جواب خود را بیازمایید و در میان تارنماها و با هم بیندیشیم و کاوش کنید فصل اول صفحه ۲ تا ۳۶ شیمی دوازدهم ؛ مولکول ها در خدمت تندرستی
جواب صفحه ۲ تا ۳۶ شیمی دوازدهم که مربوط به سوال های فصل اول مولکول ها در خدمت تندرستی است را در حاشیه نیوز برای شما دانش آموز فعال و کوشا آماده شده است. در این قسمت به حل گام به گام پاسخ سوالات خود را بیازمایید و در میان تارنماها و با هم بیندیشیم و کاوش کنید صفحه ۲ تا ۳۶ شیمی دوازدهم متوسطه دوم رشته های تجربی و ریاضی میپردازیم.
جواب صفحه ۲ تا ۳۶ شیمی دوازدهم
در پاسخ خود را بیازمایید صفحه ۲ و ۳ شیمی دوازدهم خواهیم داشت:
نمودار زیر توزیع جمعیت جهان را بر اساس امید به زندگی آنها در دورههای زمانی گوناگون نشان میدهد.
آ) با توجه به نمودار، جدول زیر را برای گستره سنی 40 تا 50 سالگی کامل کنید.
ب) در دورۀ زمانی ۱۳۴۵ تا ۱۳۵۰، امید به زندگی برای برای بیشتر مردم جهان حدود چند سال است؟
جواب: ۴۰ تا ۶۰
پ) در دوره زمانی ۱۳۷۰ تا ۱۳۷۵ امید به زندگی برای بیشتر مردم دنیا در حدود چند سال است؟
جواب: ۶۰ الی ۷۰ سال
ت) با گذشت زمان، امید به زندگی در سطح جهان افزایش یافته است یا کاهش؟ توضیح دهید.
جواب: افزایش یافته است. به دلیل افزایش سطح آگاهی مردم، سالمت جامعه، سالمت محیط زیست، نوع تغذیه و … امید به زندگی زیاد شده است.
جواب دیگر: افزایش یافته، همانطور که در نمودار دیده میشود، با گذشت زمان امید به زندگی به سالهای بیشتری افزایش یافته است که نشاندهندهٔ ارتقای سطح دانش و آگاهی مردم، سلامت و بهداشت جامعه، سلامت محیط زیست، و تغذیه و … است.
ث) امروزه امید به زندگی برای بیشتر مردم دنیا، در حدود چند سال است؟
جواب: ۷۰ الی ۸۰ سال
در پاسخ در میان تارنماها صفحه ۳ شیمی دوازدهم خواهیم داشت:
با توجه به اینکه پیشگیری و درمان بیماریها نقش مهمی در افزایش شاخص امید به زندگی دارد، با مراجعه به منابع علمی معتبر:
آ) درباره همهگیری وبا و نیز آمار جانباختگان این بیماری در جهان و ایران از آغاز سده بیستم تاکنون، گزارشی تهیه و به کلاس ارائه دهید.
تحقیق درباره همه گیری وبا و نیز آمار جان باختگان این بیماری در جهان و ایران از آغاز سده بیستم تاکنون
جواب در میان تارنماها صفحه ۳ شیمی دوازدهم :
بیماری وبا را «مرض موت» و یا «مرگامرگی» نامیدهاند. وبا از خصوصیات سرزمینهای عقبافتاده و از عوامل عقبماندگی است. از جهتی زادهی فقر است و از جهتی موجد فقر، قحطی میآورد و به دنبال قحطی میآید. معمولاً دامنگیر مردمی است که از وسایل مقدماتی بهداشت و تأمین اجتماعی برخوردار نیستند. از نظر اقتصادی، وبا عاملی است عمده در کاهش میزان جمعیت فعال و کاهش میزان تولید. از نظر سیاسی تأثیر آن در تغییر مسیر تاریخ انکارناپذیر است.
بیماری وبا که در انگلیسی cholera خوانده میشود از واژه یونانی kholera به مهنی صفرا مشتق شده است. گمان میرود که منشأ باستانی این بیماری از هند و دلتاهای رود گنگ باشد. شرایط بهداشتی بعد در آنجا و استفاده از آب استخرهای آلودهای که آب در آنها ساکن بود، باعث شد که از عهد باستان، موارد این بیماری در هند رایج شود.
بیماری نخست از طریق راهها تجاری خشکی و دریایی در سال ۱۸۱۷ به روسیه رسید. سپس از روسیه به موازات پیشرفتهای فناوری در این کشور و مبادلات تجاری، به اروپا و سپس آمریکای شمالی رسید.
به طوری کلی در یک فاصله زمانی ۱۵۰ ساله میتوانیم ۷ همهگیری یا پاندمی عمده این بیماری را ذکر کنیم:
همهگیری اول در قسمت بنگال هند بین سالهای ۱۸۱۷ تا ۱۸۲۴ رخ داد. بیماری از هند به جنوب شرقی آسیا و سپس چین و ژاپن و خاورمیانه و جنوب روسیه رسید.
همهگیری دوم بین سالهای ۱۸۲۷ تا ۱۸۳۵ رخ داد و عمدتا آمریکا و اروپا را متأثر کرد. دلیل آن هم پیشرفتهای فناوری و میزان زیاد مبادلات تجاری و مهاجرتهای گستردهای بود که رخ میداد.
همهگیری سوم بین سالهای ۱۸۳۹ تا ۱۸۵۶ بود و به شمال آفریقا و جنوب آمریکا هم رسید و به خصوص در برزیل غوغا کرد.
همهگیری چهارم بین سالهای ۱۸۳۶ تا ۱۸۷۵ رخ داد و منطقه زیر صحرای بزرگ آفریقا را گرفتار کرد.
همهگیریهای پنجم و ششم به ترتیب بین سالهای ۱۸۸۱ تا ۱۸۹۶ و ۱۸۹۹ تا ۱۹۲۳ رخ دادند. این دو آمار مرگ و میر کمتری داشتند، چون در این زمان باکتری وبا کشف شده بود و راه پیشگیری از آن مشخص شده بود.
اما متأسفانه در مصر، ایران، هند و فیلیپین وبا در همین زمان به طرز گستردهای شایع شد و افراد زیادی به خاطر ابتلا به آن درگذشتند.
آخرین همهگیری (هفتم) در سال ۱۹۶۱ در اندونزی گزارش شد و به خاطر ظهور گونه جدیدی بود که همان El Tor باشد. این گونه هنوز هم در کشورهای در حال توسعه شیوع مییابد.
از قرن نوزدهم به بعد، بیماری وبا باعث مرگ دهها میلیون نفر شده است. در روسیه به تنهایی بین سالهای ۱۸۴۷ تا ۱۸۵۱، بیش از یک میلیون نفر به خاطر ابتلا به آن مردند. در طی همهگیری دوم ۱۵۰ هزار آمریکایی کشته شدند. بین سال ۱۹۰۰ تا ۱۹۲۰، ۸ میلیون هندی به خاطر وبا درگذشتند.
وبا و طاعون یکی از مهمترین دلایل فوت زودرس افراد در ایران محسوب میشد. عدم توجه به سلامت و بهداشت و کم توجهی عامه مردم به مسائل بهداشتی در شیوع این بیماریها تأثیر فراوان داشتهاست. در این دوران، ارتباطی تنگاتنگ میان وبا و طاعون تصور میشد، به صورتی که در کتب تاریخی و طبی، این دو بیماری توامان اشاره شدهاست. بر اساس نظر طبیبان، ورود هوای عفونی وبایی باعث خلط و بروز طاعون میشد. به علاوه در این زمان، بر اساس گفتمان طبِ اسلامی، دعاهای مختلفی از پیامبر و امامان برای پیشگیری و مقابله با وبا و طاعون نقل میگردید.
گسترش وبای بزرگ ۱۲۳۶ در ایران بیسابقه بود. در خلیج فارس روزی ۱۵۰۰ نفر را میکشت و چون به ناچار اجساد را به دریا میریختند، بیماری گسترش مییافت. طوری که بعد از رسیدن به شیراز، در عرض تنها ۴ هفته، دو سوم شهروندان آن، مردند.
