اسئلة الفصل الاول

1.1

ما هي فرضيات نظرية دالتون الذرية وما علاقته بقانون حفظ الكتلة.

• المادة تتكون من دقائق صغيرة غير قابلة للتجزئة في التفاعلات الكيميائية تسمى الذرات.
• الذرات لا تفنى ولا تخلق.
• تتكون الذرات المركبة من اتحاد ذرات العناصر بنسب عددية بسيطة.
• ذرات العنصر الواحد متشابهة بالخواص ومتساوية بالوزن وتختلف عن ذرات العناصر الأخرى.

2.1

عند تفاعل مزيج من غاز H₂ وغاز الكلور Cl₂ كان الغاز الناتج محتوياً على نسب ثابتة من العناصر المكونة له بغض النظر عن كميات الغازين H₂ وCl₂ المتفاعلة، كيف تفسر النتائج الحاصلة على ضوء قانون النسب الثابتة.

H₂ + Cl₂$\stackrel{}{\to }$ 2HCl

3.1

عينتان من كلوريد الصوديوم تم تفكيكها إلى عناصرها المكونة لها، احتوت العينة الأولى على 4.65g من الصوديوم و7.16g من الكلور، بينما احتوت العينة الثانية 7.45g من الصوديوم و11.5g من الكلور، بين هل هذه النتائج تتطابق مع قانون التراكيب الثابتة.

العينة الأولى: $\frac{Na}{Cl}$ نسبة.

$0.6=\frac{4.65 gm}{7.16}$

العينة الثانية: $\frac{Na}{Cl}$ نسبة.

$0.6=\frac{7.45 gm}{11.5 gm}$

هذه النتائج تتطابق مع قانون النسب الثابتة..

4.1

نسبة كتلة الصوديوم إلى كتلة الفلور في فلوريد الصوديوم 1.21، احتوت عينة من فلوريد الصوديوم 34.5g من الصوديوم عند تفككها، ما مقدار الفلور (بالغرامات) الذي ستحتويه العينة؟

$$\begin{gathered} NaF\frac{Na}{F} \\ 1.21=\frac{34.5 gm}{F} \\ F\left(gm\right)=28.5 gm \end{gathered}$$

5.1

عينتان من رابع كلوريد الكربون تتفكك لعناصرها المكونة منها، احتوت العينة الأولى 32.4g من الكربون و373g من الكلور، بينما احتوت العينة الأخرى 12.3g من الكربون و112g من الكلور هل تتوافق أم لا هذه النتائج مع قانون التراكيب الثابتة.

العينة الأولى: $\frac{C}{Cl}$ نسبة.

$0.086 = \frac{32.4 gm}{373 gm}$

العينة الثانية: $0.109 =\frac{12.3 gm}{112 gm}$ نسبة.

هذه النتائج لا تتطابق مع قانون النسب الثابتة.

6.1

عرف المصطلحات الآتية: التكافؤ، وحدة الكتلة الذرية (وكذ)، الكتلة المكافئة، الكتلة الذرية، فرضية أفكادرو.

• التكافؤ: للتكافؤ مفهوم قديم هو المقدرة الاتحادية للعنصر في مركباته كما في تكافؤ الأوكسجين في جزيئة الماء= 2، وتكافؤ الكلور في كلوريد الهيدروجين = 1، أما التكافؤ للمفهوم الحديث هو عدد الإلكترونات الموجودة في الغلاف الأخير لذرة العنصر التي تستطيع فقدانها أو اكتسابها أو المشاركة بها في أثناء التفاعل الكيميائي كما في تكافؤ الهيدروجين = 1+ وتكافؤ المغنيسيوم = 2+ وتكافؤ الأوكسجين = 2- وتكافؤ الفلور = 1-
• الكتلة الذرية: مصطلح يستخدم للتعبير عن كتلة عنصر معين نسبة إلى كتلة ذرة عنصر آخر اتفق على استخدامه في تحديد الكتل النسبية لكل عناصر الجدول الدوري وتقاس بـ (وحدة الكتلة الذرية) amu والتي اتفق على أن وحدة:
• الكتلة الذرية amu: تساوي 1/2 من كتلة نظير الكربون ¹²C الذي يساوي 12amu حيث ان: amu = 1.66 x 10^-34 g.
• الكتلة المكافئة: هي كتلة العنصر التي تتحد مع كتلة ذرة واحدة من الهيدروجين، أو التي تتحد مع ثمانية أجزاء كتلية من الأوكسجين أو تزيح هذه المقادير من مركباتها.

