امتحان الكيمياء الوزاري 2023، الدورة العامة، مع الإجابات

يسلك الأيون ⁦Ni²⁺⁩ عند تفاعله مع الماء H₂O سلوكًا مماثلًا لإحدى المواد الآتية:

الحمض المرافق الناتج من تفاعل ⁦HCO₃⁻⁩ مع HNO₃:

المعادلات الآتية تمثّل تفاعلات لمحاليل قواعد ضعيفة متساوية التركيز، إذا علمت أن موضع الاتزان مزاحًا فيها جهة المواد المتفاعلة، ادرسها، ثمّ أجب عن الفقرتين (3، 4):

⁦C₅H₅N + CH₃NH₃⁺ ⇌ CH₃NH₂ + C₅H₅NH⁺⁩

⁦CH₃NH₂ + C₂H₅NH₃⁺ ⇌ C₂H₅NH₂ + CH₃NH₃⁺⁩

⁦NH₃ + CH₃NH₃⁺ ⇌ CH₃NH₂ + NH₄⁺⁩

⁦C₅H₅N + NH₄⁺ ⇌ NH₃ + C₅H₅NH⁺⁩

صيغة القاعدة التي لها أعلى قيمة pOH :

المعادلات الآتية تمثّل تفاعلات لمحاليل قواعد ضعيفة متساوية التركيز، إذا علمت أن موضع الاتزان مزاحًا فيها جهة المواد المتفاعلة، ادرسها، ثمّ أجب عن الفقرتين (3، 4):

⁦C₅H₅N + CH₃NH₃⁺ ⇌ CH₃NH₂ + C₅H₅NH⁺⁩

⁦CH₃NH₂ + C₂H₅NH₃⁺ ⇌ C₂H₅NH₂ + CH₃NH₃⁺⁩

⁦NH₃ + CH₃NH₃⁺ ⇌ CH₃NH₂ + NH₄⁺⁩

⁦C₅H₅N + NH₄⁺ ⇌ NH₃ + C₅H₅NH⁺⁩

محلول الملح الأقل قدرة على التميه (محاليل متساوية التركيز):

كتلة القاعدة NaOH بوحدة (g) اللازمة للتعادل مع (⁦200 mL⁩) من محلول الحمض HCl تركيزه (⁦0.4 M⁩) تساوي: (علماً أن Mr(NaOH) = ⁦40 g/mol⁩)

يبيّن الجدول المجاور معلومات لعدد من محاليل حموض ضعيفة ومحاليل أملاحها، تركيز كل منها يساوي (⁦0.01 M⁩)، ادرسه، ثمّ أجب عن الفقرات (6، 7، 8): علمًا أن ( ⁦log 1.7 = 0.23⁩ ، ⁦kw = 1×10⁻¹⁴⁩ )

الحمض الأكثر قدرة على التأين في الماء:

يبيّن الجدول المجاور معلومات لعدد من محاليل حموض ضعيفة ومحاليل أملاحها، تركيز كل منها يساوي (⁦0.01 M⁩)، ادرسه، ثمّ أجب عن الفقرات (6، 7، 8): علمًا أن ( ⁦log 1.7 = 0.23⁩ ، ⁦kw = 1×10⁻¹⁴⁩ )

محلول الحمض الذي يكون فيه تركيز الأيونات الناتجة أقل:

يبيّن الجدول المجاور معلومات لعدد من محاليل حموض ضعيفة ومحاليل أملاحها، تركيز كل منها يساوي (⁦0.01 M⁩)، ادرسه، ثمّ أجب عن الفقرات (6، 7، 8): علمًا أن ( ⁦log 1.7 = 0.23⁩ ، ⁦kw = 1×10⁻¹⁴⁩ )

محلول الحمض HA تركيزه (⁦1 M⁩) فإن نسبة تركيز ⁦[OH⁻]⁩ إلى تركيز ⁦[H₃O⁺]⁩ تساوي:

محلول القاعدة الضعيفة N₂H₄ تركيزه (⁦0.01 M⁩)، فإن:

يتأين الكاشف الحمضي HIn في المحلول كما في المعادلة الآتية:

⁦HIn (أحمر) + H₂O ⇌ In⁻ (أصفر) + H₃O⁺⁩

وعند إضافة محلول الكاشف إلى محلول القاعدة LiOH ، فإن العبارة الصحيحة:

محلول منظم يتكون من القاعدة الضعيفة B تركيزها (⁦0.15 M⁩) والملح BHCl مجهول التركيز، وعند إضافة (⁦0.01 mol⁩) من حمض HCl إلى (⁦0.5 L⁩) من المحلول، أصبحت قيمة الرقم الهيدروجيني pH للمحلول تساوي (10.42) ، فإن تركيز الملح BHCl (M) في المحلول يساوي: علماً أن (⁦kw = 1×10⁻¹⁴⁩ ، ⁦kb = 4.4×10⁻⁴⁩ للقاعدة B ، ⁦log 3.8 = 0.58⁩)

A, B رمزان افتراضيان لمركبين كيميائيين، فإذا علمت أن:

• عند إذابة A في الماء تزداد قيمة pH للمحلول
• يتفاعل الأيون السالب من المحلول A مع الماء وينتج المحلول B
• لا يتفاعل الأيون الموجب من المحلول A مع الماء

أجب عن الفقرتين (12، 13):

تشير الرموز A و B إلى:

A, B رمزان افتراضيان لمركبين كيميائيين، فإذا علمت أن:

• عند إذابة A في الماء تزداد قيمة pH للمحلول
• يتفاعل الأيون السالب من المحلول A مع الماء وينتج المحلول B
• لا يتفاعل الأيون الموجب من المحلول A مع الماء

أجب عن الفقرتين (12، 13):

ينتج المركب A من تفاعل B مع:

يزداد عدد تأكسد الكروم Cr بمقدار 3 في:

ادرس المعلومات المتعلقة بالفلزات (X، Y، M، W)، ثمّ أجب عن الفقرات (15، 16، 17).

• عند إضافة قطع متساوية الكتلة من الفلزات التي لها الرموز الافتراضية (X، Y، M، W) إلى حجوم متساوية من محلول حمض HCl تركيزه (⁦1 M⁩)، لوحظ أن:
• ✓ تتفاعل كل من الفلزات (W، M، Y) مع HCl ولا يتفاعل الفلز X مع HCl
• ✓ سرعة تفاعل الفلز W أكبر من سرعة تفاعل الفلز Y
• يمكن تحريك محلول الفلز M بملعقة مصنوعة من كل من الفلزات X، W، Y
• القيم المطلقة لجهود الاختزال المعيارية لكل من: ⁦|E°(W)| = 0.28 V⁩ ، ⁦|E°(Y)| = 0.13 V⁩
• قيمة جهد الاختزال المعياري للهيدروجين = ⁦0.00 V⁩

الفلزان اللذان يشكلان خلية جلفانية لها أعلى جهد خلية معياري:

ادرس المعلومات المتعلقة بالفلزات (X، Y، M، W)، ثمّ أجب عن الفقرات (15، 16، 17).

• عند إضافة قطع متساوية الكتلة من الفلزات التي لها الرموز الافتراضية (X، Y، M، W) إلى حجوم متساوية من محلول حمض HCl تركيزه (⁦1 M⁩)، لوحظ أن:
• ✓ تتفاعل كل من الفلزات (W، M، Y) مع HCl ولا يتفاعل الفلز X مع HCl
• ✓ سرعة تفاعل الفلز W أكبر من سرعة تفاعل الفلز Y
• يمكن تحريك محلول الفلز M بملعقة مصنوعة من كل من الفلزات X، W، Y
• القيم المطلقة لجهود الاختزال المعيارية لكل من: ⁦|E°(W)| = 0.28 V⁩ ، ⁦|E°(Y)| = 0.13 V⁩
• قيمة جهد الاختزال المعياري للهيدروجين = ⁦0.00 V⁩

قيمة جهد الخلية الجلفانية المعياري للخلية المكونة من الفلزين W,Y بوحدة (V) تساوي:

ادرس المعلومات المتعلقة بالفلزات (X، Y، M، W)، ثمّ أجب عن الفقرات (15، 16، 17).