حاج زینالعابدین شیروانی هم که از آن ولایت میگذشت نقل میکند: «شیرازیان کفارهی گناهان خود را میدادند و باریتعالی بلای وبا را بر آنها گماشت و در مدت قلیلی جمع کثیری طریق عدم پیش گرفتند.» این وبا از شیراز به مرکز ایران رسید، در سراسر مملکت «از صدهزار تن افزون بکشت.»
در ۱۲۵۰ باز وبا آمد. به همین سال طاعون هم به کردستان زد. در این سال وبای سختی در سراسر ایران شایع شد.
در ۱۲۶۹ وبا دوباره در تهران عود نمود. لیکن نسبت به سالهای قبل چندان شدتی نداشت. در روزهای اول، روزانه ۶۰ الی ۷۰ نفر تلف شدند. در شعبانماه به روزی ۱۳۰ نفر رسید. همانگاه نوشتند: «چونکه ۴۶ روز است این ناخوشی در تهران است، باید موافق قاعدهی ایام سابق در این روزها انشاالله تمام بشود. در این ولایت هر وقت بروز کرده است، بیشتر از ۵۰ روز یا ۲ ماه طول نکشیده است.»
اما در رمضان هنوز روزانه ۱۵ الی ۱۶ نفر را میکشت. آخر رمضان به روزی ۳۰ نفر رسید. مردم تهران به قم پناه بردند. در این شهر خانهای که از زوار خالی باشد، باقی نماند و از شدت جمعیت، روی قبرستانها چادر زدند و بدین طریق تهرانیها ناخوشی را با خود به قم و کاشان بردند. در ماه صفر از همین وبا در تبریز روزی ۵۰ تا ۶۰ نفر مردند. برف و باران آمد و ناخوشی تخفیف یافت.
در ۱۲۷۳ وبای سخت دیگری به همهی ولایات ایران افتاد. کنتدوگوبینو که در این سال در تهران به سر میبرد، نوشت: «هر کس دو پا داشت و میتوانست فرار نماید برای حفظ جان خود از پایتخت گریخت. مردم چنان میمردند که گویی برگ از درخت میریزد، من تصور میکنم که بیش از یک سوم سکنهی شهر تهران در اثر وبا مردند.»
از تهران هم نوشتند: «در شهر ما و شمیران به جز خبر ناخوشی وحشت خبری نیست… از صفحهی کن تا ساحت سوهانک زیادتر از بیستسیهزار نعش آوردهاند.» حاکم بروجرد گزارش داد: «از قراری که مینویسند و مذکور میشود، این ناخوشی در همهی بلاد ایران بروز یافته.» بعد از تهران، در خراسان و قم و کاشان شدت کرد. یزد را هم گرفت و در فارس و قشلاقات فارس قریب ۲۰۰۰۰ نفر را کشت. وضع تبریز چنان بود که اگر جنگ هم شده بود اینگونه ویرانی نمیشد.»
در ۱۲۸۴ وبای شدید دیگری همهی شهرهای ایران را گرفت. در همان سال دکتر طبق برآورد طولوزان حدود یکصدهزار نفر نبوده به خاطر ابتلا به وبا درگذشتند.
در ۱۲۸۷ وبا همراه قحطی آمد و روزی ۱۰۰ تا ۱۵۰ نفر میمردند. از فارس گزارش رسید: «بیآذوقگی و قحطی در ولایات و بلوکات، حاصل شده و از کشتن و کشتهشدن یکدیگر به جهت تحصیل روزی باک ندارند.»
در ۱۲۸۸ هنوز قحطی ادامه داشت؛ وبا هم مزید بر علت شد. در تهران به گواهی امینالضرب روزی ۲۰۰ تا ۴۰۰ نفر در کوچه و بازار و محلهها مردند. تنها تهران نبود؛ در همهی ولایات، ناخوشی مشهود و کسادی و بیرونقی و بیپولی افتاد. در این سال در قوچان ۱۲۰۰۰ نفر از دست رفتند.
در ادامه در ۱۲۹۴ از نو وبای سختی در گیلان پدیدار گشت و ۱۰ تا ۱۲ هزار نفر را تلف نمود.
در ۱۳۰۷ باز وبا از کرمانشاهان آمد. اعتمادالسلطنه به طعنه نوشت: «رنگ شاه پریده، دماغ کشیده و صدا گرفته. معلوم شد اسهال که در این چند روزه بود، شدت کرده… چون در کرمانشاهان وبا هست. شاه وحشت کردند که خدای ناکرده وبایی شدهاند.»
آخرین وبایی که مطالعه میکنیم وبای بسیار سختی بود که در ذیحجهی ۱۳۰۹ از بادکوبه آغاز گشت و روسیه را گرفت. شدت آن به اندازهای بود که به مبالغه نوشتند: «از شهرهای روسیه دیگر چیزی باقی نگذاشت.» به اندک زمانی از حاجی ترخان به رشت رسید. در تابستان ۱۳۰۹ بود وبا به سمنان و دامغان زد و در اوایل محرم ۱۳۱۰ در تهران شیوع یافت.
وبای ۱۳۱۰ تهران ابتدا در محلهی سرچشمه بروز کرد بعد در پامنار و سرتخت و خیابان ناصریه… و تا حضرت عبدالعظیم تعدی نمود. هنوز به دهم محرم نرسیده، به قولی روزی ۲۰۰ نفر و به قولی روزی ۲۵۰ نفر میکشت. از نیمهی دوم محرم تا اوایل صفر بیماری بر شدت خود افزود و به گفتهی برخی روزی ۶۰۰ تا ۷۰۰ نفر میمردند. اعتمادالسلطنه میگوید: «بین ۲۰ تا ۲۱ محرم یعنی در دو روز، ۱۶۰۰ نفر تلف شدند.»
تجار نوشتند: «روزی ۱۰۰۰ نفر از میان رفتند.» برخی ۱۲۰۰ نفر را هم در اوایل صفر ثیت کردهاند. دکتر فوریه که در آن روزها در تهران بود گواهی میدهد که وبای تهران روزی نزدیک به ۸۰۰ نفر را کشته و این مقدار تلفات اگر در نظر داشته باشیم که جمعیت تهران در تابستان نصف میشود، بسیار زیاد است.
سال ۱۳۴۴ هجری خورشیدی همهگیری (اپیدمی) وبا در ایران رخ داد و ایران منطقه آندمیک وبا شد اولین سروتایپ شناسایی شده در ایران سروتایپ اوگاوا بود. سروتایپ اینهابا اوایل سال۵۰ خورشیدی در ایران دیده شد و سپس بهطور متناوب تا سال ۱۳۵۶ خورشیدی اینهابا و اوگاوا در ایران دیده میشد. پس از سال ۱۳۵۶ تقریباً تمام موارد در ایران اوگاوا بود.
در ایران از سال ۷۹ تا ۸۴ سالانه نزدیک به ۱۰۰ مورد بیماری وبا گزارش گردیدهاست. (در اپیدمی ۱۳۷۷ حدود ۱۱۰۰۰ مورد وبا در ایران گزارش گردید؛ که تقریباً در تمام موارد میکروب از نوع التور سروتایپ اوگاوا بودهاست) و باعث مرگ میشود.
ب) درباره همهگیری کرونا و انواع ضدعفونیکنندهها و داروهای تولید شده برای پیشگیری، کنترل و درمان این بیماری در ایران و جهان اطلاعات مناسبی تهیه و نتایج را با استفاده از امکانات فضای مجازی از جمله اینفوگرافیک، ارائه آنلاین و ویدئو کلیپ برای همکلاسیهای خود گزارش دهید.
تحقیق در مورد همهگیری کرونا و انواع ضدعفونیکنندهها و داروهای تولید شده برای پیشگیری آن
پاسخ: برای تهیه گزارشی جامع درباره همهگیری کرونا و انواع ضدعفونیکنندهها و داروهای تولید شده برای پیشگیری، کنترل و درمان این بیماری در ایران و جهان، میتوان به نکات زیر اشاره کرد:
تاریخچه و وضعیت همهگیری:
شروع همهگیری در ایران: همهگیری کووید-۱۹ بهطور رسمی در تاریخ ۳۰ بهمن ۱۳۹۸ در ایران تأیید شد. از آن زمان، ایران با چالشهای زیادی در مدیریت این بیماری مواجه بوده است.
