مسائل تدريبية - كتاب الكيمياء - الصف 11 - الفصل 2 - المملكة العربية السعودية

الكتاب: كتاب الكيمياء - الصف 11 - الفصل 2 | المادة: الكيمياء | المرحلة: الصف 11 | الفصل الدراسي: 2

الدولة: المملكة العربية السعودية | المنهج: المنهج السعودي - وزارة التعليم

الدرس: مسائل تدريبية

📚 معلومات الصفحة

الكتاب: كتاب الكيمياء - الصف 11 - الفصل 2 | المادة: الكيمياء | المرحلة: الصف 11 | الفصل الدراسي: 2

الدولة: المملكة العربية السعودية | المنهج: المنهج السعودي - وزارة التعليم

نوع المحتوى: درس تعليمي

📝 ملخص الصفحة

📚 قانون هس وحرارة التكوين (تمارين وتقويم)

المفاهيم الأساسية

قانون هس: يمكن استعماله لإيجاد ΔH للتفاعل. (يُذكر في الصفحة دون تعريف تفصيلي).

حرارة التكوين القياسية (ΔH°f): تُعرّف العناصر في حالاتها القياسية على تدريجها.

خريطة المفاهيم

```markmap

الحرارة المنطلقة من تفاعلات الاحتراق

حرارة التكوين القياسية

التعريف

  • ΔH°f لتكوين مول واحد من المركب في الظروف القياسية
  • عناصر في حالتها القياسية: ΔH°f = 0.0 kJ/mol
  • نقطة مرجعية (مثل الصفر المئوي)

إيجادها بالتجارب

  • مثال: تكوين NO₂
- ½ N₂(g) + O₂(g) → NO₂(g) ΔH°f = +33.2 kJ

- تفاعل ماص للحرارة

  • مثال: تكوين SO₃
- S(s) + 3/2 O₂(g) → SO₃(g) ΔH°f = -396 kJ

- تفاعل طارد للحرارة

تمثيل بياني (الشكل 1-14)

  • تدريج حرارة التكوين
  • NO₂ فوق العناصر المكونة (+33.2 kJ)
  • SO₃ تحت الصفر (-396 kJ)

قيم لمواد شائعة (الجدول 5-1)

  • H₂S(g): ΔH°f = -21 kJ/mol
  • HF(g): ΔH°f = -273 kJ/mol
  • SO₃(g): ΔH°f = -396 kJ/mol
  • SF₆(g): ΔH°f = -1220 kJ/mol

مثال: الماء

  • H₂(g) + ½ O₂(g) → H₂O(l) ΔH°f = -286 kJ/mol

استعمال حرارة التكوين القياسية

#### مثال تطبيقي: إنتاج سادس فلوريد الكبريت (SF₆)

  • التفاعل المستهدف: H₂S(g) + 4F₂(g) → 2HF(g) + SF₆(g) ΔH°rxn = ?
  • الخطوات باستخدام قانون هس:
- الخطوة 1: كتابة معادلات التكوين من الجدول

- ½H₂(g) + ½F₂(g) → HF(g) ΔH°f = -273 kJ

- S(s) + 3F₂(g) → SF₆(g) ΔH°f = -1220 kJ

- H₂(g) + S(s) → H₂S(g) ΔH°f = -21 kJ

- الخطوة 2: التعامل مع المواد المتفاعلة والناتجة

