وزارة الرتبية التوجيه الفني العام للعلوم اللجنة الفنية املشرتكة للكيمياء بنك كيمياء الصف احلادي عشر العلمي )الفرتة الثانية( العام الدراسي 2018 2019 م رئيس اللجنة الفنية املشرتكة للكيمياء أ/ مىن األنصاري املوجه الفني العام للعلوم باإلنابة أ/ عايده الشريف 1
)2( الكيمياء الكهربائية الفصل األول : تفاعالت األكسدة واالختزال السؤال األول: اكتب االسم أو المصطلح العلمي الذي تدل عليه كل من العبارات : )1( أحد فروع الكيمياء الفيزيائية الذي تهتم بدراسة التحوالت الكيميائية التي تنتج أو تمتص تيارا كهربائيا عملية اكتساب االلكترونات ونقص بعدد التأكسد. مادة تكتسب الكترونات ويحدث لها نقص في عدد التأكسد. عملية فقد إلكترونات وزيادة بعدد التأكسد مادة تفقد إلكترونات ويحدث لها زيادة في عدد التأكسد. أنظمة أو أجهزة تقوم بتحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة كيميائية أو العكس من خالل تفاعالت أكسدة واختزال. خاليا تنتج طاقة كهربائية من خالل التفاعالت الكيميائية. خاليا تحتاج إلى طاقة كهربائية وينتج منها تفاعل كيميائي من نوع األكسدة واالختزال. الطاقة المصاحبة الكتساب الماد ة لإللكترونات أي ميلها إلى االختزال. جهد االختزال عند درجة الحرارة 25 0 C وضغط غاز إن وجد 101.3kPa المحلول 1M وتركيز وعاء يحتوي على شريحة مغمورة جزئي ا في محلول إلكترو ليتي ألحد مركبات مادة الشريحة وعاء يحتوي على شريحة مغمورة جزئي ا في محلول إلكتروليتي ألحد مركبات مادة الشريحة عند درجة الحرارةC 25 0 وضغط غاز إن وجد 101.3 kpa وتركيز المحلول 1M رمز يعبر بإيجاز عن الخلية الجلفانية إذ يدل على تركيبها والتفاعالت التي تحدث خالل عملها. خاليا تحول الطاقة الكيميائية إلى طاقة كهربائية نتيجة حدوث تفاعالت أكسدة واختزال بشكل تلقائي وغير قابلة إلعادة الشحن. خاليا إلكترو كيميائية جلفانية أولية غير قابلة للشحن تعتبر مصدرا رئيسيا للطاقة الكهربائية في ألعاب األطفال والكشافات الكهربائية )المصباح اليدوي(. خاليا فولتية تحتوي على مادة وقود تتأكسد لتعطي طاقة كهربائية مستمر ة. )3( )4( )5( )6( )7( )8( )9( )10( )11( )12( )13( )14( )15( )16( )17( خاليا فولتية ذات أقطاب قابلة للتجديد ونواتج غير ملوثة للبيئة. خاليا جلفانية ثانوية قابلة إلعادة الشحن بتوصيلها بمصدر كهربائي يعمل على عكس التفاعالت التي حدثت فيها ويشيع استخدامها كبطارية للسيارات. )18( 2
السؤال الثاني: ضع عالمة )( أمام العبارة الصحيحة وعالمة )( أمام العبارة غير الصحيحة في كل مما يلي: 1( تنتمي تفاعالت اإلحالل المزدوج وتفاعالت األحماض والقواعد إلى تفاعالت األكسدة واالختزال 2( توجد أنواع أخرى من أنصاف الخاليا تكون فيها مادة الشريحة مختلفة عن األيونات الموجودة في المحلول. 3( عدد التأكسد لألكسيجين في المركب الذي صيغته BaO 2 يساوى ) 2) 4( عدد التأكسد للهيدروجين في المركب LiAlH 4 يساوى) +1( )5 عدد التأكسد للفوسفور في المركب K 4 P 2 O 7 يساوى 5) (+ عدد تأكسد النيتروجين في المركب NH 4 Cl يساوى ) 3+ ( )6 عدد تأكسد النيتروجين في الصيغة( N (Li 3 مثل عدد تأكسده في الصيغة( (NH 3 )7. )8 عدد التأكسد للكربون في C 6 H 12 O 6 يماثل عدد تأكسده في CH 3 COOH التغير التالي BFيعتبر 3 مثاال على عملية التأكسد BF 4 )9 يعتبر تحول إلى تفاعل أكسدة. ClO 3 ClO 2 )10 + NH 4 التغير التالي NO 3 يمثل عملية اختزال. )11 التفاعل الذي تمثله المعادلة األيونية الموزونة التالية من تفاعالت األكسدة واالختزال. 2K + (aq) + 2I (aq) + Pb 2+ (aq) + 2 NO (aq) PbI 2 ( S ) + 2K + 3 (aq) + 2 NO 3 (aq )12 2 SO 4 2 SO 3 التغير التالي : يلزم إلتمامه وجود عامل مؤكسد. )13 التغير التالي: CH 3 CHO CH 3 COOH يصحبه زيادة في عدد تأكسد الكربون لذلك يلزم إلتمامه وجود عامل مؤكسد. يلزم إلتمام التغير التالي BF 3 BF 4 وجود عامل مختزل. )14 )15 H 2 O 2 + SO 2 في التفاعل التالي H 2 SO 4 فإن فوق أكسيد الهيدروجين يعمل كعامل مختزل )16 في التفاعل التالي: 2P + 3 Cl 2 2 PCl 3 يعتبر الكلور عامل مؤكسدا. )17 N 2 H 4 يلزم وجود نصف تفاعل أخر يمثل عملية اكسدة. 18( إلتمام نصف التفاعل التالي NO 19( تنتج طاقة حرارية عند وضع قطعة من الخارصين في محلول من كبريتات النحاس.II 3
تتحرك الكاتيونات الموجودة في القنطرة الملحية وفي محلولي نصفي الخلية نحو محلول الكاثود. تتكون كبريتات الرصاص II عند كل من أنود وكاثود المركم الرصاصي عند غلق الدائرة الخارجية له. في خاليا الوقود تتحول الطاقة الكيميائية مباشرة إلي طاقة كهربائية يحدث االختزال دائما في الخلية الفولتية أو االلكتروليتية عند قطب الكاثود )20 )21 )22 )23 السؤال الثالث: امأل.1.2.3.4.5 الفراغات في الجمل والمعادالت الكيميائية التالية بما يناسبها علميا : في تفاعالت األكسدة واالختزال إذا عدد التأكسد يكون العنصر عامال مختزال في تفاعالت األكسدة واالختزال إذا قل عدد التأكسد يكون العنصر عامال عدد تأكسد العناصر القلوية (Li,Na,K) في مركباتها يساوي عدد تأكسد الفوسفور في المركب K 4 P 2 O 7 يساوى عدد تأكسد لألكسجين في المركب الذى صيغته ( KO 2 ).6 عدد التأكسد الحديد في األيون [Fe(H 2 O) 6 ] 3+.7.8 عدد التأكسد للحديد في الصيغة ) 6 3 K 4 Fe(NO عدد التأكسد النحاس في األيون [Cu(NH 3 ) 4 ] 2+.9 عدد تأكسد األلومنيوم في األيون [ 4 ] (OH) Al 10.التغير التالي: 11.نصف التفاعل التالي MnO 4 MnO 2 يصحبه يساوى يساوى. يساوي. يساوى يساوى الكترونات. Zn 2 ZnO 2 يمثل عملية 12.طبقا لمعادلة األكسدة واالختزال غير الموزونة التالية : P PH 3 + H 2 PO 2 فإن المعادلة الجزئية التي تمثل نصف التفاعل الذي حدث فيه اختزال هي : 13.المعادلة التالية: 14.طبقا للتفاعل التالي : 15.يلزم إلتمام التغير التالي 16.التغير الكيميائي التالي Cl 2 ClO + Cl Co + 2Co 3+ غير موزونة وفيها ناتج عملية األكسدة هو. 3Co 2+ 2NH 3 Cd N 2 Cd(OH) 2 يكون ناتج عملية األختزال هو وجود عامل يحتاج في إتمامه إلى وجود عامل MnO 2 2 SO 3 + + MnO 4 2 SO 4 + 2H + + 2H 2 O + + 2e 3e.17.18 4
