Microsoft Word - chemistry-ruppin-sea.doc

תמליל

1 1 סטודנטים יקרים לפניכם ספר תרגילים בקורס כימיה בסיסית. הספר הוא חלק מקורס חדשני וראשון מסוגו בארץ בנושא זה, המועבר ברשת האינטרנט.On-line הקורס באתר כולל פתרונות מלאים לספר התרגילים, וכן את התיאוריה הרלוונטית לכל נושא ונוש הקורס כולו מוגש בסרטוני וידאו המלווים בהסבר קולי, כך שאתם רואים את התהליכים בצורה מובנית, שיטתית ופשוטה, ממש כפי שנעשה בשיעור פרטי. את הקורס בנתה הגברת אבלינה ברט, מרצה מבוקשת אקדמיים שונים ובעלת ניסיון עתיר בהוראת המקצוע. במוסדות אז אם אתם עסוקים מידי בעבודה, סובלים מלקויות למידה, רוצים להצטיין או פשוט אוהבים ללמוד בשקט בבית, אנחנו מזמינים אתכם לחוויית לימודים יוצאת דופן וחדשה לחלוטין, היכנסו עכשיו לאתר. אנו מאחלים לכם הצלחה מלאה בבחינות צוות האתר GooL גוּל, בּ ש ב יל הת רגוּל...

2 2 תוכןעניינים פרק 1 - מבנההאטום...3 פרק 2 - קשרים כימייםוסוגיהחומרים...16 פרק 3 - חישובים סטוכיומטריים...28 פרק 4 - תכונות הגזים...40 פרק 5 - חומצות ובסיסים...48 פרק 6 - שיווי משקל... 54

3 3 פרק - 1 מבנה האטום 1) מודל גרעיני של האטום : 52Te מספר מסה פרוטונים בגרעין. 127 חלקיקים בגרעין. 50 פרוטונים. 1. ליון 2. מי מהזוגות הבאים מהווים איזוטופים? H H.a He C 3 1 H He N He.b.c.d b בלב a ו-. d a ו- c. a ו- b. 3. בחר את הסעיף שבו מופיעים צורונים בעלי אותו מספר האלקטרונים כמו של אטום קריפטון,? 36Kr - Br 19K, 20 Ca, 35 - Br 34Se 2-, 20 Ca 2+, Rb +, 34 Se 2-, 38 Sr - Br 38Sr 3+, 37 Rb 2+, מהי השורה הנכונה בטבלה הבאה? סמל מספר פרוטונים מספר נויטרונים מספר אלקטרונים Se Sr 18 Ar At לאטום מיונן של יסוד מסוים, X, יש 24 אלקטרונים ו- 30 מספרו האטומי 24 ומספר המסה 54. מספרו האטומי 54 ומספר המסה 24. מספרו האטומי 56 ומספר המסה 26. מספרו האטומי 26 ומספר המסה 56. נויטרונים.

4 ל לפניך שלושה חלקיקים : ל Z Y X Yו- + Z הם איזוטופים של אותו יסו Y + ו- Z + ל- + Y ו- + Z ל- ה. X + ו- Z + X + ו- Y + אותו מספר אלקטרונים. אותו מספר ניוטרונים. אותו מספר ניוטרונים. הם איזוטופים של אותו יסו. מצא את המשפטים הנכונים? 7. נתונים חמישה צורונים שסומנו באופן שרירותי באותיות: X, Y, Z, W, T אילו מבין הצורונים הנתונים הם איזוטופים? לאיזה צורון מספר האלקטרונים הוא הגדול ביותר? לאיזה צורון מספר הניוטרונים הוא הגדול ביותר? 8. בטבלה הבאה מובאים נתונים אודות חמישה חלקיקים של יסודות שסומנו באותיות.E-A חלקיק מספר מספר מספר פרוטונים נויטרונים אלקטרונים מהו המטען החשמלי של כל חלקיק? A ב.האם ישנם איזוטופים בטבלה? B מהו החלקיק בעל מספר המסה הקטן ביותר? C D E פחמן (C) ישנם שלושה איזוטופים יחסית כל האיזוטופים של פחמן בעלי מטען גרעיני שווה. יציבים. מהי הקביעה הלא נכונה: באיזוטופים של פחמן מס' האלקטרונם יכול להיות שונה ממס' הפרוטונים. לכל האיזוטופים של פחמן אותו מספר מסה. לכל האיזוטופים של פחמן אותו מספר אטומי. 9

5 5 E D בטבלה הבאה נתון ההרכב הגרעיני של החלקיקים הבאים: C B - -2 A החלקיק מספר פרוטונים מספר נויטרונים התייחס לכל משפט וציין, האם הוא נכון או לא? נמק תשובתך. א) ל- E ו- A אותו מספר האלקטרונים; + - ב) ל- B ו- D אותו מספר האלקטרונים; ג) ל- E מספר המסה הגדול ביותר; 2- ד) A ו- C הם איזוטופים; ה) A ו- D הם איזוטופים. 11. נתונים החלקיקים הבאים: החלקיק -2 A + B 3+ C 3+ D ציין את ההיגד(ים) הנכון(ים): 3+ 2 א) A ו- C הם איזוטופים; ג) C ו- D הם איזוטופים; מספר המסה מס' האלקטרונים ב) מטען הגרעין של C זהה לזה של D; ד) 2- A ו- + B הם איזוטופים.

6 6 תשובות תשובה ג'. תשובה ד'. תשובה ג'. תשובה א'. תשובה ד'. תשובות ד, ה ג) Z. ;Y +2 ;X,Z א) T, ב).7.-2 : E ;-1 : D ;0 : C א) : B ;0 : A ;+2 ב) כן, C ו- E. ג) A תשובה ג'. 10. רק משפט ה' נכון. 11. תשובה ד'.

7 7 2) המבנה של אטומים רב-אלקטרוניים 1. מהן הקביעות הנכונות לגבי שלושת המספרים הקוונטיים בסעיפים הבאים. תקן את הקביעות הלא נכונות. א) +1 = l n = 2, l = 1, m ב) -3 = l n = 3, l = 3, m ג) -3 = l n = 3, l = 2, m ד) = 0 l n = 0, l = 0, m 2. רשום את הערכים החסרים עבור ארבעת המספרים הקוונטיים שבסעיפים הבאים: n =?, l = 2, m l = 0, m s =? n = 2, l =?, m l = -1, m s = -1/2 n = 4, l = 1, m l = 2, m s =? א) ב) ג) 3. כמה אלקטרונים של אטום אחד יכולים להיות בעלי המספרים הקוונטיים הבאים: n = 2, l = 1 א) n = 4, l = 2, m l = -2 ב) n = 2 ג) ד) - 1/2 = s n = 3, l = 2, m l = +1, m 4. איזו מתת-הרמות שלהלן יכולה להתקיים באטום: א) 2d; ב) 3f; ג) 6g; ד) 6i נתונות היערכויות האלקטרונים עבור יון X במצב היסוד: א) [Ar]3d 7 ב) [Kr]4d 7 ג) [Kr]4d 10 5s 2 ד) [Xe]4f 14 5d 10 רשום את היערכות האלקטרונים עבור יסוד. X 6. איזה צירוף של מספרים קוונטים מתאים לאלקטרון ערכיות (ברמה האחרונה) של אטום?Br m s m l l n +1/2 0 0 א 4 +1/2-1 1 ב 4-1/2 0 1 ג 4 ד כל הצרופים הקודמים אפשריים

8 8 7. כתוב את היערכות האלקטרונים במצב היסוד וציין את מספר האלקטרונים הלא-מזווגים עבור החלקיקים הבאים: א) + ;Ga ב) 2+ ;Cu ג) 2+ ;Pb ד) 2-.Se 8. קבע אם היערכויות האלקטרונים שלהלן מייצגות את מצב היסוד או מצב מעורר של האטום: ב) : N 1s 2s 2p x 2p y 2p z C : 1s 2s 2p א) ד) : O 1s 2s 2p x 2p y 2p z Be : 1s 2s 2p ג) 9. לפניכם כמה היערכויות אפשריות של רמת הערכיות של אטום ניטרלי מסוים. מהו היסוד ואיזו היערכות מייצגת את מצב היסוד שלו? 4s ב) 4p x ; א) 4s 4p x 4p y ד) 4s 4p x 4p y ; ג) 4s 4p x 4p y 4p z 10. נתונים ארבעה יונים בעלי הקונפיגורציות הבאות: A : [Ar]3d, X : [Ar]3d 4p, Y : [Ar]4p Z : [Ar]3d p ו- ל- א) לאילו יונים יש אותו מספר אלקטרונים בלתי מזווגים: +5 A + Y + Y +4 X +2 Z +4 X ו- +5 A ו- +2 Z ו- ב) ג) ל- ל- ד) ל- 11. נתונות ההיערכויות האלקטרוניות עבור מס' חלקיקים. קבע אילו מהם נמצאים במצב מעורר? רשום עבורם את ההערכות האלקטרונית שמתאימה למצב היסו א) ;1s 2 2s 1 2p 3 ב) ;1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 1 3d 5 ג) ;1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5 3d 1 ד).1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 1 3d רשום את הערכות האלקטרונים עבור: א) 2+ ;Ge ב) + ;Mn ג) 2+ ;Ba ד) + Au

9 9 13. איזו(לו) מהקונפיגורציות הבאות אינה(ן) יכולה(ות) להתקיים על פי חוק פאולי? 1s 2 2s 3 2p 3 א) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 8 ב) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 6 ג) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4 ד) ה) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1 4s 2 3d איזה היגד נכון, עבור אלקטרון שיש לו את המספרים הקוונטיים הבאים: l = 2, m l =0 d (בעלי אנרגיה שווה) ה"פזורים" האלקטרון חייב להימצא באורביטל 3d האלקטרון יכול להימצא באורביטל 3p האלקטרון יכול להימצא באחד מחמישה אורביטלי במרחב שמסביב לאטום. האלקטרון יכול להיות שייך לאטום סידן,. Ca [Kr] 5s 4d 15. ליסוד מסוים X יש את המערך האלקטרוני הבא: מה ניתן ללמוד מכך על היסוד? X 5p ל- X יש אורביטלי d ו- f ריקים. ליצור תרכובות יוניות עם מתכות. ביכולתו של X X שייך לגוש d מכיוון שאורביטל d מאוכלס באלקטרונים. הרמה הרביעית של X מלאה. X מערך אלקטרוני דומה למערך האלקטרוני של Kr ה. ל- "משפחה". ולכן שניהם שייכים לאותה 16. איזה מהמשפטים הבאים אינו נכון: א) מספר ערכיlהאפשריים עבור 3=n שווה ל- 3. ב) מספר האורביטלים בעלי המספרים הקוואנטים 1=l,3=n, הוא 3. ג) מספר האלקטרונים המקסימלי הניתנים לאכלוס באורביטלים המאופיינים במספרים הקוואנטים 1=l,2=n, שווה ל- 3. ד) מספר ערכי m l עבור 1=l, שווה ל- 3.

