DZ Exams Past Paper - Chemistry PDF
Document Details
Uploaded by NeatestDada
null
DZ Exams
Tags
Summary
This Chemistry past paper from DZ Exams covers reaction kinetics and analysis of chemical transformations. The paper contains exercises on reaction rates and the identification of iron ore from a specific mine.
Full Transcript
التمرين :01دراسة حركية تفاعل اصطناع حمض الإيثانو يك يشكل حمض الإيثانو يك ذو الصيغة CH3 COOHالمكو ّن الأساسي للخل التجاري بعد الماء ،ويستعمل هذا الحمض كمتفاعل في العديد من تفاعلات تصنيع ال كثير من المواد العطر ية والمذيبات.حمض الإيثانو يك يمكن اصطناعه في المخبر...
التمرين :01دراسة حركية تفاعل اصطناع حمض الإيثانو يك يشكل حمض الإيثانو يك ذو الصيغة CH3 COOHالمكو ّن الأساسي للخل التجاري بعد الماء ،ويستعمل هذا الحمض كمتفاعل في العديد من تفاعلات تصنيع ال كثير من المواد العطر ية والمذيبات.حمض الإيثانو يك يمكن اصطناعه في المخبر بأكسدة الإيثانول )𝑙( C2 H5 OHبواسطة محلول ثاني كرومات البوتاسيوم )).(2K + (aq) + Cr2 O7−2 (aq يهدف هذا التمرين إلى دراسة حركية تفاعل اصطناع حمض الإيثانو يك. المعطيات: ✓ الإيثانول: الكتلة الحجميةρ = 0,8 g/mL : الكتلة المولية M(C2 H5 OH) = 46g. moL− : ✓ كل القياسات تمت في درجة حرارة 25°C .1وصف تطور التحول ال كيميائي الحادث: نمزج في حوجلة ،في لحظة نعتبرها مبدأ للأزمنة ،t = 0حجما V1 = 100mLمن محلول ثاني كرومات البوتاسيوم تركيزه المولي ،C = 0.5moL. L−مع حجم V2 = 3,4mLمن الإيثانول النقي ،بوجود حمض ال كبريت المركز بكفاية ،فينتج حمض الإيثانو يك وفق تحول تام وبطيء ننمذجه بتفاعل أكسدة – إرجاع ،معادلته: 2Cr2 O−2 7 (aq) + 3C2 H5 OH(aq) + 16H )+ (aq = 4Cr )+3 (aq )+ 3CH3 COOH(aq) + 11H2 O(l ن التفاعل ال كيميائي الحادث هو تفاعل أكسدة -إرجاع ،ثم اكتب الثنائيتين المشاركتين في التفاعل. 1.1بين أ ّ وضح دور حمض ال كبريت المركز في هذا التحول. ّ 2.1 ن كمي ّة مادة المتفاعلات الابتدائية هي.n0 (C2 H5 OH) = 60mmoL، n0 (Cr2 O7−2 ) = 50mmoL : 3.1تأكد أ ّ 4.1أنجز جدولا يصف تقدّم التفاعل ،ثم استنتج قيمة التقدّم الأعظمي . xmax .2المتابعة الزمنية للتحول ال كيميائي الحادث: سمحت إحدى طرق المتابعة الزمنية للتحول ال كيميائي الحادث من تمثيل منحنى الشكل ( )1الممثل لتغيرات [Cr2 O−2بدلالة الزمن. )7 ](moL/L [Cr2 O−2يعطى في كل لحظة بالعبارة: ن ] 7 1.2بيّن أ ّ [Cr2 O−2ب moL. L−و xب )moL )([Cr2 O7 ] (t) = 0.48 − 19.34. x(tحيث ] 7 −2 2.2عرف زمن نصف التفاعل ،t1/2ثم حدد قيمته بيانيا. 1 www.dzexams.com التمرين :02الدراسة التجريبية لتتبع تطو ّر تفاعل معدن الحديد مع محلول حمض كلور الهيدروجين يعتبر منجم "غار الجبيلات" الواقع على بعد 130Kmجنوب شرق ولاية تندوف من أحد أكبر مناجم الحديد في العالم.تصنف خامات الحديد حسب نسبة الحديد الموجود فيها كما هو مبين في الجدول التالي: غني متوسط فقير صنف خام الحديد أكثر من 50% أقل من 30%بين 30%و 50% نسبة الحديد النقي يهدف هذا التمرين إلى الدراسة التجريبية لتتبع تطو ّر تفاعل معدن الحديد مع محلول حمض كلور الهيدروجين بقياس حجم غاز ،و من ثم ّ الت ّعرف على صنف خامات حديد منجم غاز جبيلات. لهذا الغرض ،ندخل في دورق عي ّنة من مسحوق لخام الحديد المستخرج من منجم غار جبيلات كتلتها m = 1.00 gو نسكب فيه في اللحظة = t 0حجما V = 100 mLمن محلول حمض كلور الهيدروجين تركيزه المولي c = 0,3 moL. L− يتم تجميع ثنائي الهيدروجين المنطلق في مخبار مدرج كس فوق حوض من الماء ،ونقيس حجمه في م ُن ّ كل لحظة .t ننمذج الت ّحول ال كيميائي الحادث بتفاعل معادلته: )+ (aq )2+ (aq Fe(s) + 2H3 O = H2 (g) + Fe )+ 2H2 O(l المعطيات: ن الغاز المنطلق غاز مثالي. ✓ نعتبر أن حجم المزيج التفاعلي يبقى ثابتا خلال مدة التحول ،و أ ّ ✓ الحجم المولي للغاز في شروط التجربة. VM = 24 L. mol− : ✓ الكتلة المولية الذر ية للحديد.M (Fe) = 56 g/ moL : 𝐈.الدراسة التجريبية: .1اذكر الاحتياطات الأمنية الواجب اتخاذها لإجراء هذا التحول. .2ارسم التركيب التجريبي المستعمل ،موضحا عليه البيانات الكافية ،ثم اذكر كيف يمكن قياس حجم الغاز المنطلق. .3كيف يتم ال كشف عن طبيعة الغاز المنطلق عند نهاية التحول؟ 𝐈𝐈.المتابعة الزمنية للتحول ال كيميائي بقياس حجم غاز: مكنتنا المتابعة الزمنية لهذا التحول ال كيميائي التام ،عن طر يق قياس حجم غاز ثنائي الهيدروجين المنطلق تحت ضغط ثابت وفي درجة حرارة ثابتة ،من رسم المنحنى البياني ).VH2 = f(t 2 www.dzexams.com (يمثل المستقيم ( )Δمماس المنحنى البياني في اللحظة )t = 0 .1صنف التحول ال كيميائي الحادث من حيث المدة المستغرقة. .2بإنجاز جدول تقدّم التفاعل واستثمار المنحنى البياني: 1.2بين أن عبارة التقدم ) x(tتكتب على الشكل: )VH2 (t = )x(t VM 2.2جد قيمة التقدم النهائي xfو عين المتفاعل المحد. 