11. Sınıflar Kimya Dersi 1. Dönem 2. Yazılı (4.KLASİK DOKÜMAN) Adı, soyadı: Sınıfı, numarası: Sınav yeri, tarihi, süresi ve saati: Puan dağılımı: 1, 4 ve 5.sorular 15’er puan, 7.soru 5 puan, diğer sorular 10’ar puandır.
a) b) c)
a) b) c) d) e)
1) 2A(g) +3B(g) +C(g) →3D(g)+E(g) tepkimesinin hızı ile ilgili aşağıdaki bilgiler veriliyor: *A ve B’nin derişimleri sabitken C derişimi 2 katına çıkarıldığında hız 2 katına çıkıyor. *A derişimi sabitken B ve C derişimleri 3 katına çıkarıldığında hız 3 katına çıkıyor. *B derişimi sabitken A ve C derişimleri 2 katına çıkarıldığında hız 8 katına çıkıyor. Buna göre; Hız denklemi (r) nedir? (3 puan) Tepkimenin derecesi (mertebesi) kaçtır? (3 puan) Tepkimenin moleküleritesi kaçtır? (3 puan) d) Yavaş adımın girenlerini (kat sayılarıyla beraber) yazınız (3 puan). e) Tepkime mekanizmalı mıdır (birden fazla basamaklı) yoksa mekanizmasız mıdır (bir basamaklı)? (3 puan)
→ ……… (Yavaş adım)
2) 2NOCl ⇌ 2NO + Cl2 tepkimesinde ileri reaksiyonun aktifleşme enerjisi 98 kJ, geri reaksiyonun aktifleşme enerjisi 22 kJ’dür. a) Tepkimenin H’ı kaçtır? (5 puan) a) 0,15 mol NOCl’nin bozunması için kaç kJ ısı gerekir? (5 puan)
3) NO2(g) NO(g) + ½O2(g) 100 saniyelik bir zaman aralığında NO2 gazının derişimi 0,40 M’dan 0,35 M’a düştüğüne göre, O2 gazının oluşma hızı kaç mol/Ls’dir?
4) İki adımlı mekanizması olan bir tepkimenin adımları şunlardır: I) H2(g) + 2NO(g) ® N2O(g) + H2O(g) (Hızlı) II) H2(g) + N2O(g) ® N2(g) + H2O(g) (Yavaş) a) Tepkime denklemini yazınız (3 puan). b) Hangi madde ara üründür? (3 puan) c) Tepkimenin hız ifadesini (r) yazınız (3 puan). d) NO derişimi 3 katına çıkarsa hız kaç katına çıkar? (3 puan) e) Tepkime kabının hacmi yarıya indirilirse hız kaç katına çıkar? (3 puan) a)
b)
a) c) b) d) e) 7) Aşağıdaki tepkimelerini hızlarına göre en hızlıdan yavaşa doğru sıralayınız (5 puan). I) Ag+(suda) + Cl–(suda) ® AgCl(k) II) 2Au(k) + ½ O2(g) ® Au2O(k) III) Fe+2(suda) + Ce+4(suda) ® Fe+3(suda) + Ce+3(suda)
5) I.2NO ® N2 + O2 + 180 kJ II.2NH3 + 90 kJ ® N2 + 3H2 III.2H2O(s) + 570 kJ ® 2H2 + O2 tepkimeleri veriliyor. Buna göre; 4NH3 + 5O2 ® 4NO + 6H2O(s) 8) C(k) + ½O2(g) CO(g) H1=–110 kJ tepkimesinin DH’ı kaçtır? C(k) + O2(g) CO2(g) H2=–395 kJ tepkimelerine göre 9,6 g C elementinin %25’i CO, geri kalanı CO2 oluşturacak şekilde yandığına göre, kaç kJ ısı açığa çıkar? (C:12)
6) 2X(g) + Y(g) + 3Z(g) ® X2Z(g) + YZ2(g) tepkimesine ilişkin deney sonuçları aşağıdaki gibidir: Dene y 1 2 3 4
[X]
[Y]
[Z]
Hız (M/s)
0,2 0,4 0,4 0,4
0,2 0,4 0,4 0,2
0,2 0,2 0,4 0,4
4x10–3 32x10–3 64x10–3 16x10–3
a) Tepkimenin hız ifadesini (r) bulunuz (5 puan). b) Hız sabitinin (k) sayısal değeri kaçtır? (5 puan)
9) 2SO2(g) + O2(g) ⇌ 2SO3(g) reaksiyonu belirli bir sıcaklıkta dengeye ulaştığında 1 litrelik kapta 0,4 mol SO2, 0,2 mol O2, 1,2 mol SO3 gazları
belirleniyor. Reaksiyonun denge sabitinin (Kc) sayısal değeri kaçtır? 2) 2NOCl ⇌ 2NO + Cl2 tepkimesinde ileri reaksiyonun aktifleşme enerjisi 98 kJ, geri reaksiyonun aktifleşme enerjisi 22 kJ’dür. a) Tepkimenin H’ı kaçtır? (5 puan) b) 0,15 mol NOCl’nin bozunması için kaç kJ ısı gerekir? (5 puan) Eai=98 kJ Eag=22 kJ H=Eai–Eag H =98–22=+76 kJ 2 mol NOCl için 76 kJ ısı gerekirse 0,15 mol NOCl için x kJ ısı gerekir. 11. Sınıflar Kimya Dersi 1. Dönem 2. Yazılı 4.KLASİK DOKÜMAN CEVAP ANAHTARI Puan dağılımı: 1, 4 ve 5.sorular 15’er puan, 7.soru 5 puan, diğer sorular 10’ar puandır.
