(\mathrm{CH_3{-}CHO} : \mathrm{{-}CHO} \text{ en bout de chaîne}\) \(\text{aldéhyde}\)
    c) \(\mathrm{CH_3{-}CO{-}CH_2{-}CH_3} : \mathrm{C{=}O} \text{ en milieu de chaîne}\) \(\text{cétone}\)
    d) \(\mathrm{CH_3{-}CH_2{-}COOH} : \text{ groupe } \mathrm{{-}COOH} \text{ (carboxyle)}\) \(\text{acide carboxylique}\)
    2D'une formule à l'autre
    a) \(3\,\text{C} ;\quad 3+1+1+3 = 8\,\text{H} ;\quad 1\,\text{O}\) \(\mathrm{C_3H_8O}\)
    b) \(3\,\text{C} \Rightarrow \text{prop-} ;\quad \mathrm{{-}OH} \Rightarrow \text{-ol} ;\quad \text{OH sur C2 (locant minimal)}\) \(\text{propan-2-ol}\)
    c) \(\text{Zigzag de 2 segments (3 C) ;}\) \(\text{OH écrit sur le carbone central (sommet de l'angle).}\)
    3Nommer des molécules
    a) \(4\,\text{C} \Rightarrow \text{but-} ;\quad \mathrm{{-}OH} \Rightarrow \text{-ol} ;\quad \text{OH sur C1}\) \(\text{butan-1-ol}\)
    b) \(\text{Chaîne principale : 3 C (prop-) ; OH sur C1 ; méthyle sur C2}\) \(\text{2-méthylpropan-1-ol}\)
    c) \(5\,\text{C} \Rightarrow \text{pent-} ;\quad \mathrm{C{=}O} \text{ interne} \Rightarrow \text{-one} ;\quad \text{C=O sur C2}\) \(\text{pentan-2-one}\)
    4Écrire la formule à partir du nom
    a) \(\text{prop- (3 C) ; acide carboxylique : COOH = C1, donc C1−C2−C3}\) \(\mathrm{CH_3{-}CH_2{-}COOH}\)
    b) \(\text{éthanoate} \Rightarrow \mathrm{CH_3{-}COO{-}} ;\quad \text{méthyle} \Rightarrow \mathrm{{-}CH_3}\) \(\mathrm{CH_3{-}COO{-}CH_3}\)
    c) \(\text{pent- (5 C) ; C=O sur C2}\) \(\mathrm{CH_3{-}CO{-}CH_2{-}CH_2{-}CH_3}\)
    5Isomérie de constitution
    Isomère 1 \(\text{OH sur C1 :}\) \(\mathrm{CH_3{-}CH_2{-}CH_2{-}OH}\quad\text{(propan-1-ol)}\)
    Isomère 2 \(\text{OH sur C2 :}\) \(\mathrm{CH_3{-}CH(OH){-}CH_3}\quad\text{(propan-2-ol)}\)
    Conclusion \(\text{Même formule brute }\mathrm{C_3H_8O}\text{, enchaînements différents}\) \(\Rightarrow\text{ce sont des isomères de constitution.}\)