Es handelt sich dabei nicht um eine Ausnahme, vielmehr sind die beiden Phänomene Umlaut und Ablaut voneinander zu unterscheiden.
Ablaut ist ein sehr altes Phänomen und wird schon seit indogermanischer Zeit benutzt, um Wörter und Wortformen voneinander abzuleiten. Das Standardbeispiel für den Ablaut ist die Konjugation starker Verben in Präsens, Präteritum und Perfekt:
ich spreche – ich sprach – ich habe gesprochen
Heute nennen wir diese Verben unregelmäßig. Früher war diese Formenbildung aber recht regelmäßig, bloß haben zu viele Lautverschiebungen/Vokalveränderungen seit der indogermanischen Zeit stattgefunden, sodass wir die Regelmäßigkeit nicht mehr erkennen. [Früher hatte die erste Form ein e (Grundstufe), die zweite ein o (Abtönstufe) und die dritte gar keinen Vokal (Schwundstufe).]
Das Wort Sprache steht ebenfalls – wie die Vergangenheitsform ich sprach – in einem Ablautverhältnis zum Infinitiv sprechen (vgl. z. B. auch geben – ich gab – die Gabe).
Beim Umlaut handelt es sich um ein vergleichsweise junges Phänomen, das erst in althochdeutscher bis mittelhochdeutscher Zeit aufgetreten ist. Ursprünglich wurde der umgelautete Vokal an ein im Wort folgendes i angeglichen; beispielsweise ist ein ö einem i ähnlicher als ein o (um sich das einmal klar zu machen, kann man sich mit dem sogenannten Vokaltrapez beschäftigen). Später hat sich der Umlaut verselbstständigt und ist nicht mehr auf ein folgendes i angewiesen.
Wenn man sprechen mit ä schreiben möchte, würde man es also per Umlaut von Sprache ableiten. Dies würde die Etymologie aber umkehren, weil Sprache schon per Ablaut von sprechen abgeleitet ist.
Um die Sache noch zu verkomplizieren, gibt es ein paar Umlaute, die mit e statt ä geschrieben werden: Eltern enthält beispielsweise ein umgelautetes a (von alt); würde das Wort heute erst gebildet werden, würden wir es wohl Älter(e)n schreiben. Diesen Umlaut, der nicht mit ä, sondern mit e verschriftlicht wird, nennt man Primärumlaut; er trat bereits in althochdeutscher Zeit auf. ä, ö und ü als Umlaut von a, o und u entstanden dann später in mittelhochdeutscher Zeit.
Um dies alles auf einen Punkt zu bringen: Man kann nicht per se sagen, dass ein Wort mit ä geschrieben werden muss, wenn es eine verwandte Form mit a gibt. Denn eine Form mit e kann genauso gut mit der a-Form verwandt sein (entweder per Ablaut oder per Primärumlaut).