آمار مرگ و میر: برآوردها نشان میدهد که در دو سال اول همهگیری، حدود ۳۰۰ هزار نفر در ایران جان خود را به دلیل کرونا از دست دادهاند، که این رقم بیش از دو برابر آمار رسمی اعلام شده است.
واکسنها و داروها:
تولید واکسن: ایران چندین واکسن داخلی برای مقابله با کووید-۱۹ تولید کرده است. یکی از این واکسنها “کووایران برکت” نام دارد که به عنوان واکسن ملی ایران شناخته میشود. همچنین، واکسنهای خارجی نیز در برنامه واکسیناسیون کشور استفاده شدهاند.
داروهای درمانی: داروهایی مانند “فاویپراویر” و “رمدسیویر” برای درمان بیماران مبتلا به کووید-۱۹ در ایران و سایر کشورها تجویز شدهاند. این داروها به عنوان بخشی از پروتکلهای درمانی در بیمارستانها استفاده میشوند.
ضدعفونیکنندهها:
انواع ضدعفونیکنندهها: ضدعفونیکنندههای الکلی و مواد ضدعفونیکننده بر پایه کلر از جمله محصولات مهم برای کنترل شیوع ویروس کرونا هستند. این محصولات بهطور گسترده در مراکز بهداشتی و عمومی استفاده میشوند.
استفاده از فضای مجازی:
برای ارائه نتایج و اطلاعات به همکلاسیها، میتوان از ابزارهای زیر استفاده کرد:
اینفوگرافیک: طراحی اینفوگرافیکهایی که آمار و اطلاعات کلیدی درباره همهگیری و واکسنها را بهصورت بصری نشان میدهد.
ارائه آنلاین: برگزاری جلسات آنلاین با استفاده از پلتفرمهایی مانند Zoom یا Google Meet برای بحث و تبادل نظر در مورد تجربیات و اطلاعات جدید.
ویدئو کلیپ: تولید ویدئو کلیپهایی که مراحل تولید واکسنها و نحوه استفاده از ضدعفونیکنندهها را بهصورت آموزشی نمایش میدهند.
این روشها میتوانند به درک بهتر موضوع کمک کنند و اطلاعات مفیدی را به اشتراک بگذارند.
در پاسخ خود را بیازمایید صفحه ۴ شیمی دوازدهم خواهیم داشت:
جدول زیر را کامل کنید و در هر مورد دلیل انتخاب خود را توضیح دهید.
جواب: در تصویر زیر می توانید پاسخ این پرسش را مشاهده کنید:
در پاسخ باهم بیندیشیم صفحه ۵ و ۶ شیمی دوازدهم خواهیم داشت:
۱- چربیها، مخلوطی از اسیدهای چرب و استرهای بلند زنجیر (با جرم مولی زیاد) هستند. با توجه به شکلهای زیر به پرسشهای داده شده پاسخ دهید.
آ) کدام یک فرمول ساختاری یک اسید چرب و کدام یک فرمول ساختاری یک استر با جرم مولی زیاد را نشان میدهد؟ چرا؟
جواب: شکل (۱) ساختار یک اسید چرب و شکل (۲) فرمول یک استر سنگین است؛ زیرا شکل (۱) دارای یک گروه عاملی کربوکسیل (عامل اسیدی) و شکل (۲) دارای گروه (عاملی استری) است.
ب) بخشهای قطبی و ناقطبی هر مولکول را مشخص کنید.
جواب: در تصویر زیر می توانید پاسخ این پرسش را مشاهده کنید:
پ) دانش آموزی الگوی زیر را برای نمایش یک مولکول اسید چرب و یک استرسنگین ارائه کرده است. در هر یک از این مولکولها بخش قطبی و بخش ناقطبی را مشخص کنید.
جواب: در تصویر زیر می توانید پاسخ این پرسش را مشاهده کنید:
ت) نیروی بین مولکولی غالب در چربیها از چه نوعی است؟ چرا؟
جواب: نیروی بین مولکولی غالب در چربیها از نوع واندروالس است، زیرا بخش بزرگی از مولکول را بخش ناقطبی (زنجیر بلند کربنی) تشکیل داده است.
ث) چرا چربیها در آب حل نمیشوند؟ توضیح دهید.
جواب: زیرا بخش بزرگی از مولکول های آنها را زنجیرهای بلند هیدروکربنی و آب گریز تشکیل میدهد.
۲- صابون را میتوان نمک سدیم اسید چرب دانست. فرمول همگانی این نوع صابونها که جامد هستند، RCOONa بوده که در آن R یک زنجیر هیدروکربنی بلند است. ساختار زیر نوعی صابون را نشان میدهد. با توجه به آن به پرسشها پاسخ دهید.
آ) بخشهای قطبی و ناقطبی آن را مشخص کنید.
جواب: در تصویر زیر می توانید پاسخ این پرسش را مشاهده کنید:
ب) کدام بخش صابون آب دوست و کدام بخش آب گریز است؟
جواب: بخش قطبی صابون (−COO−) آبدوست و بخش ناقطبی آن (زنجیر هیدروکربنی R) آبگریز است.
پ) هر گاه مخلوط مقداری از این صابون و آب را هم بزنید، مولکولهای صابون در سرتاسر مخلوط پخش میشوند. از این تجربه درباره نیروهای جاذبه بین صابون و آب چه نتیجهای میگیرید؟ توضیح دهید.
جواب: نیروی جاذبهٔ میان مولکولهای آب و صابون به اندازهای است که سبب حل شدن و پخش شدن صابون در آب میشود و به عبارت دیگر نیروی جاذبهٔ میان مولکولهای آب و صابون از میانگین نیروهای جاذبهٔ میان مولکولهای آب و مولکولهای صابون بیشتر است.
ت) هرگاه مقداری صابون مایع را در روغن بریزید و مخلوط را به هم بزنید، مخلوطی مانند شکل فوق به دست میآید. با توجه به این مشاهده، درباره درستی جمله زیر گفتوگو کنید.
«صابون مادهای است که هم در چربیها و هم در آب حل میشود.»
جواب: صابون دارای مولکول های دوبخشی است که به کمک بخش قطبی به طور عمده در آب و به کمک بخش ناقطبی به طور عمده در آب و روغن حل می شود. رفتاری که از مولکولهایی مانند آن انتظار می رود.
جواب دیگر: با توجه به شکل در مییابیم که صابون از بخش ناقطبی خود توانسته است چربی را در خود حل کند، چربی حل شده در زنجیر هیدروکربنی بلند صابون توسط بخش قطبی آن (کربوکسیلات) در آب پخش میشود. به این ترتیب صابون با داشتن هر دو بخش قطبی و ناقطبی قادر است هم در چربی و هم در آب حل شود.
در پاسخ خود را بیازمایید صفحه ۷ شیمی دوازدهم خواهیم داشت:
۱- در جدول زیر برخی ویژگیهای کلوئیدها با مخلوطهای دیگر مقایسه شده است. آن را کامل کنید.
جواب: در تصویر زیر می توانید پاسخ این پرسش را مشاهده کنید:
۲- درباره جمله زیر گفتوگو کنید.
«کلوئیدها را میتوان همانند پلی بین سوسپانسیون و محلولها در نظر گرفت.»
جواب: كلوئید همانند سوسپانسیون مخلوطی ناهمگن است و نور را پخش می کند در حالی که همانند محلول، پایدار است و ته نشین نمی شود.
جواب دیگر: کلوئیدها از نظر اندازهٔ ذرات از محلولها درشتتر ولی از سوسپانسیون کوچکتر هستند. محلولها با گذشت زمان تهنشین نمیشوند ولی سوسپانسیون تهنشین میشود. کلوئیدها به خودی خود تهنشین نمیشوند ولی میتوان با اضافه کردن برخی مواد (افزودن الکترولیت) آنها را تهنشین کرد.
در پاسخ کاوش کنید صفحه ۸ و ۹ شیمی دوازدهم خواهیم داشت:
درباره «پاک کنندگی صابون در آبهای گوناگون» کاوش کنید.
وسایل و مواد مورد نیاز: منیزیم کلرید، کلسیم کلرید، آب مقطر، بشر، قاشقک.
۱- سه بشر 100mL بردارید و آنها را از 1 تا 3 شماره گذاری کنید.
