دی ۱۴۰۴

امتحان نهایی شیمی ۳

سوالات و پاسخ‌های تشریحی امتحان نهایی شیمی ۳
همراه با بارم‌بندی و نکات کلیدی

۲۰ بارم کل۱۴ تعداد سوال۱۱۰ دقیقه زماندانلود PDF

سوال ۱۱ — سؤال ۱۱ امتحان نهایی شیمی ۳ — دی ۱۴۰۴

۱.۲۵ بارم

تصویر زیر سطح دو الکترود را در فرایند آبکاری نشان می‌دهد.

سطح دو الکترود در آبکاری با روی؛ در تصویر (۱) یون روی دو مثبت با گرفتن دو الکترون روی آهن به فلز روی تبدیل می‌شود و در تصویر (۲) فلز روی به یون روی دو مثبت و دو الکترون تبدیل می‌شود

الف) این سلول، گالوانی است یا الکترولیتی؟

ب) آبکاری با چه فلزی صورت گرفته است؟

پ) تصویر (۱) قطب مثبت سلول را نشان می‌دهد یا قطب منفی؟

ت) با ذکر دلیل بیان کنید آیا می‌توان از جسم آبکاری‌شده در این سلول برای ساختن ظرف‌های بسته‌بندی مواد غذایی استفاده کرد؟

دیدن پاسخپاسخ این سوال همراه با حل تشریحی و نکات آموزشی
در یک قدمی شماست!
پاسخ تشریحیبستن پاسخ

الف) الکترولیتی

ب) روی (Zn)

پ) قطب منفی

ت) خیر؛ زیرا فلز روی با اسیدهای موجود در مواد غذایی واکنش می‌دهد.

راه‌حل قدم‌به‌قدم

الف) آبکاری با عبور جریان برق از یک منبع بیرونی انجام می‌شود تا واکنشی غیرخودبه‌خودی رخ دهد؛ پس سلول الکترولیتی است.

ب) در تصویر (۱) یون‌های Zn2+\mathrm{Zn^{2+}} الکترون می‌گیرند و به صورت فلز روی روی آهن می‌نشینند: Zn2+(aq)+2e−→Zn(s)\mathrm{Zn^{2+}(aq) + 2e^- \rightarrow Zn(s)}. پس آهن با روی آبکاری (گالوانیزه) شده است.

پ) در الکترود (۱) کاهش رخ می‌دهد، پس این الکترود کاتد است. در سلول الکترولیتی کاتد به قطب منفی منبع وصل است؛ بنابراین تصویر (۱) قطب منفی را نشان می‌دهد. (در تصویر (۲) تیغهٔ روی اکسید می‌شود؛ آن آند و قطب مثبت است.)

ت) خیر. روی فلزی فعال است و با اسیدهای موجود در مواد غذایی (مانند رب گوجه و آبلیمو) واکنش می‌دهد؛ برای همین ظرف‌های غذا را با قلع آبکاری می‌کنند، نه با روی.

این پاسخ مفید بود؟