• عند إضافة قطع متساوية الكتلة من الفلزات التي لها الرموز الافتراضية (X، Y، M، W) إلى حجوم متساوية من محلول حمض HCl تركيزه (⁦1 M⁩)، لوحظ أن:
• ✓ تتفاعل كل من الفلزات (W، M، Y) مع HCl ولا يتفاعل الفلز X مع HCl
• ✓ سرعة تفاعل الفلز W أكبر من سرعة تفاعل الفلز Y
• يمكن تحريك محلول الفلز M بملعقة مصنوعة من كل من الفلزات X، W، Y
• القيم المطلقة لجهود الاختزال المعيارية لكل من: ⁦|E°(W)| = 0.28 V⁩ ، ⁦|E°(Y)| = 0.13 V⁩
• قيمة جهد الاختزال المعياري للهيدروجين = ⁦0.00 V⁩

إذا علمت أن محلول الفلز Q يمكن حفظه في وعاء مصنوع من الفلز Y ، فإن الفلز Q :

نصف التفاعل الذي يحتاج إلى عامل مختزل:

(A, B, C, D) رموزًا افتراضية لفلزات، تكون على شكل أيونات ثنائية موجبة في مركباتها، ادرس المعلومات الآتية، ثمّ أجب عن الفقرتين (19، 20):

• لا يمكن تحريك محلول ASO₄ بملعقة مصنوعة من الفلز C
• ⁦E°⁩ للخلية الجلفانية قطباها (B–C) أكبر من ⁦E°⁩ للخلية الجلفانية قطباها (B–D)، علمًا أن القطب B هو القطب السالب في الخليتين.

العامل المؤكسد الأضعف:

(A, B, C, D) رموزًا افتراضية لفلزات، تكون على شكل أيونات ثنائية موجبة في مركباتها، ادرس المعلومات الآتية، ثمّ أجب عن الفقرتين (19، 20):

• لا يمكن تحريك محلول ASO₄ بملعقة مصنوعة من الفلز C
• ⁦E°⁩ للخلية الجلفانية قطباها (B–C) أكبر من ⁦E°⁩ للخلية الجلفانية قطباها (B–D)، علمًا أن القطب B هو القطب السالب في الخليتين.

معادلة التفاعل غير التلقائي:

عدد مولات الإلكترونات اللازم لموازنة المعادلة الآتية في وسط قاعدي، يساوي: NiO₂ + ⁦S₂O₃²⁻⁩ → Ni(OH)₂ + ⁦SO₃²⁻⁩

خليتان جلفانيتان، الأولى لها الرمز (A|⁦A²⁺⁩||⁦B²⁺⁩|B) ، جهدها المعياري (E°cell = ⁦2.24 V⁩) ، والثانية لها الرمز (B|⁦B²⁺⁩||⁦C²⁺⁩|C) ، جهدها المعياري (E°cell = ⁦0.47 V⁩) ، فإن قيمة جهد الخلية الجلفانية A-C المعياري (E°cell) بوحدة (V)، تساوي:

يبيّن الجدول المجاور بعض أنصاف تفاعلات الاختزال وقيم جهودها المعيارية، ادرسه، ثمّ أجب عن الفقرتين (23، 24):

عند التحليل الكهربائي لمحلول يحتوي أيونات الفلزين (X,Y) ، فإن الذي يتكون أولاً عند المهبط:

يبيّن الجدول المجاور بعض أنصاف تفاعلات الاختزال وقيم جهودها المعيارية، ادرسه، ثمّ أجب عن الفقرتين (23، 24):

نصف تفاعل التأكسد في خلية التحليل الكهربائي لمحلول XW₂ :

العبارة الصحيحة المتعلقة بتقنية النيكل (Ni) باستخدام عملية التحليل الكهربائي:

التفاعل الافتراضي الآتي ⁦A + B → 2C⁩ يحدث عند درجة حرارة معينة، إذا علمت أن سرعة التفاعل تضاعفت (4) مرات عند مضاعفة تركيز A مرتين بثبوت تركيز B ، كما تتضاعف سرعة التفاعل (16) مرة عند مضاعفة تركيز كل من A و B (4) مرات، فإن قانون سرعة التفاعل هو:

يبين الجدول المجاور بيانات تفاعل افتراضي ⁦X + Y → نواتج⁩ عند درجة حرارة معينة، ادرسه، ثم أجب عن الفقرتين (٢٧، ٢٨). علماً أن العلاقة بين تركيز Y والزمن علاقة خط مستقيم متناقص ميله مقدار ثابت. قيمة k تساوي:

يبيّن الجدول المجاور بيانات تفاعل افتراضي ⁦X + Y → نواتج⁩ عند درجة حرارة معينة، ادرسه، ثمّ أجب عن الفقرتين (27، 28). علمًا أن العلاقة بين تركيز Y والزمن علاقة خط مستقيم متناقص ميله مقدار ثابت.

قيمة R (M.s⁻¹) تساوي:

إذا علمت أن السرعة المتوسطة لتفاعل ما (S) عند درجة حرارة معينة تساوي ⁦2×10⁻³⁩ M.s⁻¹، فإن السرعة الابتدائية للتفاعل (M.s⁻¹) تساوي:

إضافة عامل مساعد إلى تفاعل منعكس يؤدي إلى:

يحدث تفاعل ما عند درجة حرارة معينة، فإذا علمت أن طاقة التنشيط للتفاعل العكسي بدون عامل مساعد تساوي أربعة أضعاف طاقة المواد الناتجة وقيمة التغيّر في المحتوى الحراري (⁦−50 kJ⁩) وعند إضافة عامل مساعد إلى التفاعل انخفضت طاقة المعقد المنشط بمقدار (⁦10 kJ⁩)، وأصبحت طاقة التنشيط للتفاعل الأمامي (⁦100 kJ⁩)، أجب عن الفقرات (31، 32، 33، 34):

طاقة التنشيط للتفاعل العكسي بوجود عامل مساعد (kJ) ، تساوي:

يحدث تفاعل ما عند درجة حرارة معينة، فإذا علمت أن طاقة التنشيط للتفاعل العكسي بدون عامل مساعد تساوي أربعة أضعاف طاقة المواد الناتجة وقيمة التغيّر في المحتوى الحراري (⁦−50 kJ⁩) وعند إضافة عامل مساعد إلى التفاعل انخفضت طاقة المعقد المنشط بمقدار (⁦10 kJ⁩)، وأصبحت طاقة التنشيط للتفاعل الأمامي (⁦100 kJ⁩)، أجب عن الفقرات (31، 32، 33، 34):

طاقة المواد الناتجة (kJ) ، تساوي:

يحدث تفاعل ما عند درجة حرارة معينة، فإذا علمت أن طاقة التنشيط للتفاعل العكسي بدون عامل مساعد تساوي أربعة أضعاف طاقة المواد الناتجة وقيمة التغيّر في المحتوى الحراري (⁦−50 kJ⁩) وعند إضافة عامل مساعد إلى التفاعل انخفضت طاقة المعقد المنشط بمقدار (⁦10 kJ⁩)، وأصبحت طاقة التنشيط للتفاعل الأمامي (⁦100 kJ⁩)، أجب عن الفقرات (31، 32، 33، 34):

طاقة المعقد المنشط دون وجود عامل مساعد (kJ) ، تساوي:

يحدث تفاعل ما عند درجة حرارة معينة، فإذا علمت أن طاقة التنشيط للتفاعل العكسي بدون عامل مساعد تساوي أربعة أضعاف طاقة المواد الناتجة وقيمة التغيّر في المحتوى الحراري (⁦−50 kJ⁩) وعند إضافة عامل مساعد إلى التفاعل انخفضت طاقة المعقد المنشط بمقدار (⁦10 kJ⁩)، وأصبحت طاقة التنشيط للتفاعل الأمامي (⁦100 kJ⁩)، أجب عن الفقرات (31، 32، 33، 34):