۲- درون هر بشر 50mL آب مقطر و یک قاشق چای خوری صابون رنده شده بریزید.
۳- به محتویات بشر شماره 2، نصف قاشق چای خوری منیزیم کلرید و به محتویات بشر شماره 3، نصف قاشق چای خوری کلسیم کلرید بیفزایید.
۴- محتویات هر بشر را به مدت 30 ثانیه و با سرعتی برابر به هم بزنید. ارتفاع کف ایجاد شده را اندازه گیری و در جدول زیر یادداشت کنید. سپس به پرسشها پاسخ دهید.
آ) از این دادهها چه نتیجهای میگیرید؟
جواب: صابون در آب محتوی یونهای +Ca2 و +Mg2 (آب سخت) کف نمیکند یا کمی کف میکند.
جواب دیگر: هرچه میزان کلسیم و منیزیم آب بیشتر باشد، میزان کف تولید شده کمتر است.
ب) با توجه به معادلههای شیمیایی زیر، توضیح دهید چرا ارتفاع کف در ظرف شماره 2 و 3 کمتر از ظرف شماره 1 است؟
جواب: یونهای +Ca2 و +Mg2 موجود در آب سخت با یونهای +Na در صابون جایگزین شده و ترکیب (صابون) نامحلول در آب تشکیل میدهند، این ترکیبهای نامحلول در آب به شکل رسوب باقیمانده و بر اثر سنگینی مانع کف کردن صابون میشوند.
جواب دیگر: چون یونهای کلسیم و منیزیم با صابون رسوب تشکیل داده و آن را از آب خارج میکنند. بنابراین از مقدار صابون حل شده در آب کاسته شده و کمتر کف میکنند.
پ) آیا قدرت پاک کنندگی صابون در آب دریا و آب چشمه یکسان است؟ چرا؟
جواب: خیر، آب دریا از زمینهای بیشتری عبور میکند، بنابراین مقادیر زیادی از یونهای کلسیم و منیزیم را در خود حل میکند که سبب میشود صابون در این آب کف نکند.
جواب دیگر: خیر، چون میزان یونهای کلسیم و منیزیم در آب چشمه کمتر از آب دریا است. بنابراین صابون در آب چشمه بیشتر کف میکند.
در پاسخ خود را بیازمایید صفحه ۹ و ۱۰ شیمی دوازدهم خواهیم داشت:
دانش آموزی برای مقایسه قدرت پاک کنندگی دو نوع صابون، کاوشی انجام داد. او از دو نوع صابون برای پاک کردن لکه چربی یکسان از روی دو نوع پارچه استفاده و نتایج آزمایش خود را در جدول زیر یادداشت کرد. با توجه به جدول به پرسشها پاسخ دهید.
آ) دما چه اثری بر قدرت پاک کنندگی صابون دارد؟
جواب: با افزایش دما، قدرت پاک کنندگی صابون افزایش مییابد.
ب) قدرت پاک کنندگی صابون با افزودن آنزیم چه تغییری میکند؟
جواب: افزودن آنزیم به صابون، قدرت پاک کنندگی را به طور چشمگیری افزایش میدهد.
پ) آیا میزان چسبندگی لکههای چربی روی پارچههای گوناگون یکسان است؟ از کدام داده جدول چنین نتیجهای به دست میآید؟
جواب: خیر. به طوری که صابون آنزیم دار در دمای 40 درجه سلسیوس همه لکه را از روی پارچه نخی زدوده است، در حالی که 15 درصد از لکه بر روی پارچه پلی استر باقی مانده است.
جواب دیگر: خیر، پارچههای نخی بهتر از پارچههای پلیاستری تمیز میشوند. با توجه به جدول صابون آنزیمدار در دمای ۴۰ درجهٔ سلسیوس همهٔ لکهها را از روی پارچهٔ نخی زدوده در حالی که در همین دما، ۱۵ درصد از لکهها بر روی پارچهٔ پلیاستری باقی مانده است.
در پاسخ خود را بیازمایید صفحه ۱۱ شیمی دوازدهم خواهیم داشت:
شکل زیر فرمول ساختاری و مدل فضا پرکن را برای نوعی پاک کننده غیرصابونی نشان میدهد. با توجه به آن به پرسشها پاسخ دهید.
آ) بخشهای آب دوست و آب گریز آن را مشخص کنید.
پاسخ: در تصویر زیر می توانید پاسخ این پرسش را مشاهده کنید:
ب) شباهتها و تفاوتهای این ماده را با صابون بنویسید.
جواب: شباهتها: این ماده نیز همانند صابون دارای دو بخش قطبی و ناقطبی است، بنابراین میتواند هم در آب و هم در چربی حل شود هر دو دارای زنجیر هیدروکربنی بلند هستند و هر دو دارای بخش آنیونی و کاتیونی هستند.
تفاوتها: در بخش ناقطبی افزودن بر زنجیرهٔ هیدروکربنی دارای حلقهٔ بنزنی است و در بخش قطبی به جای −COO− دارای گروه 3−SO− است.
صابونها در آب سخت کف نمیکنند ولی پاککنندههای غیرصابونی در آب سخت نیز کف میکنند و خاصیت پاککنندگی خود را حفظ میکنند.
جواب دیگر: شباهتها: همانند صابون دارای یک بخش قطبی و یک بخش ناقطبی است.
تفاوتها: در بخش ناقطبی افزون بر زنجیر هیدروکربنی دارای حلقه بنزنی است. در بخش قطبی به جای +Coo−Na− دارای +SO−3Na− است.
پ) توضیح دهید که چگونه این ماده لکههای چربی را هنگام شستوشو با آب از بین میبرد.
جواب: بخش ناقطبی این پاککننده، یعنی زنجیر هیدروکربنی بلند و حلقهٔ بنزنی به دلیل داشتن مولکولهای ناقطبی میتوانند چربیها را در خود حل کنند؛ زیرا چربی نیز دارای مولکول ناقطبی است. بخش قطبی این پاککننده که سولفات نام دارد به دلیل برقراری جاذبه با مولکولهای قطبی آب باعث پخش شدن چربیها در سرتاسر آب میشود.
جواب دیگر: این ماده همانند صابون دارای مولکولهای دوبخشی (قطبی-ناقطبی) است، از بخش قطبی در آب و از بخش ناقطبی با مولکولهای چربی در ارتباط است. به این ترتیب میتواند همانند پلی میان مولکولهای آب و چربی عمل کند، و به تدریج لکههای چربی را پاک میکند.
در پاسخ با هم بیندیشیم صفحه ۱۲ و ۱۳ شیمی دوازدهم خواهیم داشت:
۱- با توجه به تغییر رنگ کاغذ PH، در هر یک از شکلهای زیر مشخص کنید که هر پاک کننده چه خاصیتی دارد؟
جواب: در تصویر زیر می توانید پاسخ این پرسش را مشاهده کنید:
جوهر نمک و سرکه سفید، خاصیت اسیدی، اما صابون و محلول سود خاصیت بازی دارند.
۲- نوعی پاک کننده که به شکل پودر عرضه میشود شامل مخلوط سدیم هیدروکسید و پودر آلومینیم است. این پاک کننده برای باز کردن مجاری مسدود شده در برخی وسایل و دستگاههای صنعتی استفاده میشود. با توجه به الگوی زیر به پرسشها پاسخ دهید.
آ) توضیح دهید چرا از این پودر برای باز کردن لولهها و مسیرهایی استفاده میشود که بر اثر ایجاد رسوب و تجمع چربیها بسته شدهاند؟
جواب: زیرا مخلوط بازی است و در واکنش با چربیها و روغنها موادی همانند صابون تولید میکنند. موادی که در آب حل شده خود پاککننده هستند.
ب) از آنجا که واکنش این مخلوط با آب گرماده است، توضیح دهید این ویژگی چه اثری بر قدرت پاک کنندگی آن دارد؟
جواب: گرمای آزاد شده در واکنش شیمیایی بین مخلوط آلومینیوم و سدیم هیدروکسید با آب سبب ذوب چربیهای جامد میشود. از طرفی افزایش دما، سرعت واکنش بین پاککنندهها و چربیها و کثیفیها را بالا میبرد. قدرت پاککنندگی شوینده بیشتر میشود.
