جواب تمرین های دوره ای فصل دوم شیمی یازدهم

در این نوشته با جواب تمرین های دوره ای فصل دوم شیمی یازدهم رشته تجربی و ریاضی همراه شما هستیم.

جواب تمرین های دوره ای فصل دوم شیمی یازدهم

۱) اغلب ورزشکاران برای درمان آسیب دیدگی های خود از بسته هایی استفاده می کنند که به سرعت گرما را انتقال می دهند. اساس کار این بسته ها، انحلال برخی ترکیب های یونی در آب است. با توجه به معادله های ترموشیمیایی زیر به پرسش های مطرح شده پاسخ دهید:

NH۴NO۳s+۲۶ kJآب درNH۴+aq+NO۳– aq

CaCl۲sآب درCa۲+aq+۲Cl–aq+۸۳kJ

الف) کدام فرایند انحلال برای سرد کردن محل آسیب دیدگی مناسب است؟ چرا؟

انحلال آمونیوم نیترات در آب، زیرا این فرایند گرماگیر بوده و دمای محلول را پایین می آورد.

ب) از انحلال کامل ۲/۲۲g کلسیم کلرید خشک درآب چند کیلوژول گرما آزاد می شود؟

۱/۶۶ کیلو ژول گرما آزاد می شود.

۲) چربی ذخیره شده در کوهان شتر هنگام اکسایش افزون بر آب مورد نیاز، انرژی لازم برای فعالیت های جانور را نیز تأمین می کند. واکنش ترموشیمیایی آن به صورت زیر است :

۲ C57H110O6 (aq) + 163 O2 (g)  →  114 CO2 (g) + 110 H2O (l)

∆H = -75520 kJ

حساب کنید از اکسایش هر کیلوگرم چربی، چند کیلوژول انرژی آزاد می شود؟

۴۲۴۰۴/۴۸ کیلوژول گرما آزاد می شود.

۳) کلسترول، یکی از مواد آلی موجود در غذاهای جانوری است که مقدار اضافی آن در دیوارۀ رگ ها رسوب می کند، فرایندی که منجر به گرفتگی رگ ها و سکته می شود. با توجه به ساختار آن به پرسش های مطرح شده پاسخ دهید.

الف) توضیح دهید چرا شیمی دان ها آن را یک الکل سیر نشده می دانند؟

زیرا این ساختار دارای یک گروه هیدروکسیل و یک پیوند دوگانه می باشد.

ب) با توجه به جدول شمارۀ ۳، در شرایط یکسان کدام پیوندهای اشتراکی یگانه در ساختار کلسترول آسان تر می شود؟ چرا؟

در ساختار کلسترول، پیوندهای یگانه به صورت زیر می باشد:

[C-O , C-C , C-H , O-H]

که به ترتیب از راست به چپ، دارای آنتالپی های پیوند ۴۶۳، ۴۱۳، ۳۴۸، ۳۸۰ کیلوژول بر مول می باشند. بنابراین پیوند C-C راحت تر شکسته می شود.

۴) از مصرف هر گرم آلومینیم در واکنش ترمیت، kJ 15/24 گرما آزاد می شود.

۲ Al (s) + Fe2O3 (s)  →  2 Al2O3 (s) + 2Fe (l)

الف) این مقدار گرما، دمای صدگرم آب خالص را چند درجۀ سلسیوس افزایش می دهد؟

ب) ΔH واکنش ترمیت را حساب کنید.

بر اساس معادله موازنه شده، دو مول آلومینیوم به مصرف می رسد، بنابراین :

و چون گرما آزاد می شود :

۵) با توجه به واکنش ترموشیمیایی:

H2 (g) + I2 (s) + 53 kJ  →  2 HI (g)

آنتالپی واکنش

H2 (g) + I2 (g)  →  2 HI (g)

را حساب کنید. راهنمایی : آنتالپی فرازش (تصعید) ید را در نظر بگیرید.

H2 (g) + I2 (g)  →  2HI (g)     ∆H = ? kJ

H2 (g) + I2 (s)  →  2HI (g)     ∆H1 = 53 kJ  بدون تغییر

(نوران)

I2 (s)  →  I2 (g)             ∆H2 = 63/5 kJ

H2 (g) + I2 (s)  →  2HI (g)          ∆H1 = 53 kJ 

I2 (s)  →  I2 (g)                           ∆H2 = 63/5 kJ

H2 (g) + I2 (s)  →  HI (g)     ∆H = ∆H1 + ∆H2 = 53 – 62/5 = -9/5 kJ 

۶) شکل زیر واکنش میان گاز هیدروژن و بخار بنفش رنگ ید را در دمای معینی نشان می دهد.

اگر هر ذره هم ارز با ۰/۱ مول از ماده و سامانه دو لیتری باشد، سرعت واکنش را پس از ۲۰ دقیقه  (b)و پس از ۴۰ دقیقه (c) برحسب مول بر لیتر ساعت حساب و با یکدیگر مقایسه کنید.

از آنجا که زمان بر حسب min داده و بر حسب h خواسته شده است، بنابراین min را به h تبدیل کنیم:

H2 (g) + I2 (s)  →  2HI (g)

سرعت واکنش در بازه (۰ تا ۲۰ دقیقه) :

سرعت واکنش در بازه (۰ تا ۴۰ دقیقه) :

۷) ΔH واکنش

C2H4 (g) + H2 (g)  →  C2H6 (g)

را با استفاده از :

الف) جدول ۲ و ۳ حساب کنید.

۷) الف)

ب) آنتالپی سوختن اتن، اتان و هیدروژن که به ترتیب برابر با ۱۴۱۰- ، ۱۵۶۰- و ۲۸۶- کیلوژول بر مول است، حساب کنید.

∆H = H2 + H1  →  ∆H = [-1560] – [-۱۴۱۰ + (-۲۸۶)] = +۱۳۶ kJ

پ) ΔH محاسبه شده از کدام قسمت را برای یک گزارش علمی انتخاب می کنید؟ توضیح دهید.

قسمت الف با استفاده از آنتالپی پیوند، زیرا مقادیر ارائه شده در قسمت ب آنتالپی سوختن هست که می بایستی آنتالپی استاندارد تشکیل این مواد به جای آنتالپی سوختن ذکر شود.

۸) با توجه به جدول زیر به پرسش های مطرح شده پاسخ دهید.

الف) اگر بدن فردی نیاز فوری و ضروری به تأمین انرژی داشته باشد، کدام خوراکی را پیشنهاد می کنید؟ چرا؟

برگه زردآلو، زیرا کربوهیدرات بیشتری داشته و این ماده سریع تر جذب بدن می شود و تولید انرژی می کند.

ب) مصرف کدام خوراکی را برای فعالیت های فیزیکی که در مدت طولانی تری انجام می شوند، مناسب می دانید؟ توضیح دهید.

بادام، زیرا با توجه به مقدار ارزش غذایی ارائه شده، انرژی بیشتری آزاد می کند.

پ) اگر یک فرد ۷۰ کیلوگرمی، ۲۵ گرم بادام خورده باشد، برای مصرف انرژی حاصل از آن چه مدت باید پیاده روی کند؟

حدود ۴۵ دقیقه باید پیاده روی کند.

آهنگ مصرف انرژی در پیاده روی را ۱۹۰ kcalh^(-1) در نظر بگیرید.