ينص قانونها على أنه: (تتحد العناصر مع بعضها البعض بكميات تتناسب وكتلتها المكافئة).

فرضية أفوكادرو: تنص فرضية أفوكادرو على أن جزيئات العناصر الغازية قد تتكون من أكثر من ذرة واحدة أي أن جزيئات العناصر الغازية ثنائية الذرة.

7.1

سخن 1.55g من الفضة في تيار من غاز الكلور فتكون 2.05g من كلوريد الفضة، فإذا علمت أن الكتلة المكافئة للكلور 35.5. احسب الكتلة المكافئة للفضة؟

$\mathrm{كلوريد} \mathrm{الفضة} - \mathrm{الفضة} \stackrel{}{\to }\mathrm{الكلور}$

$\frac{\mathrm{كتلة} \mathrm{الكلور}}{\mathrm{الكتلة} \mathrm{المكافئة}}=\frac{\mathrm{كتلة} \mathrm{الفضة}}{\mathrm{الكتلة} \mathrm{المكافئة}}$

$\frac{0.50}{35.5}=\frac{1.55}{\mathrm{المكافئة} \mathrm{الكتلة} }$

الكتة المكافئة للفضة = $g110.05 =\frac{1.55 \times 35.5}{0.5}$

8.1

وضع 0.72g من الخارصين في محلول خلات الرصاص فترسب الرصاص وبعد غسله وتجفيفه وجد أن كتلته 2.29g، ما هي الكتلة المكافئة للرصاص علماً بأن الكتلة المكافئة للخارصين = 32.5؟

$\frac{\mathrm{الرصاص} \mathrm{كتلة}}{\mathrm{المكافئة} \mathrm{الكتلة}}=\frac{\mathrm{الخارصين} \mathrm{كتلة}}{\mathrm{المكافئة} \mathrm{الكتلة}}$

$\frac{2.29}{\mathrm{المكافئة} \mathrm{الكتلة}}=\frac{0.72}{32.5}$

الكتلة المكافئة للخارصين $g103=\frac{32.5 \times 2.29}{0.72}$

9.1

عنصر تكافؤه 2 وكتلته المكافئة 32.7 احسب كتلته الذرية؟

الكتلة المكافئة =$\frac{\mathrm{الكتلة} \mathrm{الذرية}}{\mathrm{التكافؤ}}$

$\frac{\mathrm{الكتلة} \mathrm{الذرية} }{2}$= 32.7

الكتلة الذرية = 65.4 g/mol

10.1

عنصر كتلته الذرية 55.85 وتكافئه 3 ما هي كتلته المكافئة؟

الكتلة المكافئة = $\frac{\mathrm{الكتلة} \mathrm{المكافئة}}{\mathrm{التكافؤ}}=\frac{85.55}{3}$ = 18.16 g

11.1

كم عدد المولات الموجودة في كل مما يأتي:

أ. 7g من بيكربونات الصوديوم الهيدروجينية NaHCO3.

$\frac{m}{M}$ = n

M = NaHCO₃ = 1 × 23 + 1 × 1 + 1 × 12 + 3 × 16 = 84 g/mol

n = $\frac{7\cancel{g}}{84 \cancel{g }/mol}$= 0..83

ب. 10mg من الحديد.

$\frac{m}{M}$ = n

m = $\frac{10}{1000}$= 0.01

n = $\frac{0.01 \cancel{g}}{56 \cancel{g} /mol}$= 0.00017 mol

ج. 16g من ثنائي أوكسيد الكربون 12.1

$\frac{m}{M}$ = n

$\raisebox{1ex}{$g$}\!\left/ \!\raisebox{-1ex}{$mol$}\right.$ 44 = 16 × 2 + 12 × 1$M = C{O}_2=$

$mol$ 0.363 =$\frac{16 g}{44 g/mol}$ = n

12.1

أ. احسب عدد ذرات الفضة وعدد مولات الفضة الموجودة في 5g من الفضة.