- استخدام معادلتي التكوين للنواتج (a, b) كما هما.

- عكس معادلة تكوين المتفاعل (c) وتغيير إشارة ΔH°f:

- H₂S(g) → H₂(g) + S(s) ΔH°f = +21 kJ

- الخطوة 3: ضرب المعادلات حسب المعاملات

- تحتاج 2 مول من HF، لذا تضرب المعادلة (a) في 2:

- H₂(g) + F₂(g) → 2HF(g) ΔH°f = -546 kJ

- الخطوة 4: جمع المعادلات وقيم ΔH°f

- H₂(g) + F₂(g)→2HF(g) ΔH°f = -546 kJ

- S(s) + 3F₂(g) → SF₆(g) ΔH°f = -1220 kJ

- H₂S(g) →H₂(g) + S(s) ΔH°f = 21 kJ

- المحصلة: H₂S(g) + 4F₂(g) → 2HF(g) + SF₆(g) ΔH°rxn = -1745 kJ

#### تطبيق SF₆ (الشكل 15-1)

  • يستخدم في الحفر على رقائق السليكون لإنتاج أشباه الموصلات.
  • أشباه الموصلات: أجزاء مهمة في الأجهزة الإلكترونية الحديثة (حواسيب، هواتف خلوية، مشغلات MP3).
#### حساب ΔH°rxn مباشرة من ΔH°f

  • الصيغة العامة:
- ΔH°rxn = ΣΔH°f (products) – ΣΔH°f (reactants)

  • تطبيق على تفاعل H₂S مع F₂:
- ΔH°rxn = [(2)ΔH°f (HF) + ΔH°f (SF₆)] – [ΔH°f (H₂S) + (4) ΔH°f (F₂)]

- ΔH°rxn = [(2)(–273 kJ) + (–1220 kJ)] – [–21 kJ + (4)(0.0 kJ)]

- ΔH°rxn = –1745 kJ

  • مثال 1-6: احتراق الميثان
- التفاعل: CH₄(g) + 2O₂(g) → CO₂(g) + 2H₂O(l)

- المعطيات:

- ΔH°f (CO₂) = –394 kJ

- ΔH°f (H₂O) = –286 kJ

- ΔH°f (CH₄) = –75 kJ

- ΔH°f (O₂) = 0.0 kJ

- الحساب:

- ΔH°rxn = [ΔH°f (CO₂) + (2)ΔH°f (H₂O)] – [ΔH°f (CH₄) + (2)ΔH°f (O₂)]

- ΔH°rxn = [(–394 kJ) + (2)(–286 kJ)] – [–75 kJ + (2)(0.0 kJ)]

- ΔH°rxn = –891 kJ

التقويم والتمارين (صفحة 38)

تطبيقات قانون هس

  • بيان كيف أن مجموع معادلات حرارة التكوين يعطي تفاعلاً مستهدفاً (بدون قيم ΔH).
  • حساب ΔH°rxn باستخدام جدول قيم حرارة التكوين القياسية.
  • إيجاد حرارة الاحتراق القياسية (ΔH°comb) لحمض البيوتانويك.
  • دمج معادلتين لحرارة التكوين لإيجاد ΔH°f لمركب جديد (مثل NO₂).

استنتاجات من الجدول 5-1

  • تحليل ثبات المركبات مقارنة بعناصرها القياسية (المركب الأكثر استقراراً له طاقة أقل).

تفسير الرسوم العلمية

  • عمل رسم لتدريج حرارة التكوين القياسية.
  • استخدام الرسم لإيجاد حرارة تكوين الماء عند 298 كلفن.
```

