سوال 96 دفترچه (سوال 21 شیمی)تجربی، اردیبهشت1403

کدام مورد درست است؟

۱) اگر K_b​ یک باز، برابر K_a​ یک اسید باشد، مجموع pH محلول آنها برابر 14 است.
۲) معادلۀ خنثی شدن اسید و باز با یکدیگر را می‌توان به‌صورت: H⁺(aq)+OH⁻(aq)⇌H₂O(l) نشان داد.
۳) در دما و غلظت یکسان، خاصیت بازی و pH محلول آمونیاک، بیشتر از خاصیت بازی و pH محلول سدیم هیدروکسید است.
۴) واکنش گاز هیدروژن کلرید با محلول سدیم هیدروکسید و واکنش محلول هیدروکلریک اسید با سدیم هیدروژن کربنات، فراورده‌(های) یونی محلول در آب مشابه دارد.

پاسخ:

بررسی گزینه‌ها:

۱) اگر K_b​ یک باز، برابر K_a​ یک اسید باشد، مجموع pH محلول آنها برابر 14 است:

نادرست است: برابری ثابت یونش اسید و باز، به معنای برابری غلظت یون هیدرونیوم اسید با غلظت یون هیدروکسید باز نیست (در صورت برابر بودن غلظت یون هیدرونیوم اسید با غلظت یون هیدروکسید باز، مجموع pH محلول آنها برابر با 14 می‌شود)، در اصل ثابت یونش، نسبت حاصلضرب غلظت‌ یون‌های حاصل از یونش اسید یا باز را به غلظت تعادلی آن اسید یا باز، مشخص می‌کند:

۲) معادلۀ خنثی شدن اسید و باز با یکدیگر را می‌توان به‌صورت: H⁺(aq)+OH⁻(aq)⇌H₂O(l) نشان داد:

نادرست است: معادلۀ خنثی شدن اسید و باز یک طرفه (→) است، که در این گزینه به صورت برگشت پذیر (⇌) نمایش داده شده است.

۳) در دما و غلظت یکسان، خاصیت بازی و pH محلول آمونیاک، بیشتر از خاصیت بازی و pH محلول سدیم هیدروکسید است:

نادرست است: سدیم هیدروکسید، یک باز قوی و آمونیاک، یک باز ضعیف است؛ پس قدرت بازی و pH سدیم هیدروکسید از آمونیاک بیشتر است.

۴) واکنش گاز هیدروژن کلرید با محلول سدیم هیدروکسید و واکنش محلول هیدروکلریک اسید با سدیم هیدروژن کربنات، فراورده‌(های) یونی محلول در آب مشابه دارد:

درست است: واکنش گاز هیدروژن کلرید با محلول سدیم هیدروکسید به صورت زیر است:

HCl(g)+NaOH (aq) → NaCl(aq)+H₂​O(l)

همچنین واکنش محلول هیدروکلریک اسید با سدیم هیدروژن کربنات به صورت زیر است:

HCl(aq)+NaHCO₃​(s) → NaCl(aq)+H₂​O(l)+CO₂​(g)

همان طور که مشاهده می‌کنیم فراورده یونی محلول در آب هر دو واکنش، یکسان است: (NaCl(aq))

بنابراین پاسخ گزینۀ 4 هست.

پیش نیاز لازم برای پاسخ به این تست:

• احاطه بر مبحث pH و pOH
• آشنایی با نام مواد
• آشنایی با مبحث ثابت یونش

تحلیل سوال:

• بحث pH و pOH فقط شامل مسائل نمی‌شود و مفهوم آنها ملاک اصلی طراحان کنکور است.

بخش زیبای تست:

• گزینه 2 در عین سادگی با در نظر گرفتن واکنش به صورت برگشت‌پذیر، از زیبایی‌های این تست بود.

بخش دوست نداشتنی تست:

• ندارد، تست استانداردی بود.