دانشجو؟ ۵۰۰ هزار تومان هدیه همین حالادانشجو؟ با کارت دانشجویی یا ایمیل دانشگاهی ۵۰۰٬۰۰۰ تومان هدیه بگیر، و اگر دانشگاهت تا ۱۶ آذر به ۵۰ دانشجوی فعال برسد ۲ میلیون تومان دیگرجدول دانشگاه‌هادانشجو؟ ۵۰۰ هزار تومان هدیه همین حالادانشجو؟ با کارت دانشجویی یا ایمیل دانشگاهی ۵۰۰٬۰۰۰ تومان هدیه همین حالا، و ۲ میلیون تومان دیگر اگر دانشگاهت تا ۱۶ آذر به ۵۰ دانشجوی فعال برسدجدول دانشگاه‌ها
1xAi
کنکور ریاضی ۱۴۰۳ نوبت دوم · شیمی

سوال ۸۱ شیمی کنکور ریاضی ۱۴۰۳ نوبت دوم با پاسخ تشریحی

سوال ۸۱ دفترچهٔ اختصاصی کنکور ریاضی ۱۴۰۳ نوبت دوم، با کلید رسمی سازمان سنجش. پاسخ تشریحی، دلیل نادرستی گزینه‌های دیگر و راهنمایی‌ها را هوش مصنوعی 1xAi بر پایهٔ همین کلید و متن کتاب درسی نوشته است.

سوال ۸۱ · شیمی

کنکور ریاضی ۱۴۰۳ نوبت دوم · سوال ۸۱ · کلید رسمی سازمان سنجش

شیمی · شیمی ۱ · فصل ۲: ردّ پای گازها در زندگی

کدام موارد زیر درست است؟
الف: اگر دمای هوای مایع، به −193∘C-193^\circ\mathrm{C} برسد، دو عنصر به حالت فیزیکی مایع باقی می‌مانند.
ب: در کشور ما، جداسازی هلیم و آرگون از گاز طبیعی، آسان‌تر از جداسازی آنها از هواست.
پ: هلیم از واکنش‌های هسته‌ای در ژرفای زمین تولید می‌شود و مقدار آن در هواکره، کمتر از سنگ‌کره است.
ت: هلیم موجود در گاز طبیعی، طی فرایند پالایش، در دمای −200∘C-200^\circ\mathrm{C} و با حالت فیزیکی مایع، جدا می‌شود.

  1. گزینهٔ ۱: «ب» و «ت»
  2. گزینهٔ ۲: «ب» و «پ»
  3. گزینهٔ ۳: «الف» و «پ»
  4. گزینهٔ ۴: «الف» و «ت»
نمایش پاسخ و پاسخ تشریحی

پاسخ درست: گزینهٔ ۳ (کلید رسمی سازمان سنجش)

پاسخ تشریحی

برای تعیین عبارت‌های درست، هر مورد را جداگانه بررسی می‌کنیم.

الف) درست است. در تقطیر هوای مایع، با افزایش دما هر جزء با رسیدن به نقطهٔ جوش خود به‌صورت گاز جدا می‌شود. نقطهٔ جوش نیتروژن، آرگون و اکسیژن به‌ترتیب −196∘C-196^\circ\mathrm{C}، −186∘C-186^\circ\mathrm{C} و −183∘C-183^\circ\mathrm{C} است (شیمی ۱، صفحهٔ ۵۱–۵۲). در دمای −193∘C-193^\circ\mathrm{C}:

  • نیتروژن از نقطهٔ جوش خود گذشته و به حالت گاز درآمده است، زیرا −193>−196-193>-196.
  • آرگون و اکسیژن هنوز به نقطهٔ جوش خود نرسیده‌اند، زیرا −193<−186-193<-186 و −193<−183-193<-183؛ پس مایع باقی می‌مانند.

بنابراین دو عنصرِ باقی‌مانده در حالت مایع، آرگون و اکسیژن‌اند. هلیم نیز با نقطهٔ جوش −269∘C-269^\circ\mathrm{C} در این دما گاز است.

ب) نادرست است. این عبارت دربارهٔ هلیم و آرگون یک حکم مشترک می‌دهد، درحالی‌که باید منبع تهیهٔ آن‌ها را جداگانه بررسی کرد. منابع زیرزمینی هلیم از هواکره غنی‌ترند؛ بنابراین گاز طبیعی منبع مناسب‌تری برای تهیهٔ صنعتی هلیم است (شیمی ۱، صفحهٔ ۵۳–۵۴). اما کتاب بیان می‌کند که آرگون در پتروشیمی شیراز از تقطیر جزءبه‌جزء هوای مایع تهیه می‌شود؛ پس نمی‌توان مزیت استخراج هلیم از گاز طبیعی را به آرگون نیز تعمیم داد (شیمی ۱، صفحهٔ ۵۲–۵۳).