ج أ 19.الرسم المقابل يمثل نصف خلية خارصين قياسية ونتيجة لحالة االتزان فيها: االمعادلة الكيميائية عند االتزان ب تركيز الكاتيونات في المحلول كتلة الشريحة د نصف الخلي ة المفرد منها ي عتب ر دائرة هالرمز االصطالحي لنصف الخلية هو 20.الرسم المقابل يمثل نصف خلية الهيدروجين القياسية والمطلوب: المعادلة الكيميائية عند االتزان بالرمز االصطالحي لنصف الخلية هو جاصطلح على إعتبار أن قيمة جهد اختزاله يساوي. (aq) 21.صيغة المركب المعقد الذي يمنع عند تكونه انبعاث وتراكم غاز األمونيا في الخلية الجافة هي. السؤال الرابع: ضع عالمة )( أمام أنسب عبارة تكمل كل جملة من الجمل التالية: التالية : 1( في التفاعل التالي: +3 Fe +2 Fe يكون عدد اإللكترونات المفقودة هو : 5e 3e (aq) 2e 1e )2 جميع تفاعالت التالية من تفاعالت األكسدة واالختزال عدا واحدة: اإلحالل المفرد تفاعالت األحماض والقواعد تفاعالت التحلل HCl )3 احد المركبات التالية يمكن ان يكون عامال مؤكسد وعامال مختزال في ان واحد : H 2 O 2 H 2 O تفاعالت االحتراق NaOH )4 يمثل التفاعل التالي: HCl (aq) + NaOH (aq) NaCl (aq) + H 2 O (l) : تفاعل إحالل مزدوج إحالل مفرد احتراق )5 يمثل التفاعل التالي: 2HCl (aq) + Fe (s) FeCl 2(aq) + H 2(g) إحالل مزدوج االحالل المفرد تفاعالت االحتراق تفاعل: )6 أحد التفاعالت التالية يعتبر من تفاعالت األكسدة واالختزال هو: + KOH KCl+ H 2 O 2HCl + CuO CuCl 2 + H 2 O تحلل تفاعالت التحلل Cl 4HCl + MnO2 MnCl2 + 2H2O +Cl2 2HCl + Na2CO3 2NaCl + H2O +CO2 )7 أحد التفاعالت التالية ال يمثل تفاعل أكسدة واختزال هو: H 2 +Cl 2 16HCl + 2KMnO 4 2KCl+MnCl 2 + 2HCl 8H 2O +5Cl 2 Fe + H 2 SO 4 FeSO 4 AgNO3+2HCl + AgCl + + H 2 HNO3 5
)8 تفاعل األكسدة واالختزال التالي Fe + Ni +2 Fe +2 + Ni كاتيون النيكل قد تأكسد ألنه اكتسب إلكترونين الحديد عامل مؤكسد )9 عدد التأكسد لألكسيجين يساوي +1 في أحد المركبات التالية: MnO 2 BaO 2 10 (طبقا للتفاعل التالي Cu(NO 3 ) 2 +2 H 2 O +2 NO 2 فإن جميع العبارات التالية صحيحة عدا واحد وهو: يدل على أن : ذرة الحديد قد تأكسدت ألنها فقدت إلكترونين كاتيون النيكل عامل مختزل OF 2 O 2 F 2 4 HNO 3 + Cu يسلك الحمض كعامل مؤكسد ناتج تفاعل االختزال هو NO 2 11 (عدد التأكسد للهيدروجين يساوى ) 1 ( في احد المركبات التالية : MgH 2 HCl ناتج تفاعل االختزال هو ) 2 3 Cu(NO المول الواحد من فلز النحاس يفقد إلكترونين H 2 O H 2 SO 4 )12 جميع ما يلي يحدث أثناء عمل الخلية الجلفانية ما عدا: تفاعل أكسدة واختزال بشكل تلقائي مستمر سريان لإللكترونات من األنود للكاثود خالل السلك المعدني زيادة في تركيز األيونات الموجبة في محلول نصف خلية األنود هجرة للكاتيونات نحو نصف خلية األنود خالل الجسر الملحي. 13 (خلية جلفانية رمزها االصطالحي: [ Cu 2+ ] / Cu // ] H 2 (1atm ),Pt/[ H + االختزال القياسي للنحاس (0.34) فولت فإن جميع العبارات التالية صحيحة عدا واحدة وهى: تسري اإللكترونات من قطب الهيدروجين إلى قطب النحاس في الدائرة الخارجية. القوة المحركة الكهربائية للخلية التفاعل النهائي في الخلية هو E= 0 cell جهد االختزال القياسي للنحاس. Cu + 2H + Cu 2+ + H 2 جهد األكسدة القياسي للنحاس = القوة المحركة الكهربية للخلية E 0 cell 14 (أحد العبارات التالية ال تنطبق على الجسر الملحي المستخدم في الخلية الجلفانية: يفصل بين أنصاف الخاليا يربط المحلولين إلقفال الدائرة الداخلية مسبوقا بإشارة سالبة. فإذا علمت أن جهد يحافظ على التعادل الكهربائي في الوعائيين يحتوي على كبريتات الرصاص 15 (جميع ما يلي من تغيرات التالية تحدث أثناء تفريغ المركم الرصاصي ماعدا واحدا هو: يتكون كبريتات الرصاص عند األنود يتكون كبريتات الرصاص عند الكاثود تقل كثافة اإللكتروليت يتصاعد غاز األكسجين عند االنود 6
16 (عند شحن المركم الرصاصي: تترسب كبريتات الرصاص على الكاثود يسلك كخلية إلكتروليتية يقل تركيز الحمض تتأكسد ذرات الرصاص 17 (جميع ما يلي من تغيرات تحدث في خلية الوقود المستخدم فيها الهيدروجين واألكسجين عدا واحدا: يتم الحصول على طاقة كهربائية مباشرة يتأكسد الهيدروجين بتفاعله مع ) OH ( السؤال الخامس: علل ( فسر ) ما يلي :.1 يحدث اختزال لألكسجين بتفاعله مع الماء تنتج مواد كيميائية ملوثة للبيئة. تكون طبقة بنية اللون من ذرات النحاس )Cu( علي سطح شريحة الخارصين عند غمرها بمحلول CuSO 4 2. يبهت لون محلول كبريتات النحاس( II ) األزرق تدريجيا حتى يختفي كليا بعد بضع ساعات من غمر شريحة خارصين فيه 3. تآكل سطح شريحة الخارصين عند غمرها في محلول مائي لكبريتات النحاس( II ) 4. ال يتولد تيار كهربائي عند غمر قطب من الخارصين في محلول كبريتات النحاس II 5. يجب فصل فلز الخارصين عن المحلول الذي يحتوي على كاتيونات النحاس في الخلية الجلفانية 6. يمكن تفريغ المركم الرصاصي وإعادة شحنه لعدد ال نهائي من المر ات ولكن من الناحية العملية عمر المركم محدود السؤال السادس: الجمل التالية غير صحيحة اقرأها جيدا وبتمعن ثم أعد كتابتها بحيث تكون صحيحة: 1( عند غمر شريحة خارصين في محلول مائي لكبريتات النحاس( II ) تزداد شدة اللون األزرق للمحلول بعد فترة عند غمر شريحة خارصين في محلول مائي لكبريتات النحاس( II ) المحلول تتكون طبقة لونها بني غامق علي سطح )2 7
يستدل علي الذرات المتأكسدة في المحلول الناتج من غمر شريحة خارصين في محلول مائي لكبريتات النحاس II بإضافة محلول هيدروكسيد الصوديوم قطرة بعد قطرة الي المحلول الناتج فيتكون راسب ابيض من هيدروكسيد النحاس عدد تأكسد الكبريت S مع الفلزات أو الهيدروجين يساوي +2 )3 )4 أ السؤال السابع أجب عن األسئلة التالية: اوال باستخدام طريقة أنصاف التفاعالت زن أنصاف التفاعالت التالية التي تجري في وسط حمضي مع تحديد العامل الالزم إلتمام التفاعل: PbO2 Pb 2+ NO NO3 ب ثانيا: باستخدام طريقة أنصاف التفاعالت زن أنصاف التفاعالت التالية التي تجري في وسط قاعدي مع تحديد العامل الالزم إلتمام التفاعل: H3AsO3 H3AsO4 أ NO3 NH3 ب 8
أ) ثالثا :وزن معادلة االكسدة واالختزال بطريقة أنصاف التفاعالت : باستخدام طريقة أنصاف التفاعالت زن معادالت االكسدة واالختزال التالية بالوسط الحمضي I + NO 3 NO + I 2 )1 ) العامل المؤكسد... NO3... العوامل انصاف التفاعالت نزن الذرة المركزية... I العامل المختزل. نزن ذرات االكسجين نزن ذرات الهيدروجين نزن الشحنات نوحد الشحنات الجمع واالختصار Cr 2 O 7 العامل المؤكسد...... 2 + SO 2 2 SO 4 + Cr 3+ العامل المختزل... )2 العامل المؤكسد... 2 Cr 2 O 7 + Sn 2+ Cr 3+ + Sn 4+ العامل المختزل... )3 9
2 C 2 O 4 العامل المؤكسد... + MnO 4 Mn 2+ + CO 2 العامل المختزل... )4 العامل المؤكسد... 2 Cr 2 O 7 + C 2 H 6 O C 2 H 4 O + Cr 3+ العامل المختزل... )5 باستخدام طريقة أنصاف التفاعالت زن التفاعالت التالية التي تجري في وسط حمضي مع تحديد العامل المؤكسد والعامل المختزل: 2 Cr2O7 + S 2 S + Cr 3+ )1 2 Cr2O7 + H2SO3 HSO4 + Cr 3+ )2 MnO4 + H2O2 O2 + Mn 2+ )3 MnO4 + C2H2 CO2 + Mn 2+ )4 2 Cr2O7 + NO2 NO3 + Cr 3+ )5 Fe3O4 + I Fe 2+ + I2 )6 )6 10
) ب) : باستخدام طريقة أنصاف التفاعالت زن معادالت االكسدة واالختزال التالية بالوسط القاعدي : باستخدام طريقة أنصاف التفاعالت زن معادلة االكسدة واالختزال التالية بالوسط القاعدي العوامل انصاف التفاعالت نزن الذرة المركزية نزن ذرات االكسجين نزن ذرات الهيدروجين نزن الشحنات نوحد الشحنات الجمع واالختصار MnO 4 العامل المؤكسد... + Br Mn 2+ + Br 2 )1 العامل المختزل...... العامل المختزل. العامل المؤكسد 2( باستخدام طريقة أنصاف التفاعالت زن التفاعالت التالية التي تجري في وسط قاعدي مع تحديد العامل المؤكسد والعامل المختزل: IO3 + NO2 NO3 + I2 )1 MnO4 2 + C2O4 2 CO3 +MnO2 )2 MnO4 + Br BrO3 +MnO2 )3 2 NH3+ Zn(OH)4 Zn+ NO3 )4 2 Fr 3+ + Cr(OH) 4 CrO4 + Fe 2+ )5 السؤال الثامن :اجب عن األسئلة التالية : أثناء قيام معلم الكيمياء بأداء الحصة عن الخاليا الجلفانية في المختبر عرض تجربة تم فيها وضع قطب من 1 األلمونيوم في محلول كبريتات النحاس, II وسأل المعلم طالبه عن تفسير المشاهدات التالية : أ تكون طبقة إسفنجية لونها بني غامق على قطب األلمونيوم ويبهت اللون األزرق لمحلول CuSO 4 التفسير:... معادلة التفاعل:...... نوع التغير الحادث:...... بسبب تآكل قطب األلمونيوم )فسر مستعينا بكتابة المعادلة ). التفسير: المعادلة...... نوع التغير الحادث:...... 11
2 عند شرح معلم الكيمياء ألنصاف الخاليا قام بوضع قطب من النحاس في محلول كبريتات النحاس II ( CuSO4 ) وناقش طالبه فيما يلي : أ هل يمكن الحصول على تيار كهربائي... بالسبب:...... جكتابة الرمز االصطالحي لنصف الخلية المذكورة...... دكتابة التفاعل الحادث في نصف الخلية....... 3 في خاليا الوقود يتم تحويل الطاقة الكيميائية مباشرة إلى طاقة كهربائية كما استخدمت في حل مشكلة توفير الماء الصالح للشرب والكهرباء الستخدامها في سفن الفضاء. والمطلوب امأل الفراغات التالية بما يناسبها علميا : أوزن التفاعل التالي في وسط قلوي 2H2+ 4H2O +.. بنوع التفاعل الحادث: جمكان حدوث التفاعل: دوزن التفاعل التالي في وسط قلوي O + + 4OH 2 هنوع التفاعل الحادث ومكان حدوث التفاعل: السؤال التاسع)مقارنة( أالمركم الرصاصي وخلية الوقود من الخاليا الجلفانية العملية قارن بينهما كما بالجدول التالي: وجه المقارنة األنود المستخدم الكاثود المستخدم اإللكتروليت المستخدم التفاعل عند األنود عند التفريغ المادة التي تتأكسد التفاعل عند الكاثود عند التفريغ المادة التي تختزل نواتج التفاعل الكلي اثناء التفريغ إعادة الشحن )تحتاج ال تحتاج( المركم الرصاصي خلية الوقود 12
بالمركم الرصاصي والخلية الجافة )خلية لو كالنشيه( من الخاليا الجلفانية العملية قارن بينهما كما بالجدول التالي: وجه المقارنة المركم الرصاصي )بطارية السيارة( الخلية الجافة )خلية لوكال نشيه( األنود الكاثود التفاعل عند األنود اثناء التفريغ المادة التي تتأكسد التفاعل عند الكاثود اثناء التفريغ المادة التي تختزل نواتج التفاعل الكلي اثناء التفريغ إمكانية إعادة الشحن جالخاليا األولية والخاليا ثانوية من الخاليا الجلفانية العملية قارن بينهما حسب المطلوب بالجدول التالي: وجه المقارنة تفاعالت أكسدة واختزال)تلقائي غير تلقائي( إعادة الشحن )قابل غير قابل( مثال عليها الخاليا األولية الخاليا ثانوية السؤال العاشر: اجب عن األسئلة التالية )1 نوع العملية... نوع العملية... نوع العملية... نوع العملية... نوع العملية... نوع العملية... Fe Na Al Cu 2+ Ag + Cl 2 + + Fe 2+ + Na + + e 3+ Al 2e 2e + e e + 3e Ag 2Cl Cu 13
العامل الممؤكسد 2( أي من المعادالت غير الموزونة التالية تمثل تفاعالت أكسدة و اختزال: HCl + NaOH NaCl + H 2 O )أ( 2HCl + Fe FeCl 2 + H 2 )ب( Li +H 2 O LiOH + H 2 )ج( K 2 CrO 7 + HCl KCl +CrCl 3 +H 2 O + Cl 2 )د( Al + HCl AlCl 3 + H 2 )ه( P 4 + S 8 P 2 S 5 )و( )3 العامل المختزل المعادلة MnO 2 +HCl MnCl 2 +Cl 2 +H 2 O Cu + HNO 3 P + HNO 3 Bi(OH) 3 Cu(NO 3 ) 2 +H 2 O + NO 2 NO + Na 2 SnO 2 Bi +Na 2 SnO 3 +H 2 O + H 3 PO 4 +H 2 O 4( وضح بالمعادالت الكيميائية كيف يتم منع انبعاث أو تراكم غاز NH3 في الخلية الجافة... المعادلة C 6 H 12 O 6 + 6O 2 6CO 2 + 6H 2 O CH 4 + 2O 2 CO 2 + 2H 2 O 2Mg + O 2 2MgO المادة التي تأكسدت النوع الذي اختزل )5 6( اكتب نصفي تفاعل األكسدة و االختزال والمعادلة النهائية الموزونة لكل من التفاعالت التالية Al + 2H + Al 3+ (s) (aq) ( أ ) 2(g) (aq) + H نصف تفاعل األكسدة: نصف تفاعل االختزال:. المعادلة النهائية الموزونة : Fe + Cu 2+ Cu + Fe 2+ (s) (aq) (s) ( ب ) (aq) نصف تفاعل األكسدة : نصف تفاعل األختزال : المعادلة النهائية الموزونة : 14 Cu + Ag + (aq) Ag + Cu 2+ (s) (s) )ج ) (aq) نصف تفاعل األكسدة: نصف تفاعل األختزال المعادلة النهائية الموزونة :
اللجنة الفنية المشتركة للكيمياء بنك أسئلة الكيمياء للصف الحادي عشر علمي الجزء الثاني 20182017 )7 يحدث تفاعل األكسدة و االختزال التلقائي التالي في الخلية الفولتية الموضحة في الشكل التالي : ) Ni2+(aq) + Fe(s) Ni(s) + Fe2+(aq e الكاثود( )+ االنود( ) 1 حدد األنود الى الكاثود مع تحديدي الشحنات علي األقطاب 2 نصف التفاعل الحادث عند األنود : 3 نصف التفاعل الحادث عند الكاثود : 4 القطب الذي تزداد كتلته هو 5 القطب الذي تقل كتلته 6 تركيز كانيونات Fe2+ 7 تركيزن كاتيونات Ni2+ 8 تهاجر كاتيونات الجسر الملحي نحو قطب رمزه 9 نهاجر انيونات الجسر الملحي نحو قطب رمزه 10 الرمز االصطالحي للخلية : )8 التفاعل التالي يمثل التفاعل الكلي لخلية جلفانية Mn + Cu+2 Mn+2 + Cu والمطلوب : 1 ارسم شكل تخطيطي للخلية موضحا عليه االنود والكاثود وشحنة كل منهما واتجاه سير التيار الكهربائي في الدائرة الخارجية. 2 االنود هو قطب والكاثود هو قطب 3 االلكترونات تسرى في الدائرة الخارجية من قطب إلى قطب 4 عندما تستمر هذه الخلية في إعطاء تيارا كهربائيا : تقل كتلة قطب. و تركيز محلوله تزداد كتلة قطب. و تركيز محلوله 5 الرمز االصطالحي للخلية هو... 15
