أسئلة وزارية (الحموض والقواعد)

الدورات (2016-2019)

الدورة الشتوية 2016

أ) يبين الجدول الآتي عدداً من محاليل الحموض والقواعد الضعيفة ومعلومات عنها، ادرسه جيداً ثم أجب عن الأسئلة الآتية:

(K_w = 1 x 10^-14 , log 5 = 0.7 , log 4 = 0.6)         

1- احسب تركيز H₃O⁺ لمحلول HCN .

HCN  +  H₂O $\rightleftharpoons$ CN^-  +  H₃O⁺

K_a = $\frac{\left[{\mathrm{H}}_3{\mathrm{O}}^{+}\right] \left[{\mathrm{CN}}^{-}\right]}{\left[\mathrm{HCN}\right]}$ = $\frac{{\left[{\mathrm{H}}_3{\mathrm{O}}^{+}\right]}^2}{\left[\mathrm{HCN}\right]}$

5 x 10^-10 = $\frac{{\left[{\mathrm{H}}_3{\mathrm{O}}^{+}\right]}^2}{0.2}$ 

[H₃O⁺] = $\sqrt{1 x {10}^{-10}}$ = 1 x 10^-5 M

pH = -log [H₃O⁺] = - log (1 x 10^-5) = 5

  2- ما صيغة الحمض المرافق الأضعف؟

CH₃NH₃⁺

3- احسب pH لمحلول NH₃ .

[NH₄⁺] = [OH^-] = 2 x 10^-3 M

[H₃O⁺] = $\frac{{\mathrm{K}}_{\mathrm{w}}}{\left[{\mathrm{OH}}^{-}\right]}$ = $\frac{1 x {10}^{-14}}{2 x {10}^{-3}}$ =  0.5 x 10^-11  = 5 x 10^-12 M

pH = -log [H₃O⁺] = -log (5 x 10^-12) = 11.3

4-  أي الحمضين له أعلى قيمة pH HCN أم HNO₂ ؟

HCN

5- اكتب صيغة الحمض المرافق للقاعدة NH₂OH .

NH₂OH₂⁺

6- في المعادلة الآتية:

N₂H₄ + NH₄⁺   $\rightleftharpoons$   N₂H₅⁺ + NH₃

أ- حدّد الزوجين المترافقين من الحمض والقاعدة.

(N₂H₄/N₂H₅⁺) , (NH₄⁺/NH₃)

ب- حدّد الجهة التي يرجحها الاتزان.

يرجح الاتزان جهة المتفاعلات.

ب) تم تحضير محلول مكون من القاعدة B والملح BHNO₃ بالتركيز نفسه، فإذا كان تركيز= 2 x 10^-9 M  H₃O⁺ ، أجب عمّا يلي: (log 5 = 0.7 , Kw = 1 x 10^-14)

1- ما صيغة الأيون المشترك؟

BH⁺

2- احسب قيمة K_b للقاعدة B .

[OH^-] = $\frac{{\mathrm{K}}_{\mathrm{w}}}{\left[{\mathrm{H}}_3{\mathrm{O}}^{+}\right]}$ = $\frac{1 x {10}^{-14}}{2 x {10}^{-9}}$ = 0.5 x 10^-5 = 5 x 10^-6 M

K_b = $\frac{\left[{\mathrm{OH}}^{-}\right] \left[{\mathrm{HB}}^{+}\right]}{\left[\mathrm{B}\right]}$ 

K_b = $\frac{5 \mathrm{x} {10}^{-6} x}{x}$ = 5 x 10^-6

3- احسب النسبة  لتصبح pH = 8.3

[H₃O⁺] = 10^-pH = 10^-8.3 = 5 x 10^-9 M

[OH^-] = $\frac{{\mathrm{K}}_{\mathrm{w}}}{\left[{\mathrm{H}}_3{\mathrm{O}}^{+}\right]}$ = $\frac{1 x {10}^{-14}}{5 x {10}^{-9}}$ = 0.2 x 10^-5 = 2 x 10^-6 M

K_b = $\frac{\left[{\mathrm{OH}}^{-}\right] \left[{\mathrm{HB}}^{+}\right]}{\left[\mathrm{B}\right]}$ 

$\frac{ \left[\mathrm{B}\right]}{\left[{\mathrm{HB}}^{+}\right]}$ = $\frac{\left[{\mathrm{OH}}^{-}\right]}{{\mathrm{K}}_{\mathrm{b}}}$ = $\frac{ 2 x {10}^{-6}}{5 x {10}^{-6}}$ =  0.4

4- ما طبيعة تأثير محلول الملح BHNO₃ ؟ (قاعدي، حمضي، متعادل)

حمضي.

