Équation de réaction : exercices corrigés de 2de

Publié le 9 novembre 2026 · Mis à jour le 9 novembre 2026 · Signaler une erreur

L'essentiel

Une transformation chimique consomme des réactifs et forme des produits ; l'équation de réaction les écrit à gauche et à droite d'une flèche.
Les coefficients stœchiométriques sont des entiers placés devant les formules : ils servent à ajuster l'équation.
Ajuster, c'est obtenir les mêmes atomes de chaque élément des deux côtés, sans jamais modifier une formule.
Cette égalité traduit la conservation de la masse mise en évidence par Lavoisier.
L'équation fixe les proportions dans lesquelles les espèces réagissent, mais ne décrit pas le déroulement microscopique.

Comment utiliser ces exercices

Ces exercices te font travailler la modélisation d'une transformation chimique par une réaction, puis l'écriture et l'ajustement de son équation. Cherche d'abord seul(e), avec une feuille de brouillon. Ouvre un indice seulement si tu bloques, puis compare ta démarche à la correction, étape par étape.

Les exercices

Exercice 1 Repérer réactifs et produits

★☆☆Environ 5 min

On brûle du carbone dans du dioxygène. Il se forme du dioxyde de carbone. La transformation est modélisée par :

$\mathrm{C} + \mathrm{O_2} \longrightarrow \mathrm{CO_2}$

Nomme les réactifs et le produit.
Cette équation est-elle ajustée ? Justifie en comptant les atomes.

Indice 1

Les espèces consommées sont à gauche de la flèche.

Indice 2

Compte séparément les atomes de carbone et d'oxygène de chaque côté.

Voir la correction pas à pas

Les espèces à gauche de la flèche sont consommées : ce sont les réactifs, le carbone $\mathrm{C}$ et le dioxygène $\mathrm{O_2}$ .
L'espèce à droite est formée : c'est le produit, le dioxyde de carbone $\mathrm{CO_2}$ .
À gauche : 1 atome de C et 2 atomes de O. À droite : 1 atome de C et 2 atomes de O.
Chaque élément est présent en même quantité des deux côtés : l'équation est ajustée, avec tous les coefficients égaux à 1.

Les réactifs sont $\mathrm{C}$ et $\mathrm{O_2}$ , le produit est $\mathrm{CO_2}$ . L'équation est déjà ajustée, il n'y a rien à modifier.

Exercice 2 Ajuster la combustion du méthane

★☆☆Environ 8 min

La combustion complète du méthane dans le dioxygène forme du dioxyde de carbone et de l'eau :

$\mathrm{CH_4} + \mathrm{O_2} \longrightarrow \mathrm{CO_2} + \mathrm{H_2O}$

Ajuste l'équation avec les plus petits coefficients entiers, puis calcule la somme de tous les coefficients de l'équation ajustée.

Indice 1

Ajuste d'abord H, puis O en dernier.

Indice 2

Il y a 4 atomes de H à gauche : combien de molécules d'eau faut-il ?

Voir la correction pas à pas

Le carbone est équilibré : 1 atome de C de chaque côté.
L'hydrogène : 4 atomes de H à gauche, 2 par molécule d'eau à droite. Il faut donc 2 $\mathrm{H_2O}$ .
L'oxygène à droite : 2 (dans $\mathrm{CO_2}$ ) + 2 (dans $2\,\mathrm{H_2O}$ ) = 4 atomes. Il faut 4 atomes à gauche, soit 2 $\mathrm{O_2}$ .
Équation ajustée : $\mathrm{CH_4} + 2\,\mathrm{O_2} \longrightarrow \mathrm{CO_2} + 2\,\mathrm{H_2O}$ .
Somme des coefficients : $1 + 2 + 1 + 2 = 6$ .

L'équation ajustée est $\mathrm{CH_4} + 2\,\mathrm{O_2} \longrightarrow \mathrm{CO_2} + 2\,\mathrm{H_2O}$ et la somme des coefficients vaut 6.

Exercice 3 Compter les atomes dans la synthèse de l'ammoniac

★★☆Environ 8 min

La synthèse de l'ammoniac est modélisée par l'équation :

$\mathrm{N_2} + 3\,\mathrm{H_2} \longrightarrow 2\,\mathrm{NH_3}$

Combien d'atomes d'azote figurent à gauche ? à droite ?
Combien d'atomes d'hydrogène figurent à droite ?
L'équation est-elle ajustée ?

Indice 1

Un coefficient multiplie tous les atomes de la formule qui le suit.

