شهریور ۱۴۰۵، نوبت صبح

امتحان نهایی شیمی ۳

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

۲۰ بارم کل۱۶ تعداد سوال۱۲۰ دقیقه زماندانلود PDF

سوال ۱۳ — سؤال ۱۳ امتحان نهایی شیمی ۳ — شهریور ۱۴۰۵، نوبت صبح

۱ بارم

در حجم معینی از یک نمونه شربت معده، 9×10−49\times10^{-4} مول آلومینیم هیدروکسید (Al(OH)3\mathrm{Al(OH)_3}) وجود دارد. حساب کنید این مقدار آلومینیم هیدروکسید با چند میلی‌لیتر محلول 0.030.03 مولار HCl به‌طور کامل خنثی می‌شود؟

3HCl(aq)+Al(OH)3(s)→AlCl3(aq)+3H2O(l)\mathrm{3HCl(aq) + Al(OH)_3(s) \rightarrow AlCl_3(aq) + 3H_2O(l)}
دیدن پاسخپاسخ این سوال همراه با حل تشریحی و نکات آموزشی
در یک قدمی شماست!
پاسخ تشریحیبستن پاسخ
? mL HCl=9×10−4 mol Al(OH)3×3 mol HCl1 mol Al(OH)3×1 L HCl0.03 mol HCl×1000 mL1 L=90 mL?\ \mathrm{mL\ HCl} = 9\times10^{-4}\ \mathrm{mol\ Al(OH)_3} \times \frac{3\ \mathrm{mol\ HCl}}{1\ \mathrm{mol\ Al(OH)_3}} \times \frac{1\ \mathrm{L\ HCl}}{0.03\ \mathrm{mol\ HCl}} \times \frac{1000\ \mathrm{mL}}{1\ \mathrm{L}} = 90\ \mathrm{mL}

(یا: ابتدا 2.7×10−32.7\times10^{-3} مول HCl، سپس حجم 0.090.09 لیتر و در پایان 9090 میلی‌لیتر.)

راه‌حل قدم‌به‌قدم

گام ۱: مول HCl لازم. طبق معادله، هر ۱ مول Al(OH)3\mathrm{Al(OH)_3} با ۳ مول HCl واکنش می‌دهد:

nHCl=9×10−4 mol Al(OH)3×3 mol HCl1 mol Al(OH)3=2.7×10−3 mol HCln_{\mathrm{HCl}} = 9\times10^{-4}\ \mathrm{mol\ Al(OH)_3} \times \frac{3\ \mathrm{mol\ HCl}}{1\ \mathrm{mol\ Al(OH)_3}} = 2.7\times10^{-3}\ \mathrm{mol\ HCl}

گام ۲: حجم محلول HCl. غلظت 0.030.03 مولار یعنی در هر لیتر محلول 0.030.03 مول HCl هست:

V=nM=2.7×10−3 mol0.03 mol L−1=0.09 LV = \frac{n}{M} = \frac{2.7\times10^{-3}\ \mathrm{mol}}{0.03\ \mathrm{mol\,L^{-1}}} = 0.09\ \mathrm{L}

گام ۳: تبدیل لیتر به میلی‌لیتر.

0.09 L×1000 mL1 L=90 mL0.09\ \mathrm{L} \times \frac{1000\ \mathrm{mL}}{1\ \mathrm{L}} = 90\ \mathrm{mL}

در راهنمای تصحیح آمده است: اگر پس از محاسبهٔ حجم اسید بر حسب لیتر، بدون نوشتن محاسبهٔ تبدیل، حجم درست بر حسب میلی‌لیتر نوشته شود، ۰٫۲۵ نمره داده می‌شود.

این پاسخ مفید بود؟