10 10 תשובות 1. קביעה א) נכונה. א) +/- 1/2 = s n 3; m ב) = 1 l ג) +/- 1/2 = s m l = -1, 0, 1; m.2.3 א) ;6 ב) 2; ג) 8; ד) תשובה ג'. [Ar]3d 7 4s 2 [Kr]4d 7 5s 2 [Kr]4d 10 5s 2 5p 2 5. א) ב) ג) ד) [Xe]4f 14 5d 10 6s 2 6. תשובה ד' :Ga אין אלקטרונים בלתי מזווגים; +2 :Cu אלקטרון אחד בלתי מזווג; +2 :Pb אין אלקטרונים בלתי מזווגים; -2 :Se אין אלקטרונים בלתי מזווגים. א) ב) ג) ד) מצב מעורר; מצב מעורר; מצב מעורר; מצב היסו.8 9. תשובה ד', יסוד.Ge

11 תשובה ב'. 11. א', ג', ב) ;[Ar]4s 1 3d 5 ג) ;[Kr]5s 2 4d 10 5p 6 ד) [Xe]5d א) ;[Ar]4s 2 3d א', ג', ה'. 14. תשובה ג'. 15. תשובה א' ו- ג'. 16. תשובה ג'.

12 מה. 12 3) תכונות מחזוריות של אטום לא נכון לגבי אטומי כלור וזרחן? רדיוס אטומי של כלור גדול מזה של זרחן. אנרגיית היינון הראשונה של זרחן נמוכה מזו של כלור. האטומים האלה שייכים לגוש p בטבלה המחזורית. אלקטרושליליות של אטומי כלור גבוהה מזו של אטומי זרחן מהי הקביעה הלא נכונה לגבי גודל הצורון: -2 R( S ) > R( Ar) +4 R( Si ) < R( Ar) -2-2 R( Se ) < R( S ) -2 R( Se ) > R( Ar) 3. אנרגיית היינון הראשונה של רובידיום ( Ca ) ושל סידן 403 kj/mol שווה ל- ( Rb ), 590 kj/mol לכן אנרגיית היינון הראשונה של אשלגן (K) תהיה: גבוהה מ- נמוכה מ- גבוהה מ kj/mol. 403 kj/mol. 590 kj/mol, אך נמוכה מ- 403 kj/mol לא ניתן לקבוע לפי נתוני השאלה הסיבות להבדל בין אנרגיית היינון של Al לאנרגיית היינון של Mg היא: מספר הנויטרונים בגרעין של + Al גדול יותר ממספר הנויטרונים בגרעין של +. Mg מטען הגרעין של + Al גדול ממטען הגרעין של +. Mg יון + +. s מכיל שני אלקטרוני Al אחד בעוד ש' s מכיל אלקטרון Mg + +. Mg גדול ממספר האלקטרונים שמכיל Al מספר האלקטרונים שמכיל 5. איזו קביעה מבין הבאות מדגישה ביותר את יציבות אלקטרוני ה- : p זיקה האלקטרונית של אטומי פלואור אנרגיית יינון הראשונה של חנקן אנרגיית יינון השנייה של חמצן (F )גבוהה מזו של אטומי חמצן (N )גבוהה מזו של אטומי זרחן.( O).( P) ( F) ( O) זיקה האלקטרונית של אטומי בריליום ) ( גבוהה מזו של אטומי פלואור.. B גבוהה מזו של אטומי בור Be ( )

13 13 6. סדר את החלקיקים הבאים לפי סדר עולה של נפחם, נמק: S, P, O, Se, As N -3, F -, O -2, Ne -3 P K +, S -2, Cl -,,C,B 7. נתונים ארבעה יסודות מהשורה השלישית במערכה המחזורית: A, רשומות אנרגיות יינון עוקבות של אטומים אלו. D. בטבלה שלפניך אנרגיית יינון E 1 E 2 E 3 E 4 E 5 A B C D א) באיזה טור נמצא כל יסוד? ב) רשום את המערך האלקטרוני עבור היסודות D. C, B, A, ג) הסבר מדוע: (D). E 1 (D)>E 1 (B); E 1 (D)>E 1 (A); E 2 (D)>E 1 (D); E 2 (B)>E 2.8 R M Q A L Z Y X E. L +2 ו- X 1) רשום את ההערכות האלקטרונית (המלאה) של 2) כמה אורביטלים מכל סוג מאוכלסים באלקטרונים (איכלום מלא או חלקי) מכיל יסוד Y? X ; X ; X ל- X מתאימים שלושה יונים יציבים : Y או? X הסבר רשום את ההערכות האלקטרונית (המלאה) עבורם. (2? E או X סדר את היונים לפי רדיוס עולה. לאיזה יסוד זיקה אלקטרונית גבוהה יותר? 1) (1 (2

14 14 9. השאלה דנה ביסודות הבאים: מגנזיום,(Mg) בריום,(Ba) זרחן (P), חמצן (O), גופרית (S), פחמן (C) וחנקן (N). בטבלה שלפניך מובא רדיוס של שבע יסודות שסומנו באופן שרירותי באותיות: יסוד רדיוס X 1.36 Y 1.10 Z 1.98 W 0.70 R 1.04 L 0.72 M 0.77 [Å] התאם את היסודות לאותיות. סדר את היסודות על פי אנרגיית היינון שנייה. הסבר את שיקולך. לאיזה יסוד זיקה אלקטרונית נמוכה יותר? הסבר. 1) גופרית או זרחן. 2) חנקן או פחמן..10 ששה יסודות בעלי מספרים אטומיים עוקבים, סומנו באופן שרירותי באותיות. ליסוד U המספר האטומי הקטן ביותר וליסוד Z הגדול ביותר. U, V, W, X, Y, Z לפניך הטבלה, בה מובאים אנרגיות היינון הראשונות של היסודות X W, ו Y: אנרגיית היינון הראשונה kj mole יסוד W X Y קבע לאיזה טור במערכה המחזורית שייך כל אחד מהיסודות מ- U עד Z. 1) האם אנרגיית היינון של Z תהיה גבוהה מזו של Y או נמוכה ממנה? נמק. 2) האם אנרגיית היינון הראשונה של U תהיה גבוהה מזו של V או נמוכה ממנה? נמק. סדר את היסודות סדר את היסודות לפי אנרגית יינון שנייה. U, V, W, X, Y, Z,,,,, U V W X Y Z לפי נפח אטומי עולה.

15 15 תשובות D טור.2 C טור ;4 1. תשובה א'. 2. תשובה ג'. 3. תשובה ג'. 4. תשובות ב' ו- ג'. 5. תשובה ג'..6 א) ;O < S < P < Se < As ב) 3- ;Ne < F - < O 2- < N ג) 3-.K + < Cl - < S 2- < P.7 א) A טור ;3 B טור ;1 ב) A: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1 B: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 C: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 2 D: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 L 2+ : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 2.8 א) (1 X: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 3.s 4; p 8; d 5 ( 2 ב) (1 10 X 5+ : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d X 3+ : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 X 3- : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 X 5+ < X 3+ < X 3- ( 2.9 א) X Mg; Y P; Z Ba; M C; L N; W O; R S ב) Ba < Mg < P < S < C < N < O ג) (1 ;S.C (2 Z טור.2 Y טור ;1 X טור ;8.10 א) U טור ;5 V טור ;6 W טור ;7 ב) (1 ;Z 2) גבוהה. ג) ;Z < U < W < V < X < Y ד).X < W <V <U <Z < Y

16 16 פרק - 2 קשרים כימיים וסוגי החומרים 1) קשרים יוניים 1. ליסוד M סדר אנרגיות יינון עוקבות הוא (ב- :(ev נוסחת התחמוצת (תרכובת עם חמצן) של מתכת M הסבירה ביותר היא: MO , 1.42, 2.02, 9.30, 10.2, 12.1 M2O3 M3O2 M 2O 2. בטבלה שלפניך נתונים ערכי אנרגיות היינון הראשונות של חמישה יסודות עוקבים בטבלה מחזורית. היסודות סומנו באופן שרירותי באותיות : E A היסוד אנרגיית היינון הראשונה A 1000 B 1250 C 1520 D 420 E 590 ד).BO 2 איזו מבין הנוסחאות שלפניך היא הנכונה? א) DO ; ב) EO ; ג) ;A 2 O 3 3. לתחמוצת של מתכת X נוסחה. X2O3 לפי נתון זה נצפה עבור מתכת X להפרש הגדול ביותר בין אנרגיית יינון ה לאנרגיית יינון ה. ראשונה, שנייה. שנייה, שלישית. ג שלישית, רביעית. רביעית חמישית. 4. הדירוג עבור ארבעת החומרים היוניים על פי סדר עולה של נקודת ההיתוך הוא: MgO > KCl > RbBr > RbI MgO > RbI> KCl > RbBr RbBr > RbI > MgO > KCl ד KCl > RbBr > RbI > MgO

17 17 5. נתונות שתי תרכובות יוניות שנוסחתן היא: a) Na(MnO 4 ), b) Ca 3 (CoF 6 ) 2 סמן את התשובה הנכונה המתייחסת למטען היונים המוקפים בסוגריים: ;MnO - 4, CoF 2-6 ;MnO 2-4, CoF 2+ 6 ;MnO - 4, CoF 3-6 ;MnO 3+ 4, CoF נתונה התרכובת היונית.AB 3 ידוע שהרדיוס האטומי של A הוא 0.97Å, ואילו הרדיוס היוני שלו הוא 1.12Å. הרדיוס האטומי של B הוא 0.89Å והרדיוס היוני שלו 0.75Å. מהו מטענו של האניון בתרכובת הזו? היסודות בטבלת אנרגיות היינון הבאה לקוחים מהשורה השלישית של המערכה המחזורית. זהה את היסודות בטבלה. פרט שיקוליך. זהה את היסוד B שבתרכובת. אנרגיות ינון (kj/mol) יסוד 1 יסוד 2 יסוד 3 E E E E E 5 7. נתון: נקודת היתוך מסיסות במים זניחה זניחה גבוהה גבוהה חומר BaS MgS RbCl RbI 0 מהי נקודת ההיתוך (ב- ( C המתאימה ביותר ל MgS ו-? RbI MgS ל- ל- MgS ל- MgS 2050 ול-.640 RbI 1050 ול-.640 RbI 2050 ול-.850 RbI ל MgS ול-.850 RbI

18 18 8. מהי הקביעה הלא נכונה: כאשר מוספים תמיסת כאשר מוספים תמיסת כאשר מוספים תמיסת לתמיסה של BaS לא מבחנים במשקע. Rb2CO3 לתמיסה של RbI לא מבחנים במשקע. Rb2S Rb2CO3 לתמיסה של RbI לא מבחנים במשקע. כאשר מוספים תמיסת RbCl לתמיסה של RbI לא מבחנים במשקע. 9. מהי הנוסחה האמפירית של התרכובות הבאות: ה. ו. מגנסיום ארסני; אינדיום גופרי; אלומיניום הידרידי; הידרוקסיד של ביסמות (3); סידן חנקתי; סידן זרחתי.