3.2أثبت أن السرعة الحجمية للتفاعل عند لحظة tتكتب على الشكل: )𝑡( 1 dVH2 = )Vvol (t V. VM dt ثم احسب قيمتها في اللحظة t = 0بوحدة moL. L−. min− 𝐈𝐈𝐈.التعرف على صنف خام حدید منجم غار جبيلات: حيث ) m0 (Feتمثل كتلة الحديد النقي و mكتلة يُعبر عن النسبة الكتلية للحديد الموجود في خام الحديد بالعلاقة: )m0 (Fe m مسحوق الحديد الخام. .1احسب ) ،m0 (Feثم استنتج النسبة المئو ية للحديد النقي في خام الحديد. .2تعرف على صنف خام حديد غار جبيلات. التمرين :03دراسة حركية التفاعل للتفكك الذاتي لحمض الآزوتيد حمض الأزوتيد (النيتروز) صيغته ال كيميائية HNO2يتواجد على شكل محلول ذي لون أزرق فاتح ،يستخدم في الصناعات الورقية و النسيجية. حمض الآزوتيد في الوسط المائي غير مستقر ،يتفكك ذاتيا وفق تفاعل تام.سمحت إحدى طرق متابعة تفكك حمض الآزوتيد مع مرور الزمن عند درجة حرارة = θ 25°Cمن رسم المنحنى البياني المبين في كمية تطور يمثل والذي (الشكل)01 المادة HNO2بدلالة الزمن .t .1كيف نصنف هذا التحول من حيث مدة إستغراقه؟ علل. .2اكتب معادلة التفاعل المنمذجة للتحول الحادث علما أن الثنائيتين المشاركتين في التفاعل هما: ))(NO3 − (aq)/HNO2 (aq ))(HNO2 (aq)/NO (g .3بالإستعانة بجدول التقدم استنتج قيمة التقدم الأعظمي .Xmax .4عرف زمن نصف التفاعل t1/2ثم حدد قيمته من البيان. 3 www.dzexams.com .5احسب سرعة التفاعل عند اللحظة . t = 30h التمرين :04دراسة المدة الزمنية اللازمة للتخلص من الترسبات و مراقبة جودة الحليب يستعمل حمض اللاكتيك ) (C3 H6 O3كمادة مضافة في الصناعات الغذائية و في الصيدلة ضد بعض أمراض الجلد كما يستعمل في التخلص من الترسبات التي تتشكل خلال الاستعمال المتكرر للأواني مثل آلة تحضير القهوة و هو قابل للتفكك ولا يهاجم الأجزاء المعدنية للآلة ...الحليب الطازج قليل الحموضة ،يصبح غير صالح للاستهلاك كلما كانت حمضيته كبيرة. يهدف هذا التمرين إلى دراسة المدة الزمنية اللازمة للتخلص من الترسبات و مراقبة جودة الحليب. تسمح المراقبة المستمرة لدرجة حموضة الحليب بالتأكد من جودته أي من صلاحية تناوله. المعطيات: الكتلة المولية الجزيئية ل كربونات الكالسيوم: .M(CaCO3 ) = 100 g. moL− نرمز لحمض اللاكتيك ب AHولأساسه المرافق ب .A− الكتلة المولية الجزيئية لحمض اللاكتيك: . M(C3 H6 O3 ) = 90 g. moL− أ.دراسة المدة الزمنية اللازمة للتخلص من الترسبات يتفاعل حمض اللاكتيك مع كربونات الكالسيوم )) (CaCO3 (sوفق تفاعل تام ينمذج بالمعادلة التالية: )CaCO3 (s) + 2AH(aq) = Ca+2 (aq) + 2A ̄(aq) + H2 O(l) + CO2 (g ندخل كتلة mمن ) CaCO3 (sفي بالون يحتوي على محلول AHحجمه V = 10mLتركيزه المولي ، C = 5,8 moL. L−عند درجة حرارة ثابتة .25°C .1سمحت المتابعة الزمنية للتفاعل بالحصول على البيان الممثل لتطور تقدم التفاعل xبدلالة الزمن ( tالشكل.)1 1.1هل التفاعل الحادث سر يع أم بطيء؟ علل. 2.1أنشئ جدولا لتقدم التفاعل واستنتج المتفاعل المحد. 3.1احسب قيمة mكتلة كربونات الكالسيوم المستعملة. .2حدّد لحظة توقف التفاعل. .3كيف تتأكد ماكروسكوبيا (عيانيا) من توقف التفاعل؟ 4 www.dzexams.com .4السرعة الحجمية للتفاعل: 1.4أعط عبارة السرعة الحجمية للتفاعل ثم احسب قيمتها في اللحظة t1 = 0و اللحظة .t 2 = 200 s 2.4كيف تتطور هذه السرعة بمرور الزمن؟ فس ّر مجهر يا هذا التطور. .5عند استغلال هذا التفاعل لتنظيف آلة تحضير القهوة من ترسبات كربونات الكالسيوم ،وجدنا في دليل استعمال حمض اللاكتيك العبارة التالية“ :من أجل نتائج أفضل استعمل المحلول دون تخفيفه” علل. ب .مراقبة جودة الحليب لأجل مراقبة جودة الحليب ،نعاير حجما Va = 25mLمن حليب مخفف بواسطة محلول هيدروكسيد الصوديوم تركيزه المولي .𝐶b = 5 × 10−2 moL. L− .1اكتب معادلة تفاعل المعايرة ،باعتبار حمض اللاكتيك هو الحمض الوحيد الموجود بالحليب المعاير. .2احسب التركيز المولي Caلحمض اللاكتيك علما أن حجم محلول هيدروكسيد الصوديوم المضاف عند التكافؤ VbE = 12,5mL .3في الصناعات الغذائية ،يُعبر عن حمضية الحليب بدرجة "دورنيك ) ،Dornic(°Dحيث ) (1°Dتوافق 0.1gمن حمض اللاكتيك لكل 1Lمن حليب.ل كي يكون الحليب صالحا للاستهلاك يجب أن لا تتجاوز حمضيته ) ،(18°Dهل يمكن اعتبار الحليب المدروس صالحا للاستهلاك؟ التمرين :05تعيين التركيز المولي لمحلول تصبير الزيتون يُباع في الأسواق منتج تجاري لتصبير الزيتون ،يتكون أساسا من محلول مائي لهيدروكسيد الصوديوم (الصودا الكاو ية) )) ،(Na+ (aq) + HO− (aqالبطاقة الملصقة على قارورته لا تحمل معلومات عن تركيزه المولي. يهدف هذا الجزء إلى تعيين التركيز المولي لمحلول تصبير الزيتون. كل المحاليل مأخوذة عند .25°C البروتوكول التجريبي: -نأخذ بواسطة ماصة عيار ية حجما V0 = 5mLمن المنتج التجاري تركيزه المولي .C0 -نخفف المنتج التجاري 50مرة ،للحصول على محلول ) (Sتركيزه المولي .C1 -نأخذ حجما V1 = 20mLمن المحلول ) (Sونعايره بمحلول حمض كلور الهيدروجين (H3 O+ (aq) + ))Cl− (aqتركيزه المولي Ca = 0.1 moL/Lوباستعمال أزرق البروموتيمول ككاشف ملون ،نلاحظ أن لون المحلول يتغير عند إضافة حجم Va = 20mLمن محلول حمض كلور الهيدروجين. .1أعط مدلول العبارة المكتوبة على الملصقة “يجب ارتداء قفازات ونظارات عند استعمال هذه المادة”. .2ارسم الشكل التخطيطي لتركيب المعايرة موضحا عليه البيانات الكافية. .3اكتب معادلة تفاعل المعايرة. .4جد قيمة C1ثم استنتج C0التركيز المولى للمنتج التجاري . ما الهدف من تخفيف المحلول التجاري؟ 5 www.dzexams.com التمرين :06الدراسة الحركية لتفاعل ايثانوات الايثيل مع محلول هيدروكسيد الصوديوم ايثانوات الايثيل مركب عضوي سائل عديم اللون له رائحة مميزة صيغته المجملة .C4 H8 O2و يُعد من أحد المذيبات المهمة في الصناعات ال كيميائية . يهدف هذا التمرين إلى الدراسة الحركية لتفاعل ايثانوات الايثيل مع محلول هيدروكسيد الصوديوم. عند اللحظة t = 0نسكب حجما V1 = 1mL من ايثانوات الايثيل في بيشر يحتوي على محلول الصوديوم(Na+ (aq) + هيدروكسيد حجمه V0 = 200mLو ))HO− (aq المغمور فيه مسبار جهاز تركيزه المولي C0 قياس الناقلية النوعية σعند درجة حرارة ثابتة 25°Cالذي يسمح بقياس الناقلية النوعية للمزيج في كل لحظة . t المعطيات: . M(C4 H8 O2 ) = 88 g. moL− الكتلة الحجمية لإيثانوات الايثيل.ρ = 0.90 g. mL− : الناقليات النوعية المولية الشاردية عند الدرجة 25°Cب mS. m2. moL−هي: λCH3CO2− = 4.1 , λHO− = 20.0 , λNa+ = 5.0 .1ننمذج التحول ال كيميائي الحادث والذي نعتبره تاما ً بالمعادلة ال كيميائية التالية: )C4 H8 O2 (l) + HO − (aq) = CH3 CO2 − (aq) + C2 H6 O(aq 1.1حدد الأنواع ال كيميائية المسؤولة عن ناقلية المزيج. 2.1كيف تتطور الناقلية النوعية 𝜎 للمزيج التفاعلي مع مرور الزمن؟ علل. 3.1احسب كمية مادة ايثانوات الايثيل الابتدائية . 𝑛1 4.1أنشئ جدولا ً لتقدم التفاعل. .2باعتبار حجم الوسط التفاعلي ( V = V0نهمل V1أمام :) V0 1.2جد عبارة 𝜎0الناقلية النوعية الابتدائية للمزيج عند اللحظة t = 0بدلالة λNa+ ، C0و .λHO− 2.2بين بالاعتماد على جدول التقدم أن الناقلية النوعية ) σ(tللمزيج التفاعلي عند لحظة ،tتعطى بالعبارة: λCH3CO2− − λHO− ( = )σ(t ) x(t) + σ0 V حيث) x(tيمثل تقدم التفاعل عند اللحظة .t .3يمثل البيان تطور ) x(tبدلالة ) σ(tالمقاسة. 1.3اعتمادا على البيان حدّد قيمة كل من الناقلية النوعية الابتدائية σ0و النهائية . σf 6 www.dzexams.com 2.3استنتج التركيز المولي C0لمحلول هيدروكسيد الصوديوم. 3.3حدد المتفاعل المحد. .4هل الاقتراحات التالية صحيحة أم خاطئة؟ علل. ✓ السرعة الحجمية للتفاعل في اللحظة t = 0معدومة. ✓ السرعة الحجمية للتفاعل في نهايته أعظمية. .5اذكر العامل الحركي المؤثر في التفاعل. التمرين :07دراسة تفاعل ال كحول مع شوارد البرمنغنات تصنف التحولات ال كيميائية إلى تامة وغير تامة. نقترح في هذا التمرين دراسة التحول التام. نقترح في هذا التمرين دراسة تفاعل ال كحول ) (Bذي الصيغة المجملة C3 H8 O مع شوارد البرمنغنات. MnO4 −2 المعطيات: ✓ الكتلة المولية الجزيئية لل كحول . M(B) = 60g. moL− نضع في إيرلينة ماير موضوعة فوق مخلاط مغناطيسي حجما V0 = 50 mLمن محلول البوتاسيوم(2K + (aq) + برمنغنات )) MnO4 −2 (aqتركيزه المولي ،C0 = 0,1moL. L−المحمض بحمض ال كبريت المركز . في اللحظة t = 0نضيف للمزيج كتلة قدرها m = 3.75gمن ال كحول ) (Bذي الصيغة الجزيئية المجملة C3 H8 O حيث يصبح حجم الوسط التفاعلي . VT = 60mLالتحول ال كيميائي الحادث بطيء ،لنمذجه بالمعادلة ال كيميائية: )5C3 H8 O(l) + 2MnO4 − (aq) + 6H + (aq) = 5C3 H6 O(l) + 2Mn+2 (aq) + 8H2 O(l .1عرف كل من المؤكسد والمرجع. .2بين أن التفاعل الحادث هو تفاعل أكسدة إرجاع ،ثم اكتب الثنائيتين ) (Ox/ Redالمشاركتين في التفاعل. .3وضح دور حمض ال كبريت المركز في هذا التفاعل. .4أنشئ جدولا ً لتقدم التفاعل واحسب قيمة التقدم الأعظمي 𝑥𝑎𝑚.x .5المتابعة الزمنية لتطور كمية مادة ال كحول) ، (Bمكنتنا من رسم المنحنى البياني الممثل أعلاه. 1.5حدد قيمة التقدم النهائي xfثم أثبت أن هذا التفاعل تام. 2.5ع ّرف زمن نصف التفاعل ،t1/2ثم حدد بيانيا ً قيمته. 