سوال 91 دفترچه (سوال 16 شیمی) رشته ریاضی، تیر 1403

در یک واکنش شیمیایی، سرعت متوسط تغییر مول‌های مادۀ A، سه برابر سرعت متوسط تغییر مول‌های مادۀ D است. کدام مورد همواره درست است؟

1) در معادلۀ واکنش، ضریب استوکیومتری A، سه برابر ضریب استوکیومتری D است.
2) استفاده از کاتالیزگر، سرعت متوسط تغییر مول‌های A و D را به یک اندازه افزایش می‌دهد.
3) سرعت واکنش با سرعت متوسط تغییر مول‌های D برابر است.
4) A و D هر دو در یک سمت معادلۀ واکنش جای دارند.

پاسخ:

بیاییم به بررسی گزینه‌ها بپردازیم:

در معادله‌ی واکنش، ضریب استوکیومتری A سه برابر ضریب استوکیومتری D است:

درست هست زیرا: ضریب استوکیومتری با سرعت مواد شرکت کننده در واکنش رابطۀ مستقیم دارد، پس اگر سرعت تغییر مول‌های A سه برابر D باشد، می‌توان نتیجه گرفت که ضریب استوکیومتری A سه برابر ضریب D است.

استفاده از کاتالیزگر، سرعت متوسط تغییر مول‌های A و D را به یک اندازه افزایش می‌دهد:

نادرست هست زیرا: کاتالیزگر سرعت مواد موجود در واکنش را به یک نسبت افزایش می‌دهد، نه به یک اندازه.

سرعت واکنش با سرعت متوسط تغییر مول‌های D برابر است:

نادرست است زیرا: برای تعیین سرعت واکنش، نیاز به داشتن ضرائب استوکیومتری تمامی مواد موجود در واکنش را داریم.

A و D هر دو در یک سمت معادله‌ی واکنش جای دارند:

نادرست هست زیرا: در صورت سوال از عبارت سرعت متوسط تغییر مول مواد استفاده شده، پس این گزینه نیز همواره نمی‌تواند صحیح باشد.

پس جواب گزینه 1 هست.

پیش نیازهای لازم برای پاسخ به این تست:

• احاطه بر مبحث سنتیک

تحلیل تست:

توجه به ادبیات و مفهوم سوال سینتیک، ما را با یک تست خوب مواجه کرده است.

بخش زیبای تست:

گزینه 4 با توجه به مفهوم سرعت متوسط تغییر مول‌ها رد می‌شود و این نشان از تسلط طراح این تست بر مبحث سینتیک دارد.

بخش دوست نداشتنی تست:

اگر باقی گزینه‌های 1 و 3 در حد گزینۀ 2 و 4 مفهومی بودند می‌توانستیم شاهد تست زیباتری باشیم.