19 19 תשובות 1. תשובה ב'. 2. תשובה ב'. 3. תשובה ג'. 4. תשובה א'. 5. תשובה ג'..6 א) ;-3.Na B ;Al 3 ;Si 2 ב) 1 ;Na 7. תשובה א'. 8. תשובה א'..9 א) ;Mg 3 As 2 ב) ;In 2 S 3 ג) ;AlH 3 ד) ;Bi(OH) 3 ה) ) 2 3 ;Ca(NO ו) ) 2 4.Ca 3 (PO

20 20 2) קשרים קוולנטיים.1 רשום את נוסחאות לואיס עבור: CH 3 SH, BeCl 2, SbCl 5, AsOCl 3, OCCl 2 2. רשום את מבנה לואיס עבור החלקיקים הבאים וציין את המבנים הרזונטיביים: CH 3 CO - 2, PO 3-4, NCO - -., NO 3.ICl 5, I נתונים החלקיקים הבאים:, PCl 3, SnH 4, NOCl, C 2 F 4, ICl 2 3 לגבי כל חלקיק קבע: א) את סוג ההכלאה של האטום המרכזי; ב) את המבנה המרחבי; ג) האם החלקיק בעל דו-קוטב קבוע? 4. א) הצע מבנה לואיס היציב ביותר לצורנים הבאים: + PSCl 3, SCl 5 ב) קבע את ההכלאה של האטום המרכזי בכל אחד מהצורנים? ג) מהי הצורה הגיאומטרית של כל צורון? : 5. נתונים מספר מבנים רזונטיביים עבור התרכובת H2CSO H C Sɺɺ Oɺɺ : H Cɺɺ Sɺɺ Oɺɺ : H C= Sɺɺ Oɺɺ : H Cɺɺ Sɺɺ = Oɺɺ H C= Sɺɺ = Oɺɺ ɺɺ ɺɺ ɺɺ ɺɺ ɺɺ ɺɺ A B C D E פחמן, C 2.5 גופרית, S 2.5 כל אחד מהמבנים סומן באותיות E. A- כמו כן נתונים ערכי אלקטרושליליות: חמצן, O אטום אלקטרושליליות 3.5 א) סדר את המבנים הנ"ל לפי יציבותם, מהנמוכה לגבוהה יותר. ב) התייחס למבנה היציב ביותר הגיאומטרית סביבו. וקבע את ההכלאה של כל אטום מרכזי ואת הצורה 6. הערך את זוויות הקשרים שהאטום המרכזי מעורב בהם בחלקיקים הבאים: ; SeCl 2 - ;N 3 א) ;O 3 ב) ג) - ד).NO 2

21 21 (1 7. א) כתוב את היערכות אורביטלי הערכיות המולקולריים ב: 2-.O 2 (3 + ;O 2 (2 - ;O 2 ב) מהו סדר הקשר בכל צורון שרשמת? ג) האם הצורונים הנ"ל הם פאראמגנטיים או דיאמגנטיים? 8. א) סדר את החלקיקים שלהלן בסדר עולה לפי אורך הקשר F C- ב) האם החלקיקים האלה הם פאראמגנטיים או דיאמגנטיים?.CF -, CF, CF + :.9 נתונים החלקיקים הבאים:.He 2, He + 2, H 2 א) היעזר בהיערכות האלקטרונים באורביטלים המולקולריים, והשווה את החלקיקים הנ"ל לפי יציבותם. ב) האם אפשרי קיומם של חלקיקים אלה בתנאים תקניים? במידה ולא, האם ניתן להכינם בתנאים מיוחדים? 10. איזו מהמולקולות שלהלן בעלת קשר החזק ביותר (היעזר במערך האלקטרונים באורביטלים המולקולריים):.B 2, C 2

22 22 תשובות.... :O=C Cl: '' :Cl: ''.. :Cl:.... :O=As Cl: '' :Cl: '' :Cl-As-O-Cl : '' '' '' :Cl: ''.... :Cl-Be-Cl : '' '' H.. H-C-S-H '' H.. :Cl '' Sb.. Cl: '' :Cl: :Cl : :Cl: '' '' ''.... :O N=O:.. : O: H O: O : : N= C O: H C C O: : O P O:.... H :O:..

23 23 2,SP :C 2 F 4 משולש מישורי, לא קוטבי; 3,SP :SnH 4 טטרהדר, לא קוטבי; -,SP 3 d :I 3 קווי, לא קוטבי; 3 +,SP :ICl 2 זוויתי, קוטבי; 2,SP :NOCl זוויתי, קוטבי; 3,SP פירמידה משולשת, קוטבי; :PCl 3,SP 3 d 2 :ICl 5 פירמידה מרובעת, קוטבי..3 3,SP טטרהדר. :PSCl 3 דו- פירמידה משולשת;,SP 3 + d :SCl א) B < D < A = C < E ב) 2,SP משולש מישורי וזוויתי. 0 ב) 180; 0 ד) > א) > ;120 0 ג) > ;180 *3 4 ;O - 2 : σ 2 1s σ *2 1s σ 2 2s σ *2 2s σ 2 2p π פאראמגנטי, BO = 1.5 2p π 2p.7 *1 4 ;O + 2 : σ 2 1s σ *2 1s σ 2 2s σ *2 2s σ 2 2p π פאראמגנטי, BO = 2.5 2p π 2p *4 4 ;O 2-2 : σ 2 1s σ *2 1s σ 2 2s σ *2 2s σ 2 2p π דיאמגנטי, BO = 1 2p π 2p - CF פאראמגנטיים..8 א) - CF CF + < CF < + ב) CF דיאמגנטי;,CF He 2 < He 2 + < H 2 ב) He 2 קיים רק במצב מעורר. 9. א).10.C 2

24 24 3) סוגי החומרים 1. בכל אחד מהזוגות שלהלן, קבע איזה משני החומרים הוא בעל טמפ' ההיתוך גבוהה יותר?נמק. 1) PH 3, NH 3 ; 2) HCl, KCl; 3) C 2 H 5 OH, CH 3 OH; 4) CHCl 3, HF; 5) SiO 2, CO 2 ; 6) I 2, Br 2 ; 7) CH 3 O-CH 2 CH 3, CH 3 (CH 2 ) 2 OH.HOCH 2 CH 2 OH 2. הסבר את התופעות הבאות: נקודת הרתיחה של נקודת הרתיחה של CCl 4.HCl גבוהה מזו של HF גבוהה מזו של. H 2 S נקודת הרתיחה של CH 3 F נקודת הרתיחה של CH 3 CH 2 OH גבוהה מזו של.CO 2 נמוכה מזו של 3. אילו מהמולקולות שלהלן נוטות ליצור קשרי מימן: א) ;H 2 S ב) ;CH 4 ג) ;CH 3 CH 2 OH ה).CH 3 NH 2 ד) ;CH 3 CHO ד) 4. הסבר כל אחת מהעובדות הבאות: א) לגופרית ) 8 S) נק' רתיחה גבוהה מזו של הברום ) 2 ;(Br ב) גופרית נמסה היטב ב- CS 2 ואינה נמסה במים; ג) אשלגן מוצק מוליך חשמל, אבל K 2 S מוצק אינו מוליך חשמל; CH 3 NH 2 ו- CH 3 OH נמסים היטב במים. 5. השאלה דנה בשתי התרכובות הבאות: CH 3 NH 2 ו-.C 3 H 6 מהי הקביעה הנכונה? א) ב) ג) ד) ל- C 3 H 6 טמפרטורת הרתיחה גבוהה יותר, כיוון שבמולקולות קיים קשר כפול; ל- CHטמפרטורת 3 NH 2 הרתיחה גבוהה יותר, כיוון שהמולקולות בעלות דו-קוטב קבוע; ל- CH 3 NH 2 טמפרטורת הרתיחה גבוהה יותר, כיוון שהקשרים הבין-מולקולריים חזקים יותר. לשתי התרכובות טמפרטורות הרתיחה קרובות בערכן, כיוון שלשתי התרכובות מולקולות הדומות במבנה ובגודל ענן האלקטרונים.

25 25 6. בין אילו מולקולות לא יכולים להתפתח קשרי מימן: כאשר מכניסים די מתיל אתר, כאשר מכניסים טרי מתיל אמין, כאשר מכניסים טרי מתיל אמין, ) 3 O( CH לתוך מים. 2 N( CH 3 ) 3 לתוך אתאנול,.CH3OH N( CH 3 ) 3 N CH 3 כאשר מכניסים טרי מתיל אמין 3 לתוך די מתיל אתר, O( CH 3 ). 2 ( ) לתוך מים. 7. איזו קביעה אינה נכונה עבור נקודת ההיתוך או הרתיחה. נקודת היתוך של Na גבוהה מזו של. Mg.SO 2 נקודת היתוך של MgS גבוהה מזו של. O 3 SO 3 גבוהה מזו של נקודת הרתיחה של. נמוכה מזו של H2SO3 SO 3 נקודת הרתיחה של 8. נתונים שלושת החומרים: A, B ו- C בעלי מסה מולרית דומה. אילו היגדים נכונים עבור חומרים אלה? H H C C C OH H H H H H H H C C C H H O H H H H C O C C A B C H H H H H H מבין שלושת החומרים, ל- A יש את נקודת הרתיחה הגבוהה ביותר; A ו- B יכולים ליצור קשרי מימן עם מולקולות מים; בכל שלושת החומרים יש קיטוב (דיפול) קבוע; מולקולות של C יוצרות קשרי מימן בינן לבין עצמן. 9. נתונים ארבעה חומרים ונקודות רתיחה (נתונות ב- K). מהו הדרוג הנכון? Cl ClNO N CCl

26 26 נתונים חמישה חומרים: O CH 3 C H CF 4 N 2 H 4 I 2 CH 3 OH מהם שני ההיגדים הנכונים? ה. בין חומר 1 לחומר 5 יתכנו קשרי מימן ; מולקולות 2 ו- 4 הן קוטביות; בין חומר 1 לחומר 2 יתכנו קשרי מימן ; מולקולות של חומר 1 יוצרות קשרי מימן בינן לבין עצמן; מולקולות של חומר 3 יוצרות קשרי מימן בינן לבין עצמן. 11. לפניכם טבלה ובה נתונים על שבעה חומרים המסומנים סימון שרירותי באותיות G: - A החומר מסיסות במים מסיסות ב 2 CS ב מסיסות מוליכות במצב מוצק מוליכות במצב נוזל CHCl מוגבלת מוגבלת מוגבלת A B C D E F G זהו את החומרים מתוך הרשימה הבאה: HCN, C 2 H 4, AgCl, Cu, N 2 H 4, SiO 2, NaCl, K סדרו את החומרים המולקולריים לפי נקודת הרתיחה עולה. נמק. הסבירו את העובדות הבאות: (1 ) 4 Tb) Tb(NH 3 ) < Tb(N 2 H 4 ) < Tb(P טמפרטורת רתיחה). 2) חומר G מוליך זרם חשמלי במצב מוצק ונוזל וחומר A מוליך במצב נוזל בלב

27 27 תשובות ;CHCl 3 (4 ;C 2 H 5 OH (3 ;KCl (2 (1 ;NH 3.1.CH 3 (CH 2 ) 2 OH (7 ;I 2 (6 ;SiO 2 (5 2. א) קשרי מימן; ב) כוחות לונדון; ג) כוחות דיפול-דיפול; ד) קשרי מימן. 3. תשובות ג, ה. 4. א) חוזק כוחות לונדון; ב) יכולת ליצור קשרי לונדון עם CS 2 ואי- יכולת ליצור קשרי מימן עם מים.; ג) בגלל נוכחות אלקטרונים חופשיים במוצק מתכתי וחוסר יונים חופשיים במוצק יוני; ד) יכולת היווצרות קשרי מימן. 5. תשובה ג'. 6. תשובה ג'. 7. תשובה א'. 8. תשובות א, ב, ג'. 9. תשובה ב'. 10. תשובות א, ה..11 א).A NaCl; B K; C C 2 H 4 ; D N 2 H 4 ; E HCN; F AgCl; G Cu ב).C 2 H 4 < HCN < N 2 H 4 ג) 1) הסיבות הן: חוזק קשרי לונדון וקשרי מימן; 2) הסיבות הן: נוכחות אלקטרונים חופשיים בחומר מתכתי, ונוכחות יונים חופשיים בנוזל יוני.