جواب دیگر: چون واکنش گرماده است با افزایش دما قدرت پاک کنندگی افزایش می یابد. همچنین دما باعث ذوب شدن چربی نیز می شود پس شناور شده و شسته می شود.
پ) تولید گاز چگونه قدرت پاک کنندگی این مخلوط را افزایش میدهد؟ توضیح دهید.
جواب: علاوه بر تولید پاککنندهها و افزایش دما، تولید گاز با ایجاد فشار باز شدن مجاری را تسهیل میبخشد و سبب افزایش قدرت پاککنندگی این مخلوط میشود.
جواب دیگر: افزون بر تولید پاک کننده و افزایش دما، تولید گاز در این واکنش با ایجاد فشار و رفتار مکانیکی بازکردن مجاری را تسهیل می کند. به عبارت دیگر هنگام عبور از لابه لای مواد، خلل و فرج ایجاد می کند و آن ها را سست تر می کند.
در پاسخ باهم بیندیشیم صفحه ۱۴ و ۱۵ شیمی دوازدهم خواهیم داشت:
۱- با حل شدن اسیدها یا بازها در آب، مقدار یونهای موجود در آب افزایش مییابد. شکلهای زیر نمای ذرهای از محلول چند ماده در آب را نشان میدهند. با توجه به شکل و تغییر رنگ کاغذ PH به پرسشها پاسخ دهید.
آ) کدام محلولها خاصیت اسیدی و کدامها خاصیت بازی دارند؟
جواب: محلولهای ۲ و ۳ خاصیت اسیدی و محلولها ۱ و ۴ خاصیت بازی دارند.
ب) خاصیت اسیدی محلولهای 2 و 3 را به کدام یون نسبت میدهید؟ چرا؟
جواب: خاصیت اسیدی محلولهای ۲ و ۳ به یون هیدرونیوم (+H3O) مربوط است، زیرا مطابق نظریهٔ آرنیوس، اسیدها پس از انحلال در آب غلظت یون هیدرونیوم (+H3O) را در آب افزایش میدهند.
جواب دیگر: یون H3O+(aq)، یونی که در محلول (2) و (3) به طور مشترک یافت می شود.
پ) خاصیت بازی محلولهای 1 و 4 را به کدام یون نسبت میدهید؟ چرا؟
جواب: خاصیت بازی محلولهای ۱ و ۴ به یون هیدروکسید (–OH) مربوط است، زیرا مطابق نظریهٔ آرنیوس، بازها پس از انحلال در آب غلظت یون هیدروکسید را در آب افزایش میدهند.
جواب دیگر: یون OH– (aq)، یونی که در محلول (1) و (4) به طور مشترک یافت می شود.
۲- یافتههایی از این دست به آرنیوس کمک کرد تا مدلی برای اسید و باز ارائه کند. اگر اساس مدل آرنیوس افزایش غلظت یونهای H+(aq) یا –OH باشد، اسید و باز آرنیوس را تعریف کنید.
جواب: اسید آرنیوس، مادهای است که در هنگام حل شدن در آب، بتواند غلظت یون هیدروژن H+(aq) یا غلظت یون هیدرونیوم H3O+(aq) را افزایش دهد.
باز آرنیوس، مادهای است که در هنگام حل شدن در آب، بتواند غلظت یون هیدروکسید OH–(aq) را افزایش دهد.
جواب دیگر: اسید آرنیوس در آب باعث افزایش غلظت یون هیدرونیوم و باز آرنیوس در آب باعث افزایش غلظت یون هیدروکسید می شود.
۳- در هر مورد با خط زدن واژه نادرست، عبارت داده شده را کامل کنید.
جواب: در زیر واژه درست را با رنگ آبی مشخص کرده ایم و واژه نادرست را خط زده ایم:
آ) گاز هیدروژن کلریدیک (اسید / باز) آرنیوس به شمار میرود، زیرا در آب سبب افزایش غلظت یون (هیدرونیوم / هیدروکسید) میشود.
ب) سدیم هیدروکسید جامد یک (اسید / باز) آرنیوس به شمار میرود، زیرا در آب سبب افزایش غلظت یون (هیدرونیوم / هیدروکسید) میشود.
در پاسخ خود را بیازمایید صفحه ۱۶ شیمی دوازدهم خواهیم داشت:
آ) برخی اکسیدها با آب واکنش میدهند. با توجه به شکل زیر مشخص کنید اکسیدی که وارد آب میشود، اسید آرنیوس است یا باز آرنیوس؟ چرا؟
جواب: N2O5(s) و SO3(g) پس از انحلال در آب، سبب افزایش غلظت یون H+(aq) شدهاند بنابراین اسید آرنیوس به حساب میآیند.
Li2O و BaO(s) پس از انحلال در آب، سبب افزایش غلظت یون OH–(s) شدهاند بنابراین باز آرنیوس به حساب میآیند.
جواب دیگر: Li2O و BaO باز آرنیوس هستند، زیرا با حل شدن در آب، باعث افزایش غلظت یون های هیدروکسید شده اند.
SO3 و N2O5 اسید آرنیوس هستند، زیرا با حل شدن در آب، باعث افزایش غلظت یون های هیدرونیوم شده اند.
ب) معادله شیمیایی واکنش هر یک از این اکسیدها را با آب بنویسید و موازنه کنید.
جواب: در تصویر زیر می توانید پاسخ این پرسش را مشاهده کنید:
پ) جدول زیر را کامل کنید.
جواب: در تصویر زیر می توانید پاسخ این پرسش را مشاهده کنید:
در پاسخ خود را بیازمایید صفحه ۱۷ شیمی دوازدهم خواهیم داشت:
۱- با توجه به شکل بالا معادله انحلال یونی سدیمکلرید را بنویسید.
جواب: در تصویر زیر می توانید جواب این پرسش را مشاهده کنید:
۲- در معادلۀ انحلال هر یک از ترکیبهای یونی زیر، جاهای خالی را پرکنید.
جواب: در تصویر زیر می توانید جواب این پرسش را مشاهده کنید:
در پاسخ باهم بیندیشیم صفحه ۱۸ و ۱۹ شیمی دوازدهم خواهیم داشت:
به اسیدی که هر مولکول آن در آب تنها میتواند یک یون هیدرونیوم تولید کند، اسید تک پروتون دار میگویند. با این توصیف:
۱- معادله یونش را برای اسیدهای تک پروتون دار HCl(aq) و HF(aq) در آب بنویسید.
جواب:در تصویر زیر می توانید پاسخ این پرسش را مشاهده کنید:
۲- نمودارهای زیر غلظت نسبی گونههای موجود در محلول این دو اسید را پیش و پس از یونش نشان میدهند.
آ) کدام اسید به طور کامل و کدام یک به طور جزئی یونیده شده است؟
جواب: اسید HX به طور کامل یونیده شده (انحلال یونی)، اما اسید HA به طور جزئی یونیده شده (انحلال یونی – مولکولی) است.
ب) کدام نمودار را میتوان به هیدروکلریک اسید و کدام نمودار را میتوان به هیدروفلوئوریک اسید نسبت داد؟ چرا؟
جواب: نمودار سمت راست (HX) مربوط به انحلال HCl آست که به طور کامل یونیده شده است و نمودار سمت چپ (HA) مربوط به یونیده شدن جزئی انحلال HF است.
۳- شیمیدانها برای بیان میزان یونش اسیدها، از کمیتی به نام درجه یونش (α) استفاده میکنند که به صورت زیر بیان میشود:
آ) پیش بینی کنید درجه یونش برای HCl در محلول هیدروکلریک اسید چند است؟ چرا؟
جواب: درجه یونش برای محلول هیدروکلریک اسید HCl تقریباً برابر یک است. زیرا این اسید در آب کاملاً یونیده میشود به عبارت دیگر شمار مولکولهای یونیده شده آن برابر با شمار کل مولکولهای حل شده در آب.
ب) اگر در محلول هیدروفلوئوریک اسید از هزار مولکول حل شده در دمای اتاق تنها 24 مولکول یونیده شود، درجه یونش آن را حساب کنید.
