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 ۱۴۰۵ · شیمی

سوال ۱۰۳ شیمی کنکور تجربی ۱۴۰۵ با پاسخ تشریحی

سوال ۱۰۳ دفترچهٔ اختصاصی کنکور تجربی ۱۴۰۵، 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 ۱۰۳ · شیمی

کنکور تجربی ۱۴۰۵ · سوال ۱۰۳ · کلید رسمی سازمان سنجش

شیمی · شیمی ۳ · فصل ۳: شیمی جلوه‌ای از هنر، زیبایی و ماندگاری

اگر مقدار آنتالپی فروپاشی شبکة بلور MgO(s)\mathrm{MgO(s)}، برابر 3700 kJ.mol−13700\ \mathrm{kJ.mol^{-1}} باشد، برای تشکیل ۰/۱۲ مول فراورده‌های گازی، چند کیلوژول گرما لازم است؟

  1. گزینهٔ ۱: ۴۴۴
  2. گزینهٔ ۲: ۳۳۳
  3. گزینهٔ ۳: ۲۲۲
  4. گزینهٔ ۴: ۱۱۱
نمایش پاسخ و پاسخ تشریحی

پاسخ درست: گزینهٔ ۳ (کلید رسمی سازمان سنجش)

پاسخ تشریحی

۱. آنتالپی فروپاشی شبکه، گرمای لازم در فشار ثابت برای تبدیل یک مول جامد یونی به یون‌های گازیِ جدا از هم است؛ بنابراین این فرایند گرماگیر است (شیمی ۳، صفحهٔ ۸۱–۸۳).

۲. معادلهٔ فروپاشی شبکهٔ منیزیم اکسید را می‌نویسیم:
MgO(s)→Mg2+(g)+O2−(g)\mathrm{MgO(s)\rightarrow Mg^{2+}(g)+O^{2-}(g)}
ΔH=+3700 kJ mol−1\Delta H=+3700\ \mathrm{kJ\,mol^{-1}}
طبق معادله، از فروپاشی 1 mol1\ \mathrm{mol} جامد، در مجموع 2 mol2\ \mathrm{mol} یون گازی تشکیل می‌شود. پس نباید مقدار کل فراورده‌های گازی را مستقیماً در آنتالپی مولی ضرب کنیم.

۳. مقدار جامد لازم برای تولید 0.12 mol0.12\ \mathrm{mol} فراوردهٔ گازی برابر است با:
n(MgO)=0.122=0.06 moln(\mathrm{MgO})=\frac{0.12}{2}=0.06\ \mathrm{mol}

۴. گرمای موردنیاز را محاسبه می‌کنیم:
q=nΔH=(0.06 mol)(3700 kJ mol−1)=222 kJq=n\Delta H=(0.06\ \mathrm{mol})(3700\ \mathrm{kJ\,mol^{-1}})=222\ \mathrm{kJ}
این گرما باید به شبکه داده شود تا یون‌ها از یکدیگر جدا شوند.

پاسخ: گزینهٔ ۳

چرا گزینه‌های دیگر نادرست‌اند

  • گزینهٔ ۱: با ضرب مستقیم 0.12×37000.12\times3700 به این گزینه می‌رسیم؛ اما 0.12 mol0.12\ \mathrm{mol} مقدار کل یون‌های گازی است، نه مقدار جامد فروپاشیده‌شده.
  • گزینهٔ ۲: این مقدار گرما با فروپاشی 0.09 mol0.09\ \mathrm{mol} از جامد متناظر است و ممکن است از اشتباه در نسبت مولی جامد به فراورده‌ها به دست آید؛ درحالی‌که نسبت مقدار جامد به مجموع یون‌های گازی، یک به دو است.
  • گزینهٔ ۴: اگر پس از درنظرگرفتن نسبت مولی، به‌اشتباه گرما را بار دیگر بر دو تقسیم کنیم، این گزینه حاصل می‌شود. بار دوگانهٔ یون‌ها عامل جداگانه‌ای برای تقسیم گرما نیست و اثر آن در آنتالپی داده‌شده لحاظ شده است.

راهنمایی قدم‌به‌قدم (پیش از دیدن پاسخ)

  1. تعریف آنتالپی فروپاشی شبکه را مرور کن: این کمیت برای تبدیل یک مول جامد یونی به یون‌های گازیِ سازندهٔ آن تعریف می‌شود.
  2. معادلهٔ فروپاشی منیزیم اکسید را بنویس و ضریب‌های یون‌های گازی را جمع کن؛ صورت سؤال مقدار کل فراورده‌ها را داده است، نه مقدار هر یون را.
  3. ابتدا مقدار کل فراورده‌های گازی را بر مجموع ضریب‌های آن‌ها تقسیم کن؛ سپس مقدار مول جامد به‌دست‌آمده را در آنتالپی مولی فروپاشی ضرب کن.

شیمی ۳ · فصل ۳: شیمی جلوه‌ای از هنر، زیبایی و ماندگاری

نمونه سوال این فصل

سوال‌های رسمی دیگر کنکور تجربی از همین فصل:

فصل «شیمی جلوه‌ای از هنر، زیبایی و ماندگاری» 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.

تمرین رایگانتمرین در پنل یادگیری

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

شیمی · تجربی ۱۴۰۵

تمرین رایگان
تمرین در پنل یادگیری