امتحان الكيمياء الوزاري فلسطين 2023، الدورة الأولى، العلمي

لديك العناصر الافتراضية الآتية: ($\text{A}$ ،$\text{L}$ ،$\text{M}$ ،$\text{B}$ ، $\text{D}$ ،$\text{P}$ ،$\text{Q}$) متتالية في أعدادها الذرية من $\text{A}$ الى $\text{Q}$ ، وتقع في الدورتين الثانية والثالثة؛ فإذا علمت أنه عند الانتقال من العنصر $\text{A}$ إلى العنصر $\text{L}$ تنخفض قيمة طاقة التأيّن الأول بشكل طفيف، أجب عن الأسئلة الآتية

1. ما عدد الكترونات التكافؤ في ذرة العنصر ($\text{Q}$)؟
2. قارن بين الآتية: - ($\text{B}$، $\text{L}$،$\text{D}$) من حيث الحجم الذري. - ($\text{A}$ ،$\text{Q}$ ،$\text{P}$) من حيث الصفات المغناطيسية.
3. استخرج رمز: - عنصر يسلك سلوك عامل مؤكسد قوي. - عنصر غاز نبيل.
4. ما رمز العنصر الذي يمتلك أعلى طاقة تأين ثاني؟ معللاً إجابتك.
5. اكتب فرضية نظرية رابطة التكافؤ.

من خلال دراستك لوحدة الحموض والقواعد، أجب عن الأسئلة الآتية

1. كيف يمكنك قياس الرقم الهيدروجيني ($pH$) لمحلول عصير البرتقال عملياً؟
2. احسب قيمة ($K_b$) لمحلول القاعدة الافتراضي ($\text{B}$) تركيزها (0.03) مول/لتر، ودرجة تأينها في الماء ($2.5\%$).
3. تتفاوت معظم الحموض متساوية التركيز في درجة نشاطها مع الفلزات، ويختلف على إثرها كمية غاز الهيدروجين المنطلقة، فسِّر العبارة.

وضّح أهم الأمور التي نجح بور فيها عند تطوير نظريته، وتلك التي فشل فيها.

من خلال دراستك لوحدة البناء الالكتروني للذرة، أجب عن الأسئلة الآتية

1. تم تهييج ذرة هيدروجين مستقرة، وعند عودة الالكترون من المدار (ن) إلى المدار الثالث، كانت عدد القفزات المحتملة جميعها (6) قفزات، احسب ما يلي:

• رقم المدار (ن).
• طول موجة الفوتون الذي تشعه هذه الذرة لتصبح مستقرة بقفزة واحدة عند عودة الالكترون من المدار (ن).

2. كيف يمكنك التمييز عملياً بين ملح نترات البوتاسيوم وملح نترات الصوديوم بالرغم من تشابه مظهرهما الخارجي؟
3. اذكر مبدأ اينشتاين.

من خلال دراستك لوحدة الديناميكا الحرارية وسرعة التفاعلات الكيميائية، أجب عن الأسئلة الآتية

1. ما المقصود بعلم الديناميكا الحرارية؟
2. ماذا يحدث للعشوائية عند ذوبان ملح الطعام في الماء عند درجة حرارة الغرفة، معللاً إجابتك.
3. حدد درجات الحرارة المناسبة لجعل التفاعل الآتي تلقائياً، معللا إجابتك.

$\text{NH}_{3(g)} + \text{HCl}_{(g)} \rightarrow \text{NH}_4\text{Cl}_{(s)}$ $\Delta H^{\circ} = -176.26$ ⁦KJ⁩

من خلال دراستك لوحدة الحموض والقواعد، أجب عن الأسئلة الآتية

1. احسب كتلة الملح $\text{NH}_4\text{Cl}$ (ك.م 53.5 غم/مول) التي يجب أن تضاف الى (1) لتر من القاعدة الضعيفة $\text{NH}_3$ ($K_b = 1.8 \times 10^{-5}$) تركيزها (0.3) مول/لتر لتصبح قيمة $pH$ للمحلول الناتج = 10؟
2. وضّح أهمية المحلول المنظّم ($\text{HCO}_3^-/\text{H}_2\text{CO}_3$) في ضبط قيمة $pH$ في دم الانسان.