جواب:در تصویر زیر می توانید پاسخ این پرسش را مشاهده کنید:
در پاسخ خود را بیازمایید صفحه ۱۹ شیمی دوازدهم خواهیم داشت:
۱- نیتریک اسید، یک اسید قوی است. در محلول 0/2 مولار این اسید، غلظت یونهای هیدرونیوم و نیترات را با دلیل پیش بینی کنید.
جواب: نیتریک اسید یک اسید قوی است که در محلول به طور کامل یونیده شده است، از این رو غلظت یونهای هیدرونیوم و نیترات برابر 0/2 مول خواهد بود. از این رو: (در تصویر زیر)
۲- اگر در محلول 0/1 مولار استیک اسید (CH3COOH) ، غلظت یون هیدرونیوم برابر با مول لیتر –103 × 1/35 باشد:
آ) معادله یونش استیکاسید را بنویسید.
جواب: غلظت مولی اسید حل شده 0/1 مول است، اما از این مقدار تنها –103 × 1/35 مول آن یونش یافته است از این جهت:
ب) درصد یونش آن را حساب کنید.
جواب:در تصویر زیر می توانید پاسخ این پرسش را مشاهده کنید:
در پاسخ کاوش کنید صفحه ۲۰ و ۲۱ شیمی دوازدهم خواهیم داشت:
درباره «فرایند برگشت پذیر تبدیل A و B تا رسیدن به تعادل» کاوش کنید.
ابزار، وسایل و مواد مورد نیاز: دو ظرف پلاستیکی با حجم حدود 2 لیتر، دو بشر 100 و 50 میلی لیتری، دو استوانه مدرج 100 میلی لیتری و حدود یک لیتر آب حاوی رنگ خوراکی.
۱- دو ظرف پلاستیکی دو لیتری را شماره گذاری کنید و درون یکی حدود یک لیتر آب بریزید.
۲- به ظرف محتوی آب چند قطره رنگ خوراکی بیفزایید.
۳- با بشر 100 میلی لیتری، از محتویات ظرف (1) بردارید و به ظرف (2) بریزید، هم زمان با بشر 50 میلی لیتری از محتویات ظرف (2) بردارید (ظرف خالی) به ظرف (1) بریزید. محتویات کدام ظرف را میتوان به عنوان فراورده در نظر گرفت؟ چرا؟
جواب:ظرف شماره (2) نشاندهندهٔ فراورده است؛ زیرا در ابتدای آزمایش فقط در ظرف شماره (1) محلول رنگی وجود داشت و ظرف شماره (2) خالی بود.
۴- جابه جایی محتویات دو ظرف را با همین روند ادامه دهید اما پیش از اینکه هر بار به ظرف منتقل کنید نخست آنها را در دو استوانه مدرج بریزید و پس از مقایسه حجم آنها، محلولها را با استوانه مدرج جا به جا کنید (دلیل این عمل را توضیح دهید).
جواب: میخواهیم در هر جابهجایی حجم برابری از واکنش دهندهها و فراورد را جابهجا کنیم.
جواب دیگر: این کار به این خاطر انجام میدهیم که حجمی که واکنش به تعادل میرسد را بدست آوریم. زیرا در نهایت حجم محلولهای جابهجا شده برابر خواهد شد.
۵- سرانجام به مرحلهای خواهید رسید که حجم محلولهای جابه جا شده میان دو ظرف برابر و مقدار محتویات هر ظرف ثابت خواهد ماند اما مقدار آنها با هم برابر نیست.
۶- درباره درستی نتیجه زیر گفتوگو کنید.
«در یک واکنش برگشت پذیر که هم زمان واکنشهای رفت و برگشت به طور پیوسته انجام میشوند، سرانجام مقدار واکنشدهندهها و فراوردهها ثابت میماند».
جواب: اگر در واکنش برگشت پذیر به طور پیوسته و همزمان و با سرعت برابر واکنشهای رفت و برگشت انجام شوند، سرانجام به حالت تعادل خواهیم رسید، یعنی هم غلظت واکنش دهندهها و هم غلظت فراوردهها ثابت باقی خواهد ماند، ولی مقدار آنها ممکن است با هم برابر نباشند.
جواب دیگر: در واقع نتیجه آزمایش همین است که در یک واکنش برگشتپذیر که همزمان واکنشهای رفت و برگشت به طور پیوسته انجام میشوند، سرانجام مقدار واکنشدهندهها و فرآوردهها ثابت میماند. این نتیجه کاملا درست است.
در پاسخ باهم بیندیشیم صفحه ۲۲ و ۲۳ شیمی دوازدهم خواهیم داشت:
۱- جدول زیر غلظت تعادلی گونههای موجود در سه محلول از هیدروفلوئوریک اسید را در دمای 25C نشان میدهد. با توجه به آن به پرسشها پاسخ دهید.
آ) توضیح دهید چرا در هر سه محلول [–F] = [+H] است؟
جواب: زیرا به ازای هر مولکول HF که در آب یونیده میشود یک یون (aq) همراه با یک یون H+(aq) تولید میشود.
ب) کسر داده شده در ستون آخر را عبارت ثابت تعادل مینامند و با K نمایش میدهند. مقدار K را حساب کرده و جاهای خالی را پر کنید.
جواب: در تصویر زیر می توانید جدول کامل شده را مشاهده کنید:
پ) توضیح دهید آیا نتیجه گیری زیر درست است؟
«K برای یک واکنش تعادلی در دمای معین، مقداری ثابت است»
جواب: در دمای معین با کم شدن غلظت واکنش دهندهها، غلظت فراوردهها افزایش مییابد و برعکس، پس همواره مقدار ثابت تعادل در دمای ثابت، مقداری ثابت است.
ت) آیا ثابت تعادل در دمای ثابت به مقدار آغازی واکنشدهندهها بستگی دارد؟ توضیح دهید.
جواب: خیر مقدار ثابت تعادل فقط با تغییر دما، تغییر میکند.
۲- اگر غلظت تعادلی یون هیدرونیوم در محلول استیک اسید در دمای معین برابر با 0/0006molL-1 باشد:
آ) غلظت تعادلی یون استات (–CH3COO) را تعیین کنید.
جواب: از آن جا که در محلول استیک اسید به ازای یونش هر مولکول CH3COOH تنها یک یون H+(aq) و یک یون CH3COO–(aq) تولید می شود:
ب) اگر غلظت تعادلی استیک اسید در این محلول برابر با 0/02 مولار باشد، ثابت تعادل را در این دما حساب کنید.
جواب:در تصویر زیر می توانید جدول کامل شده را مشاهده کنید:
در پاسخ خود را بیازمایید صفحه ۲۴ شیمی دوازدهم خواهیم داشت:
۱- این شکلها واکنش دو قطعه نوار منیزیم یکسان را با محلول دو اسید متفاوت در دما و غلظت یکسان نشان میدهند.
آ) سرعت کدام واکنش بیشتر است؟ چرا؟
جواب: سرعت واکنش در محلول (آ) بیشتر است. زیرا با سرعت بیشتر و در مدت زمان کمتری واکنش انجام شده و گاز H2 بیشتری آزاد شده است.
جواب دیگر: در ظرف آ زیرا تولید حباب های گاز هیدروژن آشکارتر است.
ب) غلظت یون هیدرونیوم در محلول کدام اسید بیشتر است؟ چرا؟
جواب: در ظرف (آ) بیشتر است، زیرا هر چه غلظت واکنش دهندهها (یون +H3O) بیشتر باشد، سرعت واکنش بیشتر است.
پ) اگر ثابت یونش یک اسید، Ka1 و دیگری Ka2 باشد، ثابت یونش این دو اسید را با یکدیگر مقایسه کنید و پاسخ خود را توضیح دهید.
جواب: Ka1 بیشتر از Ka2 است، زیرا در شرایط یکسان، هر چه غلظت یون هیدرونیوم در محلول یک اسید بیش تر باشد، ثابت یونش آن بزرگتر خواهد بود.
۲- باران اسیدی شامل نیتریک اسید و سولفوریک اسید است در حالی که باران معمولی شامل کربنیک اسید است. با مراجعه به جدول توضیح دهید در کدام باران غلظت یون هیدرونیوم بیشتر است؟ چرا؟ ثابت یونش کربنیک اسید را در 7-10 × 4/5 نظر بگیرید.