پ) درست است. هلیم بر اثر واکنش‌های هسته‌ای در ژرفای زمین تولید می‌شود و با نفوذ در لایه‌های زمین به میدان‌های گازی راه می‌یابد. همچنین مقدار آن در هوا ناچیز است و منابع زیرزمینی آن غنی‌ترند؛ بنابراین هر دو بخش این عبارت درست است (شیمی ۱، صفحهٔ ۵۳–۵۴).

ت) نادرست است. نقطهٔ جوش هلیم −269∘C-269^\circ\mathrm{C} است. چون −200∘C-200^\circ\mathrm{C} از نقطهٔ جوش آن بالاتر است، هلیم در شرایط مورد بحث به حالت گاز باقی می‌ماند و نمی‌تواند در این دما به حالت مایع جدا شود. پس امکان تهیهٔ هلیم از گاز طبیعی، به معنای مایع‌بودن آن در دمای داده‌شده نیست (شیمی ۱، صفحهٔ ۵۱–۵۲ و ۵۳–۵۴).

در نتیجه، فقط عبارت‌های «الف» و «پ» درست‌اند.

پاسخ: گزینهٔ ۳

چرا گزینه‌های دیگر نادرست‌اند

  • گزینهٔ ۱: ممکن است مزیت استخراج هلیم از گاز طبیعی را به آرگون نیز تعمیم دهید و تصور کنید در سرمای زیاد، هلیم حتماً مایع می‌شود. اما آرگون از هوای مایع تهیه می‌شود و هلیم در دمای −200∘C-200^\circ\mathrm{C} هنوز گاز است؛ پس هر دو عبارت «ب» و «ت» نادرست‌اند.
  • گزینهٔ ۲: در این گزینه، عبارت «پ» درست است؛ اما عبارت «ب» مزیت جداسازی از گاز طبیعی را به‌اشتباه برای هر دو گاز بیان می‌کند. طبق کتاب، آرگون در پتروشیمی شیراز از تقطیر جزءبه‌جزء هوای مایع تهیه می‌شود.
  • گزینهٔ ۴: درست‌بودن عبارت «الف» ممکن است شما را به انتخاب این گزینه برساند، اما عبارت «ت» حالت فیزیکی هلیم را نادرست بیان کرده است. دمای −200∘C-200^\circ\mathrm{C} بالاتر از نقطهٔ جوش هلیم، یعنی −269∘C-269^\circ\mathrm{C}، است؛ بنابراین هلیم در این دما گاز است، نه مایع.

راهنمایی قدم‌به‌قدم (پیش از دیدن پاسخ)

  1. جدول نقطهٔ جوش گازهای هوا و بخش «پیوند با صنعت» را مرور کنید؛ برای این سؤال، هم حالت فیزیکی گازها مهم است و هم منبع صنعتی تهیهٔ آن‌ها.
  2. برای بررسی «الف» و «ت»، دمای داده‌شده را با نقطهٔ جوش هر عنصر مقایسه کنید. برای بررسی «ب» نیز دقت کنید که منبع مناسب تهیهٔ هلیم الزاماً منبع مناسب تهیهٔ آرگون نیست.
  3. در دمای موردنظرِ «الف»، نیتروژن از نقطهٔ جوش خود گذشته است، اما اکسیژن و آرگون هنوز به نقطهٔ جوش نرسیده‌اند. همچنین در بررسی «پ»، منشأ هسته‌ای هلیم و فراوانی بیشتر آن در منابع زیرزمینی را در نظر بگیرید.

شیمی ۱ · فصل ۲: ردّ پای گازها در زندگی

سوال‌های رسمی دیگر کنکور تجربی از همین فصل:

فصل «ردّ پای گازها در زندگی» را در پنل یادگیری تمرین کن

در پنل یادگیری 1xAi سوال‌هایی مثل همین را جواب می‌دهی و جوابت ثبت می‌شود؛ پیش از دیدن پاسخ، سه راهنمایی پله‌پله داری و معلم هوشمند بی‌آن‌که جواب را لو بدهد کمکت می‌کند. تمرین و آزمون رایگان است؛ معلم هوشمند هم سهمیهٔ روزانهٔ رایگان دارد.

ساختن حساب رایگان است و بعد از ثبت‌نام مستقیم به همین بخش از پنل برمی‌گردی.

شیمی · ریاضی ۱۴۰۳ نوبت دوم