نقاط مهمة

  • الصفحة تحتوي على تمارين تدريبية وتقويم للفصل 1-4 حول قانون هس وحرارة التكوين.
  • التمارين تركز على التطبيق العملي لقانون هس باستخدام معادلات حرارة التكوين.
  • يُطلب من الطالب الاستنتاج حول استقرار المركبات من خلال قيم ΔH°f في الجدول 5-1.
  • أحد الأنشطة يتضمن تفسير رسوم علمية لتمثيل حرارة التكوين.

📋 المحتوى المنظم

📖 محتوى تعليمي مفصّل

مسائل تدريبية

نوع: محتوى تعليمي

بيّن كيف أن مجموع معادلات حرارة التكوين يُعطي كلاً من التفاعلات الآتية، دون البحث عن قيم ΔH واستعمالها في الحل. .b SO₃(g) + H₂O(l) → H₂SO₄(aq) .a 2NO(g) + O₂(g) → 2NO₂(g)

35

نوع: محتوى تعليمي

مستعينًا بجدول قيم حرارة التكوين القياسية في صفحة (79)، احسب قيم حرارة التفاعل القياسية للتفاعل الآتي: 4NH₃(g) + 7O₂(g) → 4NO₂(g) + 6H₂O(l)

36

نوع: محتوى تعليمي

أوجد لحمض البيوتانويك ΔH comb الحرارة القياسية، مستعينًا بجدول قيم حرارة التكوين والمعادلة الكيميائية أدناه: C₃H₇COOH(l) + 5O₂(g) → 4CO₂(g) + 4H₂O(l) ΔH = -534 kJ

37

نوع: محتوى تعليمي

حفّز بدمج معادلتي حرارة التكوين a و b تحصل على معادلة تفاعل أكسيد النيتروجين. ما قيمة ΔH f لأكسيد ثنائي النيتروجين؟ .b NO(g) + ½ O₂(g) → NO₂(g) ΔH rxn = -58.1 kJ .a ½ N₂(g) + ½ O₂(g) → NO(g) ΔH f = 91.3 kJ ½ N₂(g) + O₂(g) → NO₂(g) ΔH f = ؟

التقويم 1-4

نوع: محتوى تعليمي

الخلاصة يمكن حساب التغير في المحتوى الحراري في المجموع الحراري. يمكن استعمال قانون هس لإيجاد ΔH rxn. الصيغة التي يمكن استعمالها لإيجاد ΔH عند استعمال قانون هس. تعرف العناصر في حالاتها القياسية على تدريج حرارة التكوين القياسية. تصف البيانات في الجدول 5-1. ماذا يمكن أن تستنتج عن ثبات أو استقرار المركبات مقارنة بالعناصر في حالتها القياسية؟ تذكر أن الثبات أو الاستقرار يرتبط مع الطاقة المنخفضة. احسب قانون هس لإيجاد ΔH للتفاعل أدناه. مستعينًا بالتفاعلات الآتية: O₂(g) → 2O(g) ΔH = +495 kJ 2O₃(g) → 3O₂(g) ΔH = -427 kJ NO(g) + O₃(g) → NO₂(g) ΔH = -199 kJ تفسير الرسوم العلمية استعمل البيانات أدناه لعمل رسم حرارة التكوين القياسية مشابه للجدول 14-1، واستعمله في إيجاد حرارة تكوين الماء عند درجة حرارة K 298. الماء السائل: ΔH f = -285.8 kJ/mol؛ الماء في الحالة الغازية: ΔH f = -241.8 kJ/mol

38

نوع: محتوى تعليمي

الفكرة الرئيسية: وضح المقصود بقانون هس، وكيف يستعمل لإيجاد ΔH rxn؟

39

نوع: محتوى تعليمي

اشرح بالكلمات التالية التي يمكن استعمالها لإيجاد ΔH في حالاتها القياسية.

40

نوع: محتوى تعليمي

صف كيف تُعرف العناصر في حالاتها القياسية؟

41

نوع: محتوى تعليمي

تفحص البيانات في الجدول 5-1. ماذا يمكن أن تستنتج عن ثبات أو استقرار المركبات المذكورة مقارنة بالعناصر في حالتها القياسية؟ تذكر أن الثبات أو الاستقرار يرتبط مع الطاقة المنخفضة.

42

نوع: محتوى تعليمي

احسب استعمل قانون هس لإيجاد ΔH للتفاعل أدناه. مستعينًا بالتفاعلات الآتية: O₂(g) → 2O(g) ΔH = +495 kJ 2O₃(g) → 3O₂(g) ΔH = -427 kJ NO(g) + O₃(g) → NO₂(g) ΔH = -199 kJ

43

نوع: محتوى تعليمي

تفسير الرسوم العلمية استعمل البيانات أدناه لعمل رسم حرارة التكوين القياسية مشابه للجدول 14-1، واستعمله في إيجاد حرارة تكوين الماء عند درجة حرارة K 298. الماء السائل: ΔH f = -285.8 kJ/mol؛ الماء في الحالة الغازية: ΔH f = -241.8 kJ/mol

