سوال 91دفترچۀتجربی(سوال 16 شیمی)،اردیبهشت1404

اگر 18 گرم مخلوطی از گازهای اتن و پروپین، با 1.4 گرم گاز هیدروژن، واکنش کامل دهند و ترکیب‌های سیرشده تشکیل شود، حجم مخلوط آغازی در شرایط STP برابر چند لیتر بوده است؟ (H=1,C=12:g⋅mol⁻¹)

1) 1.68

2) 3.36

3) 6.72

4) 13.44

پاسخ:

با به دست آوردن جرم هر کدام از گازهای اتن و پروپین با استفاده از معادلۀ آنها و استوکیومتری، مقدار حجم مخلوط گازی را به دست می‌آوریم:

توجه: ترکیب سیر شده، یعنی تبدیل ترکیب‌های سیر نشده مانند آلکن‌ها (مثل اتن) و آلکین‌‌ها (مثل پروپین) به آلکان، توسط گاز هیدروژن:

فرض کنیم جرم هیدروژن مصرفی در واکنش پروپین برابر با x بوده و جرم پروپین و اتن مصرفی به ترتیب برابر با m و n باشد، پس خواهیم داشت:

با توجه به اینکه m+n=18 گرم هست، پس می‌توان نوشت:

پس مقدار گاز هیدروژن مصرفی در واکنش پروگین را به دست آوردیم، بدین ترتیب می‌توان تمامی مجهولات را به دست آورد:

حال مقدار حجم گازهای پروپین و اتن را با توجه به جرم آنها در شرایط STP به دست می‌آوریم:

ابراین پاسخ گزینۀ 4 هست.

پیش نیاز لازم برای پاسخ به این تست:

• احاطه بر استوکیومتری
• احاطه بر مبحث هیدروکربن‌ها و فرمول‌نویسی آنها

تحلیل سوال:

• استوکیومتری از مباحث پایه کنکور بوده که هر ساله، حدود 30 درصد کنکور به طور مستقیم و غیرمستقیم، حضور خود را در تست‌ها نشان می‌دهد.

بخش زیبای تست:

• رسیدن از مقدار هیدروژن مصرفی به جرم و حجم پروپین و اتن از زیبایی‌های این تست بود.

بخش دوست نداشتنی تست:

• ندارد، تست استانداردی بود.

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