28 28 פרק - 3 חישובים סטוכיומטריים מעברים בין שיטות שונות של הבעת כמות החומר: מסה, מס' המולים, מס' החלקיקים (1? 1. א) מסה של מול XOF 3 היא גרם. מהי מסה אטומית יחסית של X ב) חשב את אחוז החמצן ב-. UO 2 (NO 3 ) 2 ג) כמה מולקולות של גופרית דו חמצנית ) 2 ( SO נמצאים ב- 1.5 ק"ג של תרכובת זו? א) כמה אטומי זרחן נמצאים במיליגרם אחד של ב) כמה אטומים בסה"כ ג) כמה אטומי חמצן ישנם בקילוגרם אוזון? Ni 3 (PO 4 ) 2 (מימן וחמצן) ישנם ב- 10 גרם מים?H 2 O? O א) חשב את מספר אטומי חמצן (O) בגרם אחד של H. 2 SO 4 ב) חשב את מספר היונים ב- 1.5 מול של. Al 2 (SO 4 ) 3 4. מה מכיל יותר חלקיקים? א) 5 גר' של H 2 או 5 גר' של ;O 2 ב) 20 גר' H 2 או 20 גר' של ;Mg CO 2 ג) מול או מול.CO 5. מהו(הם) המשפט(ים) הנכון(ים): א) מספר האטומים ב- 18 גרם מים גדול מזה שב- 44 גרם ;CO 2 ב) מסתן של 200 מולקולות O 2 שווה למסתן של 200 מולקולות ;N 2 ג) מסת 2 מולי O 2 קטנה מזו של 2 מולי פחמן; ד) מספר האטומים ב- 36 גרם של מים קטן מזה שב- 36 גרם של ;CO 2 ה) מס' המולקולות ב- 44 גרם של CO 2 קטן ממספר המולקולות ב- 44 גרם של מים. 6. כמה גרם אטומי חנקן (N) נמצאים ב-: א) 5 גר' ;NH 3 ב) 5 גר'.NH 4 NO 3 7. באיזו כמות?H 2 SO 3 (ב- ( g של H 2 SO 4 נמצאת אותה כמות של אטומי חמצן כמו ב- 41 גרם של

29 29 תשובות 1. א) 31 גרם/מול; ב) ;32.48 % ג) מולקולות..2 א) אטומי זרחן. ב) אטומים. ג) אטומי חמצן..3 א) אטומי חמצן; ב) יונים..4 א) 5 גרם של ;H 2 ב) 20 גרם של H; 2 ג) מס' החלקיקים שווה. 5. תשובה ה'. 6. א) גרם; ב) 1.75 גרם גרם.

30 30 2) קביעת נוסחה אמפירית ומולקולרית של החומר 1. קבע את הנוסחה האמפירית של תרכובת בעלת ההרכב הבא (באחוזים משקליים) : אשלגן (K) % מנגן (Mn) 27.9%- חמצן (O) 32.5%- 2. נתון הרכב משקלי של תרכובת אורגנית קורטיזון: % של פחמן C),( % 7.83 של מימן H),( % של חמצן (O ). ידוע שמסתה המולרית של התרכובת היא 360 גרם למול. מהי נוסחתה המולקולרית של קורטיזון? א) ;C 35 H 5 O 11 ב) ;C 15 H 20 O 10 ג) ;C 20 H 40 O 5 ד).C 21 H 28 O 5 3. דוגמת תרכובת במשקל 1.66 גרם המכילה פחמן, מימן וחנקן, נשרפה בחמצן והתקבלו 4.63 גרם CO 2 ו גרם H 2 O ועוד תוצר שמכיל חנקן בלב מצא את הנוסחה האמפירית של החומר. N 2 4. אחרי תגובת 1 מול של תרכובת אורגנית עם 3 מול NaOBr קיבלו 3 מול,NaBr שני מול מים, 1 מול ו- 1 מול.CO 2 קבע את הנוסחה המולקולרית של התרכובת האורגנית. א) ב) ג) ד) 5. בשריפה מלאה של תרכובת שמורכבת מפחמן וגופרית התקבלו גרם של פחמן דו חמצני ,( CO 2 ) גרם של מים ו גרם של גופרית דו חמצנית מצא את הנוסחה האמפירית של התרכובת. חשב את אחוז המשקלי של גופרית בתרכובת. חשב את המסה של חמצן שדרוש לתגובת שריפה שהתרחשה. בתגובה זו הגיבו.( SO 2 ) (1 (2 6. דוגמה של מולים של התרכובת. חשב את המסה המולרית שלה. מהי הנוסחה המולקולארית של התרכובת? ג' של תרכובת אורגנית נתנה בשריפה מלאה ג' CO 2 ו ג' מים. קבע את הנוסחה האמפירית והמולקולרית של התרכובת, אם המשקל המולקולרי הוא 110 י.מ.

31 31 תשובות.K 2 MnO תשובה ד'..C 5 H 5 N.3.CH 4 ON א) ;C 5 S ב) ;34.78 % ג) 1.06 גרם; ד) 1) גרם/מול;.C 10 S 2 (2.6.C 6 H 6 O 2

32 32 (3 1. ניתן לפרק חישובים סטוכיומטריים לפי משוואה כימית N2O גרם של NO 2 וחמצן גזי. כמה מולים של חמצן מתקבלים בפירוק מלא של גזי ל- : N2O נתונה התגובה הבאה: (g). 4NH 3(g) + 5O 2(g) 6H 2 O (l) + 4NO א) ב) ג) ד) לכלי התגובה הוכנסו 12 מול של NH 3 ו- 14 מולים של חמצן. בחר את התשובה הלא נכונה: מספר המולים של חנקן חמצני (NO) שמתקבלים שווה למספר המולים של אמוניה ) 3 (NH שהגיבה. בתום התהליך נשארים בעודף 0.8 מולים של.NH 3 בתום התגובה ישנם סה"כ בעודף). בתום התהליך מתקבלים 16.8 מולים של מים. 3. נתונה התגובה הבאה: א) ב) ג) ד) 26 מולים של המרכיבים (תוצרים, ואחד מהמגיבים שנשאר. Fe O + 3CO 2Fe + 3CO 2 3(s) (g) (g) 2(g) בחר את התשובה שבה פחמן חמצני CO) ( יישאר בעודף: אם לכלי התגובה מכנסים 16.0 גרם של אם לכלי התגובה מכנסים 16.0 גרם של מוצק. Fe2O3(s) ו- 8.4 גרם פחמן חמצני. Fe2O3(s) ובסוף התגובה מקבלים 5.6 גרם ברזל אם לכלי התגובה מכנסים 8.4 גרם של פחמן חמצני ומקבלים 11.2 גרם ברזל מוצק. אם לכלי התגובה מכנסים 16.0 גרם של Fe2O3(s) ו גרם פחמן חמצני. 2C + O 2CO (s) 2(g) (g) 3CO +Fe O 2Fe + 3CO (g) 2 3(s) (s) 2(g) 4. ברזל (Fe) מופק בתהליכים הבאים: מהי המסה המרבית של ברזל ניתן להפיק מתגובה בין 36 ק"ג פחמן לבין 180 ק"ג של Fe 2 O 3 וכמות מספקת של חמצן? 168 ק" 112 ק" 126 ק" 42 ק"

33 33 2MnO + 4KOH + O 2K MnO + H O 2( s) ( aq) 2( g ) 2 4( aq) 2 ( l ) 5. נתונה התגובה הבאה : (s, MnO2( 40 גרם של אשלגן הידרוקסידי, לתוך כלי התגובה הוכנסו 20 גרם של מנגן חמצני,, ו- 10 גרם של חמצן. KOH כמה גרם של K2MnO4 ושל מים מתקבלים בתגובה זו? אלו חומרים נשארו בעודף ובאיזו כמות? נתונה תערובת של Rb 2 S ו- Na 2 S מסתה שוהה ל גרם. לתערובת נוספה כמות מספקת גרם. חשב את מסתם של Rb 2 S ו- Na 2 S של כסף חנקתי ) 3 (AgNO. כתוצאה מכך התרחשו התגובות הבאות: Na 2 S + AgNO 3 NaNO 3 + Ag 2 S Rb 2 S + AgNO 3 Ag 22 S + RbNO 3 המסה הכוללת של Ag 2 S שהתקבל הייתה בתערובת..6

34 34 תשובות 1. תשובה ב'. 2. תשובה ג'. 3. תשובה ד'. 4. תשובה ב'..5 א) : H 2 O 4.14 גרם; :K 2 MnO גרם..O 2 ב),KOH 0.17 גרם. :Rb 2 S גרם; :Na 2 S.6

35 35 4) חישובים סטוכיומטריים בתמיסות 1. נתונות שלוש תמיסות: (1 (2 0.5 ליטר של.0.45 M NaCl 1.5 ליטר של.0.15 M NaOH (3 2.0 ליטר של.0.45 M NaCl מהו המשפט הלא נכון: א) ב) ג) ד) ה) תמיסות 1) ו- 2) מכילות אותו מספר המולים של המומס. תמיסה 2) היא המהולה ביותר. תמיסה 3) היא המרוכזת ביותר. תמיסה 3) מכילה את המספר הגדול ביותר של מולי מומס. בערבוב כל נפח שהוא של תמיסה 3) עם תמיסה 1) ריכוזה של התמיסה הסופית יהיה.0.45 M 2. ערבבו 2.0 מ"ל של אתאנול נוזלי OH) C) 2 H 5 בעל צפיפות 0.70 גרם למ"ל עם 8.0 מ"ל מים. ריכוז האתאנול.30 M.20 M.15 M. 3.0 M בתמיסה שהתקבלה הוא: 3. נתונה תמיסת NaBr בעלת ריכוז מולר. ב- 200 מ"ל של תמיסה זו יש (בחר את התשובה הנכונה): א) ב) ג) ד) ה) ו) אותה מסה של המומס, כמו ב- 400 מ"ל תמיסת M בריכוז NaBr אותו מספר המולים, כמו ב- 400 מ"ל תמיסת NaCl בריכוז M אותה מסה של המומס, כמו ב- 400 מ"ל תמיסת M בריכוז NaBr אותה מסה כמו ב- 400 מ"ל תמיסת NaCl בריכוז M ב' ו- ג'. ב' ו- א'. חשב את הריכוז המוללי של תמיסת חומצה אצטית COOH,CH 3 בעלת ריכוז M צפיפות התמיסה שווה ל ? g/ml א) ב) ג) ד) 2.03 molal 2.52 molal 2.27 molal 1.82 molal.4