3.5احسب السرعة الحجمية لاختفاء ال كحول ( )Bفي اللحظة . t = 0 7 www.dzexams.com التمرين :08دراسة فعالية المنظف التجاري وتحديد نسبته المئو ية الكتلية نقرأ على لصيقة قارورة منظف تجاري يحتوي على حمض اللاكتيك ذي الصيغة الجزيئية المعلومات التالية: ✓ الكتلة المولية الجزيئية لحمض اللاكتيك M(C3 H6 O3 ) = 90g. moL− : ✓ الكتلة الحجمية للمنظف التجاري. ρ = 1,13 Kg. L− : يُفرغ المنظف التجاري المركز في الجهاز المراد تنظيفه مع التسخين. يُستعمل هذا المنظف لإزالة الطبقة الكلسية المترسبة على جدران سخان مائي و المشكلة أساسا من كربونات الكالسيوم ). CaCO3 (s من أجل دراسة فعالية هذا المنظف التجاري وتحديد نسبته المئو ية الكتلية ،P%نحقق التجربة التالية: .1نُحض ّر محلولا ( )Sحجمه Vs = 500mLوتركيزه المولي Caمخففا 100مرة ،انطلاقا من المنظف التجاري الذي تركيزه المولي .C0 1.1ما هو حجم المحلول التجاري V0الواجب استعماله لتحضير المحلول ()S؟ 2.1اذكر البروتوكول التجريبي اللازم لتحضير المحلول (.)S .2لدراسة حركية تفاعل حمض اللاكتيك مع كربونات الكالسيوم ) CaCO3 (sالمنمذج بالمعادلة: CaCO3 (s) + 2C3 H6 O3 (aq) = CO2 (g) + Ca+2 (aq) + 2C3 H5 O− )3 (aq) + H2 O(l تدخل في دورق حجمه ، V = 600mLالكتلة الكالسيوم كربونات من m = 0,3g ) ،CaCO3 (sونسكب فيه عند اللحظة 𝑡 = 0 حجما V = 120mLمن المحلول (.)Sنقيس في كل لحظة ضغط غاز ثاني أكسيد الفحم ) P(CO2داخل الدورق عند درجة حرارة ثابتة .25°Cبواسطة لاقط الضغط لجهاز ال Ex𝐴O تحصلنا على البيان الممثل في الشكل. 1.2في ظروف التجربة يمكن اعتبار الغاز CO2 مثالي. بالاعتماد على جدول التقدم ،أوجد عبارة التقدم ( x(tللتفاعل عند لحظة tبدلالة،VCO2 : PCO2 (t) ،Tو .R ن هذا التفاعل تام. 2.2حدد قيمة التقدم النهائي ،xfثم أثبت أ ّ 3.2حدّد بيانيا زمن نصف التفاعل .t1/2 4.2خلال عملية إزالة الترسبات الكلسية يُطلب استعمال المنظف التجاري مركزا مع التسخين ،ما هو أثر هذين العاملين على المدة الزمنية اللازمة لإزالة الراسب؟ علل إجابتك. يُعطى ،M(CaCO3 ) = 100 g. moL− :ثابت الغازات المثالية .R = 8.314SI : 8 www.dzexams.com التمرين :09دراسة حركية تفاعل معدن المغنز يوم مع حمض الكلور ندخل في اللحظة 𝑡 = 0كتلة قدرها m = 2gمن المغنز يوم في بيشر يحتوي على 50mLمن محلول حمض كلور الهيدروجين )) (H3 O+ (aq) + Cl− (aqتركيزه المولي ،C0 = 10−2 moL/Lفيحدث التحول ال كيميائي المنمذج بالمعادلة التالية: )Mg (s) + 2H3 O+ (aq) = Mg 2+ (aq) + 2H2 O(l) + H2 (g .1اكتب المعادلتين النصفيتين الإل كترونيتين للأكسدة والإرجاع ثم استنتج الثنائيتين ( )Ox / Redالمشاركتين في هذا التحول ال كيميائي. .2إن قياس ال pHللمحلول الناتج في لحظات مختلفة أعطى النتائج المدونة في الجدول التالي: )t(min 0 2 4 6 8 10 12 14 pH 2.00 2.12 2.27 2.44 2.66 2.95 3.41 4.36 [H3 O+ ] × 10−3 mol/L [Mg 2+ ] × 10−3 mol/L أ.أنجز جدول التقدم للتفاعل المنمذج للتحول ال كيميائي الحادث. ب.بيّن أن المغنز يوم موجود بالز يادة في المحلول. ج .بيّن أن التركيز المولي للشوارد Mg 2+يعطى في كل لحظة بالعلاقة التالية: 1 ))𝑡(] [Mg 2+ ](𝑡) = (10−2 − [H3 O+ 2 ثم أكمل الجدول أعلاه. د.ارسم في نفس المعلم البيان ( )1الموافق ل )𝑡(𝑓 = ] [Mg 2+والبيان ( )2الموافق ل )𝑡(𝑔 = ] .[H3 O+ ه .باستعمال البيان ( )1احسب السرعة الحجمية لتشكل شوارد المغنز يوم Mg 2+في اللحظة t = 2minثم استنتج السرعة الحجمية لاختفاء شوارد الهيدرونيوم H3 O+عند نفس اللحظة. و.تأكد من قيمة السرعة الحجمية لاختفاء شوارد الهيدرونيوم H3 O+باستعمال المنحنى (.)2 .3 أ.عرف زمن نصف التفاعل .t1/2 ب.احسب التركيز المولي لكل من شوارد الهيدرونيوم وشوارد المغنز يوم في اللحظة 𝑡 = t1/2ثم استنتج قيمة t1/2بيانيا. تعطى :الكتلة المولية الذر ية للمغنز يوم .M(Mg) = 24 g / moL التمرين :10المتابعة الزمنية لتفاعل الأستر مع هيدروكسيد الصوديوم المعطيات: 2 − 2 − λCH3COO− = 4.09 mS. m. moL , λHO− = 19.9 mS. m. moL , λNa+ = 5.01 𝑚S. m. moL− 2 بهدف الدراسة الحركية لتفاعل التصبن للأستر Eصيغته الجزيئية المجملة ، C4 H8 O2نمزج في بيشر حجما V1 = 100mL من محلول الصود )) (Na+ (aq) + HO− (aqتركيزه المولي C1 = 0,1moL/Lمع 0,01moLمن الأستر E (سائل نقي) ليصبح حجم الوسط التفاعلي VTفي الدرجة .25°C 9 www.dzexams.com التفاعل الحادث ينمذج بالمعادلة التالية: )𝑞𝑎( C4 H8 O2 (𝑙) + HO− (aq) → CH3 CH2 OH (𝑙) + CH3 COO− تابعنا تطور هذا التفاعل عن طر يق قياس الناقلية Gللوسط التفاعلي خلال فترات زمنية مختلفة و سجلنا النتائج في الجدول الآتي: )t(s 0 30 60 90 120 150 180 210 G(mS) 46,20 18,60 12,40 12,30 11,15 10,80 10,70 10,70 .1فس ّر تناقص الناقلية Gمع تطور التفاعل. .2نُسمي Kثابت الخلية و σالناقلية النوعية حيث .G = K × σ أ.