سوال 91 دفترچۀریاضی(سوال 16 شیمی)،اردیبهشت1403

از سوختن مقداری کربن، گازهای CO و CO₂ تشکیل شده است. با توجه به واکنش‌های زیر، اگر 5.6 لیتر گاز CO در شرایط STP تشکیل، و در مجموع 201.5 کیلوژول گرما آزاد شود، چند گرم کربن در واکنش (II) مصرف شده است؟ (C=12g.mol^-1)

I) 2C(s)+O₂(g)→2CO(g) , ΔH= -564kJ

II) C(s)+O₂(g)→CO₂(g) , ΔH= -393kJ

1) 8

2) 6

3) 4

4) 10

پاسخ:

مقدار ΔH داده شده در واکنش (I) به ازای سوختن 2 مول کربن و در واکنش (II) به ازای سوختن 1 مول کربن می‌باشد، پس با استفاده از استوکیومتری و مقدار گاز CO آزاد شده، می‌توان مقدار کربن مصرفی در واکنش (I) را به دست آورد:

ΔH واکنش (I) به ازای سوختن 2 مول C می‌باشد، پس ΔH را برای 3 گرم C به دست می‌آوریم:

با توجه به صورت سوال که در مجموع 201.5 کیلوژول گرما آزاد می‌شود، و متوجه شدیم که ΔH واکنش اول را به دست آوردیم، پس ΔH واکنش دوم برابر است با:

-201.5-(-70.5)=-131kJ

حال با استفاده از ΔH واکنش دوم، مقدار کربن مصرفی در واکنش دوم را به دست می‌آوریم:

بنابراین پاسخ گزینۀ 3 هست.

پیش نیاز لازم برای پاسخ به این تست:

• آشنایی با مبحث ترموشیمی
• احاطه بر مبحث استوکیومتری

تحلیل سوال:

• گرماشیمی از مباحث همیشگی کنکور بوده که معمولا به صورت ترکیبی با سینتیک یا استوکیومتری تست‌های کنکور را تشکیل می‌دهند.

بخش زیبای تست:

• ارتباط دادن آنتالپی واکنش با مقدار مصرفی یک واکنش دهنده از زیبایی‌های این تست بود.

بخش دوست نداشتنی تست:

• تست خلاقانه‌ای بود، تبریک به طراح آن.

برای دستیابی به نمره 20 امتحان نهایی و درصد بالای کنکور، به اندازۀ یک کلیک فاصله داری.