כימיה כללית א׳ (20470) ממ״ן 13 2020 ציון 99

שאלות :

נתונים מבנים של גלוקוז, C6H12O6 ושל ציקלוהקסאן, C6H12.
א. זהו את סוג הכוחות הבין-מולקולריים הקיימים בגלוקוז. האם גלוקוז יתמוסס בציקלוהקסאן? נמקו.
ב. זהו את סוג הכוחות הבין-מולקולריים הקיימים בציקלוהקסאן. האם ציקלוהקסאן יתמוסס במים? נמקו.
ג. גלוקוז מתמוסס במים. שרטטו אינטראקציה אחת הקיימת בין מולקולת מים לבין מולקולת גלוקוז בתמיסה מימית של גלוקוז.

שאלה 2
לפניכם דיאגרמת אנרגיה עבור תגובות לקבלת N2H4 נוזלי וגזי מהיסודות:
נסחו את שתי התגובות המתרחשות. חשבו את אנרגיית הקשר בין שני אטומי מימן ב-H2 גזי. הראו חישובים.
נתון: אנרגייתהקשר N-N שווה ל-163kJ/mol. חשבו את אנרגיית הקשר בין מימן לחנקן ב-N2H2 גזי. הראו חישובים.
i. חשבו את חום האידוי המולרי של N2H4 נוזלי. הראו חישובים.
ii. חשבו את כמות החום שיש לספק לצורך אידוי של 8.6 גרם של N2H4 נוזלי בנקודת הרתיחה שלו? הראו חישובים.
ה.לקלורימטר בלחץ קבוע הנמצא ב-K 298 ובעל קיבול חום kJ/deg 10.8 הזרימו 16.8 גרם של גז החנקן ו-3.60 גרם של גז מימן. בין הגזים התרחשה תגובה ליצירת N2H4 נוזלי. חשבו את הטמפרטורה הסופית שנמדדה בניסוי בקלורימטר. הראו חישובים.

שאלה 3:
גז ארגון, Ar, בלחץ התחלתי של 1 אטמ' מתפשט באופן איזותרמי והפיך מנפח התחלתי של 0.5 ליטר לנפח של 1 ליטר (הניחו התנהגות של גז אידאלי).
א.חשבו את הטמפרטורה הסופית של המערכת, אם הטמפרטורה ההתחלתית היא 25°C. הראו חישובים.
ב.חשבו את העבודה ואת השינוי באנרגיה הפנימית ביחידות של ג'אולים. הראו חישובים.
ג. מה משמעות הסימנים שקיבלתם בסעיף ב? הסבירו.

שאלה 4
קריפטון מתגבש בתא יחידה קובי ממורכז-פאה שאורך צלעו pm 559.
א. מהי צפיפותו של קריפטון מוצק? הראו חישובים. ב. מהו הרדיוס האטומי של אטום קריפטון? הראו חישובים. ג. אם נתייחס אל האטומים כאל כדורים קשים, איזה אחוז מנפח תא היחידה הוא חלל ריק? הראו חישובים.

שאלה 5:
נתון תא יחידה קובי בעל אורך צלע של Å 3.52 צפיפות המוצק שווה ל-8.91 גרם לסמ"ק.
א.חשבו את המסה המולרית של המתכת. הראו חישובים.
ב. 10.40 גרם של מתכת חוממו ל-100C והועברו ל-28.00 גרם מים הנמצאים במיכל מבודד. טמפרטורה של מים עלתה מ-25C ל-26.48C. חשבו את קיבול החום הסגולי של המתכת. הראו חישובים.
ג. כאשר מגיבים מתכת זו עם חומצה גפרתית מרוכזת חמה, )H2SO4conc, נפלט גז מימן. מזרימים את גז המימן שנפלט מהתגובה אל מיכל קשיח שנפחו 800 מ"ל ובו נמצאים 0.0800 גרם גז הליום. עקב ההזרמה של גז המימן עולה הלחץ בכלי ל-4.80 אטמוספרות. המיכל נמצא בטמפרטורה של 21C.
i. חשבו את המסה של גז המימן הנפלט בתגובה.
ii. חשבו את Vrms של גז המימן בכלי.
הראו חישובים.

שאלה 6:
PbS(s) + 1.5O2(g) —-> PbO(s) + SO2(g)
PbO(s) + C(s) —-> Pb(s) + CO(g)

H = -413.7 kJ 
H = +106.8 kJ

חשבו את האנתלפיה של התהליך הבא:
PbS(s) + 1.5O2(g) + C(s)  Pb(s) + SO2(g) + CO(g)

ב.מהי האנרגיה הנדרשת להפוך 454 גרם של PbS לעופרת? הראו חישובים.