جد عبارة الناقلية G0في اللحظة 𝑡 = 0بدلالة K ، C1 ، V1 ،VTوالناقليات النوعية المولية الشاردية 𝑖.λ ب.بالاستعانة بجدول تقدم التفاعل بيّن أن عبارة الناقلية Gفي اللحظة tتعطى بالعلاقة: K G = G0 + (λCH3COO− − λHO− ) x VT ج .ارسم على ورقة ملمتر ية ) G = f(tبأخذ سلم الرسم 1𝑐𝑚 → 30𝑠 :و 𝑆𝑚.1𝑐𝑚 → 5 عرف سرعة التفاعل واحسب قيمتها عند اللحظة 𝑡 = 0علما أن )= 185.5(SI دّ. K VT = ) .G(t1/2 ه .أثبت أن الناقلية )𝑡( Gعند زمن نصف التفاعل تعطى بالعلاقة: G0 +Gf 2 استنتج قيمة .t1/2 التمرين :11دراسة حركية التحول ال كيميائي التام والبطيء بين محلول يود البوتاسيوم والماء الأكسجيني لأجل إجراء دراسة حركية التحول ال كيميائي التام والبطيء بين محلول يود البوتاسيوم)) (K + (aq) + I − (aqو الماء -1 - ) H2 02 (aqلهما نفس الأكسجيني التركيز المولي C = 0,1 mol/Lنحضر في اللحظة t = 0وعند نفس درجة الحرارة المز يج ين التاليين: -2 - المزيج الأول 4mL :من ) H2 02 ( aqو 36mLمن ))(K + (aq) + I − (aq المزيج الثاني 2mL :من ) H2 02 ( aqو 20mLمن ))(K + (aq) + I− (aq نضيف لكل مزيج كمية من الماء المقطر وقطرات من حمض ال كبريت المركز ،فيصبح حجم المزيج التفاعلي لكل منهما . V = 60 mLينمذج التحول الحادث في كل مزيج بالمعادلة ال كيميائية التالية: )H2 O2 (aq) + 2I − (aq) + 2H + (aq) = I2 (aq) + 2H2 O(l .1اكتب المعادلتين النصفيتين للأكسدة والارجاع ،ثم استنتج الثنائيتين) (Ox/ Redالمشاركتين في التفاعل. 10 www.dzexams.com .2 أ.احسب كمية المادة الابتدائية للمتفاعلات في كل مزيج. ب.انشئ جدول التقدم للتفاعل الحادث في المزيج الأول. .3البيانان ( )1و ( )2في الشكل يمثلان على الترتيب تطور تركيز ثنائي اليود المتشكل في كل مزيج بدلالة الزمن. أ.احسب تركيز ثنائي اليود المتشكل في الحالة النهائية في المزيج الأول. ب.استنتج من البيان ( )1تركيز ثنائي اليود المتشكل في اللحظة .t = 30 min ج.هل يتوقف التفاعل في المزيج ( )1عند t = 30 min؟ علل. .4 أ.اوجد عبارة السرعة الحجمية لتشكل ثنائي اليود بدلالة التركيز ] .[I2 ب.احسب السرعة الحجمية للتفاعل في كلا المز يج ين عند اللحظة .t = 10 minماذا تستنتج؟ التمرين :12دراسة حركية تفكك ماء الجافيل نحضر ماء جافيل من تفاعل غاز ثنائي الكلور ) Cl2 (gمع محلول هيدروكسيد الصوديوم ))(Na+ (aq) + HO− (aq بتحول كيميائي تام ينمذج بمعادلة التفاعل التالية: )Cl2 (g) + 2HO− (aq) = ClO− (q) + Cl− (aq) + H2 O(l .1تعرف الدرجة الكلورومتر ية) (°Chlبأنها توافق عند لترات غاز ثنائي الكلور في الشرطين النظاميين اللازم استعمالها لتحضير لتر واحد من ماء جافيل.بين أن °Chl = C0. VM حيث VM = 22.4 L. moL−هو الحجم المولي للغاز و C0هو التركيز المولي لماء جافيل. .2نأخذ العينة ) (Aمن ماء جافيل المحفوظ عند درجة الحرارة 20°Cتركيزه المولي بشوارد الهيبوكلوريت ClO−هو C0ونمددها 4مرات ليصبح تركيزه المولي .C1نأخذ منها حجما V1 = 2mLونضيف إليها كمية كافية من يود البوتاسيوم )) (K + (aq) + I − (aqفي وسط حمضي ،فيتشكل ثنائي اليود) I2 (aqوفق تفاصل تام ينمذج بالمعادلة التالية: )ClO− (aq) + 2I − (aq) + 2H3 O+ (aq) = I2 (aq) + Cl− (aq) + 3H2 O(l نعاير ثنائي اليود المتشكل في نهاية التفاعل بمحلول ثيوكبريتات الصوديوم ) ) (2K + (aq) + S2 O3 −2 (aqتركيزه بالشوارد S2 O3 −2هو C2 = 10−1 moL. L−بوجود كاشف ملون (صمغ النشا أو التيودان) فيكون حجم ثيوكبريتات الصوديوم المضاف عند التكافئ VE = 20mL تعطى الثنائيتين ) (ox/redالداخلتين في تفاعل المعايرة (I2 (aq)/I− (aq)) :و ))(S4 O6 −2 (aq)/S2 O3 −2 (aq أ.اكتب المعادلتين التصفيتين للأكسدة والإرجاع ثم معادلة التفاعل أكسدة -إرجاع المنمذج لتحول المعايرة. 11 www.dzexams.com ب.بين أن: C2. VE = C1 2. V1 ج.احسب C1ثم استنتاج C0و °Chl .3يتفكك ماء جافيل وفق تحول تام وبطيء ،معادلته ال كيميائيةClO− (aq) = 2Cl− (aq) + O2 (g) : يمثل الشكل المنحنيين البيانيين لتغيرات تركيز شوارد ClO−بدلالة الزمن الناتج ين عن المتابعة الزمنية لتطور عينتين من ماء جافيل حضرتا بنفس الدرجة الكلورومتر ية للعينة ) (Aعند درجتي الحرارة 20°Cبالنسبة للعينة ( )1و 40°Cبالنسبة للعينة (.)2العينتان حديثتا الصنع عند اللحظة .t = 0 أ.استنتج بيانيا التركيز الإبتدائي للعينتين ( )1و ( )2بالشوارد ClO− هل العينة ) (Aالسابقة حديثة الصنع ؟ ب.