Physique-chimie · Seconde
Quiz : réactif limitant et stœchiométrie en seconde
Publié le 9 novembre 2026 · Mis à jour le 9 novembre 2026 · Signaler une erreur
L'essentiel
- Le réactif limitant est celui qui disparaît complètement : sa consommation totale arrête la réaction 5.
- Les autres réactifs, non épuisés à la fin, sont en excès 5.
- Un nombre stœchiométrique est le nombre écrit devant une formule dans l'équation ; il n'a pas d'unité et n'est pas une quantité de matière 6.
- Pour trouver le réactif limitant, on compare, pour chaque réactif, la quantité de matière initiale divisée par son nombre stœchiométrique : la plus petite valeur désigne le limitant et donne l'avancement maximal 4.
- La plus petite quantité de matière initiale ne suffit pas pour conclure : il faut tenir compte de l'équation.
Avant de commencer
Ce quiz porte sur deux idées liées : la stœchiométrie, qui relie les quantités de réactifs consommés et de produits formés grâce à l'équation de la réaction, et le réactif limitant, celui qui s'épuise en premier. Tu devras écrire une équation avec les bons nombres stœchiométriques 1, identifier le réactif limitant, calculer un avancement maximal et un bilan de matière. Les questions supposent que tu sais déjà lire une équation de réaction et manipuler une quantité de matière en mole.
Quiz
16 questions · correction immédiate · ton score reste sur ton appareil.
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Le réactif limitant est celui qui est totalement transformé : quand il a disparu, la réaction ne peut plus se poursuivre 5. La deuxième proposition est tentante, mais la plus petite quantité initiale ne désigne pas toujours le limitant : tout dépend des nombres stœchiométriques. La troisième confond un nombre de l'équation avec ce qui se passe réellement dans le mélange. Enfin, un produit n'est jamais un réactif.
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Le nombre stœchiométrique se lit devant la formule de l'espèce, et vaut un lorsqu'aucun nombre n'est écrit 6. L'indice, lui, appartient à la formule : dans , le 2 compte les atomes d'hydrogène de la molécule et ne change pas la proportion entre espèces. La quantité de matière initiale et la masse molaire dépendent de l'expérience ou de l'espèce, pas de l'écriture de l'équation.
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C'est faux. Un nombre stœchiométrique n'a pas d'unité et ne doit pas être confondu avec une quantité de matière 6. Il indique seulement dans quelles proportions les espèces réagissent ou se forment. L'équation reste la même quel que soit le volume ou la masse que tu prépares ; ce sont les quantités réelles de départ qui changent.
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Pour le dihydrogène : mol. Pour le dioxygène : mol. L'avancement maximal est la plus petite de ces deux valeurs, soit mol. Prendre 4,0 mol serait une erreur : cela revient à oublier de diviser par le nombre stœchiométrique 2 du dihydrogène, qui serait alors consommé au-delà de ce qui est disponible.
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Le rapport vaut 3,0 mol pour le dihydrogène et 4,0 mol pour le dioxygène. Le plus petit désigne le limitant : c'est le dihydrogène, entièrement consommé quand mol. Le dioxygène est celui qui reste. Dire « aucun » est faux : même une réaction totale s'arrête faute d'un réactif, sauf cas de proportions exactement stœchiométriques, ce qui n'est pas le cas ici (6,0 mol de réclameraient 3,0 mol de , pas 4,0 mol).
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Avec mol, il s'est consommé mol de dioxygène. Il en reste mol. L'erreur fréquente consiste à utiliser le nombre 2 du dihydrogène pour le dioxygène : chaque espèce se consomme avec son propre nombre stœchiométrique multiplié par .
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Les trois propositions exactes décrivent le rôle du limitant : il disparaît complètement 5, il fixe 4, et les réactifs restants sont en excès 5. La proposition 3 est fausse : elle oublie les nombres stœchiométriques. Un réactif peut être plus abondant en mole et pourtant s'épuiser le premier s'il est consommé en grande proportion.
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Rapport pour A : . Rapport pour B : . B a le plus petit rapport, donc B s'épuise le premier, bien qu'il soit présent en plus grande quantité que A 5. Répondre A, c'est comparer 4,0 et 5,0 directement, sans tenir compte du fait que B est consommé trois fois pour deux fois A. Les proportions stœchiométriques auraient demandé 6,0 mol de B pour 4,0 mol de A.
