תרגילים על פתרונות (עם תבנית מוערת)

בדוק את הידע שלך בפתרונות כימיים עם 10 שאלות הַבָּא. בדוק את ההערות לאחר המשוב כדי לנקות את הספקות שלך לגבי הנושא.

שאלה 1

ניתן להגדיר פתרון כ

א) חומר טהור בטמפרטורה ולחץ נתונים.
ב) תערובת הטרוגנית בעלת תכונות אחידות בכל השלבים.
ג) תערובת של לפחות שני חומרים בעלי מראה אחיד.
ד) פיזור חומר מוצק בנוזל.

ראה תשובה

חלופה נכונה: ג) תערובת של לפחות שני חומרים בעלי מראה אחיד.

ניתן להגדיר תמיסה כמערכת שנוצרת על ידי תערובת הומוגנית של שני חומרים או יותר. לכן, המרכיבים של תערובת אחידה אינם מובחנים בעין בלתי מזוינת או בשימוש במיקרוסקופ אופטי.

דוגמאות לפתרונות הן:

• תערובת של מים וחומצה אצטית (חומץ);
• תערובת של מים ומלח;
• תערובת של מים וסוכר.

שאלה 2

בפתרונות:

אני. מים ומלח
II. מים וסוכר
III. נתרן ביקרבונט ומים

החומרים מלח, סוכר וביקרבונט מסווגים כ

א) ממס
ב) מומס
ג) קולואיד
ד) חומר פיזור

ראה תשובה

חלופה נכונה: ב) מומס.

מומס הוא רכיב המומס בחומר בכמות גדולה יותר, הנקרא ממס.

בתמיסות שהוצגו, המים הם המפזר ושאר הרכיבים הם המפוזרים.

בתערובות הומוגניות, הגודל הממוצע של החלקיקים המפוזרים אינו עולה על ננומטר אחד. לכן, מרכיבי התמיסות אינם ניתנים לתחושה בעין בלתי מזוינת ואפילו לא בשימוש במיקרוסקופ אופטי.

שאלה 3

תסתכל על התערובות למטה.

אני. אוויר אטמוספרי
II. אתיל אלכוהול 96º GL
III. ג'לטין במים
IV. גרָנִיט
v. דָם
ראה. חלב מגנזיה

אילו מהמערכות אינן מסווגות כפתרונות?

א) I, II ו-VI
ב) II, III ו-IV
ג) III, IV, V ו-VI
ד) כולם חוץ ממני.

ראה תשובה

חלופה נכונה: ג) III, IV, V ו-VI.

אני. אוויר אטמוספרי הוא תערובת הומוגנית של גזים.
II. אתיל אלכוהול הוא תערובת הומוגנית של מים ואלכוהול.
III. ג'לטין במים הוא פיזור קולואידי.
IV. גרניט הוא תערובת הטרוגנית של אבנים.
v. דם הוא תערובת הטרוגנית. ניתן לראות את הרכיבים באמצעות המיקרוסקופ.
ראה. חלב מגנזיה הוא תרחיף מימי.

לדעת יותר על תערובות הומוגניות והטרוגניות.

שאלה 4

500 מ"ל מים נוספו לתמיסה בנפח 500 מ"ל ו-5 גרם נתרן כלורי. לגבי הפתרון הסופי, נתח את ההצהרות הבאות.

אני. הפתרון הסופי הוא דילול.
II. הנפח הסופי של התמיסה הוא 1 ליטר.
III. הריכוז הנפוץ של התמיסה הסופית הוא 5 גרם/ליטר.
ראה. מספר השומות של המומס הצטמצם בחצי בתמיסה הסופית.

ההצהרות נכונות:

א) רק II
ב) I ו-II
ג) I, II ו-III
ד) כולם נכונים

ראה תשובה

חלופה נכונה: ג) I, II ו-III.

אני. נכון. דילול מורכב מהוספת ממס טהור לתמיסה הקיימת.
II. נכון. בדילול, הנפח הסופי מחושב לפי הנוסחה V_ו = V_אני + V_ה

V_ו = V_אני + V_ה
V_ו = 0.5 ל' + 0.5 ל'
V_ו = 1 ליטר

III. נכון. לאחר דילול, הריכוז הסופי של התמיסה נקבע על ידי הנוסחה C_אני.V_אני = ג_ו.V_ו

הריכוז הנפוץ של תמיסה ההתחלתית הוא:

Ç_אני = מסה (ג)/נפח תמיסה (L)
Ç_אני = 5 גרם/0.5 ליטר
Ç_אני = 10 גרם/ליטר

לכן, הריכוז הנפוץ של התמיסה הסופית הוא:

Ç_אני.V_אני = ג_ו.V_ו
10 גרם/ליטר. 0.5 ל' = ראה 1 ליטר
5 גרם/1 ליטר = C_ו
Ç_ו = 5 גרם/ליטר

IV. שגוי. בדילול, מספר השומות של המומס נשאר קבוע.

לדעת יותר על מְהִילָה.