a) b) c)
a) b) c) d) e)
1) 2A(g) +3B(g) +C(g) →3D(g)+E(g) tepkimesinin hızı ile ilgili aşağıdaki bilgiler veriliyor: *A ve B’nin derişimleri sabitken C derişimi 2 katına çıkarıldığında hız 2 katına çıkıyor. *A derişimi sabitken B ve C derişimleri 3 katına çıkarıldığında hız 3 katına çıkıyor. *B derişimi sabitken A ve C derişimleri 2 katına çıkarıldığında hız 8 katına çıkıyor. Buna göre; Hız denklemi nedir? (3 puan) Tepkimenin derecesi (mertebesi) kaçtır? (3 puan) Tepkimenin moleküleritesi kaçtır? (3 puan) d) Yavaş adımın girenlerini (kat sayılarıyla beraber) yazınız (3 puan). e) Tepkime mekanizmalı mıdır (birden fazla basamaklı) yoksa mekanizmasız mıdır (bir basamaklı)? (3 puan) r=kA2C 3 6 2A(g) + C(g) → ……… (Yavaş adım) Tepkime mekanizmalıdır.
x=5,7 kJ ısı gerekir. İşlem hatasından 2 puan kırılacaktır. 3) NO2(g) NO(g) + ½O2(g) 100 saniyelik bir zaman aralığında NO2 gazının derişimi 0,40 M’dan 0,35 M’a düştüğüne göre, O2 gazının oluşma hızı kaç mol/Ls’dir? M=0,40–0,35=0,05 mol/L (3 puan) t=100 saniye [ NO2 ] 5 x10 −2 2 TH NO2 = ∆t = 10 =5x10–4 mol/Ls (4 puan) TH NO2
TH =2 O2 5 x10 −4 TH O2 = 2 =2,5x10−4 mol/Ls (3 puan) İşlem hatasından 2 puan kırılacaktır.
4) İki adımlı mekanizması olan bir tepkimenin adımları şunlardır: I) H2(g) + 2NO(g) ® N2O(g) + H2O(g) (Hızlı)
II)
H2(g) + N2O(g) ® N2(g) + H2O(g) (Yavaş) a) Tepkime denklemini yazınız (3 puan). b) Hangi madde ara üründür? (3 puan) + c) Tepkimenin hız ifadesini yazınız (3 puan). d) NO derişimi 3 katına çıkarsa hız kaç katına çıkar? (3 puan) e) Tepkime kabının hacmi yarıya indirilirse hız kaç katına çıkar? (3 puan)
a) I ve II denklemi taraf tarafa toplanırsa ve kısaltmalar yapılırsa; H2(g) + 2NO(g) ® N2O(g) + H2O(g) (Hızlı) H2(g)+N2O(g) ® N2(g) + H2O(g) (Yavaş)
puan) bulunur. Rakamlar toplanırsa istenen sonuç (2 puan) bulunur. 2N2 + 2O2 ® 4NO DH=+360 kJ 4NH3 ® 2N2 + 6H2 DH=+180 kJ 6H2 + 3O2 ® 6H2O(s) + DH=–1710 kJ 4NH3 + 5O2 ® 4NO + 6H2O(s) DH=–1170 kJ İşlem hatasından 1 puan kırılacaktır. 2.YOL Tepkime içindeki ısıları dışarı taşımadan gerekli ters çevirme ve çarpmaları yapıp toplam tepkime (4NH3 + 5O2 ® 4NO + 6H2O + 1170 kJ) matematiksel bulunduysa 5 puan verilecektir. Son olarak ısıyı dışarı taşıyıp DH=–1170 kJ yazan öğrencilere ise 10 puan verilecektir.