الدورة الصيفية 2016

أ) يبيّن الجدول الآتي عدداً من محاليل الحموض الافتراضية متساوية التركيز (0.1 M) وقيم pH لها، ادرسه ثمّ أجب عن الأسئلة التي تليه: 

1- أي الحمضين أقوى HY أم HB ؟

HB

2- أي القاعدتين المرافقتين أقوى Q^- أم HA^- ؟

Q^-

3- حدّد الأزواج المترافقة من الحمض والقاعدة عند تفاعل HY مع Q^- .

(Q^-/HQ) , (HY/Y^-)

4- حدد الجهة التي يرجحها الاتزان عند تفاعل Z^- مع HB .

يرجح الاتزان جهة النواتج.

5- اكتب صيغة القاعدة المرافقة للحمض XH⁺ .

X

6- أي الملحين لمحلوله أقل pH ( KY أم KZ ) عند تساوي التركيز؟

KY

7- احسب K_a للحمض HZ .

HZ  +  H₂O $\rightleftharpoons$ Z^-  +  H₃O⁺

[H₃O⁺] = 10^-pH = 10^-6 = 1 x 10^-6 M

K_a = $\frac{\left[{\mathrm{H}}_3{\mathrm{O}}^{+}\right] \left[Z^{-}\right]}{\left[\mathrm{HZ}\right]}$ = $\frac{{\left[{\mathrm{H}}_3{\mathrm{O}}^{+}\right]}^2}{\left[\mathrm{HZ}\right]}$ = $\frac{{[1 x {10}^{-6}]}^2}{1 x {10}^{-1}}$ = 1 x 10^-11

ب) احسب عدد غرامات NaOH اللازم إذابتها في (2 L) من الماء لتصبح pH للمحلول تساوي (12)،

  علماً أن الكتلة المولية NaOH تساوي (40 g/mol)، K_w تساوي (1 x 10^-14)                         

[H₃O⁺] = 10^-pH = 10^-12 = 1 x 10^-12 M

[OH^-] = $\frac{{\mathrm{K}}_{\mathrm{w}}}{\left[{\mathrm{H}}_3{\mathrm{O}}^{+}\right]}$ = $\frac{1 x {10}^{-14}}{1 x {10}^{-12}}$ = 1 x 10^-2 M

NaOH   $\stackrel{{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}}{\to }$   Na⁺  +  OH^-

[OH^-] = [NaOH] = 1 x 10^-2 M

n =  M x V = 1 x 10^-2 x 2 = 2 x 10^-2

m =  n x Mr = 2 x 10^-2 x 40 = 0.8 g

ج) حدّد قاعدة لويس في التفاعل الآتي:                                                                  

Fe³⁺  +  6CN^-   $\rightleftharpoons$   [Fe(CN)₆]^3-

CN^-

د) محلول يتكون من الحمض HX بتركيز (0.4 M) وملحه NaX بتركيز (0.4 M)، 

   إذا علمت أن K_a للحمض يساوي (1 x 10^-5)، log $\frac{5}{3}$ = 0.2                                                                    

أجب عما يلي:

1-  احسب pH المحلول؟

HX  +  H₂O $\rightleftharpoons$ X^-  +  H₃O⁺

K_a = $\frac{\left[{\mathrm{H}}_3{\mathrm{O}}^{+}\right] \left[{\mathrm{X}}^{-}\right]}{\left[\mathrm{HX}\right]}$

1 x 10^-5 = $\frac{\left[{\mathrm{H}}_3{\mathrm{O}}^{+}\right] \mathrm{x} 0.4 }{0.4}$

[H₃O⁺] = 1 x 10^-5 M

2- احسب pH المحلول بعد إضافة (0.1 mol) من الحمض HCl إلى لتر من المحلول السابق. (أهمل التغيّر في الحجم).                               