36 36 תמיסה של מים ואתאנול OH) ( C 2 H 5 מכילה 80 גרם של אתאנול ל- 300 גרם תמיסה. השבר המולי של אתאנול בתמיסה שווה ל: ה. ל מ"ל של תמיסת מלח בריכוז משקלי 25% תמיסת מלח בריכוז משקלי 34% וצפיפות המלח בתמיסה שמתקבלת. וצפיפות 1.30 גרם לסמ"ק הוספו 20 מ"ל 1.40 גרם לסמ"ק. חשב את האחוז המשקלי של 6 HNO 3 7. נתונה תמיסה של תמיסה זו שווה ל:.~70%.~48%.~ 41.5%.~36 % - ל מ"ל תמיסה מימית של בריכוז 16. M צפיפותה שווה ל גרם למ"ל. האחוז המשקלי של 0.3 M בריכוז Ca(OH) 2 הוסיפו 25 מ"ל מים. מהתמיסה שהתקבלה לקחו דגימה בנפח 10 מ"ל. מהו הריכוז המולרי של כל היונים בדגימה? א) ;0.6 M ;0.4 M ב) ג) ;0.006 M.0.2 M ד) 9. א) חשב את נפח תמיסת HNO 3 בריכוז 6M שדרוש עבור הכנת 50 מ"ל תמיסת 0.5M. HNO 3 ב) כמה מ"ל מים יש להוסיף ל מ"ל תמיסת סוכר בריכוז 1.2M כדי שריכוזה יגיע ל?0.80M

37 37 ל מ"ל תמיסת לאחר ההוספה שווה ל: 0.03 M 0.06 M 0.02 M M S(aq) Na2 בעלת ריכוז M הוסיפו מ"ל מים. ריכוז יוני נתרן נתונה תמיסת HClO 4 בעלת אחוז משקלי 35 % חשבו את מולריות התמיסה. כמה מול HClO 4 מומסים ב- 250 מ"ל של תמיסה זו? וצפיפות גרם/מ"ל. כמה מ"ל תמיסה זו דרושים להכנת 150 מ"ל תמיסה בריכוז 2? M איזה נפח של תמיסה שהוכנה בסעיף ג', מכיל 0.75 מול?HClO לתוך 100 מ"ל תמיסה מימית בה ריכוז יוני +3 (aq) Fe שווה ל- 0.1 M הכניסו אבקת ברזל מוצק. Fe + 2Fe 3Fe ריכוז יוני (s) (aq) (aq) במסה של 0.40 גרם. כתוצאה מכך חלה תגובה +2 (aq) Fe בתום התגובה שווה ל: א) ; 0.1M ב) ;0.15 M ג) ;0.3 M ד) M 13. כמה גרם של כסף מתכתי,,Ag דרושים על מנת להגיב עד הסוף עם 35.5 מ"ל תמיסה של יוני +3 In בריכוז 0.205? M משוואת התהליך היא: 3Ag (s) + In 3+ (aq) 3Ag + (aq) + In (s) 1.03 g 2.35x10 3 g 2.35 g g א) ב) ג) ד)

38 38 AgNO 3 נוצר משקע Na 2CrO4 14. כאשר מערבבים תמיסה מימית של עם תמיסה מימית של לפי הניסוח הבא: AgNO Na 2CrO4 מ"ל תמיסת בריכוז לא ידוע הגיבו בשלמות מ"ל תמיסת עם 20.0 Na 2CrO4 בריכוז M ריכוזה של תמיסת שווה ל: א) M ב) M ג) M ד) M

39 39 תשובות 1. תשובה ג'. 2. תשובה ד'. 3. תשובה ה'. 4. תשובה ג'. 5. תשובה ב' %.6 7. תשובה א'. 8. תשובה א'. 9. א) 4.17 מ"ל; ב) 75 מ"ל. 10. תשובה ד'..11 א).4.35 M ב) גרם. ג) 69 מ"ל. ד) ליטר. 12. תשובה ב'. 13. תשובה ג'. 14. תשובה ג'.

40 1) חוקי הגזים וחישובים סטוכיומטריים 40 פרק - 4 תכונות הגזים (g)2. N ובכלי סגור 5.6 B גרם של אתן, C2H4(g).שני 1. בכלי סגור A ישנם 5.6 גרם של חנקן, הגזים נמצאים באותה טמפרטורה. לחץ בכלי A כפול מלחץ בכלי B. בהנחה והגזים הם אידיאליים, מהו המפשט הנכון? מספר המולים של חנקן בכלי A כפול ממספר המולים של אתן בכלי B. ריכוז הגז בכלי A שווה לריכוז הגז בכלי B. הנפח של כלי A גדול פי 2 מהנפח של כלי. B הנפח של כלי A קטן פי 2 מהנפח של כלי. B.2 נתונה הריאקציה 2(g).4FeS 2(s) + 11O 2(g) 2Fe 2 O 3(s) + 8SO מה יהיה הלחץ הסופי שנקבל בכלי שנפחו 30 ליטר אם מתחילים מ- 300 גרם של FeS 2 ו- 100 גרם חמצן? 0 התגובה התרחשה ב- 25. C 1.85 atm.6.52 atm.0.15 atm atm 10 גרמים של הגז בוטאן.3 שהתקבל בסוף התהליך בתנאי?STP 15.4 ליטרים ליטרים ליטרים. 3.9 ליטרים. נשרפו שריפה מלאה. מה יהיה הנפח של הגז CO 2 C 4 H 10 תערובת של גזים מכילה 50% O 2, 25% N 2 ו-,25% Cl 2 באחוזים משקליים. בתנאי לחץ וטמפרטורה סטנדרטים, הלחץ החלקי של: החמצן שווה ל- 380 mm Hg החנקן שווה ל atm הכלור גדול מ atm הכלור קטן מ atm.4

41 41 (g) I. 2 כמה ליטר 5. בתגובה הבאה משתמשים ב ליטר של (g) Cl 2 ובכמות מספקת של של (g) ICl 3 ניתן לקבל? (הניחו שכל הגזים מתקבלים באותם תנאי לחץ וטמפרטורה.,I 2 (g) + 3Cl 2 (g) 2ICl 3 (g) 4.2 ליטר 8.4 ליטר 18.9 ליטר 22.4 ליטר כימאית מכינה דגימת גז הליום בלחץ, בטמפ' ובנפח מסוימים, ואז מסלקת מחצית ממולקולות הגז. איזה שינוי צריך להתחולל בטמפרטורה כדי שהלחץ והנפח יישארו בלי שינוי?.6 בקבוק שנפחו 2.6 µl מכיל גז האטומים שנמצאים בבקבוק? 0 CO 2 ב- 15. C הלחץ בבקבוק שווה ל- 2 טור. מהו מס'.7 לגליל A (עם בוכנה) שנפחו 3.0 ליטר, מכניסים דוגמת גז (פחמימן) שמסתה 2.55 גרם. הכלי נמצא ב C והלחץ שמפעילה הדוגמא על דפנות הכלי הוא 0.95 אטמוספירות..8 מהי המסה המולרית של הגז? מקררים את כלי A ל C מה יקרה לבוכנה? הסביר. סדר את הגזים הבאים בסדר עולה לפי צפיפותם:.NO, NH 3, N 2 הטמפרטורה והלחץ בכל הדגימות שווים..9 צפיפותה של תרכובת גזית היא גרם/ליטר ב- 298 K וב kpa.a.b מהי המסה המולרית של התרכובת? מה תהיה צפיפותה ב- 1.5 אטמ' וב-? 298 K גז N 2 O נאסף מעל מים. נפח הגז הלח היה 126 מ"ל ב- 21 C ובלחץ של 755 טור. מה היה 0 נפחה של כמות שווה של N 2 O יבש, אילו נאסף ב- 755 טור וב- 21? C לחץ של אדי מים 0 הוא טור ב- 21. C 12. בתגובה בין (CH 3 ) 2 N 2 H 2 מוצק ועודף של N 2 O 4 נוזלי נוצרים CO 2 גזי, חנקן גזי ואדי מים. הגזים נאספו בכלי סגור עד שהגיעו ללחץ של 2.5 אטמ' ולטמפרטורה של 400. K מה היו הלחצים החלקיים של N 2,CO 2 ו- H 2 O בתנאים אלה?

42 נתונה המערכת הבאה: A B V= 4.12 L P = 4.71 atm t = 25 0 C V=35.1 L בגולה A מצוי גז ניאון, (g),ne ובגולה B ישנו ריק (וקום). פותחים את הברז המחבר בין הגולות ונותנים לגז ניאון להתפשט תוך שמירה על הטמפרטורה. מהו הלחץ הסופי במערכת (הזניחו את הנפח של הצנרת המחברת בין שתי הגולות). אם במקום הניאון היה בגולה A חמצן, (g)2, O האם הלחץ הסופי במערכת היה גדול יותר, שווה, או קטן יותר מאשר הלחץ הסופי שקיבלתם בסעיף א'? נמקו. גז מסוים מסדרת הפריאונים מכיל את היסודות פחמן כלור ופלואור באחוזים המשקליים הבאים: 15.5%,C.F- 61.5%,Cl 23.0% נמצא שדוגמא של גז זה במסה של גרם תופסת נפח של 428 מ"ל ב C ולחץ של 742 מ"מ כספית..14 מהי הנוסחה האמפירית של הגז? מהי הנוסחה המולקולרית של הגז? 15. עורבבו 2 ליטר גז C 3 H 8 ו- 5 ליטר גז חמצן. הנפחים נמדדו באותם תנאי לחץ וטמפ'. הגזים הגיבו ביניהם וכתוצאה מכך נוצרו CO 2 גזי ומים נוזליים. התעלם מנפח המים הנוצרים, וקבע את הנפח הסופי של הגזים בסוף התגובה. (תנאי לחץ וטמפ' במהלך התגובה נשארו קבועים). 16. מיכל קשיח בנפח 5 ליטר מכיל מול של גז NO ב K כמות של מול של מוספת למיכל ומתרחשת תגובה ליצירת NO 2 גזי. חשב את הלחץ הכולל ביחידות של טור' בסיום התגובה ב K O 2 גזי 17. לצורך שריפה מלאה של תרכובת אורגנית A השתמשו ב- 5 ליטר של נוצרו 5 ליטר של וטמפרטורה. ב) קבע את הנוסחה המולקורלית של תרכובת A. פרט. (g)2 O, וכתוצאה מכך CO 2(g) ו - 5 ליטר של (g) H. 2 O כל הנפחים נמדדו באותם תנאי לחץ א) מהי הנוסחה האמפירית של תרכובת? A פרט את חישוביך. ידוע ש' 2 ליטר של תרכובת A במצב גז כבדים פי 30 מי 2 ליטר של מימן גזי (כל הנפחים נמדדו באותם תנאי לחץ וטמפרטורה).