خلية جلفانية رمزها االصطالحي هو: Sn / [Sn 2+ ] // [Pb 2+ ] / Pb والمطلوب : ارسم شكال تخطيطيا للخلية موضحا عليه كل من األنود والكاثود مع تحديد شحنتيهما واتجاه سير اإللكترونات في الدائرة الخارجية التفاعل عند األنود: التفاعل عند الكاثود. القطب الذي تزداد كتلته هو القطب الذي تقل كتلته هو تركيز كانيونات 2+ Sn تركيز كاتيونات +2 Pb تهاجر كاتيونات الجسر الملحي نحو قطب رمزه نهاجر انيونات الجسر الملحي نحو قطب رمزه )9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 )10 خلية جلفانية رمزها االصطالحي هوCu [Cu +2 /[ Fe والمطلوب : / [Fe 2+ ] // 1 التفاعل عند األنود: 2 3 4 5 6 التفاعل الحادث عند الكاثود:. اكتب التفاعل النهائي في هذه الخلية. تهاجر كاتيونات الجسر الملحي نحو قطب رمزه نهاجر انيونات الجسر الملحي نحو قطب رمزه احسب E 0 Cell للخلية علما بان جهد االختزال القياسي Fe 2+ /Fe=0.44V, Cu 2+ /Cu =+0.34V السؤال الحادي عشر : أستخدم المفاهيم الموضحة في الشكل التالي لرسم خريطة مفاهيم تنظم األفكار الرئيسة: الخاليا اإللكترو كيميائية الخلية الفولتية المركم الرصاصي الخلية اإللكترويتية خلية الوقود خلية داون الخلية الحافة الطالء بالكهرباء الخاليا اإللكترو كيميائية مثل المركم الرصاصي السؤال الثاني عشر: امأل الفراغات في الشكل المنظومي التالي: الخلية الجافة تتكون من األنود هو اإللكتروليت هو الكاثود هو نصف التفاعل الحادث عند األنود هو نصف التفاعل الحادث عند الكاثود هو التفاعل الكلي النهائي الحاصل في الخلية الجافةهو 16
( ب ) نصف تفاعل االختزال عند الكاثود نصف تفاعل األكسدة عند األنود نصف تفاعل األكسدة عند األنود الفصل الثاني نصف تفاعل االختزال عند الكاثود )2 )3 الخاليا الكهروكيميائية : أنصافها وجهودها السؤال األول: اكتب االسم أو المصطلح العلمي الذي تدل عليه كل من العبارات التالية : 1( حركة الكترونات من عامل مختزل في األنود الى عامل مؤكسد في الكاثود. مقياس قدرة الخلية على إنتاج تيار كهربائي ويقاس عادة بالفولت. الفرق بين جهد االختزال لنصف الخلية الذي يحدث عنده االختزال وجهد االختزال لنصف الخلية الذي يحدث عنده األكسدة. ترتيب العناصر في سلسلة تنازليا بحسب النشاط الكيميائي وتصاعديا بحسب جهود االختزال ترتيب انصاف خاليا مختلفة ترتيبا تصاعديا تبعا لجهود اختزالها القياسية مقارنة بنصف خلية الهيدروجين القياسية. عمليات تستخدم فيها الطاقة الكهربائية ألحداث تغير كيميائي. الجهاز الذي تجري فيه عملية التحليل الكهربائي. خلية الكتر وكيميائية تستخدم إلحداث تغير كيميائي باستخدام طاقة كهربائية. حليه تجري فيها عملية التحليلي الكهربائي لمصهور كلوريد الصوديوم. ترسيب طبقة رقيقة من فلز ما على جسم معدني في خلية الكتروليتية بهدف حمايته من التآكل وتجميله. )4 )5 )6 )7 )8 )9 )10 17
نا السؤال الثاني : أكمل الفراغات في الجمل التالية بما يناسبها علميا : حركة االلكترونات من األنود إلى الكاثود وهو نتيجة اختالف المواد في الكيميائي 1( 2( في جميع الخاليا اإللكترو كيميائية تحدث عملية االختزال عند بينما تحدث عملية األكسدة عند 3( في )خلية الخارصين الهيدروجين( القياسية اذا علمت ان جهد االختزال القياسي لنصف خلية الخارصين يساوى 0.76 V فان ميل كاتيونات الخارصين االختزال الي فلز الخارصين من ميل كاتيونات الهيدروجين الى غاز الهيدروجين االختزال الي يدل على ان ميل كاتيونات النحاس الى االختزال 4( جهد خلية الهيدروجينالنحاس القياسية يساوى 0.34V مما الي ذرات نحاس من ميل كاتيونات الهيدروجين الى االختزال الي عاز الهيدروجين 5( تم االتفاق علي انه لكي يمكن حساب جهد اختزال نصف خلية معين يتم توصيلها مع نصف خلية القياسية والذي جهد اختزاله القياسي يساوي 6( خلية جلفانية مكونة من نصف خلية القياسية X +2 / X بحيث كان قطبها انودا ونصف خلية الهيدروجين القياسية جهد االختزال القياسي لنصف الخلية كاثودا وجهد الخلية القياسي لهذه الخلية يساوي )0.14+( فولت, ف X 2+ / X يساوي. فولت. 7( إذا كان جهد اختزال المغنسيوم يساوي) 2.4 ( فان التفاعل الكلي الحادث في هذه الخلية المكونة من المغنسيوم والهيدروجين هو X (s) مما يدل علي ان + Y 2+ (aq) X 2+ (aq) )8 التفاعل التالي يمثل التفاعل الكلي لخلية جلفانية (s) + Y جهد الختزال القياسي للعنصر X من جهد االختزال القياسي للعنصرY )9 في الخلية الجلفانية المكونة من النصفين X( ) H + / H X 2+ 2,Pt( ) / يتصاعد غاز الهيدروجين إذا كانت قيمة جهد االختزال القياسي للقطب ( X ) X +2 / ذات إشارة X + Y 2+ X 2+ + Y )10 من التفاعالت التلقائية التالية X 2+ + Z X + Z 2+ نستنتج ان جهد االختزال القياسي للعنصر Y من جهد االختزال القياسي للعنصرZ. اذا كان العنصر )X( يحل محل أنيونات العنصر) Y (في محاليل مركباته فإن ذلك يدل على ان جهد 11( االختزال القياسي للعنصر ) X (.من جهد االختزال القياسي للعنصر Y. يستطيع أن يحل محل جميع أنيونات الهالوجينات في محاليل مركباتها. 12( في السلسلة االلكتروكيميائية فان أضعف العوامل المؤكسدة هو... بينما أضعف العوامل 13( المختزلة هو اذا علمت ان جهود االختزال القياسية التالية V( )Mg +2 / Mg=2.4 و 0.76V( )Zn +2 / Zn= فان )14 التفاعل التالي Zn: Zn بشكل +2 + Mg Mg +2 + تلقائي. 15( إشارة االنود في الخلية االلكتروليتية الشحنة 16 (اثناء التحليل الكهربائي لمصهور كلوريد الصوديوم يتصاعد غاز الكلور عند قطب NaCl فإنه يتصاعد غازعند األنود وغازعند 17 (عند التحليل الكهربائي لمحلول مشبع من الكاثود أثناء التحليل الكهربائي للماء عندما يتصاعد (4L( من غاز الهيدروجين عند الكاثود فان حجم غاز األكسجين 18( المتصاعد عنداألنود يساوي. L. 18