طاقة المواد المتفاعلة (kJ) ، تساوي:

يحدث التفاعل الافتراضي ⁦3A + B → 4D⁩ عند درجة حرارة معينة، ويبيّن الجدول المجاور التغيّر في تركيز المادة A خلال فترات زمنية، ادرسه، ثمّ أجب عن الفقرتين (35، 36):

سرعة إنتاج D (M.s⁻¹) خلال الفترة الزمنية s (300-600) ، تساوي:

يحدث التفاعل الافتراضي ⁦3A + B → 4D⁩ عند درجة حرارة معينة، ويبيّن الجدول المجاور التغيّر في تركيز المادة A خلال فترات زمنية، ادرسه، ثمّ أجب عن الفقرتين (35، 36):

إذا كانت سرعة التفاعل خلال الفترة الزمنية s (900-1200) تساوي ⁦1×10⁻⁵⁩ M.s⁻¹ ، فإن التغيّر في تركيز المادة A بوحدة (M)، يساوي:

سرعة تفاعل المواد مع الأكسجين النقي ( O₂ ) أكبر من سرعة تفاعلها مع الهواء، فإن العامل المؤثر في سرعة هذا التفاعل:

يُسمى التفاعل الآتي: ⁦CH₃CH₂CHO + CH₃MgCl → CH₃CH₂CH(OMgCl)CH₃⁩

مركبان عضويان (A, B) لهما الصيغة الجزيئية C₄H₁₀O ، يتفاعل A مع K₂Cr₂O₇/⁦H⁺⁩ لينتج مركب يتفاعل مع Na₂CO₃، ويتفاعل B مع K₂Cr₂O₇/⁦H⁺⁩ لينتج مركب لا يتفاعل مع محلول فهلنج، أجب عن الفقرتين (39، 40): صيغة المركب A هي:

مركبان عضويان (A, B) لهما الصيغة الجزيئية C₄H₁₀O ، يتفاعل A مع K₂Cr₂O₇/⁦H⁺⁩ لينتج مركب يتفاعل مع Na₂CO₃، ويتفاعل B مع K₂Cr₂O₇/⁦H⁺⁩ لينتج مركب لا يتفاعل مع محلول فهلنج، أجب عن الفقرتين (39، 40):

صيغة المركب B هي:

صيغة المركب A في معادلة التفاعل الآتي ⁦A + CH₃CH(CH₃)MgCl —HCl→ CH₃CH(CH₃)CH₂OH⁩

الناتج العضوي الرئيس (A) في التفاعل: ⁦CH₃CH₂CH(Br)CH₃ + KOH كحولي —Δ→ A⁩

المواد المناسبة لتحضير المركب بروبانون CH₃COCH₃ من المركب بروبين CH₃CH=CH₂:

ادرس المخطط الآتي، ثمّ أجب عن الفقرات (44، 45، 46):

صيغة المركب A هي:

ادرس المخطط الآتي، ثمّ أجب عن الفقرات (44، 45، 46):

صيغة المركب B هي:

ادرس المخطط الآتي، ثمّ أجب عن الفقرات (44، 45، 46):

صيغة المركب C هي:

سلسلة التفاعلات الصحيحة لتحضير 2- بروموبروبان CH₃CHBrCH₃ بدءًا من حمض البروبانويك CH₃CH₂COOH:

مركب هاليد الألكيل المستخدم في تكوين الإيثر ⁦CH₃CH₂OCH(CH₃)CH₃⁩ :

الصيغة البنائية للمبلمر الذي يستخدم وقودًا صلبًا في مواقد التخييم:

ينتج عن تفاعل الميثانول CH₃OH مع أول أكسيد الكربون CO بوجود عامل مساعد RhI: