المسائل الخارجية لمادة الفيزياء والكيمياء

االمســـــــــــــــــــائل الخرجية لمادة الكيمياء(سائل) (غاز) (غاز)
علماً أن تغير الانتالبية للتفاعل السابق في الدرجة 25 س يبلغ ( _ 285.85 ) كيلو جول من أجل تشكل مول واحد من الماء و الضغط النظامي ( 10 أس 5 ) باسكال
المسألة الثانية : احسب حرارة التفاعل تحت ضغط ثابت للتفاعل التالي :
C3H8 5O2 3CO2 4H2
و ذلك وفق الجدول التالي :
CO2 C3H8 H2O
تغير الانتالبية(ك جول) ) _393.5 _103.2 _ 285.8
المسألة الثالثة : احسب تغير الانتالبية للتفاعل حسب طاقات الروابط :
C2H4 H2O C2H5OH
مستفيداً من الجدول التالي :
الرابطة O – H C – C C – H C = C C – O H – CL
ك جول 464 343 418 611 247 431.8
و هل هذا التفاعل ناشر للحرارة أم ماص للحرارة ؟

المسألة الرابعة : احسب تغير الطاقة الداخلية للتفاعل التالي الذي يتم في الدرجة 25 س :
CH4 2O2 CO2 2H2O
(سائل) (غاز) (غاز) (غاز)
علماً أن الضغط الجوي النظامي (10 أس 5 ) باسكال و استفد من جدول تغير انتالبيات التكون المعيارية التالية
CH4 Co2 H2O
تغير الانتالبية(ك جول) ) _75 _393 _285


ثانياً : مسائل سرعة التفاعل الكيميائي :
المسألة الأولى : نضع في وعاء سعته (10 ليتر) 5 مول من A مع 6 مول من B و يسخن الوعاء فيحدث التفاعل التالي :
A 2B C
و المطلوب : 1 ـ احسب سرعة التفاعل الابتدائية علماً أن ثابت السرعة ثا = 0.2
2 ـ احسب السرعة في لحظة يصبح فيها |C | = 0.2 مول/ل
3 ـ إذا كانت نسبة التركيزيين الابتدائيين هو: | B |/|A | = 2/3 كيف تتغير سرعة التفاعل عندما
يصبح تركيز المادة A نصف ما كان عليه

المسألة الثانية : نضع في وعاء سعته (10 ليتر) 5 مول من المادة الغازية A مع 6 مول من المادة الغازية B ليحدث التفاعل التالي :
A 2B C
1 ـ احسب السرعة الابتدائية لهذا التفاعل علماً أن ثابت السرعة 0.2
2 ـ احسب السرعة في لحظة ينقص فيها تركيز المادة A بمقدار 0.1 مول/ل
3 ـ احسب السرعة في لحظة يصبح فيهل تركيز المادة C مساوياً 0.2 مول/ل
4 ـ تعاد التجربة بحيث نضغط المويج البدائي ليصبح نصف ما كان عليه وضح كيف تتغير سرعة التفاعل

المسألة الثالثة : نضيف 200 مل من محلول المادة A ذات التركيز 0.4 مول/ل فوق 200 مل من محلول المادة B ذات التركيز 0.2 مول/ل ليحدث التفاعل التالي :
2A B C 2D
1 ـ احسب السرعة الابتدائية للتفاعل إذا علمت أن ثابت السرعة 0.2
2 ـ احسب السرعة في لحظة يصبح فيها تركيز المادة C مساوياً 0.05 مول/ل و ما تركيز المادة D عندئذ
المسألة الرابعة : ندخل 1 مول من A مع 2 مول من B في وعاء حجمه 0.5 ليتر و نسخن المزيج فيحدث التفاعل التالي :
A 2B 2C
1 ـ احسب سرعة التفاعل إذا علمت أن : ثا = 0.5
2 ـ احسب سرعة التفاعل في اللحظة التي يتفاعل فيها من B 1 مول/ل
3 ـ كيف تتغير سرعة التفاعل الابتدائية إذا ضغط المزيج بحيث يغدو حجمه ربع ما كان عليه

ثالثاً : مسائل التوازن الكيميائي :
المسألة الأولى : نضع في وعاء مغلق سعته (10 ليتر) 5 مول من H2 مع 5 مول من I2 ليحدث التوازن التالي
H2 I2 2HI
عند درجة حرارة معينة و المطلوب :
1 ـ احسب تراكيز التوازن للمواد الثلاثة إذا علمت أن ثابت التوازن ثا = 64
2 ـ احسب النسبة المئوية المتفاعلة من H2

المسألة الثانية : وضع 0.3 مول من النشادر في وعاء حجمه 1 ليتر فيحدث التفاعل التالي :
2NH3 N2 3H2
و عند التوازن وجد أن الوعاء يحوي 0.3 مول من H2 و المطلوب :
1 ـ احسب ثابت التوازن في تلك الدرجة
2 ـ احسب عدد غرامات النتروجين في مزيج التوازن (N = 14 )

المسألة الثالثة : نضيف 200 مل من محلول المادة A ذات التركيز 1.2 مول/ل فوق 400 مل من محلول المادة B ذات التركيز 1.2 مول/ل فيحدث التوازن التالي :
A B C D
فإذا علمت أنه تكون عند التوازن 0.18 مول من كل من C و D و المطلوب :
1 ـ احسب ثابت التوازن
2 ـ كيف نجعل التفاعل العكوس تام ؟

المسألة الرابعة : نسخن مولان من PCL5 في وعاء سعته 10 ليتر فيتفكك 75% منه و يحدث التفاعل التالي :
PCL5 PCL3 CL2
1 ـ احسب ثابت التوازن
2 ـ إلى أي جهة ينزاح التوازن عند زيادة الضغط مع بقاء درجة الحرارة ثابتة
3 ـ إذا كان التفاعل السبق ماص للحرارة إلى أي جهة ينزاح التوازن عند رفع درجة الحرارة علل إجابتك؟

المسألة الخامسة : ندخل 0.2 مول من كل من اليود و الهيدروجين مع 0.4 مول من يود الهيدروجين في وعاء سعته 2 ليتر و نسخن إلى الدرجة 450 س فيحدث التفاعل التالي :

H2 I2 2HI
فإذا كان ثابت التوازن ثا = 36 المطلوب :
1 ـ احسب تراكيز المواد الثلاثة عند التوازن
2 ـ أوجد النسبة المئوية المتفككة من الهيدروجين حتى التوازن
3 ـ كيف ينزاح التوازن: أ ـ عند زيادة ضغط المزيج ب ـ عند اخفاض درجة الحرارة

المسألة السادسة : ندخل 2 مول من SO3 في وعاء حجمه 10 ليتر ثم نسخن فيتفكك منه 20% حتى الوصول إلى التوازن :
2SO3 2SO2 O2
و المطلوب : 1 ـ احسب ثابت التوازن
2 ـ كيف ينزاح التوازن: أ ـ عند زيادة درجة الحرارة ب ـ عند إنقاص الضغط

المسألة السابعة : ندخل 1 مول من الهيدروجين مع 1 مول من اليود في وعاء سعته 0.5 ليتر و نسخن المزيج إلى درجة ما فيحدث التفاعل التالي :
H2 I2 2HI
فإذا كان ثابت التوازن ثا = 36 و المطلوب :
1 ـ حساب تراكيز المواد عند التوازن
2 ـ حساب النسبة المئوية المتفككة من الهيدروجين
3 ـ كيف ينزاح التوازن عند: أ ـ ارتفاع درجة الحرارة ب ـ انخفاض الضغط
4 ـ قارن سرعة التفاعل الابتدائية إلى سرعة التفاعل عند التوازن

رابعاً : مسائل النظريات الحديثة في الحموض و الأسس و مسائل الـPH :
المسألة الأولى :محلول حمض كلور الماء تركيزه 0.001 مول/ل في الدرجة 25 س و المطلوب :
1 ـ اكتب معادلة تشارده و احسب تركيز شوارد الهيدرونيوم و الهيدروكسيد
2 ـ احسب الـPH
3 ـ ما حجم الماء المقطر اللزم إضافته إلى 200 مل منه كي تصبح قيمة الـ PH = 4

المسألة الثانية : محلول حمض الخل تركيزه 0.001 مول/ل و ثابت حموضته = ( 10 أس -5 ) و المطلوب :
1 ـ اكتب معادلة تشارد حمض الخل
2 ـ احسب تركيز شوارد الهيدرنبوم و الهيدروكسيد في الدرجة 25 س و احسب الـPH
3 ـ احسب درجة التشارد ثم احسب النسبة المئوية المتشاردة
4 ـ نمدد محلوله البدائي بالماء المقطر بحيث يغدو حجمه 10 أضعاف ما كان عليه احسب مقدار تغير الـPH

المسألة الثالثة : محلول حمض سيان الهيدروجين تركيزه 0.5 مول/ل و ثابت تشارده ( 2 * 10 أس -10 )
و المطلوب:
1 ـ اكتب معادلة تشارد الحمض و حدد عليها الأزواج المترافقة ( حمض ـ أساس ) حسب مفهوم برونشتد و
لوري
2 ـ احسب تركيز شوارد الهيدرونيوم و شوارد السيان و شوارد الهيدروكسيد
3 ـ احسب الـPH و درجة تشارد هذا الحمض و احسب النسبة المئوية المتشاردة
4 ـ نضيف إلى المحلول السابق حمض كلور الماء بحيث يصبح تركيزه 0.1 مول/ل و بإهمال تغير الحجم ( أي تركيز حمض السيان لم يتغير) احسب تركيز شاردة السيان CN في هذه الحالة

خامساً : مسائل الأملاح :
المسألة الأولى :نضيف 100 مل من حمض كلور الماء تركيزه 0.002 مول/ل فوق 100 مل من محلول نترات الفضة تركيزه 0.004 مل بين بالحساب هل يترسب ملح كلور الفضة أم لا إذا علمت أن ثابت جداء انحلاليته
( 2*10 أس -10)
المسألة الثانية : نضيف 200 مل من حمض كلور الماء تركيزه 0.002 مول/ل فوق 300 مل من محلول نترات الفضة تركيزه 0.004 مول/ل بين بالحساب هل يترسب ملح كلور الفضة أم لا إذا علمت أن جداء انحلاليته
( 2*10 أس -10)

المسألة الثالثة : محلول خلات الصوديوم تركيزه 0.2 مول/ل و ثابت تشارد حمض الخل (2*10 أس -5) المطلوب :
1 ـ اكتب معادلة حلمهة هذا الملح
2 ـ احسب الـPH
3 ـ احسب النسبة المئوية المتحلمهة من الملح
4 ـ نضيف للمحلول السابق حمض الخل ليصبح تركيزه 0.1 مول/ل و بإهمال تغير الحجم أي محلول خلات الصوديوم يبقى تركيزه 0.2 مول/ل احسب الـPH المزيج الحاصل

المسألة الرابعة : لدينا محلول نترات الأمونيوم تركيزه (18*10 أس -4) و ثابت تشارد هيدروكسيد الأمونيوم
(18*10 أس -6) و المطلوب :
1 ـ اكتب معادلة حلمهة هذا الملح
2 ـ احسب ثابت الحلمهة
3 ـ احسب تركيز كل من شوارد الهيدرونيوم و الهيدروكسيد
4 ـ احسب PH المحلول
5 ـ احسب النسبة المئوية المتحلمهة
6 ـ نضيف حبيبات هيدروكسيد الأمونيوم للمحلول السابق ليصبح تركيزها فيه 0.1 مول/ل و بإهمال تغير الحجم احسب PH المزيج الحاصل

سادساً : مسائل المعايرة:
المسألة الأولى : نحل 4غ من حبيبات هيدروكسيد الصوديوم في الماء المقطر و نعاير المحلول الناتج بحمض كلور الماء حتى تمام التعديل فتتم المعايرة باستخدام 1/3 ليتر من الحمض و المطلوب :
1 ـ احسب تركيز حمض كلور الماء المستخدم في هذه المعايرة
2 ـ ما حجم الماء المقطر اللازم إضافته إلى 200 مل من الحمض السابق كي يصبح تركيزه 0.1 مول/ل

المسألة الثانية : لديك محلولان : أ ـ حمض كلور الماء ب ـ هيدروكسيد الصوديوم
نجري عليهما ما يلي :
1 ـ يتعادل 10 مل من محلول الحمض بـ 20 مل من الصود السابق
2 ـ يتعادل 25 مل من محلول الحمض السابق بـ 10 مل من محلول هيدروكسيد الصوديوم مضافاً إليه
2.12 غ من كربونات الصوديوم اللامائية و المطلوب : احسب تركيز كل من المحلولين مقدراً بالمول/ل
( H=1 O=16 NA=23 )

المسألة الثالثة : لدينا 20غ من حمض كلور الماء التجاري نضيف إليه الماء المقطر حتى يصبح حجمه
1.1 ليتر ثم نأخذ منه 50 مل و نعدلها مع 40 مل بوتاس كاوي تركيزه 0.25 مول/ل و 20 مل صود كاوي تركيزه 0.5 مول/ل و المطلوب :
1 ـ احسب النسبة المئوية الكتلية للحمض النقي في الحمض التجاري
2 ـ احسب حجم الماء المقطر اللازم إضافته إلى 50 مل من الحمض السابق لنحصل محلول تركيزه
0.1 مول/ل ( H=1 CL=35.5 )

المسألة الرابعة كوكتيل المعايرة ) لدينا مزيج يحوي حمض الكبريت و حمض الآزوت :
1 ـ نعدل 10 مل من المزيج الحمضي باستخدام 25 مل من محلول الصود الكاوي تركيزه 1 مول/ل
2 ـ ينتهي الترسيب في 20 مل من المزيج الأصلي باستخدام كمية مناسبة من محلول كلور حيث نحصل على راسب كتلته 4.66غ و المطلوب حساب تركيز كل حمض بالمول/ل
( O=15 S=32 Ba=137 )

المسألة الخامسة :مزيج ملحي يتألف منملح كلور الصوديوم و كلور الأمونيوم كتلته 2غ نحله في الماء المقطر و نكمل الحجم إلى 300 مل ثم نأخذ منه 30 مل و نعايرها بمحلول هيدروكسيد الصوديوم تركيزه 0.5 مول/ل فيلزم لتمام التعديل 6 مل احسب النسبة المئوية لكل من الملحين في المزيج
( CL=35.5 H=1 N=14 )

المسألة السادسة : نحل 10غ من كربونات الصوديوم اللامائية و كلور الصوديوم في الماء المقطر حتى يصبح الحجم حجم المحلول 500 مل فإذا علمت أن 12.5 مل من هذا المحلول تحتاج إلى 10 مل من حمض كلور الماء تركيزه 0.1 مل لتتعدل تماماً احسب النسبة المئوية لكل من كربونات الصوديوم و كلور الصوديوم
( Na=32 C=12 O=16 )

المسألة السابعة : 1 ـ محلول هيدروكسيد الصوديوم NaOH تركيزه 1 مول/ل نأخذ منه 20 مل و نمدده بالماء المقطر ليصبح تركيزه 0.1 مول/ل احسب حجم الماء المقطر المضاف و احسب PH المحلول الجديد
2 ـ نعاير 100 مل من محلول هيدروكسيد الصوديوم ذي التركيز 1 مول/ل باستعمال 400 مل من محلول حمض الخل احسب تركيز محلول حمض الخل و احسب كتلة الحمض المتفاعلة
3 ـ إذا علمت أنه تكون في المحلول الناتج عن التعديل 0.02 مول من الملح فاحسب تركيز ملح خلات الصوديوم
المسألة الثامنة : 1 ـ نعامل 10 مل من محلول لحمض كلور الماء بكمية كافية من محلول نترات الفضة فيتشكل راسب أبيض يزن بعد غسله وتجفيفه 2.87غ احسب تركيز محلول حمض كلور الماء بـ غ/ل
2 ـ احسب حجم محلول نترات الفضة الذي تركيزه 0.5 مول/ل اللازم لترسيب جميع شوارد الكلور في المحلول[center]