السؤال الثالث :ضع عالمة في المربع المقابل لإلجابة الصحيحة التي تكمل كال من الجمل التالية: 1 (مقياس قدرة الخلية على إنتاج الكهرباء يعرف ب: 19 جهد االختزال جهد األكسدة الجهد الكهربائي التحليل الكهربائي 2 (جميع أنصاف الخاليا التالية تعمل كنصف خلية أنود عند توصليها بنصف خلية الهيدروجين ماعدا: نصف الخلية (Z) التي يتم توصيلها بالطرف السالب عند قياس جهد الخلية. نصف الخلية (Y) التي ينتقل اإللكترونات منها لنصف خلية الهيدروجين. 3 (جميع أنصاف الخاليا التي تسبق الهيدروجين في السلسلة االلكتروكيميائية: تحل الفلزات منها محل الهيدروجين في مركباته كالماء واألحماض. قيم جهود االختزال لها ذات إشارتها موجبة. نصف الخلية (X) التي لها جهد اختزال أقل من الصفر نصف الخلية (M) التي يحدث فيها عملية االختزال توجد العناصر الفلزية منها في الطبيعة بصورة منفردة أسهل في االختزال من الهيدروجين. 4 (عند وضع ساق من الخارصين في محلول كبريتات النحاسII يحدث كل مما يلي عدا : يزداد تركيز كاتيونات الخارصين في المحلول تزداد شدة اللون األزرق لمحلول كبريتات النحاسII تترسب طبقة من النحاس على سطح الخارصين يتآكل سطح ساق الخارصين 5 (إذا كانت جهود االختزال القطبية لكال من المغنيسيوم و األلمنيوم و الخارصين و النحاس على الترتيب هي 2.37), 1.66, 0.76, (0.34 فإن ذلك يدل على أن : الخارصين يختزل كاتيونات المغنسيوم. النحاس يختزل كاتيون الخارصين. المغنيسيوم يختزل كاتيون األلمنيوم. )6 الخارصين يختزل كاتيون األلومنيوم إذا كانت جهود اإلختزال القطبية لكال من الصوديوم و الكروم و النيكل و الرصاص على الترتيب هي Pb 2+ + Ni Pb + Ni 2+ 3Na + + Cr 3Na + Cr 3+ ( 2.71, 0.74, 0.25, )0.13 فإن أحد التفاعالت التالية يحدث تلقائيا : 2Na + + Ni 2Na + Ni 2+ 2Cr 3+ + 3Ni 2Cr +3Ni 2+ )7 أقل الفلزات التالية قدرة على فقد إلكترونات من بين األنواع التالية هو: الزئبق( 0.815V +) ) 0.76 V ( الخارصين النحاس( 0.34V +) الرصاص( 0.12 ( 8 (أفضل العوامل المؤكسدة من األنواع التالية )جهود االختزال القياسية بين القوسين( هو: (+1.2V)Pt 2+ (2.71V)Na + ) 2.38 V ( Mg 2+ ) +0.34 V ( Cu 2+ 9 (جميع ما يلي يتفق وما يحدث في الخاليا الكتروليتية ما عدا: يتصل الكاثود بالطرف السالب لمصدر التيار الكهربائي الخارجي. تسير االلكترونات في الدائرة الخارجية من الكاثود الي األنود 10 (اثناء التحليل الكهربائي لمصهور كلوريد الصوديوم باستخدام خلية داون: يتصاعد غاز الكلور عند القطب الموجب للخلية. تتأكسد كاتيونات الصوديوم عند األنود. تحدث عملية األكسدة عند قطب الكاثود تتجه االنيونات نحو قطب األنود. يترسب الصوديوم عند القطب الموجب للخلية. تختزل انيونات الكلوريد عند الكاثود
11 (أثناء التحليل الكهربائي لمحلول كلوريد الصوديوم فإن جميع ما يلي يحدث ما عدا: يتصاعد غاز الكلور عند األنود. يترسب الصوديوم عند الكاثود. يتصاعد غاز الهيدروجين عند القطب السالب للخلية يصبح الوسط عند الكاثود قاعديا. 12 (جميع المواد التالية تنتج من التحليل الكهربائي لمحلول مركز من كلوريد الصوديوم باستخدام أقطاب من الجرافيت عدا مادة واحدة هي: الصوديوم الكلور 13 (عند طالء جسم معدني بالفضة فإنه: الهيدروجين يتم توصيل الفضة بالطرف السالب للخلية االلكتروليتية. نستخدم محلول يحتوي على كاتيونات الجسم المعدني المراد طالؤه كإلكترونيت 14 (عند طالء ملعقة نحاسية بطبقة رقيقة من الفضة نجري جميع ما يلي ما عدا: يتم توصيل الفضة بالقطب السالب للخلية االلكتروليتية. يتم توصيل الملعقة النحاسية بقطب الكاثود. هيدروكسيد الصوديوم يتم توصيل الجسم المعدني المراد طالؤه بقطب األنود. نمرر تيار كهربائي مستمر لفترة مناسبة في الخلية. نستخدم محلول سيانيد الفضة كإلكتروليت نمرر تيار كهربائي مستمر لفترة مناسبة في الخلية. السؤال الرابع: ضع عالمة )( أمام العبارة الصحيحة وعالمة )( أمام العبارة غير الصحيحة في كل مما يلي: 1( إذا كان القطبX يعمل كأنود عند توصيله بنصف خلية الهيدروجين في الخلية الجلفانية فإن ذلك يعني على أن جهد اختزال القطب X قيمته سالبة )2 جهد االختزال القياسي لنصف خلية الهيدروجين يساوي صفر عند جميع درجات الحرارة 20 جميع األنواع التي تسبق الهيدروجين في السلسلة االلكتروكيميائية يمكن أن توجد بصورة منفردة في الطبيعة الفلز األعلى في السلسلة االلكتروكيميائية يحل محل كاتيونات الفلزات التي تليه في السلسلة يقاس نشاط الالفلزات بقدرتها على االكسدة لذلك يحل الالفلز الذي يقع أعلى السلسلة محل أنيونات الالفلزات التي تليه في محاليل مركباته يقع الليثيوم Li اعلي السلسلة االلكتروكيميائية بينما يقع الفلور F 2 اسفلها لذلك يكون انيون الفلوريد F عامال مؤكسدا اقوي بكثير من عنصر الليثيوم Li إذا حدث التفاعل التالي بشكل تلقائي: 2Al 3+ Zn +2 2 Al +3 +3Zn فإن ذلك يدل على أن فلز األلمنيوم يسبق الخارصين في سلسلة جهود االختزال. أقوى العوامل المؤكسدة هي تلك االنواع التي تقع علي يمين السهمين وفي أسفل السلسلة يعتبر عنصر الليثيوم أقوى العوامل المختزلة في السلسلة االلكتروكيميائية عند وضع ساق من الخارصين في محلول كبريتات النحاس CuSO4II يقل تركيز كاتيونات النحاس في المحلول يحل المغنسيوم تلقائيا محل الحديد في محاليل او مصاهير مركباته مما يدل على ان المغنسيوم يلي الحديد في سلسلة جهود االختزال يمكن للكلور ان يحل تلقائيا محل اليود في محاليل مركباته مما يدل على ان اليود يسبق الكلور في سلسلة جهود االختزال. )3 )4 )5 )6 )7 )8 )9 )10 )11 )12
