سؤالات امتحان نهایی درس شیمی (3) دوازدهم شهریور 1403 (ریاضی - تجربی)

حل تشریحی سوالات سؤالات امتحان نهایی درس شیمی (3) دوازدهم شهریور 1403 (ریاضی - تجربی) - امتحان نهایی شهریور 1403

منوی آزمون (درس ها)

سوالات سؤالات امتحان نهایی درس شیمی (3) دوازدهم شهریور 1403 (ریاضی - تجربی)

16 سوال

170.

در هر یک از جمله‌های زیر، واژه درست را از داخل کمانک انتخاب کنید. (1)

الف) گل ادریسی در خاکی با $p H$ برابر با 4/7، به رنگ (سرخ / آبی) می‌باشد.

ب) در میان فلزها، کمترین $E^{^{\circ}}$ کاهشی را (لیتیم / پتاسیم) دارد.

ج) در واکنش محلولی از نمک وانادیم $(V)$ با فلز روی، وانادیم $(V)$ نقش (کاهنده / اکسنده) دارد.

د) از گاز (متان / اتان) برای تولید مادۀ صنعتی و مهم $C H_{3} O H (l)$ استفاده می‌شود.

مشاهده پاسخ ها

171.

درستی یا نادرستی هر یک از عبارت‌های زیر را مشخص کنید. شکل درست عبارت‌های نادرست را بنویسید. (2/25)

الف) مخلوط اوره در هگزان، همگن است.

ب) در ساختار فلز مس، الکترون‌های ظرفیت، دریای الکترونی را می‌سازند.

ج) برای تبدیل پارازایلن به ترفتالیک اسید از محلول رقیق پتاسیم پرمنگنات استفاده می‌شود.

د) نسبت بار به شعاع یون $C a^{2 +}$ برابر $2/01 \times 10^{- 2}$ است، شعاع این یون $198 p m$ است.

هـ) از واکنش گاز اتن با آب در حضور کاتالیزگر مناسب، ماده‌ای به‌منظور ضدّعفونی کردن دست و سطوح به دست می‌آید.

و) از طیف‌سنجی فروسرخ می‌توان برای شناسایی آلاینده‌هایی مانند اکسیدهای نیتروژن در هواکره استفاده کرد.

مشاهده پاسخ ها

172.

اگر $p H$ باز ضعیف $BO H$ برابر 12/4 باشد: $(lo g 2 = 0/3)$ (1/25)

الف) غلظت یون هیدروکسید را به‌دست آورید.

ب) محلول این باز با کدام ماده می‌تواند خنثی شود؟ ( $N a H C O_{3}$ یا $C H_{3} COO H$ )

مشاهده پاسخ ها

173.

ثابت یونش برای محلول‌های آمونیاک $(N H_{3})$ و متیل آمین $(C H_{3} N H_{2})$ با غلظت‌های یکسان در دمای اتاق به ترتیب برابر با، $1/8 \times 10^{- 5}$ و $4/4 \times 10^{- 4}$ ، مول بر لیتر است: (0/75)

الف) کدام‌یک باز ضعیف‌تری است؟

ب) با قرار دادن جداگانۀ مدار الکتریکی در دو محلول، روشنایی لامپ در کدام محلول بیشتر است؟

ج) با افزودن آب خالص به محلول متیل آمین، $p H$ محلول چه تغییری می‌کند؟ (افزایش یا کاهش)

مشاهده پاسخ ها

174.

با توجه به نقشۀ پتانسیل مولکول‌های آمونیاک و گوگرد تری اکسید به پرسش‌ها پاسخ دهید: (1)

الف) کدام مولکول در میدان الکتریکی جهت‌گیری می‌کند؟ چرا؟

ب) در مولکول $S O_{3}$ تراکم بار الکتریکی روی کدام اتم بیشتر است؟ (گوگرد یا اکسیژن)

ج) با انحلال کدام ماده در آب، غلظت یون هیدرونیوم افزایش می‌یابد؟

مشاهده پاسخ ها

175.