اكتب عبارة السرعة الحجمية الإختفاء الشوارد ،ClO−ثم أحسب قيمتها في اللحظة t = 50joursبالنسبة لكل عينة. قارن بين القيمتين ،ماذا تستنتج؟. ج.ما هي النتيجة التي تستخلصها من هذه الدراسة للحفاظ على ماء جافيل لمدة أطول؟ التمرين :13دراسة حركية تفاعل الألمنيوم مع حمض الكلور يتفاعل محلول حمض كلور الهيدروجين ) ) (H3 O+ (aq) + Cl− (aqمع الألمنيوم وفق تفاعل تام منتجا غاز ثنائي الهيدروجين وشوارد الألمنيوم (.)Al+3 في اللحظة t = 0ندخل عينة كتلتها = m 0,810 gمن حبيبات الألمنيوم في بالون ( دورق) يحتوي على حجم V = 60mL من محلول حمض كلور الهيدروجين تركيزه المولي .C = 0,180 moL. L−نغلق البالون بسدادة مزودة بأنبوب انطلاق موصول بمقياس غاز مدرج ومنكس في حوض مائي لجمع الغاز الناتج وقياس حجمه في لحظات مختلفة.النتائج المتحصل عليها مكنتنا من رسم البيان الممثل لتطور حجم الغاز المنطلق بدلالة الزمن )VH2 = f(t (الشكل المرفق). ننمذج التحول ال كيميائي الحادث بالمعادلة ال كيميائية التالية: )2Al(s) + 6H3 O+ (aq) = 2Al+3 (aq) + 3H2 (g) + H2 O(l .1اكتب المعادلتين النصفيتين الإل كترونيتين للأكسدة والإرجاع مع تحديد الثنائيتين Ox/Redالمشاركتين في التفاعل. .2 أ.انشئ جدولا لتقدم التفاعل ال كيميائي الحادث. 12 www.dzexams.com ب.جد قيمة التقدم الأعظمي xmaxثم حدد المتفاعل المحد. .3 أ.جد العلاقة بين تقدم التفاعل ) x(tو حجم غاز ثنائي الهيدروجين الناتج ).VH2 (t ب.استنتج حجم غاز ثنائي الهيدروجين المنطلق عند نهاية التفاعل ) .Vf (H2 ج .بين أن حجم غاز ثنائي الهيدروجين المنطلق في زمن نصف التفاعل t1/2يعطى بالعلاقة: = ) ،VH2 (t1/2ثم استنتج قيمة .t1/2 ) Vf (H2 2 .4 أ.بيّن أن سرعة التفاعل في اللحظة tتعطى بالعلاقة: 1 dVH2 =v 3.VM dt ب.احسب قيمة هذه السرعة في اللحظة .t = 300s المعطيات: ،M(Al) = 27 g/moLالحجم المولي في شروط التجربة .VM = 24 L. mol− التمرين :14دراسة حركية تفاعل النحاس مع نترات الفضة لدراسة حركية تحول كيميائي تام ،غمرنا في لحظة t = 0صفيحة من النحاس كتلتها m = 3.157gفي حجم قدره = V 200 mLمن محلول نترات الفضة )) (Ag + (aq) + NO3 (aqتركيزه المولي .C0سمحت لنا متابعة تطور هذا التحول من رسم البيان الممثل في الشكل الذي يعبر عن تغيرات كتلة الفضة المتشكلة بدلالة الزمن ).mAg = f(t معادلة التفاعل المنمذج لهذا التحول هي: )Cu(s) + 2Ag + (aq) = Cu+2 (aq) + 2 Ag(s .1هل التحول الحادث سر يع أم بطيء؟ برر إجابتك. .2حدد الثنائيتين ) (ox/redالمشاركتين في التفاعل و اكتب عندئذ المعادلتين النصفيتين للأكسدة والإرجاع. .3أنشئ جدولا ً لتقدم التفاعل واحسب قيمة التقدم الأعظمي .xmax .4احسب C0التركيز المولي الابتدائي لمحلول نترات الفضة. .5جد التركيب المولي (حصيلة المادة) في الحالة النهائية. .6ع ّرف زمن نصف التفاعل ،t1/2وحدد قيمته بيانيا ً. .7 أ.بين أن السرعة اللحظية لتشكل الفضة تعطى بالعبارة: 13 www.dzexams.com )1 dmAg (t = )vAg (t MAg dt حيث mAg :الكتلة المولية للفضة. ب.احسب سرعة التفاعل في اللحظة .t = 0 يعطىM(Ag) = 108g. moL− ،M(Cu) = 63,5 g. moL− : التمرين :15دراسة حركية تفاعل برمنغنات البوتاسيوم مع حمض الأوكساليك عند اللحظة t = 0نمزج حجما ً V1 = 50mLمن محلول برمنغنات البوتاسيوم )) (K + (aq) + MnO4 − (aqالمحمض تركيزه المولي C1 = 0.2moL. L−وحجما ً V2 = 50mLمن محلول لحمض الأوكساليك H2 C2 O4تركيزه المولي= C2 . 0,6 moL/L تعطى الثنائيات ) (Ox/Redالداخلة في التفاعل (CO2 (aq)/H2 C2 O4 (aq)) :و))( MnO4 − (aq)/Mn2+ (aq .1أعط تعر يف كل من المؤكسد والمرجع. .2اكتب المعادلتين التصفيتين للأكسدة والإرجاع واستنتج معادلة تفاعل الأكسدة الإرجاعية. .3أنشئ جدول تقدم التفاعل. .4هل المزيج الابتدائي في الشروط الستوكيومتر ية للتفاعل؟ .5لمتابعة تطور التفاعل نسجل خلال كل دقيقة التركيز المولي للمزيج بشوارد البرمنغنات MnO4 −في الجدول التالي: )t(min 0 1 2 3 4 5 6 7 − ) [MnO4 ](× 10−3 mol. l− 100 98 92 60 30 12 5 3 أ.احسب التركيز المولي الابتدائي ل MnO4 −و H2 C2 O4في المزيج. ب.بين أن التركيز المولي ] [Mn2+عند اللحظة ( )tيعطى بالعلاقة: C1 = )[Mn2+ ](t ] − [MnO4 − 2 ج .ارسم منحنى تغيرات ] [MnO4 −بدلالة الزمن على ورقة ميليمتر ية ترفق مع ورقة الإجابة. د.أوجد عبارة السرعة الحجمية للتفاعل بدلالة ) [MnO4 − ](tثم احسب قيمتها في اللحظة .t = 2 min التمرين :16دراسة حركية تفاعل ماء الأكسجين مع يود البوتاسيوم لدراسة حركية التفاعل ال كيميائي البطيء والتام بين الماء الأكسجيني ) H2 O2 (aqومحلول يود البوتاسيوم(K + (aq) + )) I − (aqفي وسط حمضي والمنمذج بالمعادلة: )H2 O2 (aq) + 2I − (aq) + 2H3 O+ (aq) = I2 (aq) + 4H2 O(l مزجنا في بيشر عند اللحظة t = 0ودرجة الحرارة 25°Cحجما V1 = 100mLمن محلول الماء الأكسجيني تركيزه المولي C1 = 4.5 × 10−2 moL. L−.