نوع: METADATA

وزارة التعليم Ministry of Education 2025 - 1447

نوع: METADATA

38

📄 النص الكامل للصفحة

--- SECTION: مسائل تدريبية --- بيّن كيف أن مجموع معادلات حرارة التكوين يُعطي كلاً من التفاعلات الآتية، دون البحث عن قيم ΔH واستعمالها في الحل. .b SO₃(g) + H₂O(l) → H₂SO₄(aq) .a 2NO(g) + O₂(g) → 2NO₂(g) --- SECTION: 35 --- مستعينًا بجدول قيم حرارة التكوين القياسية في صفحة (79)، احسب قيم حرارة التفاعل القياسية للتفاعل الآتي: 4NH₃(g) + 7O₂(g) → 4NO₂(g) + 6H₂O(l) --- SECTION: 36 --- أوجد لحمض البيوتانويك ΔH comb الحرارة القياسية، مستعينًا بجدول قيم حرارة التكوين والمعادلة الكيميائية أدناه: C₃H₇COOH(l) + 5O₂(g) → 4CO₂(g) + 4H₂O(l) ΔH = -534 kJ --- SECTION: 37 --- حفّز بدمج معادلتي حرارة التكوين a و b تحصل على معادلة تفاعل أكسيد النيتروجين. ما قيمة ΔH f لأكسيد ثنائي النيتروجين؟ .b NO(g) + ½ O₂(g) → NO₂(g) ΔH rxn = -58.1 kJ .a ½ N₂(g) + ½ O₂(g) → NO(g) ΔH f = 91.3 kJ ½ N₂(g) + O₂(g) → NO₂(g) ΔH f = ؟ --- SECTION: التقويم 1-4 --- الخلاصة يمكن حساب التغير في المحتوى الحراري في المجموع الحراري. يمكن استعمال قانون هس لإيجاد ΔH rxn. الصيغة التي يمكن استعمالها لإيجاد ΔH عند استعمال قانون هس. تعرف العناصر في حالاتها القياسية على تدريج حرارة التكوين القياسية. تصف البيانات في الجدول 5-1. ماذا يمكن أن تستنتج عن ثبات أو استقرار المركبات مقارنة بالعناصر في حالتها القياسية؟ تذكر أن الثبات أو الاستقرار يرتبط مع الطاقة المنخفضة. احسب قانون هس لإيجاد ΔH للتفاعل أدناه. مستعينًا بالتفاعلات الآتية: O₂(g) → 2O(g) ΔH = +495 kJ 2O₃(g) → 3O₂(g) ΔH = -427 kJ NO(g) + O₃(g) → NO₂(g) ΔH = -199 kJ تفسير الرسوم العلمية استعمل البيانات أدناه لعمل رسم حرارة التكوين القياسية مشابه للجدول 14-1، واستعمله في إيجاد حرارة تكوين الماء عند درجة حرارة K 298. الماء السائل: ΔH f = -285.8 kJ/mol؛ الماء في الحالة الغازية: ΔH f = -241.8 kJ/mol --- SECTION: 38 --- الفكرة الرئيسية: وضح المقصود بقانون هس، وكيف يستعمل لإيجاد ΔH rxn؟ --- SECTION: 39 --- اشرح بالكلمات التالية التي يمكن استعمالها لإيجاد ΔH في حالاتها القياسية. --- SECTION: 40 --- صف كيف تُعرف العناصر في حالاتها القياسية؟ --- SECTION: 41 --- تفحص البيانات في الجدول 5-1. ماذا يمكن أن تستنتج عن ثبات أو استقرار المركبات المذكورة مقارنة بالعناصر في حالتها القياسية؟ تذكر أن الثبات أو الاستقرار يرتبط مع الطاقة المنخفضة. --- SECTION: 42 --- احسب استعمل قانون هس لإيجاد ΔH للتفاعل أدناه. مستعينًا بالتفاعلات الآتية: O₂(g) → 2O(g) ΔH = +495 kJ 2O₃(g) → 3O₂(g) ΔH = -427 kJ NO(g) + O₃(g) → NO₂(g) ΔH = -199 kJ --- SECTION: 43 --- تفسير الرسوم العلمية استعمل البيانات أدناه لعمل رسم حرارة التكوين القياسية مشابه للجدول 14-1، واستعمله في إيجاد حرارة تكوين الماء عند درجة حرارة K 298. الماء السائل: ΔH f = -285.8 kJ/mol؛ الماء في الحالة الغازية: ΔH f = -241.8 kJ/mol وزارة التعليم Ministry of Education 2025 - 1447 38