به هر یک از مسائل زیر، به‌طور جداگانه پاسخ دهید:

الف) $p H$ محلول 0/1 مولار هیدروسیانیک اسید $(H CN)$ در دمای اتاق با $K_{a} = 4/9 \times 10^{- 10}$ را محاسبه کنید. (غلظت تعادلی $H CN$ را به تقریب برابر با غلظت محلول اسید اولیه در نظر بگیرید و $lo g 7 = 0/85$ )

$H CN (a q) ⇌ H^{+} (a q) + C N^{-} (a q)$

ب) اگر غلظت محلول اسید ضعیف $H A$ برابر با 0/01 مول بر لیتر و درصد یونش آن $%1$ باشد، با محاسبه نشان دهید کدام نمودار (1) یا (2)، درست است؟ (1/75)

مشاهده پاسخ ها

176.

با توجه به جدول، به پرسش‌ها پاسخ دهید: (1/75)

فرمول یا ساختار شیمیایی	ماده
$C H_{3} (C H_{2})_{11} - C_{6} H_{4} - S O_{3} N a$	$A$
$N a O H$	$B$
$C H_{3} (C H_{2})_{16} COO H$	$C$
$H Cl$	$D$
$C H_{3} (C H_{2})_{14} COO K$	$E$

الف) اگر لولۀ ظرف‌شویی با مادۀ $C$ مسدود شده باشد، برای باز کردن لوله کدام مادۀ $B$ یا $D$ مناسب است؟

ب) کدام ماده قدرت پاک‌کنندگی خود را در آب سخت از دست نمی‌دهد؟

ج) حالت فیزیکی مادۀ $E$ در دمای اتاق جامد است یا مایع؟ چرا؟

د) از بین دو ترکیب $C$ و $E$ کدام‌یک نمک است؟

هـ) بخش $(- S O_{3}^{-})$ ، در ترکیب $A$ ، آب‌دوست است یا آب‌گریز؟

و) کدام ماده می‌تواند رسوب تشکیل‌شده روی دیوارۀ کتری را بزداید؟

مشاهده پاسخ ها

177.

پتانسیل کاهشی استاندارد برخی نیم سلول‌ها در جدول داده شده است: (0/75)

$E^{^{\circ}} (V)$	نیم‌واکنش کاهش
$+ 1/50$	$A u^{3 +} (a q) + 3 e^{-} \to A u (s)$
$+ 0/80$	$A g^{+} (a q) + e^{-} \to A g (s)$
$- 0/76$	$Z n^{2 +} (a q) + 2 e^{-} \to Z n (s)$
$- 1/66$	$A l^{3 +} (a q) + 3 e^{-} \to A l (s)$

الف) با قرار دادن کدام فلز درون محلول محتوی $A g^{+} (a q)$ ، دمای محلول تغییر نمی‌کند؟

ب) در شرایط یکسان، قدرت کاهندگی کدام گونه بیشترین است؟

ج) در واکنش $A l (s)$ با $Z n^{2 +} (a q)$ چند الکترون مبادله می‌شود؟

مشاهده پاسخ ها

178.

به پرسش‌های داده شده پاسخ دهید:

الف) در یک سلول نورالکتروشیمیایی نیم‌واکنش کاتد به‌صورت زیر می‌باشد:

$S i O_{2} (s) + .. (a) .. H^{+} (a q) + .. (b) .. e^{-} \to S i (s) + 2 H_{2} O (l)$

ضرایب $a$ و $b$ را تعیین کنید.

ب) فرمول ساختاری یون تیوسولفات در زیر داده شده است. با رعایت قاعدۀ 8 تایی (اکتت) و قرار دادن الکترون‌های ناپیوندی، بار الکتریکی یون $(q)$ را به دست آورید.

ج) از بین مواد داده شده، مادۀ $X$ ساختار و رفتاری شبیه الماس و مادۀ $Y$ ساختار و رفتاری شبیه بنزن دارد. فرمول شیمیایی این دو ماده را بنویسید.

$B r_{2} (l), N a Cl (s), S i C (s), A u (s), K_{2} S O_{4} (s)$

مشاهده پاسخ ها

179.

با بررسی واکنش داده شده، به پرسش‌ها پاسخ دهید: (0/75)

الف) تغییر درجه عدد اکسایش اتم کربن را تعیین کنید.

ب) برای انجام این فرایند، کدام دسته از مواد مناسب می‌باشد (اکسنده یا کاهنده)؟ چرا؟

مشاهده پاسخ ها

180.

