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 تجربی ۱۴۰۱ · شیمی

سوال ۲۳۰ شیمی کنکور تجربی ۱۴۰۱ با پاسخ تشریحی

سوال ۲۳۰ دفترچهٔ اختصاصی کنکور تجربی ۱۴۰۱، 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 ۲۳۰ · شیمی

کنکور تجربی ۱۴۰۱ · سوال ۲۳۰ · کلید رسمی سازمان سنجش

شیمی · شیمی ۲ · فصل ۲: در پی غذای سالم

سرعت واکنش گازی A+X→D\mathrm{A+X\rightarrow D}، به ازای هر ۱۰ درجهٔ سلسیوس افزایش دما، به‌تقریب دو برابر می‌شود. اگر سرعت مصرف A\mathrm{A} در دمای ۲۵ درجهٔ سلسیوس، برابر 0/4 mol.L−1.s−10/4\,\mathrm{mol.L^{-1}.s^{-1}} باشد، به ازای چند درجهٔ سلسیوس افزایش دما، سرعت واکنش به 3/2 mol.L−1.s−13/2\,\mathrm{mol.L^{-1}.s^{-1}} می‌رسد؟

  1. گزینهٔ ۱: ۳۰
  2. گزینهٔ ۲: ۲۵
  3. گزینهٔ ۳: ۴۰
  4. گزینهٔ ۴: ۵۵
نمایش پاسخ و پاسخ تشریحی

پاسخ درست: گزینهٔ ۱ (کلید رسمی سازمان سنجش)

پاسخ تشریحی

۱. سرعت اولیهٔ واکنش را مشخص می‌کنیم.
طبق تعریف کتاب، سرعت واکنش از تقسیم سرعت مصرف یا تولید هر ماده بر ضریب استوکیومتری آن به دست می‌آید (شیمی ۲، صفحهٔ ۹۲–۹۳). در واکنش A+X→D\mathrm{A+X\rightarrow D}، ضریب A\mathrm{A} برابر 11 است؛ بنابراین سرعت اولیهٔ واکنش با سرعت مصرف آن برابر است:
R1=0.4 mol L−1 s−1R_1=0.4\,\mathrm{mol\,L^{-1}\,s^{-1}}

۲. نسبت سرعت نهایی به سرعت اولیه را حساب می‌کنیم:
R2R1=3.20.4=8=23\frac{R_2}{R_1}=\frac{3.2}{0.4}=8=2^3
پس سرعت باید سه بار دو برابر شود.

۳. افزایش دمای لازم را به دست می‌آوریم.
کتاب، افزایش دما را یکی از عوامل افزایش سرعت واکنش معرفی می‌کند (شیمی ۲، صفحهٔ ۸۲). طبق دادهٔ همین سؤال، هر بار دو برابر شدن سرعت به 10∘C10^\circ\mathrm{C} افزایش دما نیاز دارد؛ پس:
ΔT=3×10=30∘C\Delta T=3\times 10=30^\circ\mathrm{C}

دقت کنید که سؤال «افزایش دما» را می‌خواهد؛ بنابراین نباید دمای آغازین را به این مقدار اضافه کنیم.

پاسخ: گزینهٔ ۱

چرا گزینه‌های دیگر نادرست‌اند

  • گزینهٔ ۲: ممکن است دمای آغازین، یعنی 25∘C25^\circ\mathrm{C}، با مقدار افزایش دما اشتباه گرفته شود؛ اما افزایش دما باید از تعداد دفعات دو برابر شدن سرعت به دست آید.
  • گزینهٔ ۳: این انتخاب از شمردن یک مرحلهٔ اضافیِ دو برابر شدن ناشی می‌شود. افزایش دمای 40∘C40^\circ\mathrm{C} سرعت را 1616 برابر می‌کند، درحالی‌که نسبت سرعت خواسته‌شده به سرعت اولیه 88 است.
  • گزینهٔ ۴: با افزودن افزایش دمای لازم به دمای آغازین، دمای نهایی 55∘C55^\circ\mathrm{C} به دست می‌آید؛ اما سؤال افزایش دما را می‌خواهد، نه دمای نهایی را.

راهنمایی قدم‌به‌قدم (پیش از دیدن پاسخ)

  1. اثر افزایش دما بر سرعت واکنش را به یاد بیاورید؛ در این سؤال، مقدار این اثر با قاعدهٔ دو برابر شدن به ازای هر 10∘C10^\circ\mathrm{C} افزایش دما مشخص شده است.
  2. چون ضریب استوکیومتری A\mathrm{A} برابر 11 است، سرعت مصرف آن با سرعت واکنش برابر است. ابتدا نسبت سرعت نهایی به سرعت اولیه را حساب کنید.
  3. نسبت 3.20.4\frac{3.2}{0.4} را به صورت توانی از 22 بنویسید؛ توان به‌دست‌آمده، تعداد بازه‌های افزایش دمای 10∘C10^\circ\mathrm{C} را نشان می‌دهد.

شیمی ۲ · فصل ۲: در پی غذای سالم

سوال‌های رسمی دیگر کنکور تجربی از همین فصل:

فصل «در پی غذای سالم» 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 · تجربی ۱۴۰۱