Indice 2

Pour $2\,\mathrm{NH_3}$ , multiplie le coefficient par l'indice de H.

Voir la correction pas à pas

Azote à gauche : $\mathrm{N_2}$ contient 2 atomes de N.
Azote à droite : $2\,\mathrm{NH_3}$ contient $2 \times 1 = 2$ atomes de N.
Hydrogène à droite : $2 \times 3 = 6$ atomes de H.
Hydrogène à gauche : $3 \times 2 = 6$ atomes de H.
Les deux éléments sont présents en même nombre des deux côtés : l'équation est ajustée.

Il y a 2 atomes de N de chaque côté et 6 atomes de H de chaque côté : l'équation est bien ajustée.

Exercice 4 Ajuster la corrosion du fer

★★☆Environ 10 min

Le fer réagit avec le dioxygène et forme de l'oxyde de fer(III) :

$\mathrm{Fe} + \mathrm{O_2} \longrightarrow \mathrm{Fe_2O_3}$

Ajuste cette équation avec les plus petits coefficients entiers. Quel est le coefficient du dioxygène ?

Indice 1

Les atomes d'oxygène sont 2 à gauche (par $\mathrm{O_2}$ ) et 3 à droite (par $\mathrm{Fe_2O_3}$ ) : cherche un multiple commun.

Indice 2

Une fois l'oxygène ajusté, occupe-toi du fer.

Voir la correction pas à pas

Oxygène : le plus petit multiple commun de 2 et 3 est 6.
Pour avoir 6 atomes de O à gauche, il faut $3\,\mathrm{O_2}$ ; pour en avoir 6 à droite, il faut $2\,\mathrm{Fe_2O_3}$ .
Fer : $2\,\mathrm{Fe_2O_3}$ contient $2 \times 2 = 4$ atomes de Fe, donc il faut $4\,\mathrm{Fe}$ à gauche.
Équation ajustée : $4\,\mathrm{Fe} + 3\,\mathrm{O_2} \longrightarrow 2\,\mathrm{Fe_2O_3}$ .
Vérification : 4 Fe et 6 O de chaque côté.

L'équation ajustée est $4\,\mathrm{Fe} + 3\,\mathrm{O_2} \longrightarrow 2\,\mathrm{Fe_2O_3}$ ; le coefficient du dioxygène est 3.

Exercice 5 Conservation de la masse

★★☆Environ 8 min

Dans une enceinte fermée, on fait réagir totalement $12\ \mathrm{g}$ de carbone avec $32\ \mathrm{g}$ de dioxygène. Les deux réactifs sont entièrement consommés et il se forme uniquement du dioxyde de carbone.

Écris l'équation de la réaction.
Quelle masse de dioxyde de carbone obtient-on, en grammes ?

Indice 1

Que dit la conservation de la masse lors d'une réaction ?

Indice 2

Additionne les masses des réactifs consommés.

Voir la correction pas à pas

L'équation est $\mathrm{C} + \mathrm{O_2} \longrightarrow \mathrm{CO_2}$ .
Lors d'une réaction chimique, la masse totale ne varie pas de façon mesurable : la masse des produits est égale à celle des réactifs consommés.⁵
Masse de $\mathrm{CO_2}$ : $m = 12 + 32 = 44\ \mathrm{g}$ .

On obtient $44\ \mathrm{g}$ de dioxyde de carbone : la masse ne change pas, seule la nature des espèces change.

Exercice 6 Équation d'une réaction avec des ions

★★★Environ 12 min

Un fil de cuivre plongé dans une solution contenant des ions argent se recouvre d'un dépôt d'argent, et la solution contient ensuite des ions cuivre(II). La réaction a pour équation :

$\mathrm{Cu} + 2\,\mathrm{Ag^+} \longrightarrow \mathrm{Cu^{2+}} + 2\,\mathrm{Ag}$

Vérifie que les atomes de chaque élément sont conservés.
Vérifie que la charge électrique totale est la même des deux côtés. Donne sa valeur, en nombre de charges élémentaires $e$ .

Indice 1

Une charge $+1$ pour $\mathrm{Ag^+}$ et $+2$ pour $\mathrm{Cu^{2+}}$ ; les atomes neutres comptent pour 0.

Indice 2

Multiplie chaque charge par le coefficient de l'espèce.

Voir la correction pas à pas

Atomes : 1 Cu et 2 Ag à gauche ; 1 Cu et 2 Ag à droite. Les éléments sont conservés.
Charge à gauche : $0 + 2 \times (+1) = +2$ .
Charge à droite : $(+2) + 2 \times 0 = +2$ .
Les charges totales sont égales : l'équation est correcte, avec une charge totale de $+2e$ de chaque côté.