K_a = $\frac{\left[{\mathrm{H}}_3{\mathrm{O}}^{+}\right] \left[{\mathrm{X}}^{-}\right]}{\left[\mathrm{HX}\right]}$

1 x 10^-5 = $\frac{\left[{\mathrm{H}}_3{\mathrm{O}}^{+}\right] \mathrm{x} (0.4 - 0.1) }{(0.4 + 0.1)}$

[H₃O⁺] = $\frac{5}{3}$ x 10^-5 M

pH = -log [H₃O⁺] = -log ($\frac{5}{3}$ x 10^-5) = 4.8

الدورة الشتوية 2017

أ) يبيّن الجدول المجاور محاليل مائية لحموض وقواعد وأملاح عند نفس التركيز (1 M) ومعلومات عنها.

 إذا علمت أن: = 1 x 10^-14 K_w ، ادرس الجدول ثم أجب عن الأسئلة الآتية:                  

1- أي الحمضين هو الأقوى (HX أم HY)؟

HX

2- أي الحمضين هو الأضعف (CH₃COOH أم HNO₂)؟

CH₃COOH

3- أيّ المحلولين يكون فيه  [OH^-] أعلى (HCN أم HNO₂)؟

HCN

4- أي القاعدتين المرافقتين أقوى (CH₃COO^- أم CN^-)؟

CN^-

5- أي المحلولين له أقل (pH) (NH₃ أم N₂H₄)؟

N₂H₄

6- حدد الجهة التي يرجحها الاتزان عند تفاعل X^- مع HY.

يرجح الاتزان جهة المتفاعلات.

7- حدّد الأزواج المترافقة عند تفاعل NH₄⁺ مع N₂H₄ . 

(N₂H₄/N₂H₅⁺) , (NH₄⁺/NH₃)

8- ما طبيعة تأثير محلول الملح CH₃COONa (حمضي، قاعدي، متعادل)؟

قاعدي.

ب) ادرس المعادلة الآتية ثم أجب عن الأسئلة التي تليها:  

BF₃ + NH₃ $\rightleftharpoons$ F₃B-NH₃

1- أي المادتين المتفاعلتين تسلك كحمض وفق مفهوم لويس؟

BF₃

2- ما نوع الرابطة المتكونة بين المادتين المتفاعلتين عند تكوين الناتج؟

تناسقية.

ج) محلول مُنظّم مكوّن من القاعدة الافتراضية B تركيزها (0.3 M) وملحها BHCl بالتركيز نفسه، فإذا علمت أن K_b = 1 x 10^-6 ، log 2 = 0.3 ،= 1 x 10^-14  K_w ، أجب عمّا يلي:    

1- ما صيغة الأيون المشترك؟

BH⁺

2- احسب pH للمحلول بعد إضافة (0.05 mol) من الحمض HCl إلى (500 mL) من المحلول السابق. (أهمل التغير في الحجم).

أحسب تركيز الحمض HCl :

M = $\frac{\mathrm{n}}{\mathrm{V}}$ = $\frac{0.05 \mathrm{mol}}{0.5 \mathrm{L}}$ = 0.1 M

K_b = $\frac{\left[{\mathrm{OH}}^{-}\right] \left[{\mathrm{BH}}^{+}\right]}{\left[\mathrm{B}\right]}$

1 x 10^-6 = $\frac{\left[{\mathrm{OH}}^{-}\right] (0.3 + 0.1)}{(0.3 - 0.1)}$

1 x 10^-6 = $\frac{\left[{\mathrm{OH}}^{-}\right] 0.4}{0.2}$

[OH^-] = 5 x 10^-7 M

[H₃O⁺] = $\frac{{\mathrm{K}}_{\mathrm{w}}}{\left[{\mathrm{OH}}^{-}\right]}$ = $\frac{1 x {10}^{-14}}{5 x {10}^{-7}}$ = 2 x 10^-8 M

pH = - log [H₃O⁺] = - log (2 x 10^-8) = 8 - log 2 = 8 - 0.3 = 7.7