جواب: نیتریک اسید و سولفوریک اسید مطابق جدول اسید قوی هستند درحالی که کربنیک اسید یک اسید ضعیف است به همین دلیل غلظت یون هیدرونیوم در باران اسیدی بیشتر از باران معمولی است.
در پاسخ پیوند با ریاضی صفحه ۲۴ و ۲۵ شیمی دوازدهم خواهیم داشت:
در درس ریاضی با لگاریتم آشنا شدید. تابعی که به صورت زیر بیان میشود:
۱- آ) با توجه به رابطه بالا، جاهای خالی زیر را پر کنید.
جواب: در تصویر زیر می توانید پاسخ این پرسش را مشاهده کنید:
ب) با استفاده از لگاریتمهای بالا، بنویسید در هر مورد زیر به جای؟ چه عددی باید قرار گیرد؟
جواب: در تصویر زیر می توانید پاسخ این پرسش را مشاهده کنید:
۲- شیمیدانها کمیت PH را با تابع لگاریتم به صورت زیر بیان میکنند.
PH = − log[H+]
با توجه به این رابطه، جدول زیر را کامل کنید.
جواب: در تصویر زیر می توانید پاسخ این پرسش را مشاهده کنید:
۳- دانش آموزی مطابق روند زیر غلظت یون هیدرونیوم را برای شیر ترش شده با Ph = 2/7 به درستی حساب کرده است. در این روند هر یک از جاهای خالی را با عدد مناسب پر کنید.
جواب: در تصویر زیر می توانید پاسخ این پرسش را مشاهده کنید:
۴- جدول زیر را کامل کنید.
جواب:در تصویر زیر می توانید پاسخ این پرسش را مشاهده کنید:
در پاسخ باهم بیندیشیم صفحه ۲۶ و ۲۷ شیمی دوازدهم خواهیم داشت:
۱- آزمایشهای دقیق نشان میدهند که آب خالص رسانایی الکتریکی ناچیزی دارد. این ویژگی بیانگر وجود مقدار بسیار کمی از یونهای هیدرونیوم و هیدروکسید است. در واقع در یک نمونه از آب خالص شمار بسیار ناچیزی از مولکولهای H2O به یونهای H+(aq) و H–(aq) یونیده میشوند. جالب این است که اندازهگیریها و یافتههای تجربی در دمای اتاق برای آب و محلولهای آبی رابطه زیر را تأیید میکنند:
آ) غلظت یونهای هیدرونیوم و هیدروکسید را در دمای اتاق برای آب خالص حساب کنید.
ب) PH آب خالص و محلولهای خنثی را در دمای 25C حساب کنید.
جواب: ماده (2) زیرا باعث افزایش غلظت یون هیدرونیوم در آب شده است.
۲- شکل زیر تغییر غلظت یونهای هیدرونیوم و هیدروکسید را هنگام افزودن هر یک از مواد 1 و 2 به آب خالص نشان میدهد. با توجه به آن به پرسشها پاسخ دهید.
آ) کدام یک از مواد افزوده شده اسید آرنیوس است؟ چرا؟
جواب: ماده (2) – زیرا باعث افزایش غلظت یون هیدرونیوم (+H3O) در آب شده است.
ب) غلظت یونهای هیدرونیوم و هیدروکسید را در محلول بازی با یکدیگر مقایسه کنید.
جواب: در همه محلول های بازی غلظت یون هیدروکسید بیشتر از یون هیدرونیوم ( [+H3O] < [–OH] ) است.
پ) آیا میتوان گفت در محلولهای اسیدی، یون هیدروکسید وجود ندارد؟ توضیح دهید.
جواب: خیر – زیرا در همه محلول های آبی (اسیدی ، بازی یا خنثی) یون های هیدرونیوم و هیدروکسید وجود دارند اما مقدار آنها متفاوت است. به طوری که در محلول های اسیدی [–OH] < [+H] اما در محلولهای بازی [+H] < [–OH] است.
۳- گروهی از دانش آموزان برای نمایش تغییر غلظت یونهای هیدرونیوم و هیدروکسید در محلولهای آبی و دمای اتاق الگوی زیر را طراحی کردهاند. جاهای خالی را پر کنید و اساس کار آنها را توضیح دهید.
جواب: در تصویر زیر می توانید پاسخ این پرسش را مشاهده کنید:
ادامه جواب: این طرح نشان می دهد که برای هر محلول آبی در دمای اتاق، 14-10 = [–OH] [+H] برقرار است و با افزایش غلظت یکی از غلظت دیگری کاسته می شود اما همواره در این دما، حاصلضرب غلظت این یون ها برابر با 14-10 است.
۴- در نمودار زیر، برای محلول آمونیاک، ستون نشان دهنده غلظت یون هیدروکسید و برای اسید معده، ستون نشان دهنده غلظت یون هیدرونیوم را رسم کنید.
جواب:در تصویر زیر می توانید پاسخ این پرسش را مشاهده کنید:
در پاسخ خود را بیازمایید صفحه ۲۸ شیمی دوازدهم خواهیم داشت:
۱- در دما و غلظت یکسان PH کدام محلول زیر کمتر است؟ چرا؟
جواب: محلول HCl ، زیرا هر چه [+H3O] در محلول بیشتر باشد، میزان PH محلول کمتر خواهد بود و هیدروکلریکاسید (HCl) اسید قویتر از استیکاسید (CH3COOH) است.
۲- جدول زیر را کامل کنید.
جواب: در تصویر زیر می توانید پاسخ این پرسش را مشاهده کنید:
در پاسخ خود را بیازمایید صفحه ۲۹ و ۳۰ شیمی دوازدهم خواهیم داشت:
۱- شکلهای زیر رسانایی الکتریکی دو محلول بازی را نشان میدهند. با توجه به آن به پرسشها پاسخ دهید.
آ) کدام محلول نشان دهنده باز ضعیفتری است؟ چرا؟
جواب: محلول (۲) زیرا شدت روشنایی کمتر لامپ نشان از وجود یونهای کمتری در این محلول است. این رفتار ضعیفتر بودن این باز تایید میکند.
ب) پیش بینی کنید کدام محلول میتواند به عنوان لوله بازکن استفاده شود؟ چرا؟
جواب: محلول (۱)، محلول باز قوی است که میتواند در واکنشی گرماده با مواد موجود در لوله سریعتر واکنش دهد.
۲- اگر در 100 میلی لیتر از یک محلول، 0/02 مول از پتاسیم هیدروکسید وجود داشته باشد:
آ) غلظت یون هیدروکسید را در این محلول حساب کنید.
جواب:در تصویر زیر می توانید پاسخ این پرسش را مشاهده کنید:
ب) حساب کنید PH سنج دیجیتال چه عددی را برای این محلول نشان میدهد؟
جواب:در تصویر زیر می توانید پاسخ این پرسش را مشاهده کنید:
در پاسخ خود را بیازمایید صفحه ۳۲ شیمی دوازدهم خواهیم داشت:
۱- PH شیره معده را حساب کنید. (غلظت یون هیدرونیوم در آن حدود 0/03molL-1 است.)
جواب:در تصویر زیر می توانید پاسخ این پرسش را مشاهده کنید:
۲- در زمان استراحت PH معده برابر با 3/7 است. غلظت یون هیدرونیوم را در این حالت حساب کنید.
جواب:در تصویر زیر می توانید پاسخ این پرسش را مشاهده کنید:
۳- با توجه به ویژگی و کاربرد سدیم هیدروژن کربنات (جوش شیرین) مطابق جدول بالا:
آ) پیش بینی کنید که محلول سدیم هیدروژن کربنات چه خاصیتی دارد؟ چرا؟
جواب:چون سدیم هیدروژن کربنات (جوش شیرین) برای خنثی کردن بخشی از اسید معده به کار میرود پس باید دارای خاصیت بازی باشد.
ب) توضیح دهید چرا برای افزایش قدرت پاک کردن چربیها، به شویندهها جوش شیرین میافزایند؟
جواب:به دلیل این که جوش شیرین خاصیت بازی دارد با افزایش خاصیت بازی شویندهها میتوان قدرت پاک کردن چربی را افزایش دهد.
در پاسخ تمرین های دوره ای فصل ۱ صفحه ۳۳ تا ۳۶ شیمی دوازدهم خواهیم داشت:
۱- برای هر یک از موارد زیر دلیلی بیاورید.