43 בפירוק של תחמוצת מסוימת בתנאי החדר (לחץ 1.0 אטמוספרה וטמפרטורה ( 298 K התקבלו 25 ליטר של חנקן גזי ו ליטר של חמצן גזי. מהי הנוסחה האמפירית של התחמוצת:.N 2 O 3. N3O2. NO 3. N O בכלי א' נמצאים 0.8 גרם של גז.CH 4 בכלי ב' נמצאים 1.4 גרם של גז C. 2 H 4 הגזים נמצאים באותם תנאי לחץ וטמפרטורה. בחר את ההיגד הלא נכון: נפח של כלי א' שווה לזה של כלי ב'. מס' מולי אטומי מימן (H ( בשני כלים שווה. צפיפות של הגז בכלי א' קטנה מצפיפותו של הגז בכלי ב'. מס' מולי אטומי פחמן (C) בכלי א' שווה לזה שבכלי ב'. 20. גז ארסין,, AsH 3 נמצא במיכל שנפחו 500 מ"ל. הלחץ במיכל שווה ל- 300 טור והטמפ' בו 223. K כתוצאה מהחימום הגז שבמיכל עובר פירוק. תוצרי הפירוק הם As (s) וגז מימן. הלחץ בתום הפירוק שווה ל- 408 טור, והטמפ' לאחר הפירוק שווה ל K חשב את אחוז הארסין שהתפרק.

44 44 תשובות 1. תשובה ד'. תשובה א'. תשובה א'. תשובה ד'. תשובה ב'. ירידה פ' x אטומים. א) 26 ג/מול; ב) תר NH 3 < N 2 < NO א) 44 ג/מול; ב) 2.7 גרם/ליטר מ"ל..P (CO 2 ) = 0.55 atm; P (N 2 ) = 0.83 atm; P (H 2 O) = 1.11 atm אטמ'; שווה..C 2 ClF 5.C 2 ClF ליטר אטמ'..17 ;CH 2 O.C 2 H 4 O תשובה א'. 19. תשובה ד' %.20

45 45 2) תנועת המולקולות 1. לאיזה מבין הגזים הבאים (בהנחה של התנהגות אידיאלית) תהיה מהירות מולקולרית ממוצעת הנמוכה ביותר? הגז Cl 2 ב-.0 C הגז CF 4 ב-.100 C הגז HCl ב- 10 C-. הגז NH 3 ב-.25 C 2. פחמימן שנוסחתו האמפירית היא, C 2 H 3 עבר באפוזיה דרך פקק נקבובי ב- 349 שניות. למספר שווה של חלקיקי Ar נדרשו 210 שניות כדי לעבור באפוזיה דרך הפקק באותם תנאי לחץ וטמפ'. מהן המסה המולרית והנוסחה המולקולרית של הפחמימן? גרם זרחן ) 4 P) בערו בכלור ) 2,(Cl ותוצר התגובה היה 10.5 גרם זרחן כלורי. קצב האפוזיה של אדי התוצר היה ארוך פי 1.77 מזה של כמות שווה של CO 2 באותם תנאי לחץ וטמפ'. מהן המסה המולרית והנוסחה המולקולרית של הזרחן הכלורי? 4. סטודנט קיבל דגימה גזית של חומר לא ידוע, והשתמש במתקן אפוזיה כדי למדוד את המסה המולרית שלו. כאשר הכניס למתקן,CH 4 מצא ש גרם עברו באפוזיה במשך 2.5 שעות בטמפ' החדר. בתנאים זהים התרחשה אפוזיה של גרם של החומר הלא ידוע. מהי המסה המולרית של החומר הלא ידוע? 5. מיכל קשיח בנפח 5 ליטר מכיל 24.5 גרם של N 2 גזי ו- 28 גרם של O 2 גזי. חשב את הלחץ הכולל של תערובת הגזים שבמיכל ב-. 298K אם נוצר במיכל חריר קטנטן וחלק מתערובת הגזים יוצא דרך חריר זה, האם היחס בין המולים של N 2 / O 2 במיכל יעלה/ ירד/ לא ישתנה.

46 שלושה מיכלים, שכל אחד מהם מכיל גז אחר, נמצאים ב- 25 C ומחוברים ביניהם. יש להניח טמפ' לא משתנה ונפח הצינורות זניח. בטבלה הבאה מובאים נתונים על כל אחד מהמיכלים בנפרד: מיכל סוג הגז מיכל 1 Ar מיכל 2 מיכל 3 O 2 N atm 3 ליטר atm 2 ליטר 2.71 atm 5 ליטר לחץ בכלי נפח הכלי מהו הלחץ הסופי שישרור במערכת לאחר פתיחת השסתומים שמחברים בין המיכלים? מהו הלחץ החלקי של כל אחד משלושת הגזים לאחר פתיחת השסתומים? חשב את המהירות הממוצעת של כל אחד משלושת הגזים. חשב את האנרגיה הקינטית של כל אחד משלושת הגזים. 7. קצב האפוזיה של אמוניה דרך פתח קטן במתקן זכוכית הוא מול ב דקות חש, ב- 200 C ב את מס' מולי התרכובת שיעבור דרך אותו הפתח ב דקות ב- C 200?

47 47 תשובות 1. תשובה א' גרם/מול,.C 8 H גרם / מול,.PCl 3 92 גרם/מול אטמ' יר אטמ';.O 2 : atm; N 2 : atm; Ar: atm מ 1 / שנייה, ארגון: מ/ שנייה..515 : N kj גיאול, ארגון: : N 2 : O מ/ שנייה, : O גיאול, mol.7

48 48 פרק - 5 חומצות ובסיסים 1. חשב את ה- ph וה- poh של כל אחת מהתמיסות המימיות הבאות של חומצה חזקה או בסיס.3.46 x 10-2 M חזק: א) 5 מ"ל של תמיסת 4(aq) 3.5 x 10-4 M HClO לאחר מיהול ל- 25; ml ב) 10.9 מ"ג של 2 ( Ba(OHהומסו ב- 10 מ"ל תמיסת KOH בריכוז.0.35 M (CH 3 ) 3 N (aq) חשב את ה- ph ואת אחוז הפרוטונציה של תמיסת נתון: = 4.19 N.pK b (CH 3 ) 3.2 2(aq) 0.1 M HClO הוא.1.2 מהו ערך pk a של החומצה? 3. ph של תמיסת 4. מצא את הריכוז ההתחלתי של תמיסת הידרזין,,NH 2 NH 2 בעלת = 10.2.pH.K b (NH 2 NH 2 ) = 1.7 x שיעור הדפרוטונציה של חומצה בנזואית, C, 6 H 5 COOH הוא 2.4. % התמיסה בעלת ריכוז M חשב את ה- ph ואת ה- K a של חומצה בנזואית. 6. דגימה של 150 מ"ל תמיסת 2(aq) 0.02 M NaCH 3 CO נמהלת עד לנפח של מ"ל 500. מהו ph התמיסה, ומהו ריכוז החומצה האצטית,,CH 3 COOH בתמיסה?.K a (CH 3 COOH) = 1.8 x התרופה אמפטמין,,C 6 H 5 CH 2 CH(CH 3 )NH 2 שקבוע הבסיסיות שלה הוא,K b = 7.8 x 10-4 משווקת, בדרך כלל, כמלח מימן ברומי,.C 6 H 5 CH 2 CH(CH 3 )NH + 3 Br קבע את ה- ph של התמיסה שהוכנה על ידי המסת 6.48 גרם מלח ב- 200 מ"ל מים (יש להניח שנפח התמיסה המתקבלת הוא 200 מ"ל)..8 חשב את ה- ph של תמיסת H 2 SO 4 בריכוז.K a2 (H 2 SO 4 ) = 1.2 x M.1.1 x 10-3 M.9 חשב את ה- ph של תמיסת H 2 TeO 4 נתון:.K a1 = 2.1 x 10-8, K a2 = 6.5 x M Na ב- OH -, H 3 O +, CO 2-3, HCO - 2 CO 3(aq).10 חשב את הריכוזים של, H 2 CO 3 3 נתון:, -11.K a1 (H 2 CO 3 ) = 4.3 x 10-7, K a2 (H 2 CO 3 ) = 5.6 x 10

49 M עם 11. חשב את ה- PH של התמיסה שמתקבלת מערבוב של 30 מ"ל תמיסת HCN (aq).k a (HCN) = 4.9 x M 70 מ"ל תמיסת NaCN 12. נתונה תמיסה שמכילה נפח התמיסה.0.1M KH 2 PO 4(aq) ו M Na 2 HPO 4(aq) 100 מ"ל. א) מהו ph התמיסה? ב) מהו השינוי ב- ph הנובע מהוספת 80 מ"ל של (aq) 0.01 M NaOH לתמיסה שבסעיף א'? נתון:. K a1 (H 3 PO 4 ) = 7.6 x 10-3, K a2 (H 3 PO 4 ) = 6.2 x K a3 (H 3 PO 4 ) = 2.1 x ממיסים במים 4.25 גרם חומצה חלשה חד-פרוטית,.HA בטיטור של התמיסה עם NaOH (aq) 0.35, M נדרשים 52 מ"ל כדי להגיע לנקודה האקויוולנטית. לאחר הוספת 26 מ"ל של הבסיס, נמצא שה- phל התמיסה הוא א) מהי המסה המולרית של החומצה? מהו ערך ב) pk a של החומצה? 14. מטטרים 25 מ"ל של.0.1 M KOH עם 0.1 M CH 3 COOH (aq).a מהו ה- ph לאחר הוספת 10 מ"ל של תמיסת? KOH.b.c מהו הנפח של תמיסת KOH הדרוש כדי להגיע לסתירה המלאה? חשב את ה- ph בנקודה הסטוכיומטרית. K a (CH 3 COOH) = 1.8 x אילו חומרים צריך לערבב על מנת לקבל תמיסת בופר: HCl בכלי שנפחו 1 ליטר מול של KOH עם 0.08 מול של HCOOH בכלי שנפחו 1 ליטר מול של KOH עם 0.15 מול של HCOOK בכלי שנפחו 1 ליטר מול של KOH עם 0.15 מול של HCOOH בכלי שנפחו 1 ליטר מול של KOH עם 0.15 מול של