שאלה 5

הוכנה תמיסה על ידי המסת מלח בעל מסיסות של 120 גרם/ליטר במים ב-25 מעלות צלזיוס כדלקמן. צורה: 140 גרם מהמומס הוסיפו לליטר אחד של מים, שהטמפרטורה שלהם הייתה 35 מעלות צלזיוס, והתערובת צוננה ל-25 ºC ניתן לסווג את הפתרון שהתקבל כ:

א) רווי
ב) בלתי רווי
ג) רווי על
ד) מרוכז

ראה תשובה

חלופה נכונה: ג) רווי-על.

מקדם המסיסות מציין את היכולת המקסימלית של המומס להתמוסס בכמות נתונה של ממס. לכן, 120 גרם מהמלח המוצג בהצהרה יוצרים תמיסה רוויה עם ליטר אחד של מים ב-25 מעלות צלזיוס.

עם זאת, כושר ההמסה יכול להשתנות לפי הטמפרטורה. כאשר הממס חומם, העלייה בטמפרטורה הגדילה את יכולת ההמסה שלו. לכן, כשחוזרים לטמפרטורה של 25 מעלות צלזיוס, יש לנו תמיסה רוויה, שבה כמות המומס גדולה ממקדם המסיסות.

לדעת יותר על מְסִיסוּת.

שאלה 6

בעת אידוי הממס מ-500 מ"ל של תמיסה בריכוז נפוץ של 5 גרם/ליטר, מהי מסת המומס המתקבלת?

א) 0.5 גרם
ב) 1 גרם
ג) 2.5 גרם
ד) 5 גרם

ראה תשובה

חלופה נכונה: ג) 2.5 גרם.

הריכוז הנפוץ, הנקרא גם הריכוז ב-g/L, הוא היחס בין מסת המומס בנפח תמיסה.

מבחינה מתמטית, הריכוז השכיח מתבטא באמצעות הנוסחה: C = m/V

איפה,

C: ריכוז שכיח;
m: מסה של המומס;
V: נפח התמיסה.

מכיוון שהריכוז הנפוץ ניתן ב-g/L, במקרה זה עלינו להמיר את יחידת הנפח לפני קביעת המסה של המומס.

כפי ש-1 ליטר מכיל 1000 מ"ל, כך 500 מ"ל מתאים ל-0.5 ליטר.

כך, בעת אידוי הממס מהתמיסה בריכוז של 5 גרם/ליטר, התקבלו 2.5 גרם מומס.

לדעת יותר על ריכוז נפוץ.

שאלה 7

מהי המולריות המתקבלת של 250 מ"ל של תמיסה שהוכנה על ידי המסת 0.395 גרם של אשלגן פרמנגנט (KMnO)₄), שהמסה המולרית שלו היא 158 גרם למול?

א) 0.01 M
ב) 0.02 M
ג) 0.03 M
ד) 0.04 M

ראה תשובה

חלופה נכונה: א) 0.01 M

נוסחת המולריות היא M = n₁/V

איפה,

לא₁ = מספר מולים של מומס (בשומה);
V = נפח התמיסה (ב-L).

בידיעה שהנוסחה לאשלגן פרמנגנט היא KMnO₄ והמסה המולרית שלו היא 158 גרם/מול, השלב הראשון הוא לחשב את מספר המול של 0.395 גרם של KMnO₄. לשם כך, נוכל ליישם את כלל השלוש.

1 שומה - 158 גרם
x שומות - 0.395 גרם
x = 0.0025 מולים

כעת, אנו מחשבים את המולריות של התמיסה.

M = n₁/V
M = 0.0025 מול/0.25 ליטר
M = 0.01 M

לדעת יותר על מולריות.

שאלה 8

מהי המולאליות המתקבלת של התמיסה שהוכנה עם 2 ליטר מים, בצפיפות 1 גרם/מ"ל, שבה הומסו 80 גרם חומצה הידרוכלורית (HCl), שהמסה המולרית שלה היא 36.5 גרם\מול?

א) 0.4 מול/ק"ג
ב) 1.1 מול/ק"ג
ג) 2.4 מול/ק"ג
ד) 1.5 מול/ק"ג

ראה תשובה

חלופה נכונה: ב) 1.1 מול/ק"ג.

מולאליות (W) או ריכוז מולאלי היא תוצאה של כמות החומר המומס למסה של ממס.

W = n₁/M₂

איפה,

W = מולאליות (נתונה במול/ק"ג)
לא₁ = כמות החומר של המומס (נתונה במול)
M₂ = מסת הממס (נתון בק"ג)

השלב הראשון בפתרון השאלה הוא לחשב את מספר המול של המומס:

לא₁ = מ₁/M₁
לא₁ = 80 גרם/36.5 גרם/מול
לא₁ = 2.2 שומות

כעת אנו מחשבים את הערך של מסת הממס (m₂) מנוסחת הצפיפות:

d = m/v → m = d. v → מ₂ = (1.0 גרם/מ"ל). (2000 מ"ל) → מ'₂ = 2000 גרם או 2.0 ק"ג מים

בהחלת הערכים שנמצאו בנוסחת הצפיפות, יש לנו:

W = n₁/M₂
W = 2.2 מול/2.0 ק"ג
W = 1.1 מול/ק"ג או 1.1 מול

לדעת יותר על מולאליות.

