درسنامه آموزشی شیمی (3) کلاس دوازدهم رشته ریاضی و تجربی
فصل 4: تمرینهای دورهای
تمرینهای دورهای (صفحهٔ 122 تا 123 کتاب درسی)
1- برای هر یک از جملههای زیر دلیلی بنویسید.
آ) استفاده از کاتالیزگر در صنایع گوناگون سبب کاهش آلودگی محیط زیست میشود.
کاتالیزگرها سبب میشوند که واکنشها در دمای پایینتر انجام شوند، بنابراین سوخت فسیلی کمتری مصرف شده و آلودگی محیط زیست کمتر میشود.
ب) در تعادلهای گازی گرماگیر با افزایش دما در فشار ثابت، $K$، افزایش مییابد.
طبق اصل لوشاتلیه، با افزایش دما در یک تعادل گازی فرضی گرماگیر $q+A+B\rightleftharpoons C$ تعادل برای مصرف گرما باید در جهت رفت جابهجا شود؛ در نتیجه غلظت فراوردهها بیشتر شده، $K$ افزایش مییابد.
پ) هر واکنشی که در آن ترکیب آلی اکسیژن دار از یک هیدروکربن تولید میشود، واکنش اکسایش - کاهش است.
در این نوع واکنشها با تبدیل هیدروکربن به یک ترکیب آلی اکسیژندار، حتماً عدد اکسایش کربن تغییر میکند و هر واکنشی که در آن حداقل یکی از اتمها تغییر عدد اکسایش دهد، واکنش اکسایش - کاهش است.
2- با توجه به نمودارهای زیر به پرسشها پاسخ دهید.
آ) انرژی فعال سازی و آنتالپی هر واکنش را روی نمودار مشخص کنید.
ب) سرعت کدام واکنش در شرایط یکسان کمتر است؟ چرا؟
واکنش $NO+{{O}_{3}}\to N{{O}_{2}}+{{O}_{2}}$، زیرا انرژی فعالسازی کمتری دارد.
3- در کدام سامانه تعادلی زیر، کاهش حجم سامانه در دمای ثابت سبب افزایش مقدار فراوردهها میشود؟ توضیح دهید. سامانهٔ تعادلی «آ»
آ) با کاهش حجم $\leftarrow $ فشار افزایش مییابد. $\leftarrow $ واکنش تعادلی باید به سمت مول گازی جابهجا شود. $\leftarrow $ تعادل به سمت رفت پیش میرود. $\leftarrow $ مقدار فراورده افزایش مییابد.
$2NO(g)+O(g)\rightleftharpoons 2NO(g)$
ب) با کاهش حجم $\leftarrow $ فشار افزایش مییابد. $\leftarrow $ تعادل به سمت مول گازی جابهجا میشود. $\leftarrow $ واکنش برگشت انجام میشود.. $\leftarrow $ مقدار فراورده کاهش مییابد.
$NO(g)\rightleftharpoons 2NO(g)$
پ) چون تعداد مولهای گازی دو طرف برابر است. $\leftarrow $ تغییر حجم تأثیری در جابهجایی تعادل و میزان فراورده ندارد.
$CO(g)+HO(g)\rightleftharpoons CO(g)+H(g)$
4- با توجه به نمودار زیر، درستی یا نادرستی هر یک از جملههای زیر را مشخص کنید:
آ) انرژی فعالسازی از آنتالپی واکنش بزرگتر است. درست
ب) آنتالپی (محتوای انرژی) فراوردهها از واکنشدهندهها کمتر است. نادرست
پ) مجموع آنتالپی پیوندها در واکنشدهندهها بزرگتر از فراوردهها است. درست
ت) اگر این واکنش درون سیلندر با پیستون روان به تعادل برسد، با افزایش فشار در دمای ثابت، شمار مولهای اوزون کاهش مییابد. نادرست
5- شکل زیر پیشرفت واکنش تبدیل گاز بیرنگ ${{N}_{2}}{{O}_{4}}$ به گاز قهوهای رنگ $N{{O}_{2}}$ را با گذشت زمان در دمای ثابت نشان میدهد. با توجه به آن به پرسشها پاسخ دهید.
آ) آیا واکنش به تعادل رسیده است؟ توضیح دهید.
بله در دو شکل آخر غلظت ${{N}_{2}}{{O}_{4}}$ و $N{{O}_{2}}$ ثابت مانده است.
ب) اگر حجم سامانه 2 لیتر و هر ذره هم ارز با 0/01 مول از آن گونه باشد، ثابت تعادل واکنش زیر را در این دما حساب کنید.
$NO(g)\rightleftharpoons 2NO(g)$
6- با توجه به ساختار ترکیبهای آلی زیر به پرسشها پاسخ دهید.
آ) عدد اکسایش هر یک از اتمهای کربن ستارهدار را تعیین کنید.
ب) در تبدیل ترکیب (2) به ترفتالیک اسید، عدد اکسایش کدام اتم ستاره دار تغییر میکند؟ توضیح دهید.
با تعیین عدد اکسایش کربن در ترفتالیکاسید، در مییابیم که عدد اکسایش کربن بیرون حلقهٔ بنزنی تغییر میکند.
پ) روش تهیه یک دی استر از مواد (1) و (2) را با نوشتن معادلههای شیمیایی موازنه شده نشان دهید.
7- هر یک از موارد زیر سنتز یک فراورده هدف را نشان میدهد. هر نقطهچین را با فرمول شیمیایی مناسب پر کنید.