✅ حلول أسئلة الكتاب الرسمية

عدد الأسئلة: 10

سؤال 34: بيّن كيف أن مجموع معادلات حرارة التكوين يعطي كلاً من التفاعلات الآتية، دون البحث عن قيم $\Delta H$ واستعمالها في الحل. a. $2NO(g) + O_2(g) \rightarrow 2NO_2(g)$ b. $SO_3(g) + H_2O(l) \rightarrow H_2SO_4(aq)$

الإجابة: أ) نضاعف تكوين NO ونضاعف تكوين NO2 ونعكسه، ثم نجمع. ب) فنحصل على: SO3 + H2O -> H2SO4 نجمع معادلة تكوين H2SO4 مع معكوس تكوين SO3 ومعكوس تكوين H2O.

سؤال 35: مستعيناً بجدول قيم حرارة التكوين القياسية في صفحة (79)، احسب $\Delta H_{rxn}^\circ$ للتفاعل الآتي. $4NH_3(g) + 7O_2(g) \rightarrow 4NO_2(g) + 6H_2O(l)$

الإجابة: $\Delta H_{rxn}^\circ \approx -1398 \text{ kJ}$

سؤال س 36: أوجد $\Delta H_{comb}^\circ$ لحمض البيوتانويك، $C_3H_7COOH(l) + 5O_2(g) \rightarrow 4CO_2(g) + 4H_2O(l)$، مستعيناً بجدول قيم حرارة التكوين والمعادلة الكيميائية أدناه: $4C(s) + 4H_2(g) + O_2(g) \rightarrow C_3H_7COOH(l) \Delta H = -534 \text{ kJ}$

الإجابة: س 36: $\Delta H_{comb} \approx -2183 \text{ kJ/mol}$

سؤال س 37: تحفيز بدمج معادلتي حرارة التكوين a و b تحصل على معادلة تفاعل أكسيد النيتروجين، الذي ينتج عنه ثاني أكسيد النيتروجين. ما قيمة $\Delta H_f^\circ$ للتفاعل b؟ a. $\frac{1}{2}N_2(g) + \frac{1}{2}O_2(g) \rightarrow NO(g) \Delta H_f^\circ = 91.3 \text{ kJ}$ b. $\frac{1}{2}N_2(g) + O_2(g) \rightarrow NO_2(g) \Delta H_f^\circ = ?$ $NO(g) + \frac{1}{2}O_2(g) \rightarrow NO_2(g) \Delta H_{rxn}^\circ = -58.1 \text{ kJ}$

الإجابة: س 37: $\Delta H_f^\circ(NO_2) = \Delta H_f^\circ(NO) + \Delta H_{rxn}^\circ$ $= 91.3 + (-58.1) = +33.2 \text{ kJ/mol}$

سؤال س 38: الفكرة الرئيسة وضح المقصود بقانون هس، وكيف يستعمل لإيجاد $\Delta H_{rxn}^\circ$؟

الإجابة: س 38: قانون هس: تغير الإنثالبي يعتمد على حالتي البداية والنهاية فقط، ويساوي مجموع $\Delta H$ للخطوات.

سؤال س 39: اشرح بالكلمات الصيغة التي يمكن استعمالها لإيجاد $\Delta H_{rxn}^\circ$ عند استعمال قانون هس.

الإجابة: س 39: نجمع حرارة تكوين النواتج (مضروبة في معاملاتها) ونطرح منها مجموع حرارة تكوين المتفاعلات.

سؤال س 40: صف كيف تُعرّف العناصر في حالاتها القياسية على تدريج حرارة التكوين القياسية؟

الإجابة: س 40: تُعطى العناصر في حالاتها القياسية قيمة $\Delta H_f^\circ = 0$؛ وتُعد نقطة الصفر.

سؤال س 41: تفحص البيانات في الجدول 5-1. ماذا يمكن أن تستنتج عن ثبات أو استقرار المركبات المذكورة مقارنة بالعناصر في حالتها القياسية؟ تذكر أن الثبات أو الاستقرار يرتبط مع الطاقة المنخفضة.

الإجابة: س 41: المركبات ذات $\Delta H_f^\circ$ السالبة أكثر استقراراً، والموجبة أقل استقراراً.

