اختبار مقنن - كتاب الكيمياء - الصف 12 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

اختبار مقنن

الجدول المرجعي: ثوابت التأين وبيانات pH لبعض الأحماض العضوية الضعيفة (محلول تركيزه 1.000 M)

| K_a | pH محلول تركيزه 1.000 M | الحمض |

| :--- | :--- | :--- |

| 1.78×10⁻⁴ | 1.87 | HA |

| 3.55×10⁻³ | ? | HB |

| ? | 2.43 | HX |

| 7.08×10⁻³ | 1.09 | HD |

| 9.77×10⁻⁵ | 2.01 | HR |

---

أسئلة الاختيار من متعدد

1. ما قيمة pH عند نقطة التكافؤ لهذه المعايرة؟

(بناءً على منحنى المعايرة الموضح والذي يبدأ من المنطقة القاعدية وينخفض بشدة عند نقطة التكافؤ لينتهي في المنطقة الحمضية)

أ) 10

ب) 9

ج) 5

د) 1

الإجابة الصحيحة: ج) 5

2. ما الكاشف الأكثر فاعلية لتحري نقطة النهاية لهذه المعايرة؟

(بناءً على نفس منحنى المعايرة، حيث تقع نقطة التكافؤ عند pH ≈ 5)

أ) الميثيل البرتقالي الذي مداه 3.2 – 4.4

ب) فينولفثالين الذي مداه 8.2 – 10

ج) البروموكريسول الأخضر الذي مداه 3.8 – 5.4

د) التايمول الأزرق الذي مداه 8.0 – 9.6

الإجابة الصحيحة: ج) البروموكريسول الأخضر الذي مداه 3.8 – 5.4

3. ينتج التنفس الخلوي mol 38 تقريبًا من ATP مقابل كل مول يستهلك من الجلوكوز:

C_6H_{12}O_6 + 6O_2 \rightarrow 6CO_2 + 6H_2O + 38ATP

إذا كان كل mol 1 من ATP ينتج kJ 30.5 من الطاقة فما كمية الطاقة التي يمكن الحصول عليها من قطعة حلوى تحتوي على g 130.0 من الجلوكوز؟

أ) 27.4 kJ

ب) 836 kJ

ج) 1159 kJ

د) 3970 kJ

الحل:

1. الكتلة المولية للجلوكوز (C_6H_{12}O_6) = 6(12.01) + 12(1.01) + 6(16.00) = 180.18 \text{ g/mol}.

2. عدد مولات الجلوكوز في 130.0 g: n = \frac{130.0 \text{ g}}{180.18 \text{ g/mol}} = 0.7215 \text{ mol}.

3. عدد مولات ATP الناتجة: 0.7215 \text{ mol جلوكوز} \times 38 \frac{\text{mol ATP}}{\text{mol جلوكوز}} = 27.417 \text{ mol ATP}.

4. الطاقة الكلية: 27.417 \text{ mol ATP} \times 30.5 \frac{\text{kJ}}{\text{mol ATP}} = 836.2 \text{ kJ}.

الإجابة الصحيحة: ب) 836 kJ

4. بروميد الهيدروجين HBr حمض قوي ومادة أكالة شديدة. ما pOH لمحلول HBr الذي تركيزه M 0.0375؟

أ) 12.574

ب) 12.270

ج) 1.733

د) 1.433

الحل:

لأن HBr حمض قوي، فإن [H^+] = 0.0375 \text{ M}.

1. احسب pH: pH = -\log(0.0375) = 1.426

2. احسب pOH: pOH = 14 - 1.426 = 12.574

الإجابة الصحيحة: أ) 12.574

5. أي حمض أقوى؟ (بناءً على البيانات في الجدول أعلاه)

أ) HA

ب) HB

ج) HX

د) HD

الحل: قوة الحمض تتناسب طردياً مع قيمة ثابت التأين K_a. أكبر قيمة لـ K_a في الجدول هي 7.08 \times 10^{-3} الخاصة بالحمض HD.

الإجابة الصحيحة: د) HD

6. ما ثابت تأين حمض HX؟ (بناءً على البيانات في الجدول أعلاه، حيث pH لمحلوله 1.000 M هو 2.43)

أ) 1.0 × 10⁻⁵

ب) 2.43 × 10⁰

ج) 3.72 × 10⁻³

د) 7.3 × 10⁴

الحل:

1. احسب [H^+] من pH: [H^+] = 10^{-pH} = 10^{-2.43} = 3.715 \times 10^{-3} \text{ M}.

2. بالنسبة لحمض ضعيف HA، K_a \approx \frac{[H^+]^2}{[HA]_0} إذا كان التأين ضئيلاً.

K_a \approx \frac{(3.715 \times 10^{-3})^2}{1.000} = 1.38 \times 10^{-5}.

3. استخدام التقريب غير دقيق هنا لأن [H^+] ليس صغيراً جداً مقارنة بالتركيز الأصلي. باستخدام الصيغة الدقيقة:

K_a = \frac{[H^+]^2}{[HA]_0 - [H^+]} = \frac{(3.715 \times 10^{-3})^2}{1.000 - 3.715 \times 10^{-3}} = \frac{1.38 \times 10^{-5}}{0.9963} = 1.385 \times 10^{-5}.

القيمة الأقرب من الخيارات هي 1.0 \times 10^{-5}.

الإجابة الصحيحة: أ) 1.0 × 10⁻⁵

7. ما قيمة pH لمحلول حمض السيانواييثانويك الذي تركيزه M 0.40؟

أ) 2.06

ب) 1.22

ج) 2.45

د) 1.42

ملاحظة: البيانات اللازمة لحل هذا السؤال (مثل K_a لحمض السيانواييثانويك) غير متوفرة في محتوى الصفحة الحالي. لذلك، لا يمكن تحديد الإجابة الصحيحة بناءً على المعلومات المقدمة.

