سوال 95 دفترچه (سوال 20 شیمی)رشته تجربی، تیر 1403
کدام مورد درست است؟
۱) هرچه شمار اتم‌های هیدروژن در ساختار کربوکسیلیک اسید، بیشتر باشد، خاصیت اسیدی بیشتر است.
۲) هرچه [+H] در محلولی بیشتر باشد، آن محلول بازی‌تر و هرچه [+H] در محلولی کمتر باشد، آن محلول اسیدی‌تر است.
۳) مدل آرنیوس، پیش‌بینی می‌کند با حل شدن Na₂O و SO₃ در آب (به‌طور جداگانه)، غلظت یون هیدرونیوم در کدام محلول بیشتر است.
۴) در دمای ثابت، اگر α برای اسید HA، نصف α برای اسید HD باشد، رسانایی الکتریکی محلول 0.2 مولار HD، با رسانایی الکتریکی محلول 0.1 مولار HA برابر است.
پاسخ: بررسی گزینه‌ها:
۱) هرچه شمار اتم‌های هیدروژن در ساختار کربوکسیلیک اسید، بیشتر باشد، خاصیت اسیدی بیشتر است:
نادرست است زیرا: با افزایش هیدروژن، بخش هیدروکربن کربوکسیلیک اسیدها افزایش می‌یابد، و هرچه بخش هیدروکربن یک اسید آلی بیشتر باشد آن اسید، ضعیف‌تر است.
۲) هرچه [+H] در محلولی بیشتر باشد، آن محلول بازی‌تر و هرچه [+H] در محلولی کمتر باشد، آن محلول اسیدی‌تر است:
نادرست است زیرا: هرچه [+H] در محلولی بیشتر باشد، آن محلول اسیدی‌تر و هرچه [+H] در محلولی کمتر باشد، آن محلول بازی‌تر است.
۳) مدل آرنیوس، پیش‌بینی می‌کند با حل شدن Na₂O و SO₃ در آب (به‌طور جداگانه)، غلظت یون هیدرونیوم در کدام محلول بیشتر است:
درست است، طبق مدل آرنیوس، اکسید اغلب نافلزها (مانند SO₃) اسید، اکسید فلزها (مانند Na₂O)، باز محسوب می‌شوند.
۴) در دمای ثابت، اگر α برای اسید HA، نصف α برای اسید HD باشد، رسانایی الکتریکی محلول 0.2 مولار HD، با رسانایی الکتریکی محلول 0.1 مولار HA برابر است:
نادرست است زیرا: رسانایی الکتریکی رابطۀ مستقیم با یون‌های موجود در محلول، و در مبحث اسیدها با یون هیدرونیوم دارد، فرض کنیم:
αHA=α1 و αHD=α2 پس: α1=0.5α2
از طرفی می‌دانیم:
Mα=[H+]
حال برای رسانای الکتریکی برابر، باید غلظت یون هیدرونیوم برابری داشته باشند، پس:
M1α1=M2α2
0.1α1=0.2(2α1)
0.1≠0.4
غلظت یون هیدرونیوم دو اسید برابر نشد، پس رسانای الکتریکی برابری ندارند.
بنابراین جواب گزینۀ 3 خواهد بود.
پیش نیازهای لازم برای پاسخ به این تست:
- احاطه بر مدل آرنیوس
- احاطه بر قدرت اسیدها
- آشنایی با مسائل اسید و باز
تحلیل سوال:
- با یک سوال متوسط از مبحث اسید و باز روبه‌رو بودیم که گزینۀ درست خیلی واضح بود.
بخش زیبای تست:
- گزینۀ 4 به زیبایی بحث رسانایی را به یون هیدرونیوم مرتبط می‌کرد.
بخش دوست نداشتنی تست:
- گزینه‌ها (به جز گزینۀ 4) در حد کنکور 1403 نبودند، خصوصا گزینۀ 2 که بسیار مقدماتی بود.