50 50. ph= תמיסה A שנפחה 1.2 ליטר היא תמיסת NaOH בעלת תמיסה B שנפחה 0.6 ליטר היא תמיסת HCl בעלת מהו המפשט הנכון:. ph=1.00 א) תמיסה A ותמיסה B מכילים אותו מספר מולים של מומס. ב) ריכוז יוני + - A. בתמיסה Na גדול פי 10 מהריכוז של יוני B בתמיסה Cl ג) כתוצאה מערבוב של שתי תמיסות תתקבל תמיסה בעלת. ph >7 ד) אם נערבב נפחים שווים של שתי תמיסות, תתקבל תמיסה בעלת. ph =7 17. לתמיסה של כי: א) יון ב) יון ph,0.1 M CH 3 COOK +.H עובר דיסוציאציה חלקית לייצור CH 3 COO - 3 O.CH 3 COO - הוא בסיס חלש יותר מיון CN נמוך יותר מזה של תמיסת 0.1. M KCN מכאן נובע ג) מסיסות של חומצה CH 3 COOH במים קטנה מזו של.HCN ד) חומצה HCN חלשה יותר מחומצה.CH 3 COOH 18. ל ליטר של תמיסת שריכוזה M ה- ph של התמיסה הסופית הוא: א) קטן מ' 7; ב) גדול מ' 7; ג) שווה ל- 7 ; ד) לא ניתן לקבוע. Ba(OH) 2 שריכוזה 0.01, M הוסיפו 0.01 ליטר של תמיסת HNO לפניכם שלוש קביעות לגבי תגובה בין 50 מ"ל של 0.1 M HA לבין 50 מ"ל של 0.1. M KOH נתונות הקביעות הבאות: ה- ph הסופי הוא ניטרלי במידה ש- HA היא חומצה חזקה. 1) ה- ph הסופי הוא בסיסי במידה ש- HA היא חומצה חלשה. 2) ה- ph הסופי הוא ניטרלי במידה ש- HA היא חומצה חלשה. 3) קביעה 1) בלבד נכונה; א) קביעה 2) בלבד נכונה; ב) קביעה 3) בלבד נכונה; ג) הקביעות 1-2 נכונות. ד)

51 51.20 נתון:.K a (HOCl) = 2.9 x 10-8 ; K a (HOBr) = 2.4 x 10-9 א) קבע, איזו חומצה היא חומצה חזקה יותר? ב) האם החומצה HOI היא חלשה יותר או חזקה מהחומצה שקבעת בסעיף א'? ג) עבור תמיסת 1.2 M NaOCl חשב את: 1) קבוע ההידרוליזה; 2) דרגת ההידרוליזה ; (3 ph התמיסה. 21. נתונות 3 תמיסות של חומצות חד-פרוטיות שסומנו באופן שרירותי Z. Y, X, ph 3.84 נתון: ריכוז מולרי, M חומצה X Y Z מהו הסדר הנכון של חוזק החומצות: א) ;X< Y < Z ב) ;Y< X < Z ג) ;Z< X < Y ד).X= Y < Z 22. לסתירה מלאה של 68 גרם של בסיס מהסוג X(OH) 3 נדרשו 600 מ"ל של תמיסת HNO 3 בריכוז. 2M המסה המולרית של הבסיס היא: 170 ג/מול; ג/מול; ג/מול; 27.2 ג/מול. 23. נתונות שתי תמיסות שוות ריכוז: (aq) (X.KX (aq) ; KY ו- Y הן אותיות שרירותיות).. K a (HY) = 1.4 x 10-6 נתון:,K a (HX) = 1.2 x 10-4 בחר את המשפט הנכון: ph של תמיסת KX גבוה מ- ph של תמיסת,KY כי בסיס - Y חזק יותר; ph של תמיסת KX שווה ל- ph של תמיסת,KY כי מדובר בתמיסות שוות ריכוז; ph של תמיסת KX גדול מ- ph של תמיסת,KY כי חומצת HX חזקה יותר; ph של תמיסת KX נמוך מ- ph של תמיסת,KY כי בסיס - Y חזק יותר.

52 52 תשובות.1 א) = 9.85 poh ;ph = 4.15; ב) = 1.32 poh.ph = 12.68;.pH = 11.68, α = 1.36% M.4.pH = 2.58; K a = 6.49 x pH = 8.26; 1.8 x [H 2 CO 3 ] = 2.3 x 10-8 M; [OH - ]=[HCO 3 - ] = M ;.10 [CO 3 2- ] = M; [H 3 O + ] = 3.6 x M א) ;7.386 ב) ;233 g /mol ב) א).14 א) ;4.56 ב) 25 מ"ל; ג) 8.72.

53 תשובה ד'. 16. תשובה ג'. 17. תשובה ד'. 18. תשובה ב'. 19. תשובה ד'..20 א) ;HOCl ב) חלשה. ג).K h = x 10-6 ; ph = 10.81; α = 5.36 x תשובה ב'. 22. תשובה א'. 23. תשובה ד'.

54 54 פרק - 6 שיווי משקל 1. תערובת המכילה (g) M HCl ו- 2(g) M O חוממה לטמפרטורה 480 C והגיעה לשיווי-משקל לפי המשוואה הבאה:.4HCl (g) + O 2(g) 2Cl 2(g) + 2H 2 O (g) בשיווי משקל, ריכוז הגז כלור ]. Cl 2 ] = 0.03 M מהו ערכו של קבוע שיווי המשקל K? c 1.1 x נתונה הריאקציה הבאה בשיווי משקל:. CO 2(g) + C (s) 2CO (g) H 0 = 173 kj/mol סמנו את התשובה שתביא לעליה בכמות גז CO2 בשיווי משקל: דחיסת המערכת והורדת הטמפרטורה. הוספת פחמן מוצק תוך כדי חימום. הורדת הלחץ תוך כדי הגדלת הנפח. הוספה של (g) Ne והעלאת הלחץ הכללי באיזו תגובה הגדלת נפח הכלי מסיטה את התגובה לכיוון התוצרים: 2CO + O 2(g) 2CO 2(g) N O 2NO 2 4(g) 2(g) CO + H CO + H O 2(g) 2(g) (g) 2 (g) CO + 2H CH OH (g) 2(g) 3 (g)

55 55 0 N 2(g) + O2(g) 2NO(g) 4. נתונה תגובת שיווי משקל: H 180.8= kj בטמפרטורה של 298 K ערכו של קבוע שיווי משקל שווה ל-, 0.01 וזמן השגת שיווי משקל בטמפרטורה זו הוא 452 שניות. מבצעים את התגובה בכלי שנפחו 5.0 ליטר בטמפרטורה של 250. K מהו המשפט הנכון: K עשוי לגדול וזמן השגת שיווי משקל עשוי להתארך. 0 H עשוי לגדול וזמן השגת שיווי משקל עשוי להתקצר. K עשוי לקטון וזמן השגת שיווי משקל עשוי להתארך. 0 K ו H עשויים לגדול וזמן השגת שיווי משקל עשוי להתקצר.. K p =0.15 T 1 2SO 2SO + O עבורה ב- 3(g) 2(g) 2(g) 5. נתונה תגובת שיווי משקל: לכלי התגובה שנפחו 12.5 ליטר שנמצא ב- T 1 הוזרמו שלושת הגזים. בתחילת התגובה הלחץ (g)2 O שווה ל- 0.6 בר והלחץ החלקי של (g)3 SO שווה ל- 1.2 בר, הלחץ החלקי של החלקי של שווה ל- 1.2 בר. מהו המשפט הנכון לגבי המערכת במצב של שיווי המשקל: SO 2(g) הלחץ החלקי של הלחץ החלקי של (g)3 SOקטן מ- 1.2 בר. SO 2(g) גדול מ- 1.2 בר. הלחץ החלקי של O 2(g) גדול מ- 0.6 בר. הלחץ הכללי בכלי התגובה קטן מ- 3.0 בר. 6. לכלי התגובה שנפחו 3.00 ליטר המוחזק בטמפ' 550 K PCl 5 גזי. תוך הוכנסו 20.0 גרם של מספר דקות המערכת הגיעה למצב של שיווי המשקל. בתנאים אלה הלחץ שווה ל bar PCl PCl + Cl 5(g) 3(g) 2(g) 1) חשב את הלחץ החלקי (ביחידות (2 המשקל. חשב את אחוז הפירוק של ( bar של כל מרכיבי המערכת במצב של שיווי PCl 5 בתנאים אלה. (3 חשב את ה- Kp בטמפרטורה 550. K אם מבצעים את התגובה בטמפרטורה 400 K (כל מרכיבי המערכת הם במצב גזי), האם אחוז הפירוק של PCl 5 יהיה קטן, גדול או שווה לזה שחישבת ב- א' 2? נתון שבמהלך התהליך הישיר הכלי מתחמם. נמק ללא חישובים.

56 56 בטמפ' החדר Kc=2.5. לכלי התגובה בטמפ' החדר 2A B + 3C (g) (g) (g) 7. לתגובה הוכנסו שלושת הגזים בריכוז 2.5 M כל אח מהו המשפט הנכון: עד השגת שיווי משקל ריכוזו של C יר עד השגת שיווי משקל ריכוזו של A יר ריכוזם של כל מרכיבי התגובה לא ישתנו כי מערכת נמצאת בשיווי משקל. אי אפשר לדעת כי לא נתון נפח הכלי. 1 : T 8. שתי עקומות שלפיך מתארות את lnk כפונקציה של ln K A B 1/T[K -1 ] נתונות שלוש תגובות: 0 1) N 2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) H <0 0 2) N2O4(g) 2NO 2(g) H <0 0 3) 2SO3(g) 2SO 2(g) + O 2(g) H >0 איזו תגובה מתאימה לאיזה עקום אם נתון שבתגובות שמתאימות לעקומות הגדלת הנפח גורמת להגדלת כמות התוצרים: עקום -A,(3 עקום -B.(1 עקום -A,(3 עקום -B.(2 עקום A,(1 עקום -B.(2 עקום (2- A עקום -B.(1

57 57 9. לכלי סגור שנפחו 6.0 ליטר בטמפרטורה 380 K מכניסים גז N2O4 ההתחלתי של שיווי משקל: ו- NO 2 גזי. הלחץ 1.30 bar שווה ל- N2O4 NO 2 ושל 2(g) 2 4(g) bar בין הגזים מתקיימת תגובת 2NO N O 6 12 במהלך התגובה בוצע מעקב אחר הלחץ הכללי ששרר במיכל: זמן [דקות] לחץ הכללי [bar] 1) האם מסה של 2) חשב את הלחצים החלקיים של N2O4 עלתה או ירדה במהלך התגובה. נמק. ושל N2O4 NO 2 בזמן 1) חשב את הלחצים החלקיים של הגזים במצב שיווי משקל.. t=2 min 2) רשום ביטוי לקבוע שיווי משקל לפי הלחצים וחשב את ערכו של קבוע שיווי משקל לפי הלחצים בתנאים אלה? בדקה ה- 14 הכלי חומם. כתוצאה מכך ריכוז של NO 2 עלה. 1) האם התהליך הישיר הוא אקזותרמי או אנדותרמי? נמק. 2) האם זמן השגת שיווי המשקל החדש קצר/ארוך/שווה לזה שהיה. נמק., 2A 2B + C לכלי התגובה שנפחו 4.0 ליטר (g) (g) (g) 10. בתגובת שיווי משקל : הוכנסו 0.2 מול של A. במהלך התגובה עקבו אחרי ריכוזו של A וחושב Q. תוצאות הניסוי מובאות. 0 בטבלה: נתונות מספר קביעות: 3) המערכת הגיע לשיווי משקל בין דקה ה- 20 ל- 25. זמן (דקות) Q (1 (2 מדקה ה- 15 עד 20 לחץ בכלי התגובה עלה. מהדקה ה- 20 ל- 25 לחץ בכלי נשאר קבוע.