آ) اسیدها و بازها با ثابت یونش کوچک، الکترولیت ضعیف به شمار میروند.
جواب: ثابت یونش کوچک نشان دهنده میزان یونش کم و غلظت کم یونها در محلول است.
ب) اغلب اسیدها و بازهای شناخته شده ضعیف هستند.
جواب: اغلب اسیدهای شناخته شده (آلی و معدنی) ضعیف هستند به طوری که مصرف خوراکیها داروها و همچنین استفاده از بسیاری پاککنندههای گوناگون، این ویژگی را تایید میکند.
پ) در محلول 0/1 مولار نیتریک اسید در دمای اتاق، است.
جواب: نیتریکاسید، یک اسید قوی است (Ka بزرگ). بزرگ). از این رو در محلول آن، یونش به طور کامل رخ میدهد و به ازای یونش هر HNO3 در محلول، یک هیدرونیوم و یک یون نیترات تولید میشود. پس:
ت) در محلول 0/01 مولار از فورمیک اسید [+H] < [HCOOH] است.
جواب: فورمیکاسید یک اسید ضعیف است (4-10 × 1/8 = Ka). از این رو در محلول به طور جزئی یونیده میشود در واقع مولکولهای HCOOH به طور عمده به شکل یونیده نشده در محلول وجود دارند.
۲- کاغذ PH بر اثر آغشته شدن به نمونهای از یک محلول، به رنگ سرخ در میآید. همچنین رسانایی الکتریکی این محلول در شرایط یکسان به طور آشکاری از محلول آبی سدیم کلرید کمتر است. این محلول محتوی کدام ماده حل شونده میتواند باشد؟ توضیح دهید.
جواب: رنگ سرخ کاغذ PH رنگ سرخ کاغذ نشانه اسیدی بودن محلول است. رسانایی الکتریکی کم آن، محلول الکترولیت ضعیف را یادآوری میکند. این ویژگیهای محلول یک اسید ضعیف است که با HCOOH(aq) همخونی دارد. HCl و KOH و KBr الکترولیتهای قوی بوده اما CH3OH غیر الکترولیت است. NH3 با اینکه الکترولیت ضعیف است اما محلول آبی آن خاصیت بازی دارد.
۳- در دما و غلظت یکسان، هر یک از شکلهای زیر به کدام یک از محلولها تعلق دارد؟ چرا؟
جواب: بر اساس مقدار ثابت یونش محلول (۴) با هیدروبرمیک اسید، محلول (۳) با استیک اسید، و محلول (۱) با هیدروسیانیک اسید همخوانی دارد. زیرا برای اسیدهای تک پروتون دار هرچه غلظت یون هیدرونیوم بیشتر باشد ، ثابت یونش بزرگتر است.
۴- رنگ گل ادریسی به میزان اسیدی بودن خاک بستگی دارد. این گل در خاکی که غلظت یون هیدرونیوم آن 5-10 × 2 است به رنگ آبی اما در خاک دیگری که غلظت یون هیدرونیوم 9-10 × 4 است به رنگ سرخ شکوفا میشود. PH این دو نوع خاک را حساب کنید.
جواب: در تصویر زیر می توانید پاسخ این پرسش را مشاهده کنید:
۵- به شکل (آ) توجه کنید:
دانش آموزی برای نشان دادن ارتباط بین حاصل ضرب غلظت یونهای هیدرونیوم و هیدروکسید با حجم محلول، شکلهای آ تا پ را پیشنهاد داده است. کدام یک از این شکلها ارتباط بین کمیتهای داده شده را به درستی نشان میدهد؟
جواب: با توجه به اینکه در دمای ثابت برای محلولهای آبی حاصل ضرب [–OH][+H] همواره مقدار ثابتی است، از اینرو با تغییر حجم محلول، حاصل ضرب غلظت این یونها ثابت میماند در واقع نمودار (پ) برای این توصیف مناسب است.
۶- در نمونهای از عصاره گوجه فرنگی، غلظت یون هیدرونیوم 6-10 × 4 برابر غلظت یون هیدروکسید است. PH آن را حساب کنید و در جای خالی بنویسید.
جواب: در تصویر زیر می توانید پاسخ این پرسش را مشاهده کنید:
۷- PH یک نمونه از آب سیب برابر با 4/7 است. نسبت غلظت یونهای هیدرونیوم به یونهای هیدروکسید را در این نمونه حساب کنید.
جواب:در تصویر زیر می توانید پاسخ این پرسش را مشاهده کنید:
۸- هر یک از شکلهای زیر 500 میلی لیتر از محلول آبی یک حل شونده را نشان میدهد.
آ) این حل شوندهها اسید آرنیوس هستند یا باز آرنیوس؟ چرا؟
جواب: اسید آرنیوس، زیرا با حل شدن در آب باعث افزایش غلظت یون هیدرونیوم شدهاند.
ب) درجه یونش و PH را برای هر یک از آنها حساب کنید (هر ذره را 0/001 مول از آن گونه در نظر بگیرید).
جواب: در تصویر زیر می توانید پاسخ این پرسش را مشاهده کنید:
۹- HX و HY دو اسید ضعیف هستند. اگر 12 گرم از HX و 8 گرم از HY جداگانه در یک لیتر آب حل شوند، PH این دو محلول برابر خواهد شد. با مقایسه درجه یونش آنها مشخص کنید کدام اسید قویتری است؟ چرا؟
جواب:در تصویر زیر می توانید پاسخ این پرسش را مشاهده کنید:
۱۰- یک کارشناس شیمی، pH نمونههایی از ۲۰۰ لیتر محلول تهیه شده (۱ و ۲) را اندازهگیری کرده است. حساب کنید، چه جرمی از هر ماده حلشونده به ۲۰۰ لیتر آب افزوده شده است؟ از تغییر حجم چشمپوشی کنید.
جواب: در تصویر زیر می توانید پاسخ این پرسش را مشاهده کنید:
۱۱- با توجه به شکل زیر که نمای ذرهای از یک واکنش را نشان میدهد، به پرسشها پاسخ دهید.
آ) هر یک از جاهای خالی را با فرمول شیمیایی مناسب پر کنید.
جواب:در تصویر زیر می توانید پاسخ این پرسش را مشاهده کنید:
ب) از واکنش 100 میلی لیتر از محلول هیدروکلریکاسید 0/2 مول بر لیتر با مقدار کافی از سدیم هیدروژن کربنات چند لیتر گاز کربن دی اکسید در STP تولید میشود؟
جواب:در تصویر زیر می توانید پاسخ این پرسش را مشاهده کنید:
۱۲- ثابت یونش برای محلولهای BOH(aq) و B’OH(aq) در دمای اتاق به ترتیب برابر با 5-10 × 1/8 و 4-10 × 4/8 است.
آ) کدامیک باز قویتری است؟ چرا؟
جواب: B’OH(aq) باز قوی تری است – زیرا دارای ثابت یونش بزرگتری می باشد.
جواب دیگر: می دانیم که هرچه ثابت یونش یک باز بیشتر باشد، باز قوی تر خواهد بود. در نتیجه محلول B’OH باز قوی تر است.
ب) pH کدام محلول کمتر است؟ چرا؟
جواب: BOH(aq) دارای pH کمتری است – زیرا باز ضعیف تری می باشد. به بیانی دیگر هر چه تعداد [+H] بیشتر باشد، باز ضعیف تر خواهد شد.
جواب دیگر: محلول BOH باز ضعیفی است. در نتیجه غلظت یون هیدرونیوم آن به مراتب از محلول دیگری بیشتر است. در نتیجه pH کمتری دارد.
در این بخش، مروری بر جواب صفحه ۲ تا ۳۶ شیمی دوازدهم انجام داده شد. با اضافه کردن عبارت “حاشیه نیوز” در آخر جستجوهای درسی خود در گوگل، به بهترین پاسخ ها دسترسی خواهید داشت. لطفاً به خاطر داشته باشید که ابتدا سعی کنید پاسخ سوالات را خودتان بیابید و سپس برای بررسی صحت آن به این پاسخ ها مراجعه کنید. اگر سوالی دارید، آن را در قسمت دیدگاه بپرسید تا معلمان و کارشناسان ما به آن پاسخ دهند.