سوال ۸۵ · شیمی
کنکور ریاضی ۱۴۰۲ نوبت دوم · سوال ۸۵ · کلید رسمی سازمان سنجش
شیمی · شیمی ۱ · فصل ۳: آب، آهنگ زندگی
اگر ، و سه مادهٔ غیرگازیشکل باشند و در واکنش: ، یک محلول به یک مخلوط تبدیل شود، کدام مقایسه دربارهٔ انحلالپذیری این سه ماده، همواره درست است؟
نمایش پاسخ و پاسخ تشریحی
پاسخ درست: گزینهٔ ۳ (کلید رسمی سازمان سنجش)
پاسخ تشریحی
گام اول: منظور از تبدیل «محلول به مخلوط» را مشخص میکنیم. محلول خودش نوعی مخلوط همگن است؛ بنابراین منظور سؤال، تبدیل محیط همگن اولیه به مخلوط ناهمگن و پیدایش یک فاز جداگانه است.
گام دوم: عامل ایجاد فاز جداگانه را پیدا میکنیم. در واکنش ، واکنشدهندهها در محیط اولیه حل شدهاند. آبِ تولیدشده عامل تشکیل رسوب نیست و طبق صورت سؤال، نیز گاز نیست؛ پس در برداشت موردنظر سؤال، تشکیل فرآوردهٔ کممحلول و جداشدن آن از محلول، علت ناهمگنشدن محیط است.
گام سوم: این مشاهده را به انحلالپذیری ارتباط میدهیم. کتاب توضیح میدهد که اگر مقدار یک ماده از حد انحلالپذیری آن بیشتر شود، مقدار اضافی میتواند بهصورت جامد از محلول جدا شود؛ نمونهٔ آن جدایش کلسیم کربنات از آب چشمههاست (شیمی ۱، صفحههای ۱۰۱–۱۰۲). بنابراین در چارچوب این پرسش، فرآوردهٔ کممحلولتر نسبت به دو واکنشدهنده است و داریم: و ؛ در این رابطهها، نشاندهندهٔ انحلالپذیری است.
گام چهارم: دربارهٔ ترتیب انحلالپذیری و نسبت به یکدیگر اطلاعاتی نداریم. پس فقط مقایسهٔ قابل انتخاب است و نباید ترتیب اضافیای میان دو واکنشدهنده فرض کنیم.
پاسخ: گزینهٔ ۳
چرا گزینههای دیگر نادرستاند
- گزینهٔ ۱: این گزینه ممکن است با تشخیص کممحلولتر بودن فرآورده انتخاب شود؛ اما علاوه بر آن، انحلالپذیری واکنشدهندهها را نیز مرتب کرده است. از دادههای سؤال نمیتوان نتیجه گرفت که انحلالپذیری کمتر از است.
- گزینهٔ ۲: ممکن است دانشآموز تصور کند کافی است فرآورده از یکی از واکنشدهندهها کممحلولتر باشد. اما در برداشت موردنظر سؤال، فرآوردهٔ جداشده از محلول باید از هر دو واکنشدهنده کممحلولتر باشد؛ بنابراین قرار دادن پایینتر از نادرست است.
- گزینهٔ ۴: این گزینه از وارونهکردن ارتباط انحلالپذیری و تشکیل فاز جداگانه ناشی میشود. تشکیل فرآوردهای که از محلول جدا میشود، نشانهٔ کممحلولتر بودن آن است، نه بیشتر بودن انحلالپذیری آن نسبت به واکنشدهندهها.
راهنمایی قدمبهقدم (پیش از دیدن پاسخ)
- تفاوت محلول همگن و مخلوط ناهمگن را به یاد بیاورید و ارتباط تشکیل رسوب با انحلالپذیری را در شیمی ۱، صفحهٔ ۱۰۱ مرور کنید.
- چون مواد موردنظر گازی نیستند و آب نیز فرآوردهٔ واکنش است، بررسی کنید کدام فرآورده میتواند با جداشدن از محلول، فاز تازهای ایجاد کند.
- پس از شناسایی مادهٔ جداشونده، توجه کنید که سؤال اطلاعاتی برای مرتبکردن انحلالپذیری دو واکنشدهنده نسبت به یکدیگر نداده است؛ مقایسهای را انتخاب کنید که چنین ترتیب اضافیای نداشته باشد.