58 58 מהי הקביעה(ות) הלא נכונה(ות): 1) בלבד 3) בלבד 2) ו- 3). 1) ו- 3).. K c (T=520K)=0.025, SbCl SbCl + Cl 5(g) 3(g) 2(g) 11. עבור תגובת שיווי משקל, SbCl 3(g) לתוך כלי ריק בנפח 100 ליטר שמוחזק בטמפרטורה 520 K מכניסים 2.0 מול של. Cl 2(g) SbCl 5(g) 3.0 מול של ו- 5.0 מול של האם מרגע הכנסת החומרים עד השגת שיווי המשקל ריכוז של נשאר ללא שינוי? נמק. מהם הריכוזים של כל מרכיבי המערכת במצב שיווי משקל? תגובת שיווי משקל SbCl 5(g).500 K נחקרה בטמפרטורה SbCl SbCl + Cl 5(g) 3(g) 2(g) גדל, קטן או,SbCl 3(g) לתוך כלי ריק בנפח 100 ליטר שמוחזק בטמפרטורה 500 K מכניסים 2.0 מול של SbCl 5(g) 3.0 מול של ו- 5.0 מול של (g)2. Cl אחרי זמן מסוים המערכת הגיע למצב של שיווי M היה SbCl 5(g) המשקל. במצב זה ריכוז של Cl 2(g) SbCl 3(g) SbCl 5(g) האם תגובת פירוק של ל- ו- היא אנדותרמית או אקזותרמית? נמק. 12. שני מיכלים נמצאים בטמפ' של משקל הבא: C בראשון שנפחו 5 ליטר, קיים השיווי- N 2 (g) + 3H 2 (g) 2NH 3 (g) הלחצים החלקיים שנמדדו הם: P N2 =11.85 bar, P H2 =23.70 bar, P NH3 =35.55 bar המיכל השני שנפחו 1 ליטר מכיל רק 1 מול מימן. כמה גרמים של חנקן צריך להוסיף למיכל זה, כדי שבשיווי משקל 60 % מהמימן יהפכו לאמוניה ) 3.(NH טמפרטורה נשארת קבועה וזהה בשני המיכלים.

59 לכלי התגובה הוכנסו A P C 0.16 מולים של A ו מולים של B. אחרי 18.5 דקות המערכת הגיעה למצב של שיווי המשקל. במצב הזה בכלי נמצאים 0.12 מולים של A, 0.08 מולים של B ו מולים של C. מהו הביטוי המתאים ביותר שמבטא את קבוע שיווי המשקל: K = P K = P K = P ( P ) B 2 ( P ) 2 A C P B 3 ( PC) ( P ) A K = P B ( PC) 2 ( ) A 3 P 2 B 14. נתונה תגובה שהסתיימה בשיווי המשקל:. 0 A (g) + 2B(g) 3C (g), H <0 לכלי שנפחו 15 ליטר הוכנסו A ו- B בלב נתון שבזמן אפס ריכוז של B היה 0.20, M וריכוז של A היה M נתונות חמש קביעות עבור התגובה הנ"ל:.I.II.III.IV במצב של שיווי המשקל ריכוז של C שווה ל M בתגובה זו מעקב אחרי השתנות הלחץ הכללי מאפשר לקבוע האם התגובה הגיעה למצב של שיווי המשקל. אם במצב של שיווי המשקל מגדילים את נפח הכלי ל- 30 ליטר, ריכוז של C בזמן השינוי יקטן פי 2,ואחר כך יגדל עד השגת שיווי המשקל החדש. אם במצב של שיווי המשקל מגדילים את נפח הכלי ל- 30 ליטר, מספר המולים של C במצב של שיווי המשקל החדש יהיה גדול מזה שבמצב של שיווי המשקל לפני הגדלת הנפח..V חימום יגרום להגדלת קבוע שיווי המשקל. מהן הקביעות הלא נכונות:.V ו- II, I.IV ו- III,I.IV ו- III,II כל הקביעות לא נכונות.

60 השאלה עוסקת בשלושה ניסויים, שבכל אחד מהם מתרחשת התגובה הבאה: 2SO 2(g) + O 2(g) 2SO 3(g) בניסוי 1: לכלי שנפחו ליטר אחד, המוחזק בטמפ' של 300 K הכניסו תערובת של הגזים SO 2 ו- O 2 בלב לאחר 10 דקות נמצא שריכוזי החומרים בכלי אינם משתנים עוד והם:.0.6 M SO 3(g) ;0.2 M O 2(g) ;0.4 M SO 2(g) מהם הריכוזים ההתחלתיים של הגזים שהוכנסו לכלי? חשב את ה-.300 K בטמפ' K c האם הלחץ בכלי עלה/ ירד/ נשאר ללא שינוי מתחילת התגובה ועד השגת מצש שיווי משקל. בניסוי 2: לכלי התגובה שנפחו ליטר אחד, המוחזק גם הוא בטמפ' 300, K הכניסו תערובת של אותם גזים כמו בניסוי הראשון. כעבור זמן מה בדקו את הרכב הגזים ונמצאו בכלי:.0.3 M SO 3(g) ;0.1 M O 2(g) ;0.4 M SO 2(g) האם ברגע הבדיקה המערכת נוטה ליצור תוצרים, או מגיבים, או נמצאת בשיווי משקל? בניסוי 3: לכלי שנפחו ליטר אחד הוכנסו אותם מספרי מולים של הגזים (g)2 O כמו ו- SO 2(g) בניסוי 1. הפעם הושג מצב שיווי משקל בזמן קצר יותר מזה שבניסוי 1. ונמצא שריכוז (g)3,so במצב שיווי משקל היה גבוה מזה שבניסוי מספר 1. ה. האם התגובה הישירה היא אקזותרמית או אנדותרמית? סטודנט מכניס לגליל גז A ב- 10 אטמ' ב- 25. C כתוצאה מכך בגליל מתרחשת התגובה הבאה שמסתיימת בהיווצרות מצב של שיווי המשקל: A (g) 2B (g) + 3C (g) במצב של שיווי המשקל הלחץ הכללי במערכת שווה ל אטמ'. חשב את ה- K p עבור התגובה הנ"ל בטמפ' הנתונה. חשב את ה- K c עבור התגובה הנ"ל בטמפ' הנתונה. 17. ציקלוהקסאן (C ( ומתיל ציקלופנטאן (M ( הם איזומרים. קבוע שיווי המשקל של התגובה C (aq) M (aq) 0 הוא 0.14 ב-.25 C חוקרת מכינה תמיסה של 0.02M (aq) C ו- M. (aq) 0.1 M האם המערכת נמצאת בשיווי משקל? אם לא, האם ייווצרו עוד מגיבים או תוצרים? מהם ריכוזי ה- C וה- M בשיווי המשקל? 0 המערכת שנמצאת בשיווי משקל חוממה ל- 50. C כעבור זמן המערכת חזרה לשיווי המשקל שבו ריכוז של C שווה ל M חשב את קבוע שיווי המשקל החדש.

61 61 האם התגובה הישירה היא אקסותרמית או אנדותרמית?. 18 נתונה מערכת שנמצאת בשיווי משקל: בזמן CO (g) + Cl 2(g) COCl 2(g) t מעלים את הריכוז של מתאר נכון את התנהגות המערכת בעקבות ההפרעה: (g)2 COCl ללא שינוי ביתר הפרמטרים. איזה מהגרפים הבאים גרף 1. גרף 2. גרף 3. גרף 1 וגרף לכלי שנפחו 5.0 ליטר המוחזק בטמפרטורה 380 K הוכנסו. O 2(g) N ו- 2 O(g) הגרף שלפניך מתאר את השינויים בריכוזי החומרים (ביחידות מול לליטר) עם הזמן (בדקות) : רשום את התגובה המתרחשת בכלי התגובה. חשב את ערכו של קבוע שיווי משקל לפי הריכוזים. האם הלחץ הכללי במערכת מרגע הכנסת החומרים ועד השגת שיווי משקל יגדל/יקטן/לא ישתנה? נמק. ברגע מסוים למערכת זו חיברו כלי נוסף שנפחו 5 ליטר ובו נמצא חמצן בריכוז M

62 62 הכלי נשמר בטמפרטורת 380. K תאר באופן גרפי את השתנות הלחץ החלקי של החמצן ושל N במשך 30 דקות מרגע החיבור של הכלי הנוסף. נמק. 2O4(g) 20. השאלה דנה בתגובה ההפיכה H 2 (g) + CO 2 (g) H 2 O(g) + CO(g) נתונים שלושה כלים,a.,b c נפחו של כל כלי ליטר אח לכל כלי הכניסו 0.2 מול (g) H 2 ו- 0.2 מול (g). CO 2 לפניך תיאור גרפי של השתנות הריכוז של CO(g) מהמערכות. a, b, c עם הזמן, המתאים לכל אחת ריכוז ( M) CO 0.2 c 0.1 b a זמן (דקות) א) חשב את ערכו של K עבור המערכת. a ב) במה שונה מערכת a 1) ממערכת? b הסבר מהו הגורם להבדל. 2) ממערכת? c הסבר מהו הגורם להבדל. ג) האם התגובה משמאל לימין היא אקסותרמית או אנדותרמית? נמק.

63 63 תשובות 1. תשובה ב'. 2. תשובה א'. 3. תשובה ב'. 4. תשובה ג'. 5. תשובה ד'..6 1 ) ;P(PCl 5 ) = 0.15 bar; P(PCl 3 ) = P(Cl 2 ) = 1.31 bar ;89.73 % (2 ;11.44 (3 יגדל. 7. תשובה א'. 8. תשובה ב'. 9. 1) ירדה; ;P(N 2 O 4 ) = 0.8 bar; P(NO 2 ) = 1.08 bar (2 (1 bar ;P(N 2 O 4 ) = 0.54 bar; P(NO 2 ) = 1.6 ;0.21 (2 1) אקזותרמי; 2) קצר. 10. תשובה ב'. 11. תגדל; ;C(SbCl 5 ) = M; C(Cl 2 ) = M; C(SbCl 3 ) = M אקזותרמי גרם. 13. תשובה ג'. 14. תשובה ד'..15 ;C(SO 2 ) = 1 M; C(O 2 ) = 0.5 M 11.25; ירד; נוטה ליצור תוצרים; ה. אנדותרמי ; x מגיבים; ;[C] = M; [M] = M 0.2; אנדותרמי.