الكتلة الذرية للفضة= 108g/mol

n = $\frac{m}{M}$

M(Ag)= 108

n = $\frac{5 \cancel{g}}{108 \cancel{g}/mol}$ = 0.046 mol

عدد الذرات = عدد المولات × عدد أفوجادرو.

= 0.046 × 6.02 × 10⁺²³ × 6.02 = 10²³ × 0.27 ذرة فضة.

ب. تحتوي قطعة من الماس على 5.0x10²¹ ذرة من الكربون. ما عدد مولات الكربون وكتلته بالغرام في قطعة الماس؟

عدد المولات = $\frac{\mathrm{عدد} \mathrm{الذرات}}{\mathrm{عدد} \mathrm{أفوكادرو}}$ = $\frac{5.0 \times {10}^{21}}{6.02 \times {10}^{23}}$

13.1

احسب الكميات فيما يأتي:

أ. كتلة 3.8x10²⁰ جزيء من NO₂؟

عدد المولات = $\frac{\mathrm{عدد} \mathrm{الجزئيات}}{\mathrm{عدد} \mathrm{أفوكادرو}}$

$n=\frac{3.8 \times {10}^{20}}{6.02 \times {10}^{23}}$= 0.63 × 10^-3 mol

M(No₂) = (1 × 14 + 2 × 16) mol = 46 g/mol

n = $\frac{m}{M}$ 0.63 × 10^-3$\cancel{mol} = \frac{m}{46 g/ \cancel{mol}}\Rightarrow$ 0.029 g

ب. عدد مولات من ذرات الكلور الموجودة في 0.0425g من C₂H₄Cl₂

$n = \frac{m}{M}$

M(C₂H₄Cl₂) = (2 × 12 + 4 × 1 + 2 × 35.5) = 99 g / mol

n = $\frac{0.0425 \cancel{g}}{99 \cancel{g} / mol}$ = 43 × 10^-5 mol

عدد ذرات الكلور = عدد المولات × عدد أفوجادرو× عدد أيونات النموذج.

${10}^{-5} \times 43 \times {10}^{23 }\times 02.6 \times 2 ={10}^{18} \times 516$

عدد المولات = $\frac{\mathrm{عدد} \mathrm{الذرات}}{\mathrm{عدد} \mathrm{أفوكادرو}}=\frac{{10}^{+18} \times 516}{{10}^{23}\times 02.6} = mol {10}^{-5} \times 86$

14.1

احسب الكتلة المولية للمركبات الآتية:

أ. NaClO₃:

M(NaClO₃) = (1 × 23 + 1 × 35.5 + 3 × 16) = 106.5 g / mol

ب. CuSO₄.5H₂O:

M(CuSO₄.5H₂O) = (1 × 63 + 1 × 32 + 4 × 16 + 5 × 2 × 1 + 5 × 16) = 249 g / mol

ج. NH₄)₃PO₄):

M ( (NH₄)₃PO₄) = (3 × 14 + 3 × 4 × 1 + 1 × 31 + 4 × 16) = 149 g/mol

د. Al₂(SO₄)₃:

M (Al₂(SO₄)₃) = (2 × 27 + 3 × 32 + 4 × 3 × 16) = 342 g/mol

ه. Ca(C₂H₃O₂)₂:

M (Ca(C₂H₃O₂)₂) = (1 × 40 + 2 × 2 × 12 + 3 × 2 × 1 + 2 × 2 × 16) = 158 g/mol

15.1

احسب النسب المئوية للعناصر المكونة للمركبات الآتية:

أ.Ca₃(PO₄)₂:

M(Ca₃(PO₄)₂) = (3 × 4 + 2 × 31 + 4 × 2 × 16) = 310 g/ mol

% Ca = $\frac{3 \times 40}{310}$ × 100 = 38.71 %

% P = $\frac{2 \times 31}{310}$ × 100 = 20%

% O = $\frac{8 \times 16}{310}$× 100 = 41.3 %

ب. CH₂FCF₃:

M(CH₂FCF₃) = (1 × 12 + 2 × 1 + 1 × 19 + 1 × 12 + 3 × 19) = 102 g/mol

% C = $\frac{2 \times 12}{102}$ × 100 = 23.53 %

% F = $\frac{4 \times 19}{102}$ × 100 = 74.5 %

% H = $\frac{2 \times 1}{102}$ × 100 = 1.96 %

ج. Na₂HPO₄:

M(Na₂HPO₄) = 2 × 23 +1 × 1 +1 × 31 + 4 × 16 = 142 g/mol

% Na = $\frac{2 \times 23}{142}$ × 100 = 32.39 %

% H = $\frac{1 \times 1}{142}$ × 100 = 0.70 %

% P = $\frac{1 \times 31}{142}$ × 100 = 21.85 %

% O = $\frac{4 \times 16}{142}$ × 100 = 45.07 %

16.1

احسب النسبة المئوية للمغنيسيوم وماء التميؤ في كبريتات المغنيسيوم المائية MgSO₄.7H₂O.

الكتلة المولية ل MgSO₄.7H₂O.

M = 1 × 24 + 1 × 32 + 4 × 16 + (7 × 18) = 246

% = $\frac{24}{246}$× 100 % = 9.8 %

% H₂O = $\frac{7 \times 19}{246}$ × 100 %

% H₂O = 54 %

17.1

نموذج من اليوريا يحتوي على 1.121g N و0.161gH و0.4808gC و0.640gO، أوجد الصيغة الوضعية لليوريا؟

نسبة عدد ذرات الهيدروجين:

0.161 =$\frac{0.161 g}{1}$

نسبة عدد ذرات النيتروجين:

0.08 =$\frac{1.121 g}{14}$

نسبة عدد ذرات الكربون:

0.04 =$\frac{0.4808 g}{12}$

نسبة عدد ذرات الأوكسجين:

0.04 =$\frac{0.640 g}{16}$

• الصيغة الوضعية: C₁O₁N₂H₄
• _{${\left(N{H}_2\right)}_{2}CO$} أو $C{H}_4{N}_{2}O$

18.1

مركب يحتوي على كربون وهيدروجين ونيتروجين عند حرق 35mg منه نتج 33.5mg من CO₂ و41.1mg من H₂O، أوجد الصيغة الوضعية لهذا المركب؟

وزن المركب العضوي $\frac{35}{1000}$ = 0.035 g

وزن CO₂ الناتج $\frac{33.5}{1000}$ = 0.0335 g

وزن H₂O الناتج $\frac{41.1}{1000}$ = 0.0411 g

وزن الكربون في CO₂ = وزن الكربون بالمركب العضوي

$0.0335 \times \frac{12}{44}=0.0091 g C$

وزن الهيدروجين بـ H₂O = وزن الهيدروجين بالمركب العضوي

$$\begin{gathered} 0.0411 \times \frac{2}{18}=0.0045 g H \\ 0.035 = 0.0091 + 0.0045 \\ 0.035 - 0.0136 = 0.0214 g N \end{gathered}$$

$\frac{0.0091}{12}$ = 0.0007 نسبة عدد ذرات الكربون.

$\frac{0.0045}{1}$ = 0.0045 نسبة عدد ذرات الهيدروجين

$\frac{0.0214}{14}$ = 0.0015 نسبة عدد ذرات النتروجين.

$\frac{0.0007}{0.0007}$ = 1 أبسط نسبة للكربون.

$\frac{0.0045}{0.0007}$ = 6 أبسط نسبة للهيدروجين.

$\frac{0.0015}{0.0007}$ = 2 أبسط نسبة للنتروجين.

الصيغة الوضعية هي: C₁H₆N₂

19.1

لو طلب إليك إيجاد الصيغة الوضعية والجزيئية لمسحوق أبيض يتكون من 31.9 % كتلة بوتاسيوم، 39.2 % كتلة أوكسجين و28.9 % كتلة كلور فكيف تجد هذه الصيغ إذا علمت أن الكتلة المولية لصيغته الجزيئية تساوي 122.5g/mol.

$\frac{31.9}{39}$ = 0.8179 نسبة عدد ذرات البوتاسيوم.

$\frac{39.2}{16}$ = 2.45 نسبة عدد ذرات الأوكسجين.

$\frac{28.9}{35.5}$ = 0.814 نسبة عدد ذرات الكلور

$\frac{0.8179}{0.814}$ = 1 أبسط نسبة للبوتاسيوم

$\frac{2.45}{0.814}$ = 1 أبسط نسبة للأوكسجين.

$\frac{0.814}{0.814}$ = 1 أبسط نسبة للكلور.