Atomes et charge sont conservés ; la charge totale vaut $+2e$ des deux côtés. Les ions argent sont ici consommés et l'argent métallique se forme.

Exercice 7 Proportions dans la combustion du méthane

★★★Environ 12 min

On reprend l'équation ajustée :

$\mathrm{CH_4} + 2\,\mathrm{O_2} \longrightarrow \mathrm{CO_2} + 2\,\mathrm{H_2O}$

On brûle $0{,}50\ \mathrm{mol}$ de méthane, avec assez de dioxygène pour que tout le méthane soit consommé.

Quelle quantité de dioxygène est consommée, en mol ?
Quelle quantité d'eau est formée, en mol ?

Indice 1

Les coefficients donnent les proportions : pour 1 mole de $\mathrm{CH_4}$ , combien de moles de $\mathrm{O_2}$ ?

Indice 2

Les quantités de matière sont proportionnelles aux coefficients.

Voir la correction pas à pas

Le coefficient de $\mathrm{O_2}$ est le double de celui de $\mathrm{CH_4}$ : il faut deux fois plus de dioxygène que de méthane.
$n(\mathrm{O_2}) = 2 \times 0{,}50 = 1{,}0\ \mathrm{mol}$ .
Le coefficient de $\mathrm{H_2O}$ vaut aussi 2 : $n(\mathrm{H_2O}) = 2 \times 0{,}50 = 1{,}0\ \mathrm{mol}$ .
Contrôle : le dioxyde de carbone se forme avec le même coefficient que le méthane, soit $0{,}50\ \mathrm{mol}$ .

Il est consommé $1{,}0\ \mathrm{mol}$ de dioxygène et il se forme $1{,}0\ \mathrm{mol}$ d'eau : l'équation ajustée donne les proportions de la transformation.

Les questions qu'on se pose

Par quoi commencer pour ajuster une équation ?

Commence par un élément qui apparaît dans une seule espèce de chaque côté, et garde l'oxygène et l'hydrogène pour la fin : ils sont souvent présents dans plusieurs espèces. Termine toujours par un recomptage complet.

Puis-je changer les indices d'une formule pour équilibrer ?

Non. L'indice fait partie de l'identité de l'espèce chimique. Pour ajuster, tu ne changes que les coefficients stœchiométriques, placés devant les formules.⁴

Pourquoi la masse reste-t-elle la même alors que les espèces changent ?

Les atomes sont réarrangés, pas détruits : ils se retrouvent tous dans les produits. C'est ce qui explique que la masse totale ne varie pas lors d'une réaction.⁵

Comment reconnaître les réactifs et les produits dans un énoncé ?

Repère les espèces qui sont utilisées au départ et qui disparaissent : ce sont les réactifs, écrits à gauche de la flèche. Repère ensuite celles qui apparaissent à la fin : ce sont les produits, écrits à droite.⁵ Dans un énoncé, des verbes comme « brûler », « réagir avec » ou « consommer » désignent souvent des réactifs, alors que « former » ou « obtenir » annoncent des produits.

À quoi sert une équation de réaction ajustée ?

Une fois ajustée, l'équation indique dans quelles proportions les espèces sont consommées et formées. Par exemple, si une espèce a le coefficient 1 et une autre le coefficient 2, la seconde réagit en quantité de matière deux fois plus grande que la première. Associée à un bilan de matière, elle permet de prévoir les quantités mises en jeu au cours de la transformation.² Elle reste un modèle : elle ne raconte pas ce qui se passe à l'échelle microscopique.

Sources

Programmes et ressources en physique-chimie - voie générale et technologique, Éduscol. Consulté le 9 novembre 2026.
Organisation et transformations de la matière — Guide de modélisation des transformations chimiques, Éduscol. Consulté le 9 novembre 2026.
Édubase — Fiche transformation chimique : descriptions macroscopique et microscopique, Éduscol. Consulté le 9 novembre 2026.
Équation chimique, Wikipédia. Consulté le 9 novembre 2026.
Réaction chimique, Wikipédia. Consulté le 9 novembre 2026.

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Exercice 1 Repérer réactifs et produits

Exercice 2 Ajuster la combustion du méthane

Exercice 3 Compter les atomes dans la synthèse de l'ammoniac

Exercice 4 Ajuster la corrosion du fer

Exercice 5 Conservation de la masse

Exercice 6 Équation d'une réaction avec des ions

Exercice 7 Proportions dans la combustion du méthane

Les questions qu'on se pose

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