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Le réactif limitant est B, donc mol. Il se consomme mol de A. Il en reste mol de A en excès, soit environ 0,7 mol 5. Oublier de multiplier par le nombre 2 de A donnerait 2,33 mol, valeur fausse.
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Les rapports sont et : ils sont égaux. Le mélange est donc en proportions stœchiométriques, les deux réactifs disparaissent au même moment et aucun n'est en excès 5. Les deux premières réponses supposent qu'un réactif doit forcément rester ; ce n'est pas vrai dans ce cas particulier. La dernière est absurde : deux réactifs mélangés peuvent très bien réagir.
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C'est faux. Dans la réaction avec 4,0 mol de A et 5,0 mol de B, A est en plus petite quantité mais c'est B qui limite, car B est consommé en plus grande proportion 5. Pour décider, il faut comparer les rapports et non les quantités brutes.
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Une équation ajustée conserve le nombre d'atomes de chaque élément 6. Dans la deuxième proposition, chaque membre contient 1 carbone, 4 hydrogène et 4 oxygène. La première ne conserve pas l'hydrogène (4 à gauche, 2 à droite). La troisième compte 2 carbone et 8 hydrogène à gauche pour 1 carbone et 4 hydrogène à droite. La quatrième a 2 carbone à droite pour un seul à gauche.
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Rapport pour le diazote : mol. Rapport pour le dihydrogène : mol. Le diazote est limitant et mol. L'ammoniac a pour nombre stœchiométrique 2, donc mol. Répondre 2,0 mol revient à oublier le nombre 2 devant ; répondre 6,0 mol viendrait d'un calcul fondé sur le dihydrogène, qui n'est pas limitant.
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Le rapport indique jusqu'à quel avancement chaque réactif pourrait aller avant de s'épuiser ; le plus petit fixe 4. Comparer seulement les ou seulement les ignore l'une des deux informations nécessaires : la quantité disponible ou la proportion dans laquelle la réaction la consomme. Les formules, elles, ne disent rien des quantités.
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C'est vrai. Le réactif limitant est totalement transformé et disparaît complètement 5 : sa quantité finale vaut . Les réactifs en excès gardent au contraire une quantité de matière strictement positive, sauf dans le cas de proportions stœchiométriques où tous les réactifs sont nuls à la fin.
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Rapports : pour A et pour B. A est limitant et mol. Il se consomme mol de B, donc il en reste mol 5. La réponse « 3,0 mol » résulte d'un calcul qui soustrait 4,0 de 7,0 sans tenir compte des nombres stœchiométriques. A étant le limitant, il ne peut pas être celui qui reste.
Les questions qu'on se pose
Comment savoir rapidement quel réactif est limitant ?
Écris l'équation ajustée, puis divise la quantité de matière initiale de chaque réactif par son nombre stœchiométrique. Le réactif qui donne le plus petit résultat est le limitant, et ce résultat est l'avancement maximal 4. Si deux rapports sont égaux, les réactifs sont en proportions stœchiométriques et s'épuisent ensemble 5.
Pourquoi faut-il ajuster l'équation avant de chercher le réactif limitant ?
Parce que les nombres stœchiométriques indiquent les proportions dans lesquelles les réactifs sont consommés et les produits formés 6. Avec une équation mal ajustée, tu utiliserais de fausses proportions et tu désignerais parfois le mauvais réactif limitant, puis tu obtiendrais des quantités finales fausses.
Sources
Programme visé : Physique-chimie, classe de seconde générale et technologique — Programme officiel · Ministère de l'Éducation nationale
- Physique-chimie, classe de seconde générale et technologique — Programme officiel, Ministère de l'Éducation nationale. Consulté le 9 novembre 2026.
- Ressources pour l'enseignement de la physique-chimie en seconde — Transformations de la matière, Éduscol. Consulté le 9 novembre 2026.
- TP — La chimie ça gonfle : fil rouge d'activités sur les transformations chimiques et la stœchiométrie, Académie de Grenoble. Consulté le 9 novembre 2026.
- L'évolution d'une réaction chimique : réactif limitant et bilan de matière, Académie de Guyane. Consulté le 9 novembre 2026.
- Réactif limitant, Wikipédia. Consulté le 9 novembre 2026.
- Stœchiométrie, Wikipédia. Consulté le 9 novembre 2026.
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