الصيغة الوضعية هي: K₁Cl₁O₃

الكتلة المولية للصيغة الوضعية:

M(K₁Cl₁O₃) = (1 × 39 + 1 × 35.5 + 3 × 16) = 122.5 g/mol

المضاعفات = $\frac{\mathrm{الكتلة} \mathrm{المولية} \mathrm{للضيغة} \mathrm{الجزيئية}}{\mathrm{الكتلة} \mathrm{المولية} \mathrm{للصيغة} \mathrm{الوضعية}}=\frac{5.122}{5.122}$ = 1

الصيغة الجزيئية هي: KClO₃

20.1

أوجد الصيغة الجزيئية لمركب يتكون من 24.27 % كتلة كربون و4.07 % كتلة هيدروجين و71.65 % كتلة كلور علماً أن الكتلة المولية للمركب = 99g/mol.

نسبة عدد ذرات الهيدروجين:

$\frac{07.4}{1}$ = 4.07

نسبة عدد ذرات الكلور:

$\frac{65.71}{5.35}$ = 2.018

نسبة عدد ذرات الكربون:

$\frac{27.42}{12}$ = 2.022

أبسط نسب للهدروجين:

$\frac{07.4}{018.2}$ = 1

أسط نسب للكلور:

$\frac{018.2}{018.2}$ = 1

أبسط نسب الكربون:

$\frac{022.2}{018.2}$ = 1

• الصيغة الوضعية: C₁H₂Cl₁
• الكتلة المولية الصيغة الوضعية:

M(C₁H₂Cl₁) = (1×12+2×1+1×35.5) = 49.5 g/mol

• المضاعفات: $\frac{98 g/mol}{49.5 g/mol}$ = 2
• الصيغة الجزيئية هي: C₂H₄Cl₂

21.1

مركب يحتوي على 52.2 % كربون و %13.1 هيدروجين والباقي أوكسجين ما هي الصيغة الجزيئية لهذا المركب إذا علمت أن كتلته المولية تساوي 46g/mol.

الأوكسجين= (الهيدروجين + الكربون) - 100 = (31.1+52.2) - 100 = 34.76

نسبة عدد ذرات الهيدروجين:

$\frac{13.04}{1}$ = 13.04

نسبة عدد ذرات الأوكسجين:

$\frac{34.76}{16}$ = 2.17

نسبة عدد ذرات الكربون:

$\frac{52.2}{12}$ = 4.35

أبسط نسب للهيدروجين:

$\frac{13.04}{2.17}$ = 6

أبسط نسب الأوكسجين:

$\frac{2.17}{2.17}$ = 1

أبسط نسب الكربون:

$\frac{4.35}{2.17}$ = 2

• الصيغة الوضعية: C₂H₆O₁
• الكتلة المولية الصيغة الوضعية:

C(C₂H₆O₁) = (2×12+6×1+1×16) = 46 g/mol

• المضاعفات $\frac{46}{46}$ = 1
• الصيغة الجزيئية هي: C₂H₆O₁

22.1

احسب:

أ. عدد مولات الأوكسجين في 7.2moles من H₂SO₄.

M(H₂So₄) = 2×1+1×32 +4×16 = 98 g/mol

$\frac{H_{2}S{o}_4}{7.2}=\frac{O_2}{x}$

x = $\frac{2\times 16\times 7.2}{98}$ = 4.7 mol

ب. عدد الذرات في عينة من الخارصين كتلتها 48.3g.

عدد الذرات =عدد المولات × عدد أفوجادرو.

(Zn)n = $\frac{48.3}{65}$ = 0.743 mol

عدد الذرات = 0.743 × 10²³ × 6.02 = 10²⁰ × 4458 ذرة

ج. كتلة الألمنيوم بالغرام في 6.73moles من الألمنيوم.

عدد مولات الألمونيوم=

n = $\frac{m}{M}\Rightarrow$ 6.73 mol = $\frac{m\left(g\right)}{27 g/mol}$

m = 181.7g

د. عدد غرامات Fe الموجودة في 79.2g من Fe₂O₃.

M(Fe₂O₃) = (2 ×56+3×16) = 160 g/mol

Fe₂O₃) Fe

79.2 x

160 2×56

x = $\frac{2\times 56\times 79.2}{160}$ = 55.44 g