سؤال س 42: احسب استعمل قانون هس لإيجاد $\Delta H$ للتفاعل أدناه: $NO(g) + O(g) \rightarrow NO_2(g) \Delta H = ?$ مستعيناً بالتفاعلات الآتية: $O_2(g) \rightarrow 2O(g) \Delta H = +495 \text{ kJ}$ $2O_3(g) \rightarrow 3O_2(g) \Delta H = -427 \text{ kJ}$ $NO(g) + O_3(g) \rightarrow NO_2(g) + O_2(g) \Delta H = -199 \text{ kJ}$

الإجابة: س 42: $\Delta H = -233 \text{ kJ}$

سؤال س 43: تفسير الرسوم العلمية استعمل البيانات أدناه لعمل رسم لحرارة التكوين القياسية مشابه للشكل 14-1، واستعمله في إيجاد حرارة تبخر الماء عند درجة حرارة 298 K. الماء السائل: $\Delta H_f^\circ = -285.8 \text{ kJ/mol}$ الماء في الحالة الغازية: $\Delta H_f^\circ = -241.8 \text{ kJ/mol}$

الإجابة: س 43: $\Delta H_{vap} = (-241.8) -$ $(-285.8) = +44.0 \text{ kJ/mol}$

🎴 بطاقات تعليمية للمراجعة

عدد البطاقات: 5 بطاقة لهذه الصفحة

ما المقصود بقانون هس في الكيمياء الحرارية؟

  • أ) قانون يربط بين سرعة التفاعل ودرجة الحرارة.
  • ب) قانون ينص على أن التغير في المحتوى الحراري (ΔH) للتفاعل يعتمد فقط على حالتي البداية والنهاية للمواد المتفاعلة والناتجة، وليس على المسار الذي يسلكه التفاعل.
  • ج) قانون يحدد اتجاه التفاعل التلقائي بناءً على الإنتروبيا.
  • د) قانون يحسب ضغط الغاز المثالي عند ظروف قياسية.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: قانون ينص على أن التغير في المحتوى الحراري (ΔH) للتفاعل يعتمد فقط على حالتي البداية والنهاية للمواد المتفاعلة والناتجة، وليس على المسار الذي يسلكه التفاعل.

الشرح: 1. قانون هس هو قانون أساسي في الديناميكا الحرارية الكيميائية. 2. ينص على أن حرارة التفاعل (ΔH) هي دالة حالة. 3. هذا يعني أن ΔH الكلي للتفاعل يساوي مجموع ΔH لسلسلة من الخطوات التي تؤدي من نفس المتفاعلات إلى نفس النواتج. 4. يمكن استخدامه لحساب ΔH لتفاعلات يصعب قياسها مباشرة.

تلميح: يركز هذا القانون على خاصية التغير الحراري كخاصية حالة.

التصنيف: تعريف | المستوى: متوسط

كيف تُعرّف العناصر في حالاتها القياسية على تدريج حرارة التكوين القياسية (ΔH°f)؟

  • أ) تُعطى قيمة ΔH°f تساوي 100 kJ/mol لجميع العناصر.
  • ب) تُعطى قيمة ΔH°f تساوي -1 kJ/mol لجميع العناصر.
  • ج) تُعطى العناصر في حالاتها القياسية قيمة ΔH°f تساوي صفراً (0 kJ/mol).
  • د) تُحسب ΔH°f للعناصر من متوسط قيم مركباتها.

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: تُعطى العناصر في حالاتها القياسية قيمة ΔH°f تساوي صفراً (0 kJ/mol).

الشرح: 1. حرارة التكوين القياسية (ΔH°f) هي التغير في الإنثالبي عند تكوين مول واحد من مركب من عناصره في حالاتها القياسية. 2. لتسهيل الحسابات، تم الاتفاق على اعتبار العناصر في حالاتها القياسية (مثل O₂(g), C(s, graphite), H₂(g)) كنقطة صفر للمقارنة. 3. لذلك، ΔH°f لأي عنصر في حالته القياسية = 0 kJ/mol.