جهت حفاظت لوله‌های آهنی انتقال نفت در فاصله‌های معین از برخی فلزها استفاده می‌شود. با توجه به جدول پتانسیل کاهشی استاندارد، در موقعیت $M$ کدام فلز(ها) مناسب می‌باشد؟ چرا؟

$E^{^{\circ}} (V)$	نیم‌واکنش کاهش
$- 0/44$	$F e^{2 +} (a q) + 2 e^{-} \to F e (s)$
$- 0/14$	$S n^{2 +} (a q) + 2 e^{-} \to S n (s)$
$- 2/37$	$M g^{2 +} (a q) + 2 e^{-} \to M g (s)$
$+ 0/34$	$C u^{2 +} (a q) + 2 e^{-} \to C u (s)$
$- 1/66$	$A l^{3 +} (a q) + 3 e^{-} \to A l (s)$

مشاهده پاسخ ها

181.

قدر مطلق پتانسیل کاهشی استاندارد دو فلز $M$ و $D$ داده شده است: (1/25)

$M^{2 +} (a q) + 2 e^{-} \to M (s) D^{2 +} (a q) + 2 e^{-} \to D (s); E^{^{\circ}} = 0/34 V; E^{^{\circ}} = 1/18 V$

هنگامی که هر نیم‌سلول با نیم‌سلول استاندارد هیدروژن $(S H E)$ ، به‌طور جداگانه سلول گالوانی تشکیل دهد، تغییر غلظت یون‌های $M^{2 +} (a q)$ و $D^{2 +} (a q)$ در هر سلول مطابق نمودار زیر خواهد بود.

با توجه به اطلاعات داده شده، در سلول گالوانی حاصل از دو فلز $M$ و $D$ ، به پرسش‌ها پاسخ دهید:

الف) کدام فلز نقش کاتد را ایفا می‌کند؟

ب) نیم‌واکنش انجام شده در آند را بنویسید.

ج) نیروی الکتروموتوری $(e m f)$ سلول را حساب کنید.

مشاهده پاسخ ها

182.

شکل زیر مبدل کاتالیستی در خودروهای دیزلی را نشان می‌دهد. (1)

الف) نام یا فرمول شیمیایی مادۀ موجود در مخزن $A$ چیست؟

ب) فرمول شیمیایی گازهای خروجی $B$ و $C$ را بنویسید.

با توجه به نمودار تبدیل $CO$ به $C O_{2}$ ، علت استفاده از کاتالیزگر در این مبدل چیست؟

مشاهده پاسخ ها

183.

با توجه به اطلاعات جدول، به پرسش‌ها پاسخ دهید: (1/25)

ماده	نقطۀ ذوب $(^{^{\circ}} C)$	نقطۀ جوش $(^{^{\circ}} C)$
$K B r$	734	1435
$P_{4}$	44	280
$N a Cl$	801	1413

الف) کدام ماده در گسترۀ دمایی بیشتری به حالت مایع باقی می‌ماند؟ چرا؟

ب) در فناوری تولید انرژی الکتریکی از پرتوهای خورشیدی، کدام ماده برای جذب انرژی مناسب نمی‌باشد؟

ج) آنتالپی فروپاشی شبکه $K B r$ و $N a Cl$ را با ذکر علت مقایسه کنید.

مشاهده پاسخ ها

184.

با توجه به فرایند هال در استخراج فلز آلومینیم $(A l)$ : (1/25)

الف) واکنش را کامل کنید.

$2.. (a) .. (s) + 3 C (s) \to 4 A l (l) + 3.. (b) .. (g)$

ب) میله‌های گرافیتی به کدام قطب منبع جریان برق متصل است؟ (مثبت یا منفی)

ج) آلومینیم مذاب تولید شده کدام بخش سلول می‌باشد؟ ( $X$ یا $Y$ )

د) نوع سلول الکتروشیمیایی را تعیین کنید. (گالوانی یا الکترولیتی)

مشاهده پاسخ ها

185.

مول‌های گونه‌های شرکت‌کننده در تعادل: $2 N H_{3} (g) ⇌ N_{2} (g) + 3 H_{2} (g)$ ، در دمای معین و در محفظه‌ای به حجم یک لیتر در جدول داده شده است: (1/5)

ماده	$N H_{3}$	$H_{2}$	$N_{2}$
مول	0/2	0/2	0/004

الف) با نوشتن عبارت ثابت تعادل، مقدار عددی آن را در این دما محاسبه کنید.

ب) اگر 0/3 مول آمونیاک به تعادل بالا اضافه شود، مول‌های $N_{2} (g)$ در تعادل جدید، چه تغییری می‌کند (افزایش یا کاهش)؟ توضیح دهید.

مشاهده پاسخ ها