لديك الحموض الآتية: ($\text{HNO}_2$ ،$\text{HCN}$ ،$\text{CH}_3\text{COOH}$)، إذا علمت أن قيم $K_a$ لها هي: ($1.8 \times 10^{-5}$ ، $4.2 \times 10^{-10}$ ، $5.6 \times 10^{-4}$) لكنها غير مرتبة، وأن الاتزان ينحاز نحو المواد المتفاعلة في كل من التفاعلين الآتيين $\text{CH}_3\text{COOH}_{(aq)} + \text{NO}_2^-{}_{(aq)} \rightleftharpoons \text{HNO}_{2\,(aq)} + \text{CH}_3\text{COO}^-{}_{(aq)}$ $\text{HCN}_{(aq)} + \text{CH}_3\text{COO}^-{}_{(aq)} \rightleftharpoons \text{CN}^-{}_{(aq)} + \text{CH}_3\text{COOH}_{(aq)}$

1. حدد قيمة ($K_a$) لكل من الحموض السابقة.
2. حدد الزوجين المتلازمين من الحمض والقاعدة عند تفاعل ($\text{HCN}$) مع الماء.
3. ما أثر إضافة ملح $\text{NaNO}_2$ إلى محلول حمض $\text{HNO}_2$ على قيمة $pH$؟ فسر اجابتك.

ادرس الجدول المجاور الذي يُبيّن بيانات التفاعل الافتراضي: $\text{A}_{(g)} \rightarrow \text{B}_{(g)}$ عند درجة حرارة $25^{\circ}$ س، علماً بأن $[\text{A}]_{\circ}$ = 0.08 مول/ لتر، أجب عن الأسئلة الآتية:

1. اكتب قانون سرعة التفاعل.
2. احسب قيمة ووحدة ثابت سرعة التفاعل ($k$).
3. ما مقدار الزمن اللازم حتى يصبح $[\text{A}]$ = 0.05 مول/لتر؟

قارن بين الجزيئين ($\text{NF}_3$ ،$\text{N}_2\text{F}_2$) من حيث: ($_{7}\text{N}$ ،$_{9}\text{F}$)

1. شكل لويس.
2. شكل أزواج الإلكترونات حول الذرات المركزية.
3. الأفلاك المتداخلة في تكوين الروابط في الجزيئين.

العنصر ($\text{As}$) يقع في الدورة الرابعة والعمود الثالث من قطعة $p$ ($p$⁦-block⁩) في الجدول الدوري؛ أجب عن الأسئلة الآتية

1. ارسم التمثيل الفلكي لمستوى التكافؤ.
2. اكتب الأعداد الكمية الأربعة للإلكترون الأخير.
3. ما عدد الالكترونات التي تمتلك الأعداد الكمية ($n=3$ ،$m_\ell =0$) في ذرة هذا العنصر؟
4. تُعد مجموعة الأعداد الكمية ($n$،$\ell$ ،$m_\ell$ ،$m_s$) الآتية ($4$، $2$، $+3$، $-\frac{1}{2}$) غير مقبولة، فسّر.

من خلال دراستك لوحدة الديناميكا الحرارية وسرعة التفاعل الكيميائي، أجب عن الأسئلة الآتية

1. استخدم البيانات في الجدول المجاور لتقرر ما إذا كان التفاعل:

، $\text{N}_2\text{H}_{4(g)} + \text{H}_{2(g)} \rightarrow 2\text{NH}_{3(g)}$ $\Delta H^{\circ} = -143$ ⁦KJ⁩ عند درجة حرارة 298 كلفن، وضغط 1 جوي، تلقائياً أم غير تلقائي، مستعيناً بالحسابات.