في جميع الخاليا االلكتروكيميائية تحدث عملية االكسدة عند قطب األنود في جميع الخاليا االلكتروكيميائية تحدث عملية االختزال عند القطب الموجب للخلية عند حدوث التحليل الكهربائي للماء في وجود حمض الكبريتيك يتصاعد غاز االكسجين عند األنود. يتكون الصوديوم عند كاثود الخلية االلكتروليتية عند تحلل محلول كلوريد الصوديوم كهربائيا )13 )14 )15 )16 السؤال الخامس: أعد كتابة الجمل التالية بطريقة صحيحة بعد تصويبها: عند توصيل نصف خلية الهيدروجين بالطرف السالب في الخلية الجلفانية فان قيمة جهد اختزال القطب المتصل بالطرف الموجب اقل من الصفر في سلسلة جهود االختزال تم ترتيب العناصر تصاعديا بحسب نشاطها الكيميائي يتم ترتيب العناصر في السلسلة االلكتروكيميائية تنازليا حسب جهود اختزالها اذا كان المغنسيوم اقل في جهد االختزال من الخارصين فان ذلك يدل على ان المغنسيوم يؤكسد الخارصين أقوى العوامل المؤكسدة تقع علي يمين السهمين أسفل السلسلة أقوى العوامل المختزلة تقع علي يسار السهمين أسفل السلسلة عند وضع ساق من الخارصين في محلول كبريتات النحاسII (CuSO 4 ) يزداد تركيز كاتيونات النحاس في المحلول يحل المغنسيوم محل الحديد في محاليل أو مشاهير مركباته مما يدل على أن المغنسيوم يلى الحديد من حيث الترتيب في السلسلة االلكتروكيميائية يمكن للكلور أن يحل تلقائيا محل اليود في محاليل مركباته مما يدل على أن اليود يلي الكلور من حيث الترتيب في السلسلة اإللكتروكيميائية في الخاليا االلكتروليتية يحمل االنود إشارة سالبة تحدث عملية االختزال في الخلية االلكتروليتية عند قطب األنود تحدث عملية االختزال عند كاثود خلية محلول كلوريد الصوديوم للماء ألنه أقل األنواع في جهد االختزال. عند وضع بضع قطرات من كاشف أزرق البروموثيمول حول كاثود خلية التحليل الكهربائي لمحلول كلوريد الصوديوم يتغير لونه إلى اللون األصفر عند طالء قطعة عملة فضيه بطبقة من الذهب يكون اإللكتروليت المستخدم محلول يحتوي على كاتيونات الفضة )1 )2 )3 )4 )5 )6 )7 )8 )9 )10 )11 )12 )13 )14 السؤال السادس :علل لما يلي تعليال علميا صحيحا : 1( يتصاعد غاز الهيدروجين عند تفاعل الخارصين مع حمض الهيدروكلوريك. 21
2( العناصر الفلزية التي تسبق الهيدروجين ال توجد في الطبيعة على الحالة العنصرية وانما توجد على شكل مركبات 3( يحفظ الصوديوم تحت سطح الكيروسين. يصدأ الحديد عند تركه معرضا للهواء الرطب. ال يتصاعد غاز الهيدروجين عند تفاعل النحاس مع حمض الهيدروكلوريك العناصر الفلزية التي تلي الهيدروجين توجد في الطبيعة على الحالة العنصرية. يستخدم الذهب والفضة والبالتين في صناعة الحلى. يتغطى الخارصين بطبقة بنية عند غمره في محلول كبريتات النحاس II تتأكل شريحة الماغنسيوم عند غمرها في محلول كبريتات الحديد. II )4 )5 )6 )7 )8 )9 10( يستطيع الفلور ان يحل محل جميع الهالوجينات في محاليل مركباتها 11( ال يستطيع اليود ان يحل محل أنيونات الهالوجينات االخرى في محاليل مركباتها 12( ال يمكن قياس الجهد الكهربائي لنصف خلية مفردة. 13( ال يمكن قياس الجهد الكهربائي لنصف خلية الخارصين أو الجهد الكهربائي لنصف خلية النحاس وهما منفصالن عن بعضهما ولكن عند توصيلهما من الممكن قياس الفرق في الجهد. 22
السؤال السابع: قارن بين كال مما يلي: وجه المقارنة الخلية الجلفانية الخلية االلكتروليتية إشارة قطب األنود إشارة قطب الكاثود اتجاه سريان اإللكترونات القطب الذي تحدث عنده األكسدة القطب الذي يحدث عنده االختزال تفاعالت االكسدة واالختزال )تلقائي غير تلقائي( االستخدامات اإللكتروليت المستخدم )محلولمصهوركالهما( السؤال الثامن :أجب عن األسئلة التالية: أجب عن األسئلة التالية: X + Y 2+ X 2+ ادرس التفاعل التالي: + Y وبفرض ان هذا التفاعل يحدث بشكل تلقائى )1 أجب عن األسئلة التالية: أالفلز االكثر نشاطا هو ب قطب الكاثود في الخلية الجلفانية المكونة من القطبين X, Y هو ج العنصر X )يسبق يلي ) العنصر Y في السلسلة اإللكترو كيميائية. 23
التالية 2( لديك الفلزات االفتراضية التالية( ( X, Y, Z, L, Q لكل منها قيمة ما من قيم جهود االختزال االفتراضية (2 V,1 V, 0 V,+1V,+2V) البعض وكانت النتائج كما هي ممثلة في المعادالت التالية: و المطلوب اكمال الفراغات في الجمل التالية : اضيفت هذه الفلزات الى محاليل مركبات X + Y 2+ (aq) Y + X 2+ (s) (s) (aq) Z + Q 2+ (aq) Q + Z 2+ (s) (s) (aq) Y + L 2+ (aq) L + Y 2+ (s) (s) (aq) Q + X 2+ (aq) X + Q 2+ (s) (s) (aq) أرتب األقطاب السابقة بالنسبة لبعضها البعض تنازليا بحسب الميل الي فقدان الكترونات األقل األكبر برتب األقطاب السابقة بالنسبة لبعضها البعض تنازليا بحسب جهود اختزالها األكبر األقل ج ما المقصود بسلسلة جهود االختزال القياسية ترتيب العناصر في سلسلة تنازليا بحسب النشاط الكيميائي وتصاعديا بحسب جهود االختزال بعضها ديستطيع العنصر )X( أن يختزل مركبات العناصر.... بينما االكثر ميال الى االختزال هو الكاتيون ه اقل الكاتيونات ميال الى االختزال هو و العناصر التي تحل محل الهيدروجين في االحماض المخففة هي اما العناصر التي التحل محله هي... )علما بان جهد االختزال القياسي للهيدروجين يساوى صفر( ز يعتبر كاتيون الهيدروجين + H اقل ميال الى االختزال من كاتيونات العناصر.واسهل اختزاال من كاتيونات العناصر ح العناصر التي يمكن وجودها في الطبيعة على الحالة العنصرية هي 24
أ) )3 ) بعد دقائق عدة على اجراء تجربة عملية باتباع الخطوات التالية وضع قطعه صغيرة من فلز الرصاص ( Pb )في أنبوب اختبار (A) وضع قطع صغيرة من فلز النحاس( Cu ) في انبوبة اختبار( B ) إضافة ml) 15 )من حمض الهيدروكلوريك بتركيز( M 1) في االنبوتين (A,B) نالحظ ما يلي حدوث تفاعل في االنبوبة (A) نتج عنه غاز الهيدروجين وكاتيونات الرصاص وعدم حدوث تفاعل في االنبوب (B) اكتب معادلة كيميائية توضح التفاعل الذي حدث بين حمض الهيدروكلوريك والفلزات محددا العامل المؤكسد والعامل المختزل معادلة التفاعل:... العامل المؤكسد هو )ب( فسر كل من المالحظات السابقة العامل المختزل هو... )ج(استنج ترتيب األنواع التالية ترتيبا تصاعديا حسب جهود االختزال القياسية(, H + H/ 2 األقل هو (Pb 2+ /Pb, Cu 2+ /Cu هو األكبر )د( فسر تفاعل حمض الهيدروكلوريك مع الحديد والخارصين هاكتب التفاعل الذي يحدث بين كاتيون الهيدروجين وكل من الحديد والخارصين موضحا تفاعالت االكسدة واالختزال في كل حالة التفاعل هو التفاعل هو تفاعل االكسدة تفاعل االكسدة تفاعل االختزال تفاعل االختزال و هل تتوقع ان يتفاعل حمض الكبريتيك المخفف مع هذه الفلزات كما تفاعل حمض الهيدروكلوريك علل 25