مع حجم V2 = 100mLمن محلول بود البوتاسيوم تركيزه المولي = C2 6.0 × 10−2 moL. L−و بضع قطرات من محلول حمض ال كبريت المركز )).( 2H3 O+ (aq) + S04 −2 (aq .I .1اكتب المعادلتين النصفيتين للأكسدة والإرجاع. .2احسب كميتي المادة ) n0 (H2 O2للماء الأكسجيني و ) n0 (I−الشوارد اليود في المزيج الابتدائي. 14 www.dzexams.com .3أعد كتابة جدول التقدم للتفاعل وأكمله. معادلة التفاعل )H2 O2 (aq) + 2I− (aq) + 2H3 O+ (aq) = I2 (aq) + 4H2 O(l حالة الجملة التقدم كميات المادة ب moL الإبتدائية 0 الإنتقالية x بوفرة بوفرة النهائية xf 3 × 10−2 استنتج المتفاعل المحد. .IIلتحديد كمية ثنائي اليود ) I2 (aqالمتشكلة في لحظات زمنية مختلفة ،tنأخذ في كل مرة نفس الحجم من المزيج التفاعلي ونضع فيه)ماء+جليد)وبضع قطرات من صمغ النشاء ونعايره بمحلول لثيوكبريتات الصوديوم (2Na+ (aq) + ) ) S2 O3 −2 (aqمعلوم التركيز. معالجة النتائج المتحصل عليها مكنتنا من رسم المنحنى ) x = f (tالممثل لتطور تقدم التفاعل ال كيميائي المدروس في المزيج الأصلي بدلالة الزمن (الشكل المقابل). .1 أ.ما الهدف من إضافة الماء والجليد؟ ب.ضع رسما تخطيطيا للتجهيز التجريبي المستخدم في عملية المعايرة. .2 أ.عرف واكتب عبارة السرعة الحجمية للتفاعل. ب.احسب السرعة الحجمية للتفاعل في اللحظتين t = 0و t = 9 min ج .عبر عن سرعة اختفاء شوارد ) I − (aqبدلالة السرعة الحجمية للتفاعل واحسب قيمتها في اللحظة . t1 التمرين :17دراسة حركية تفاعل اليود مع الزنك وضعنا في بيشر حجما V0 = 250 mLمن مادة مطهرة تحتوي على ثنائي اليود ) I2 (aqبتركيز= C0 2.0 × 10−2 moL. L−ثم أضفنا له عند درجة حرارة ثابتة قطعة من معدن الزنك )𝑠( 𝑛𝑍 كتلتها . m = 0,5 g التحول ال كيميائي البطيء والتام الحادث بين ثنائي اليود والزنك ينمذج بتفاعل كيميائي معادلته: )Zn(s) + I2 (aq) = Zn+2 (aq) + 2I − (aq متابعة التحول عن طر يق قياس الناقلية النوعية للمزيج التفاعلي في لحظات زمنية مختلفة مكنتنا من الحصول على جدول القياسات التالي: ) 2− 𝑡(× 10 0 1 2 4 6 8 10 12 14 16 ) 𝜎(𝑆. 𝑚− 0 0.18 0.26 0.38 0.45 0.49 0.50 0.51 0.52 0.52 15 www.dzexams.com )𝑙𝑜𝑚𝑚(𝑥 .1اشرح لماذا يمكن متابعة هذا التحول عن طر يق قياس الناقلية النوعية. .2احسب كمية المادة الابتدائية للمتفاعلين. .3أنجز جدولا لتقدم التفاعل الحادث. .4 أ.اكتب عبارة الناقلية النوعية σللمزيج التفاعلي بدلالة التقدم .x ب.أكمل الجدول السابق. ج .ارسم المنحنى ). x = f(t .5 أ.عرف زمن نصف التفاعل t1/2ثم عين قيمته. ب.جد قيمة السرعة الحجمية للتفاعل في اللحظتين t1 = 400sو t 2 = 1000s ج .فسر مجهر يا ً تطور السرعة الحجمية للتفاعل. يعطىλI− = 7,70 mS. m2. moL− ، λZn+2 = 10,56 mS. m2. moL− ، M(Zn) = 65,4g. moL− : التمرين :18دراسة حركية تفاعل محلول حمض الأكساليك مع محلول بيكرومات البوتاسيوم لدراسة تطور التفاعل الحادث بين محلول حمض الأوكساليك ) H2 C2 O4 (aqومحلول بيكرومات البوتاسيوم 2K + (aq) + ) Cr2 O7 −2 (aqبدلالة الزمن حضرنا مز يجا تفاعليا يحتوي على حجم 𝐿𝑚 𝑉1 = 100من محلول حمض الأوكساليك الذي تركيزه المولي .C1 = 3.0 × 10−2 moL. L−وحجم V2 = 100mLمن محلول بيكرومات البوتاسيوم الذي تركيزه المولي C2 = 0.8 × 10−2 moL. L−وبضع قطرات من حمض ال كبريت المركز نتابع تطور المزيج التفاعلي من خلال معايرة شوارد ال كروم )𝑞𝑎( 𝐶𝑟 3+المتشكلة بدلالة الزمن فنحصل على المنحنى البياني (الشكل )1-الذي يمثل تطور التركيز المولي لشوارد ال كروم])𝑞𝑎( [𝐶𝑟 3+بدلالة الزمن. .1كيف نصنف هذا التفاعل من حيث مدة استغراقه؟ .2اعتمادا على المعطيات والمنحنى البياني أكمل جدول التقدم المميز لهذا التفاعل. )انقل الجدول الآتي على ورقة الإجابة( معادلة التفاعل )H2 C2 O4 (aq) + Cr2 O7 −2 (aq) + 8H + (aq) = 6 CO2 (g) + 2Cr +3 (aq) + 7H2 O(l حالة الجملة التقدم كميات المادة ب mmoL الإبتدائية 0 الإنتقالية x بوفرة بوفرة النهائية xf 3 × 10−2 16 www.dzexams.com هل التفاعل تام أم غير تام ؟ لماذا ؟ .3عرف زمن نصف التفاعل ، ،𝑡1/2ثم قدر قيمته بيانيا. .4 أ.عرف السرعة الحجمية vللتفاعل ،ثم عبر عنها بدلالة التركيز المولي لشوارد ال كروم ). Cr +3 (aq ب.احسب السرعة الحجمية في اللحظتين t = 0و = t . 8s ج .