2. يتفاعل غاز $\text{NO}_2$ مع غاز $\text{CO}$ وفق الآلية:

خطوة بطيئة $\text{NO}_{2(g)} + \text{NO}_{2(g)} \rightarrow \text{NO}_{3(g)} + \text{NO}_{(g)}$ خطوة سريعة $\text{NO}_{3(g)} + \text{CO}_{(g)} \rightarrow \text{NO}_{2(g)} + \text{CO}_{2\,(g)}$

• اكتب معادلة التفاعل الكلية.
• اكتب قانون سرعة التفاعل.
• ما صيغة المادة الوسيطة؟

3. علل: تزداد سرعة التفاعل الكيميائي بارتفاع درجة الحرارة.

لديك (3) مركبات عضوية مختلفة في المجموعات الوظيفية، كل منها يتكون من (3) ذرات كربون، ادرس المعلومات المتعلقة بها في الجدول المجاور، ثم أجب عن الأسئلة الآتية

1. اكتب الصيغ البنائية للمركبات الثلاثة.
2. ما ناتج أكسدة المركب ($\text{Z}$) بوجود ($\text{KMnO}_4/\text{H}^+$)؟
3. وضّح بمعادلة كيميائية تفاعل المركب ($\text{X}$) مع ($\text{HCl}$).
4. يُقاوم المركب ($\text{Y}$) الأكسدة في الظروف العادية؛ فسّر.

لديك العنصر ($_{24}\text{X}$)، أجب عن الأسئلة الآتية

1. حدد موقع العنصر (دورته ومجموعته) في الجدول الدوري الحديث.
2. اكتب التركيب الالكتروني للأيون ($\text{X}^{3+}$).
3. تعدد حالة التأكسد لهذا العنصر؛ فسّر العبارة.
4. اذكر خاصيتين من الخواص الفيزيائية المتوقعة لهذا العنصر.

يُوضّح الشكل المجاور منحنى معايرة (20) مل من القاعدة القوية $\text{Sr(OH)}_2$ مع الحمض القوي ($\text{HNO}_3$) مجهول التركيز باستخدام كاشف الفينولفثالين، أدرسه جيداً، ثم أجب عن الأسئلة الآتية

1. احسب [ $\text{Sr(OH)}_2$ ] في الدورق المخروطي قبل المعايرة.
2. إذا علمت أن لون كاشف الفينولفثالين في الوسط الحمضي هو عديم اللون وفي الوسط القاعدي زهري اللون، ما لون الكاشف المستخدم عند النقطة $\text{A}$؟ وضّح إجابتك اعتماداً على مبدأ عمل الكاشف.
3. احسب [ $\text{HNO}_3$ ] عند النقطة ($\text{B}$).
4. ما المقصود بالتأيّن الذاتي للماء؟

من خلال دراستك لوحدة الكيمياء العضوية، أجب عن الأسئلة الآتية

1. بين بالمعادلات الكيميائية طريقة تحضير (2- بروبانول) من (1- بروبانول)، باستخدام أية مواد غير عضوية مناسبة.
2. كيف يمكن التمييز مخبريّاً بين 1- بيوتانول، 2- ميثيل-2-بروبانول.

ادرس المخطط الآتي، وأكتب صيغ المواد العضوية وظروف التفاعل المشار اليها بالحروف الواردة في المخطط ($\text{A}$،$\text{B}$،$\text{C}$،$\text{D}$،$\text{E}$،$\text{F}$،$\text{G}$،$\text{H}$).

قارن بين جزيئي ($\text{HCl}$)، وجزيئي ($\text{HBr}$) من حيث: ($_{17}\text{Cl}$ ، $_{35}\text{Br}$ ، $_{1}\text{H}$)

1. طاقة الرابطة.
2. طول الرابطة.
3. الأفلاك الداخلة في تكوين الرابطة.

في التفاعل الافتراضي: ($\text{A} \rightarrow \text{B} + \text{C}$)، إذا علمت أن ثابت سرعة التفاعل المادة ($\text{A}$) يساوي (0.004) مول/لتر. ث، و $[\text{A}]_{\circ}$ = 0.2 مول/لتر، احسب

1. $[\text{A}]$ بعد مرور 5 ثوان.
2. احسب قيمة عمر النصف (ز$_{½}$) لتفكك المادة ($\text{A}$).