)4 يبين الجدول التالي جهود االختزال القياسية لعدد من أنصاف التفاعالت ادرسه ثم أجب عن األسئلة التالية: )اإلجابات بناءا على القيم المعطي في الجدول فقط( أأضعف عامل مختزل هو بأقوى عامل مؤكسد هو جأكثر العناصر قدرة على فقد اإللكترونات هو دالفلز الذي يستطيع أكسدة Mg و اختزال Cu 2+ هو ه احسب جهد الخلية القياسي للخلية المكونة من قطبي Mg و Ag و يف خلية جلفانية قطباها Fe و Ag زهل يمكن حفظ محلول أحد أمالح كاتيونات قطب األنود هو Cu 2+ Fe )فسر إجابتك مستعينا بالمعادالت( ح يف في وعاء مصنوع من فولت E o نصف تفاعل اإلختزال خلية التحليل الكهربائي لمصهور KCl اكتب معادلة التفاعل التي تحدث عند األنود. Fe 2+ K + Cu 2+ + 2e Fe + e K + 2e Cu Cl 2 Cl 2 + 2e Mg 2+ + 2e Mg Ag + + e Ag 0.44 2.92 +0.34 +1.36 2.37 +0.80 ط عند طالء قطعة حديد Fe بطبقة من الفضة Ag يكون قطب األنود هو بينما قطب الكاثود هو.... ي حدد ما إذا كان التفاعل التالي + Fe < +2 Cu + Fe يحدث بشكل تلقائي أم ال )حسب جهد التفاعل ) Cu 2+ ك هل التفاعل السابق يصلح ألن يكون التفاعل النهائي الكلي لخلية جلفانية )فسر إجابتك( ل اكتب الرمز االصطالحي لخلية جلفانية )فولتية( مكونه من نصف خلية النحاس و نصف خلية الخارصين. ماهي المواد التي تحتاج اليها لطالء مسمار حديدي بالنحاس وضح بواسطة شكل تخطيطي كيف يمكن ترتيب هذه المواد حتى يتم الطالء )5 26
ا. ال. 6( بعدما دراستك السلسلة اإللكتروكيميائية حاول إيجاد تفسير لبعض الظواهر والمشاهدات خالل حياتك العملية فاعطي تفسيرا علميا صحيحا ومستعينا بالمعادالت الكيميائية كلما أمكن. أ حدوث اشتعال مصحوبا بفرقعة عند وضع قطعة صغيرة من الصوديوم في الماء. ب وجود الصوديوم في مختبر المدرسة محفوظا تحت سطح الزيت أو الكيروسين. ج تكون طبقة بنية اللون )المعروفة بصدأ الحديد( على الحديد عند تركه معرضا للهواء الرطب. د ترسب طبقة بنية من النحاس على سطح مسمار الحديد المغمور في محلول كبريتات النحاسII.. )7 ه استخدام الفلزات التي تلي الهيدروجين في السلسلة االلكتروكيميائية كالذهب والفضة في صناعة الحلي. اقرأ المخطط لجزء من السلسلة الكهروكيميائية ثم صحح العبارات التالية التي تحتها خط علما بأن: A B C D عناصر افتراضية فلزية و X Y Z عناصر افتراضية الفلزية..1.2.3.4.5.6.7.8.9 يعتبر العنصر االفتراضي A أقل هذه العناصر من النشاط الكيميائي يستطيع العنصر االفتراضي D أن يختزل كاتيونات العناصر التي تسبقه من محاليلها. العنصر االفتراضي C يؤكسد D وال يختزل في محاليل مركباته العنصر االفتراضي B اليحل محل كاتيون الهيدروجين في مركباته. اقوى العوامل المختزلة هو العنصر االفتراضي B يحفظ محلول مركب العنصر C تغطى العنصر االفتراضي C في أواني مصنوعة من العنصر A بطبقة من ذرات الفلز B عند وضعه في محلول يحتوي كاتيون الفلز B. يوجد العنصر االفتراضي A في الطبيعة بصورة منفردة عند تفاعل العنصر االفتراضي C مع محلول مركب الفلز االفتراضي Bيحدث التفاعل بشكل تلقائي 10. الالفلز االفتراضي Y 11 أقوى لالفلز االفتراضي X يختزل ايونات كعامل مؤكسد X ويحل محلها في المحلول Z, Y 12 الفلز االفتراضي Y يؤكسد 13.عند نفاعل الالفلز االفتراضىZ X وال يختزل Z مع محلول مركب الالفلز Y يحدث التفاعل بشكل تلقائى ترتيب جهود االختزال تصاعديا A B C D H Z Y X 27
الوحدة الخامسة : المركبات الهيدروكربونية السؤال االول : اكتب االسم أو المصطلح العلمي الدال على العبارات التالية )( )( )( )( )( )( )( )( )( )( )( )( )( )( )( )( )( )( )( المركبات التي تحتوي على عنصر الكربون ماعدا بعض االستثناءات مثل غازي اول اكسيد الكربون وثاني اكسيد الكربون. مركبات عضوية تحتوي على الكربون والهيدروجين فقط مركبات جميع الروابط بين ذرات الكربون فيها روابط تساهمية أحادية مركبات تحتوي على األقل على رابطة تساهمية ثنائية واحدة أو رابطة تساهميه ثالثية واحدة بين ذرتي كربون الصيغة التي ت عبر عن عدد ذرات المركب بأصغر رقم صحيح الصيغة الواقعية او الحقيقية للمركب التي تمثل مكونات جزيء المركب أبسط أنواع الهيدروكربونات وتحتوي على روابط تساهميه أحادية فقط بين ذرات الكربون مجموعة قادرة على تكوين روابط تساهمية أحادية فقط الذرة أو المجموعة التي يمكن أن تحل محل ذرة الهيدروجين في جزئ الهيدروكربون األساسي. الكانات تتكون عند اضافة مجموعة األلكيل البديلة الى االلكان مستقيم السلسة الهيدروكربونات التي تحتوي على روابط كربون كربون تساهمية ثنائية المركبات العضوية التي تحتوي على روابط كربون كربون تساهمية ثنائية او روابط كربون كربون تساهمية ثالثية الهيدروكربونات التي تحتوي على روابط كربون كربون تساهمية ثالثية تفاعالت تشارك فيها الهيدروكربونات المشبعة وغير المشبعة على حد سواء وتتم بوجود كمية وافرة من االكسجين وينتج منها ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء. تفاعالت تمتاز بها الهيدروكربونات المشبعة والحلقية و تستبدل فيها ذرة هيدروجين أو أكثر بذرات أخرى مع الحفاظ علي سلسلة المركب الكربونية. تفاعالت تمتاز بها الهيدروكربونات غير المشبعة و تتم عادة بوجود مادة محفزة, وينتج منها تكوين مركبات مشبعة. عالم إنجليزي درس ابسط هيدروكربون عطري. عالم يعتبر اول من وضع التكوين الحلقي لجزيء البنزين. عالم يعتبر اول من اقترح الرمز الدائري للعطرية. )1 )2 )3 )4 )5 )6 )7 )8 )9 )10 )11 )12 )13 )14 )15 )16 )17 )18 )19 28
)( )( )( )( )( )( المركبات العضوية التي تحتوي على حلقة كربون المجموعات الخاصة من الهيدروكربونية الحلقية غير المشبعة حلقة سداسية االضالع كل رأس من رؤوسه عبارة عن ذرة كربون مرتبطة بذرة هيدروجين. تمثيل جزيء ما بتركيبين صحيحين ومتساويين أو أكثر. شق ناتج من حذف ذرة هيدروجين من حلقة البنزين. مركبات تحتوي على مجموعتين بديلتين متصلة بحلقة بنزين. )20 )21 )22 )23 )24 )25 )( )( )( 26( مصطلح يشير لتحديد مواقع المجموعات البديلة لمشتقات البنزين الثنائية على ذرتي كربون )2,1( 27( مصطلح يشير لتحديد مواقع المجموعات البديلة لمشتقات البنزين الثنائية على ذرتي كربون )3,1( 28( مصطلح يشير لتحديد مواقع المجموعات البديلة لمشتقات البنزين الثنائية على ذرتي كربون )4,1( السؤال الثاني: اكمل الفراغات التالية بما يناسبها علميا 1( يعتبرو.المصدرين الرئيسين للمواد العضوية حيث تستخرج منهما لمركبات العضوية البسيطة كي تستخدم في تصنيع الجزيئات االكبر واألكثر تعقيدا 2( اعتمدت عملية تصنيف المركبات العضوية اعتمادا كبيرا على البناء الجزيئي للمركبات وعلي التي تشكل جزءا من المركب العضوي. 3( المركبات العضوية هي المركبات التي تحتوي علي عنصر الكربون,ما عدا بعض االستثناءات مثل و اللذان يعتبران مركبين غيرعضويين رغم احتوائهما علي الكربون. 4( هي المركبات العضوية التي تحتوي على الكربون والهيدروجين فقط 5( تنقسم المركبات األليفاتية إلى مركبات هيدروكربونية و 6( المركبات المشبعة هي مركبات جميع الروابط بين ذرات الكربون فيها روابط تساهمية 7( نستطيع حساب النسب المئوية لعناصر جزئ معين من خالل معرفة وكتلة كل من عناصره 8( هي المركبات التي تحتوي علي الكربون و الهيدروجين و عناصر أخري مثل الهالوجينات, األكسجين, النيتروجين 9( هي الصيغة التي تعبر عن عدد ذرات المركب بأصغر رقم صحيح 10( هي الصيغة الواقعية او الحقيقية للمركب التي تمثل مكونات جزئ المركب. 11( الصيغتان... و.تعبران ن ترتيب و ارتباط ذرات العناصر الداخلة في تركيب المركب الكيميائي. 29