تلميح: تعتبر العناصر في أكثر حالاتها استقراراً تحت الظروف القياسية كنقطة مرجعية.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: سهل

ما الصيغة العامة (بالكلمات) المستخدمة لحساب ΔH°rxn لتفاعل ما باستخدام قيم حرارة التكوين القياسية (ΔH°f)؟

  • أ) ΔH°rxn = مجموع (ΔH°f للمتفاعلات) - مجموع (ΔH°f للنواتج).
  • ب) ΔH°rxn = مجموع (ΔH°f للنواتج) + مجموع (ΔH°f للمتفاعلات).
  • ج) ΔH°rxn = مجموع (ΔH°f للنواتج) - مجموع (ΔH°f للمتفاعلات).
  • د) ΔH°rxn = حاصل ضرب (ΔH°f للنواتج) / حاصل ضرب (ΔH°f للمتفاعلات).

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: ΔH°rxn = مجموع (ΔH°f للنواتج) - مجموع (ΔH°f للمتفاعلات).

الشرح: 1. لحساب التغير في الإنثالبي القياسي للتفاعل (ΔH°rxn) باستخدام حرارة التكوين: 2. أولاً: اجمع حرارة التكوين القياسية لجميع النواتج، مع ضرب كل قيمة في معاملها في المعادلة الموزونة. 3. ثانياً: اجمع حرارة التكوين القياسية لجميع المتفاعلات، مع ضرب كل قيمة في معاملها. 4. أخيراً: ΔH°rxn = (مجموع ΔH°f للنواتج) - (مجموع ΔH°f للمتفاعلات).

تلميح: تتضمن الصيغة جمع قيم لنواتج التفاعل وجمع قيم أخرى للمتفاعلات.

التصنيف: صيغة/خطوات | المستوى: متوسط

بالنظر إلى قيم ΔH°f في جدول، ماذا تشير القيمة السالبة الكبيرة لحرارة تكوين مركب ما مقارنة بقيمة صفر للعناصر المكونة له؟

  • أ) تشير إلى أن المركب أقل استقراراً من العناصر المكونة له.
  • ب) تشير إلى أن المركب أكثر استقراراً من العناصر المكونة له في حالاتها القياسية.
  • ج) تشير إلى أن المركب والعناصر لهما نفس درجة الاستقرار.
  • د) لا علاقة بين قيمة ΔH°f واستقرار المركب.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: تشير إلى أن المركب أكثر استقراراً من العناصر المكونة له في حالاتها القياسية.

الشرح: 1. حرارة التكوين (ΔH°f) هي الطاقة المنطلقة أو الممتصة عند تكوين المركب من عناصره. 2. القيمة السالبة تعني أن التفاعل طارد للحرارة، وأن الطاقة الكلية للنظام انخفضت. 3. انخفاض الطاقة يعني حالة أكثر استقراراً. 4. لذلك، كلما كانت ΔH°f أكثر سالبية، كان المركب الناتج أكثر استقراراً مقارنة بعناصره الأولية.

تلميح: الاستقرار يرتبط بانخفاض الطاقة.

التصنيف: تفكير ناقد | المستوى: متوسط

إذا علمت أن ΔH°f للماء السائل = -285.8 kJ/mol وللماء الغازي = -241.8 kJ/mol، فما قيمة حرارة تبخر الماء (ΔH°vap) عند 298 K؟

  • أ) -527.6 kJ/mol
  • ب) +44.0 kJ/mol
  • ج) -44.0 kJ/mol
  • د) +527.6 kJ/mol

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: +44.0 kJ/mol

الشرح: 1. حرارة التبخر (ΔH°vap) هي الطاقة اللازمة لتحويل مول واحد من السائل إلى غاز عند ضغط ثابت. 2. يمكن حسابها من الفرق بين حرارة التكوين القياسية للماء في الحالة الغازية وحرارة التكوين القياسية له في الحالة السائلة. 3. ΔH°vap = ΔH°f (H₂O(g)) - ΔH°f (H₂O(l)). 4. ΔH°vap = (-241.8 kJ/mol) - (-285.8 kJ/mol) = +44.0 kJ/mol.

تلميح: حرارة التبخر هي الفرق في المحتوى الحراري بين الحالة الغازية والسائلة.

التصنيف: مسألة تدريبية | المستوى: صعب