שאלה 9

(UFRS) המסיסות של סודה קאוסטית (NaOH) במים, כפונקציה של הטמפרטורה, ניתנת בטבלה שלהלן.

טמפרטורה (ºC)	20	30	40	50
מסיסות (גרם/100 גרם של H2O	109	119	129	145

בהתחשב בתמיסות של NaOH ב-100 גרם מים, נכון לציין כי:

א) ב-20 מעלות צלזיוס, מרוכזת תמיסה עם 120 גרם של NaOH.
ב) ב-20 מעלות צלזיוס, תמיסה עם 80 גרם של NaOH מדוללת.
ג) ב-30 מעלות צלזיוס, מרוכזת תמיסה עם 11.9 גרם של NaOH.
ד) ב-30 מעלות צלזיוס, תמיסה עם 119 גרם של NaOH רוויה.
ה) ב-40 מעלות צלזיוס, רוויה תמיסה עם 129 גרם של NaOH.

ראה תשובה

חלופה נכונה: ה) ב-40 מעלות צלזיוס, תמיסה עם 129 גרם של NaOH רוויה.

שגוי. ב-20 מעלות צלזיוס, תמיסה עם 120 גרם של NaOH רוויה בגוף תחתון, מכיוון שהמומס המקסימלי המומס בטמפרטורה זו הוא 109.

ב) לא נכון. ב-20 מעלות צלזיוס, תמיסה עם 80 גרם של NaOH אינה רוויה מכיוון שכמות המומס קטנה ממקדם המסיסות.

ג) לא נכון. כמות המומס קטנה מיכולת ההמסה המרבית בטמפרטורה הנצפית.

ד) לא נכון. הפתרון עם 119 גרם של NaOH ב-30 מעלות צלזיוס רווי.

ה) נכון. לתמיסה יש את הכמות המקסימלית של מומס המומס במלואו על ידי הממס.

שאלה 10

(מקנזי) דוגמה טיפוסית לפתרון רווי-על היא:

א) מים מינרליים טבעיים.
ב) מי גבינה תוצרת בית.
ג) קירור בכלי סגור.
ד) אלכוהול 46°GL.
ה) חומץ.

ראה תשובה

חלופה נכונה: ג) קירור במיכל סגור.

שגוי. מים מינרליים הם תמיסה, כלומר תערובת הומוגנית עם מלחים מומסים.

ב) לא נכון. מי גבינה תוצרת בית היא תמיסה של מים, סוכר ומלח בכמויות מוגדרות.

ג) נכון. סודה היא תערובת של מים, סוכר, תרכיזים, צבע, ארומה, חומרים משמרים וגז. הפחמן הדו חמצני (CO₂) מומס בקירור יוצר תמיסה רוויה.

הגדלת הלחץ מגבירה את מסיסות הגז, וגורמת להוספת הרבה יותר גז לקרר מאשר ביצוע אותה פעולה בלחץ אטמוספרי.

אחד המאפיינים של תמיסות על רוויות הוא שהם לא יציבים. אנחנו יכולים לראות שכשפותחים את הבקבוק עם סודה, חלק קטן מהגז בורח, כי הלחץ בתוך המיכל ירד.

ד) לא נכון. אלכוהול 46°GL הוא אלכוהול hydrated, כלומר, הוא מכיל מים בהרכבו.

ה) שגוי. חומץ הוא תמיסה של חומצה אצטית (C₂ח₅OH) ומים.

קבל יותר ידע עם התוכן:

• פתרונות כימיים
• מומס וממס
• תרגילים על ריכוז משותף

הפניות ביבליוגרפיות

בראון, תיאודור; למאי, ה. יוג'ין; בורסטן, ברוס אי. כימיה: מדע הליבה. 9 מהדורה. פרנטיס הול, 2005.

פלטר, ריקרדו. יסודות הכימיה: כרך. יחיד. מהדורה רביעית. סאו פאולו: מודרניה, 2005.

פרוצו. פ.מ.; פינה. E.L., כימיה בחיי היומיום, כרך 1, מהדורה רביעית, מהדורה מודרנית, סאו פאולו, 2006.

• פתרונות כימיים
• מומס וממס: מה הם, הבדלים ודוגמאות
• מְסִיסוּת
• תרגילים על ריכוז משותף עם משוב מוער
• מולריות או ריכוז מולארי: מה זה, נוסחה וכיצד לחשב
• ריכוז תמיסה
• ריכוז נפוץ: מה זה, איך לחשב אותו ותרגילים פתורים
• דילול תמיסות