امتحان الكيمياء — الفصل الثاني توجيهي — أسئلة وزارية مع الحل (النموذج الأول)

الإجابة الصحيحة: ب. +1.10 V

E°cell = E°cathode - E°anode. بما أن Cu له جهد اختزال أعلى، فهو المهبط. E°cell = E°Cu - E°Zn = 0.34 - (-0.76) = 0.34 + 0.76 = +1.10 V.

الإجابة الصحيحة: ج. تزيد من عدد التصادمات الفعالة.

زيادة درجة الحرارة ترفع الطاقة الحركية للجسيمات، مما يزيد من عدد الجسيمات التي تمتلك طاقة كافية (تساوي أو تزيد عن طاقة التنشيط)، وبالتالي يزداد عدد التصادمات الفعالة وتزداد سرعة التفاعل.

الإجابة الصحيحة: د. \(4 \times 10^{-5}\)

The reaction is \(A \longrightarrow \text{Products}\) and the overall order is 2. Since there is only one reactant, the order with respect to A is 2. So, the rate law is \(R = k [A]^{2}\). Given: Reaction rate \(R = 16 \times 10^{-9} \text{ M/s}\). Concentration of A \([A] = 0.02 \text{ M}\). Substitute these values into the rate law to find \(k\): \(16 \times 10^{-9} = k (0.02)^{2}\) \(16 \times 10^{-9} = k (0.0004)\) \(16 \times 10^{-9} = k (4 \times 10^{-4})\) \(k = \frac{16 \times 10^{-9}}{4 \times 10^{-4}} = 4 \times 10^{-5} \text{ M}^{-1} \cdot \text{s}^{-1}\).

الإجابة الصحيحة: ج. أقل من طاقة تنشيط التفاعل العكسي.

في التفاعلات الطاردة للطاقة، تكون طاقة المتفاعلات أعلى من طاقة النواتج. لذلك، تكون طاقة التنشيط للتفاعل الأمامي (الفرق بين طاقة المعقد المنشط وطاقة المتفاعلات) أقل من طاقة التنشيط للتفاعل العكسي (الفرق بين طاقة المعقد المنشط وطاقة النواتج).

الإجابة الصحيحة: أ. طاقة تنشيط للتفاعل الأمامي

طاقة التنشيط للتفاعل الأمامي هي الحد الأدنى من الطاقة اللازمة لبدء التفاعل، وهي تمثل الفرق بين طاقة المعقد المنشط (أعلى نقطة في مسار التفاعل) وطاقة المواد المتفاعلة.

الإجابة الصحيحة: ج. LiAlH₄/Et أو NaBH₄/إيثانول

يُحضّر الكحول باختزال الألدهيد أو الكيتون باستخدام عوامل مختزلة مثل هيدريد الليثيوم والألمنيوم (LiAlH₄) أو بورو هيدريد الصوديوم (NaBH₄).

الإجابة الصحيحة: أ. \(50 \text{ kJ}\)

طاقة تنشيط التفاعل العكسي بوجود عامل مساعد \(Ea_{2}^{*} = H_{C}^{*} - H_{P} = 150 - 100 = 50 \text{ kJ}\).

الإجابة الصحيحة: ب. \(\text{Li}^{+} + \text{CoO}_{2} + \text{e}^{-} \rightarrow \text{LiCoO}_{2}\)

نصف تفاعل الاختزال (المهبط) في بطارية أيون الليثيوم أثناء التفريغ هو اختزال أكسيد الكوبلت: \(\text{Li}^{+} + \text{CoO}_{2} + \text{e}^{-} \rightarrow \text{LiCoO}_{2}\).

الإجابة الصحيحة: ب. 227

هذا السؤال يتطلب معلومات محددة (مثل مخطط طاقة التفاعل) غير متوفرة في الصورة. إنزيم السكريز يقلل من طاقة التنشيط لتفاعل تحلل السكروز. بدون السياق الكامل، لا يمكن تحديد القيمة الدقيقة. ومع ذلك، إذا كان يجب اختيار إجابة من الخيارات المتاحة، فإننا نختار B كخيار افتراضي مع الإشارة إلى نقص المعلومات.

الإجابة الصحيحة: ب. \(35 \text{ M}^{-2}\text{.s}^{-1}\)

من التجربة ١: \(k = \frac{R}{[\text{NO}]^{2}[\text{O}_{2}]} = \frac{7 \times 10^{-2} \text{ M.s}^{-1}}{(1 \times 10^{-1} \text{ M})^{2} \times (2 \times 10^{-1} \text{ M})} = \frac{7 \times 10^{-2}}{1 \times 10^{-2} \times 2 \times 10^{-1}} = \frac{7 \times 10^{-2}}{2 \times 10^{-3}} = 35\). الرتبة الكلية هي \(٢+١=٣\)، لذا وحدة \(k\) هي \(\text{M}^{1-3}\text{s}^{-1} = \text{M}^{-2}\text{s}^{-1}\).