فس ّر على المستوى المجهري تناقص هذه السرعة مع مرور الزمن. التمرين :19الدراسة الحركية لتفاعل محلول يود البوتاسيوم مع الماء الأكسجيني لأجل الدراسة الحركية لتفاعل محلول يود البوتاسيوم مع الماء الأكسجيني ،نحضر في بيشر في اللحظة t = 0المزيج التفاعلي Sالمشكل من الحجم V1 = 368mLمن محلول يود البوتاسيوم الذي تركيزه المولي C1 = 0.05moL. L− :و الحجم V2 = 32 mLمن الماء الأكسجيني الذي تركيزه المولي C2 = 0.10 moL. L−وكمية كافية من حمض ال كبريت المركز ،فيتم إرجاع الماء الأكسجيني بواسطة شوارد اليود) I − (aqوفق تفاعل بطيء ينتج عنه ثنائي اليود. ننمذج التفاعل ال كيميائي الحادث بالمعادلة الآتية: )H2 O2 (aq) + 2I − (aq) + 2H3 O+ (aq) = I2 (aq) + 4H2 O(l نتابع التطور الحركي للتفاعل من خلال قياس التركيز المولي لثنائي اليود المتشكل في لحظات زمنية متعاقبة ،وذلك باستعمال طر يقة المعايرة اللونية الآتية: تأخذ في اللحظة tعينة حجمها V = 40,0mLمن المزيج التفاعلي ،ونسكبها في بيشر يحتوي الجليد المنصهر والنشاء ،فيتلون المزيج بالأزرق ،بعد ذلك نضيف تدر يجيا إلى هذه العينة محلولا مائيا الثيوكبريتات الصوديوم(2Na+ (aq) + ) ) S2 O3 −2 (aqالذي تركيزه المولي C3 = 0.10 moL. L−إلى غاية اختفاء اللون الأزرق باستغلال الحجم 𝐸𝑉 لثيوكبريتات الصوديوم المضاف ومعادلة تفاعل المعايرة نستنتج التركيز المولي لثنائي اليود في اللحظة . t 17 www.dzexams.com نعيد العملية في لحظات متعاقبة ،ثم نرسم تطور التركيز المولي لثنائي اليود] ) [I2 (aqالمتشكل بدلالة الزمن ،فنحصل على المنحنى البياني. .1ارسم بشكل تخطيطي عملية المعايرة. ب.ما هي الوسيلة التي نستعملها لأخذ 40mLمن المزيج التفاعلي؟ ج .اكتب معادلة تفاعل المعايرة. الثنائيتان مرجع مؤكسد المساهمتان في هذا و ))(I2 (aq)/I− (aq هما التحول )).(S4 O6 −2 (aq)/S2 O3 −2 (aq .2عرف التكافؤ ،ثم جد العبارة الحرفية الموافقة للتركيز المولي لثنائي اليود ] ) [I2 (aqبدلالة الحجم Vوالحجم VEوالتركيز المولي C3لثيوكبريتات الصوديوم. .3انشئ جدولا للتقدم المميز لتفاعل يود البوتاسيوم والماء الأكسجيني وبين أن الماء الأكسجيني هو المتفاعل المحد. .4عرف vالسرعة الحجمية للتفاعل ،ثم احسب قيمتها في اللحظة .t = 100s .5جد بيانيا زمن نصف التفاعل . t1/2 التمرين :20الدراسة الحركية لتفكك الماء الأكسيجيني ذاتيا يعرف محلول بيروكسيد الهيدروجين بالماء الأكسجيني ،الذي يستعمل في تطهير الجروح وتنظيف العدسات اللاصقة وكذلك في التبييض. يتفكك الماء الأكسجيني ذاتيا وفق التفاعل المنمذج بالمعادلة ال كيميائية التالية: )2H2 O2 (aq) = 2H2 O(l) + O2 (g .1أقترح على التلاميذ في حصة الأعمال التطبيقية دراسة حركية التحول السابق. وضع الأستاذ في متناولهم المواد والوسائل التالية: قارورة تحتوي على 500 mLمن الماء الأكسجيني S0منتج حديثا كتب عليها ماء أكسجيني ( 10Vكل 1Lمن الماء الأكسجيني يحرر 10Lمن غاز ثنائي الأكسجين في الشرطين النظاميين ،الحجم المولي .(VM = 22.4L/moL الزجاجيات: ✓ حوجلات عيار ية. 250 mL ،200 mL ،100mL ،50mL : ✓ ماصات عيار ية 10mL ،5mL ،1mL :و إجاصة مص. ✓ سحاحة مدرجة سعتها .50mL ✓ بیشر سعته. 250 mL : -قارورة محلول برمنغنات البوتاسيوم محضر حديثا تركيزه المولي بشوارد البرمنغنات .C′ = 2.0 × 10−3 moL/L -ماء مقطر. -قارورة حمض ال كبريت المركز .98% -حامل. 18 www.dzexams.com قام الأستاذ بتفويج التلاميذ إلى أربع مجموعات مصغرة ( )D ،C ،B ،Aثم طلب منهم القيام بما يلي: أولا :تحضير محلول Sبحجم 200 mLأي بتمديد عينة من المحلول 40 S0مرة. .1ضع بروتوكولا تجريبيا لتحضير المحلول .S .2أنشئ جدولا لتقدم التفاعل(.تفكك الماء الأكسجيني). .3احسب التركيز المولي للمحلول .S0استنتج التركيز المولي للمحلول .S ثانيا :تأخذ كل مجموعة حجما من المحلول ،Sوتضيف إليه حجما معينا من محلول يحتوي على شوارد الحديد الثلاثي كوسيط وفق الجدول التالي: D C B A رمز المجموعة 2 0 5 1 حجم الوسيط المضاف)(mL 48 50 45 49 حجم )H2 O2 (mL 50 50 50 50 حجم الوسط التفاعلي)(mL .1ما دور الوسيط ؟ ما نوع الوساطة ؟ .2تأخذ كل مجموعة في لحظات زمنية مختلفة ،حجما مقداره 10 mLمن الوسط التفاعلي الخاص بها و يوضع في الماء البارد والجليد وتجرى له عملية المعايرة بمحلول برمنغانات البوتاسيوم المحمضة (بإضافة قطرات من حمض ال كبريت المركز). أ.ما الغرض من استعمال الماء البارد والجليد ؟ .3سمحت عمليات المعايرة برسم المنحنيات البيانية (الشكل .)1 أ.حدد البيان الخاص بكل مجموعة. ب.أوجد من البيان التركيز المولي للمحلول Sالمعاير. استنتج التركيز المولي للمحلول .S0 ج .هل النتائج المتوصل إليها متطابقة مع ما هو مسجل على القارورة؟ 19 www.dzexams.com التمرين :21دراسة حركية تفاعل شوارد البيكرومات ومحلول حمض الأوكساليك لدراسة تطور حركية التحول بين شوارد ومحلول )Cr2 O7 −2 (aq البيكرومات حمض الأوكساليك ). C2 H2 O4 (aq