2H2(g) + 2NO(g) ® N2(g) + 2H2O(g) b) Mekanizmada bir adımda oluşup İşlem hatasından 1 puan kırılacaktır. başka bir adımda kaybolan ara üründür Bu tepkimede N2O ara üründür. 6) 2X(g) + Y(g) + 3Z(g) ® X2Z(g) + YZ2(g) tepkimesine c) Tepkimenin hız denklemi, ilişkin deney sonuçları aşağıdaki gibidir: mekanizmadaki yavaş adımdan yazılır. r=k[H2][N2O] Dene [X] [Y] [Z] Hız (M/s) d) Değişmez. y e) Tepkime kabının hacmi yarıya 1 0,2 0,2 0,2 4x10–3 indirilirse kapta bulunan tüm gazların 2 0,4 0,4 0,2 32x10–3 derişimleri 2 katına çıkar. N2O 3 0,4 0,4 0,4 64x10–3 derişimindeki artış hızı 2 katına çıkarır. H2 4 0,4 0,2 0,4 16x10–3 derişimindeki artış da hızı 2 katına çıkarır. Hız; 2x2=4 katına çıkar. a) Tepkimenin hız ifadesini bulunuz (5 5) I.2NO ® N2 + O2 + 180 kJ puan). II.2NH3 + 90 kJ ® N2 + 3H2 b) Hız sabitinin sayısal değeri kaçtır? III.2H2O(s) + 570 kJ ® 2H2 + O2 tepkimeleri (5 puan) veriliyor. Buna göre; 4NH3 + 5O2 ® 4NO + 6H2O(s) tepkimesinin DH’ı kaçtır? a) r=k[X] [Y]2 [Z] b) 4x10–3=k x0,2x0,04x0,2 1.YOL k=2,5 2NO ® N2 + O2 DH=–180 kJ (2 puan) 2NH3 ® N2 + 3H2 DH=+90 (2 puan) İşlem hatasından 2 puan kırılacaktır. 2H2O(s) ® 2H2 + O2 DH=+570 kJ (2 puan) 7) Aşağıdaki tepkimeleri hızlarına göre en I. tepkime ters çevrilip 2 ile çarpılır (1 puan). hızlıdan yavaşa doğru sıralayınız (5 puan). Aynı durum rakama da uygulanır (1 puan). II. I) Ag+(suda) + Cl–(suda) ® AgCl(k) tepkime 2 ile çarpılır (1 puan). Aynı durum II) 2Au(k) + ½ O2(g) ® Au2O(k) rakama da uygulanır (1 puan). III. tepkime ters III) Fe+2(suda) + Ce+4(suda) ® Fe+3(suda) +Ce+3(suda) çevrilerek 3 ile çarpılır (1 puan). Aynı durum rakama da uygulanır (1 puan). Bu üç tepkime I>III>II taraf tarafa toplanırsa, DH’ı istenen tepkime (1
İşlem hatasından 2 puan kırılacaktır. 8) C(k) + ½O2(g) CO(g) H1=–110 kJ C(k) + O2(g) CO2(g) H2=–395 kJ tepkimelerine göre 9,6 g C elementinin %25’i CO, geri kalanı CO2 oluşturacak şekilde yandığına göre, kaç kJ 9) 2SO2(g) + O2(g) ⇌ 2SO3(g) reaksiyonu belirli bir ısı açığa çıkar? (C:12) sıcaklıkta dengeye ulaştığında 1 litrelik kapta 0,4 mol SO2, 0,2 mol O2, 1,2 mol SO3 gazları 9,6x25/100=2,4 g (1 puan) belirleniyor. Reaksiyonun denge sabitinin (Kc) n=2,4/12=0,2 mol CO olarak yanar (1 puan). sayısal değeri kaçtır? 9,6–2,4=7,2 g (1 puan) n=7,2/12=0,6 mol CO2 olarak yanar (1 puan). M=n/V’den hacim 1 L olduğundan M=n’dir (1+1+1=3 puan). 1 mol CO oluşurken 110 kJ ısı çıkarsa 0,2 mol CO oluşurken x kJ ısı çıkar. [ SO3 ] 2 Kc= [ SO2 ] [ O2 ] 2
x=22 kJ ısı açığa çıkar (2 puan).
(2 puan)
1 mol CO2 oluştuğunda 395 kJ ısı çıkarsa 0,6 mol CO2 oluştuğunda x kJ ısı çıkar.
(1,2) 2 2 Kc= ( 0,4) ( 0,2 ) = 45 (5 puan)
x=237 kJ açığa çıkar (2 puan). QT=22+237=259 kJ (2 puan)
İşlem hatasından 2 puan kırılacaktır.