البيانات غير متوفرة للإجابة عن هذا السؤال.

اختبار مقنن

أسئلة الاختيار من متعدد

استعن بالرسم البياني أدناه للإجابة عن السؤالين 1 و 2.

1. ما قيمة pH عند نقطة التكافؤ لهذه المعايرة؟

2. ما الكاشف الأكثر فاعلية لتحري نقطة النهاية لهذه المعايرة؟

3. ينتج التنفس الخلوي mol 38 تقريبًا من ATP مقابل كل مول يستهلك من الجلوكوز: C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O + 38ATP إذا كان كل mol 1 من ATP ينتج kJ 30.5 من الطاقة فما كمية الطاقة التي يمكن الحصول عليها من قطعة حلوى تحتوي على g 130.0 من الجلوكوز؟

4. بروميد الهيدروجين HBr حمض قوي ومادة أكالة شديدة. ما pOH لمحلول HBr الذي تركيزه M 0.0375؟

استعن بالجدول أدناه للإجابة عن الأسئلة من 5 إلى 7.

ثوابت التأين وبيانات pH لبعض الأحماض العضوية الضعيفة

Table showing ionization constants (Ka) and pH values for 1.000 M solutions of some weak organic acids.

5. أي حمض أقوى؟

6. ما ثابت تأين حمض HX؟

7. ما قيمة pH لمحلول حمض السيانواييثانويك الذي تركيزه M 0.40؟

وزارة التعليم Ministry of Education 2025 - 1447

100

--- SECTION: اختبار مقنن --- اختبار مقنن --- SECTION: أسئلة الاختيار من متعدد --- أسئلة الاختيار من متعدد استعن بالرسم البياني أدناه للإجابة عن السؤالين 1 و 2. --- SECTION: 1 --- 1. ما قيمة pH عند نقطة التكافؤ لهذه المعايرة؟ --- SECTION: 2 --- 2. ما الكاشف الأكثر فاعلية لتحري نقطة النهاية لهذه المعايرة؟ --- SECTION: 3 --- 3. ينتج التنفس الخلوي mol 38 تقريبًا من ATP مقابل كل مول يستهلك من الجلوكوز: C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O + 38ATP إذا كان كل mol 1 من ATP ينتج kJ 30.5 من الطاقة فما كمية الطاقة التي يمكن الحصول عليها من قطعة حلوى تحتوي على g 130.0 من الجلوكوز؟ --- SECTION: 4 --- 4. بروميد الهيدروجين HBr حمض قوي ومادة أكالة شديدة. ما pOH لمحلول HBr الذي تركيزه M 0.0375؟ استعن بالجدول أدناه للإجابة عن الأسئلة من 5 إلى 7. --- SECTION: ثوابت التأين وبيانات pH لبعض الأحماض العضوية الضعيفة --- ثوابت التأين وبيانات pH لبعض الأحماض العضوية الضعيفة --- SECTION: ثوابت التأين وبيانات pH لبعض الأحماض العضوية الضعيفة --- Table showing ionization constants (Ka) and pH values for 1.000 M solutions of some weak organic acids. --- SECTION: 5 --- 5. أي حمض أقوى؟ --- SECTION: 6 --- 6. ما ثابت تأين حمض HX؟ --- SECTION: 7 --- 7. ما قيمة pH لمحلول حمض السيانواييثانويك الذي تركيزه M 0.40؟ وزارة التعليم Ministry of Education 2025 - 1447 100 --- VISUAL CONTEXT --- **GRAPH**: معايرة قاعدة Description: A titration curve illustrating the change in pH as an acid is added to a base. The curve begins in the basic region, shows a steep drop in pH at the equivalence point, and concludes in the acidic region. X-axis: الحمض المضاف Y-axis: pH Data: The graph shows a typical titration profile. The pH starts high, gradually decreases, then drops sharply around pH 9 (the equivalence point), and finally flattens out at a low pH. This suggests the titration of a strong base with a strong acid, or a weak base with a strong acid where the equivalence point is slightly basic. Key Values: Equivalence point pH: ~9 Context: This graph is fundamental for understanding acid-base titrations, determining the equivalence point, and selecting appropriate pH indicators whose color change range encompasses the equivalence point pH. **TABLE**: ثوابت التأين وبيانات pH لبعض الأحماض العضوية الضعيفة Description: A table presenting ionization constants (Ka) and pH values for 1.000 M solutions of five different weak organic acids. Table Structure: Headers: K_a | pH محلول تركيزه 1.000 M | الحمض Rows: Row 1: 1.78×10⁻⁴ | 1.87 | HA Row 2: 3.55×10⁻³ | ? | HB Row 3: ? | 2.43 | HX Row 4: 7.08×10⁻³ | 1.09 | HD Row 5: 9.77×10⁻⁵ | 2.01 | HR Empty cells: pH for HB, Ka for HX Calculation needed: To fill empty cells, one must use the relationship between Ka, pH, and initial concentration for a weak acid. Specifically, for a 1.000 M weak acid, [H+] can be found from pH (pH = -log[H+]), and then Ka can be calculated using Ka = [H+]² / ([HA]₀ - [H+]), or pH can be calculated from Ka using the quadratic formula or approximations. Data: The table provides Ka values and pH values for 1.000 M solutions of five weak organic acids: HA, HB, HX, HD, and HR. Some values are explicitly given, while others are marked with '?' indicating they need to be determined. Context: This table is crucial for comparing the relative strengths of weak acids (higher Ka or lower pH indicates a stronger acid) and for performing calculations related to acid dissociation equilibrium.