سوال 95 دفترچه (سوال 20 شیمی) رشته ریاضی، تیر 1403
کدام مورد درست است؟
۱) واکنش 2Al(s)+2NaOH(s)+6H2O(l)→2Na[Al(OH)4](aq)+3H2(g) گرماگیر است و خاصیت پاک‌کنندگی دارد.
۲) هر چه خاصیت آب‌گریزی پارچه بیشتر باشد، پاک کردن لکه چربی از آن به وسیله صابون، آسان‌تر است.
۳) سر آبدوست مولکول صابون، دارای بار منفی و سر آب‌گریز آن دارای بار مثبت است.
۴) جرم مولی صابون، از جرم مولی اسید چرب مرکب آن بیشتر است.
پاسخ: بررسی گزینه‌ها:
واکنش 2Al(s)+2NaOH(s)+6H2O(l)→2Na[Al(OH)4](aq)+3H2(g) گرماگیر است و خاصیت پاک‌کنندگی دارد:
نادرست است زیرا: این واکنش گرماده است. همچنین این واکنش بیشتر در فرآیندهای شیمیایی برای تولید هیدروژن استفاده می‌شود و مستقیماً خاصیت پاک‌کنندگی ندارد.
هر چه خاصیت آب‌گریزی پارچه بیشتر باشد، پاک کردن لکه چربی از آن به وسیله صابون، آسان‌تر است.
نادرست است زیرا: هر چه پارچه آب‌گریزتر (چربی دوست) باشد، آب و صابون به سختی می‌توانند با سطح پارچه تماس بگیرند و لکه چربی را پاک کنند.
سر آبدوست مولکول صابون، دارای بار منفی و سر آب‌گریز آن دارای بار مثبت است.
نادرست است زیرا: سر آبدوست (قطبی) مولکول صابون دارای بار منفی است، در حالی که سر آب‌گریز (غیرقطبی) بدون بار است و بیشتر به زنجیره‌های هیدروکربنی تعلق دارد.
جرم مولی صابون، از جرم مولی اسید چرب هم کربن آن بیشتر است.
درست است زیرا: صابون حاصل از واکنش اسید چرب با یک باز است، و به همین دلیل، مولکول صابون معمولاً شامل یک یون فلزی (مانند سدیم یا پتاسیم) به همراه اسید چرب است، که جرم مولکولی بیشتری نسبت به اسید چرب خالص دارد. (به عبارتی صابون یک کاتیون فلزی بیشتر از اسید چرب دارد و یک هیدروژن کمتر از اسید چرب دارد و تفاوت این کاتیون فلزی و هیدروژن صابون را سنگین‌تر از اسید چرب می‌کند)
بنابراین، پاسخ گزینه 4 است.
پیش نیازهای لازم برای پاسخ به این تست:
- احاطه بر مبحث صابون‌ها و کربوکسیلیک اسیدها
- آشنایی با انحلال پذیری
- آشنایی با جرم مولی
- آشنایی با واکنش‌های گرماگیر و گرماده
تحلیل تست:
اهمیت دادن به خودآزمایی‌های کتاب درسی همچنین آشنایی با ساختار مواد از اهداف طراح این تست می‌باشد.
بخش زیبای تست:
رونمایی از واکنش موجود در گزینۀ 1 که کتاب درسی آن را ناقص مطرح کرده بود از ایده‌های جالب طراح این تست بود.
بخش دوست نداشتنی تست:
بیش از اندازه به بحث آبدوست و آب‌گریز بودن پرداخته شده است.