12( الصيغة األولية للجلوكوز هي.وصيغته الجزيئية هي C6H12O6 13( الصيغة الجزيئية = الصيغة األولية 14( يعتبر من أبسط المركبات العضوية ومن أهم مصادر الغاز الطبيعي والمواد 15( تنقسم الهيدروكربونات الي هيدروكربونات وهيدروكربونات البترولية 16( االلكانات هي أبسط أنواع الهيدروكربونات وتحتوي علي روابط..فقط بين ذرات الكربون. 17( أبسط مثال علي األلكانات هو غاز )18 )19 )20 )21 )22 )23 )24 )25 )26 )27 )28 الصيغة الجزيئية العامة لأللكانات هي 2 حيث يمثلn حرف عدد ذرات الكربون في الجزيء الواحد صيغة مجموعة االلكيل هيوهي مجموعة قادرة على تكوين رابطة تساهمية أحادية واحدة تحتوي األلكانات مستقيمة السلسلة باستثناء الميثان على سالسل من ذرات الكربون متصلة ببعضها البعض بوساطة روابط تساهمية تعتبر األلكانات مستقيمة السلسلة مثاال عليحيث ان كل مركب مختلف عن الذي يسبقه بزيادةواحدة يستعمل البروبان الذي يمكن تمييعه تحت ضغوط مرتفعة ويحفظ عادة في أسطوانات يستخدم غاز بعد تمييعه في الكثير من الوالعات كوقود. درجة غليان االلكانات مستقيمة ترتفع كلماعدد ذرات الكربون فيها توضح الصيغة التركيبية الكاملة جميع و في الجزيء. عدد الروابط التساهمية األحادية في جزئ البروبان يساوي. عدد الروابط التساهمية األحادية بين ذرات الكربون في جزئ البروبان يساوي الذرة او المجموعة التي يمكن أن تحل محل ذرة الهيدروجين في جزئ الهيدروكربون األساسي تسمي )29 )30 )31 تتألف مجموعة األلكيل من األلكان المقابل بعد نزع ذرة تتكون األلكانات متفرعة السلسلة عند إضافة مجموعة البديلة إلي االلكانات مستقيمة السلسلة االلكينات هي الهيدروكربونات التي تحتوي علي روابط كربون كربون تساهمية 32( الهيدروكربونات غير المشبعة هي كل المركبات العضوية التي تحتوي على روابط كربون كربون تساهمية أو روابط كربون كربون تساهمية 33( يعتبر االيثين والبروبين ابسط أنواع 34( االلكاينات هي الهيدروكربونات التي تحتوى على روابط كربون كربون تساهمية 35( الصيغة الجزئية لاللكينات هي حيث يمثل حرف nعدد ذرات الكربون في الجزيء الواحد 36( الصيغة الجزئية لاللكاينات هي حيث يمثل حرف nعدد ذرات الكربون في الجزيء الواحد 30
37( ال تتواجد االلكاينات بوفرة في الطبيعة وابسط هذه المربكات علي االطالق H C C H هو الذى يطلق عليه اسم 38 (االسيتيلين المادة المستخدمة كوقود في عمليات لحام الفوالذ الذى يعرف اسمه حسب نظام األيوباك 39( الروابط التساهمية الممتدة بين ذرات الكربون الموجودة في رابطة كربون كربون التساهمية الثالثية لالبثاين متباعدة عن بعضيا بعضا باقصي زاوية قدرها. 40( قوي التجاذب التي تحدث بين جزيئات األلكانات و األلكينات و االلكاينات هيي قوي..الضعيفة 41( الرابطة الثالثية في اإليثاين.لذا ال تدور 42( أبسط انواع االلكاينات هو ذراته حولها 43( جميع الهيدروكربونات تقريبا...كثافة من الماء 44( الهيدروكربونات الغازية.كثافة من الهواء باستثناء الميثان و اإليثاين 45( ترتفع درجات حرارة غليان الهيدروكربونات مع عدد ذرات الكربون بشكل عام. 46( تشكل الهيدروكربونان مع الهواء مخاليط... سريعة..االشتعال و هي...لالمتزاج مع الماء. 47( في حال األلكينات غير المتماثمة يجب تطبيق قاعدة..التي تنص علي أن عند إضافة حمض HX علي ألكين,يضاف الهيدروجين علي الكربونهدرجة و الهاليد إلي الكربونهدرجة 48( تفاعالت االستبدال هي تفاعالت تمتاز بها الهيدروكربونات المشبعة و الحلقية,و تستبدل فيها...أو أكثر بذ ا رت أخري مع الحفاظ علي سلسلة المركب الكربونية. )49 ذرة تفاعالت اإلضافة هيي تفاعالت تمتاز بها الهيدروكربونات و تتم عادة بوجود مادة محفزة وينتج منها تكوين مركبات مشبعة. 50( هناكفيزيائي وكيميائي بين حلقة البنزين واأللكانات الحلقية 51( الصيغة الجزيئية لاللكانات الحلقية هي. )52 )53 دائرة البنزين المحاطة بمضلع تمثيل مناسب للترابط.وال توضح عدد االلكترونات التي تتضمنها الحلقة الصيغتين المختلفتين للبنزين من حيث مواقع الروابط التساهمية االحادية والثنائية هما...و... )54 يسمى المركب. CH2CH3 CH3CH2 CH CH2 CH2... 31
السؤال الثالث :ضع عالمة ) ( في المربع المقابل لإلجابة الصحيحة التي تكمل كال من الجمل التالية داون شالرز هول 1( احد العلماء الذى دحضت علي يديه نظرية القوي الحيوية : برزيليوس فولر CH 3 COOH C 3 H 8 2( احد المركبات التالية يعتبر من الهيدروكربونات: CH 3 NH 2 CO 2 C 3 H 6 C 3 H 6 3( احد المركبات التالية يعتبر من الهيدروكربونات المشبعة,هو : C 6 H 10 C 6 H 6 C 6 H 14 4( الصيغة التي ينطبق عليها القانون العام لاللكانات هي : C 6 H 10 C 6 H 6 C 6 H 14 5( المركب الذى له الصيغة الكيميائية C 5 H 10 ينتمي إلى عائلة : األلكينات األلكاينات الهيدروكربونات العطرية األلكانات 6( اذا كان عدد ذرات الهيدروجين في جزيء احد االلكانات يساوى )12( فان عدد ذرات الكربون في هذا الجزيء تساوي: )6( )5( )4( )3( 7( الصيغة الجزيئية للمركب الهيدروكربوني الذي يحتوي على ثالث ذرات كربون وينتمي الي عائلة االلكاينات : C 3 H 7 C 3 H 8 C 3 H 4 C 3 H 6 : C6H12 المضاعف الذي يحب ان تضرب فيه الصيغة األوليةCH2O للحصول على الصيغة الجزيئية لسكر الجلوكوزO6 )6( )5( )4( )3( )8 CH 3 C 2 H 4 9( احد األمثلة التالية صيغة أولية: C 4 H 10 C 6 H 6 )10 الصيغة األولية للبنزين ( 6 )C 6 H هي: CH C 2 H 2 C 3 H 3 C 6 H 6 11( تعتبر األلكانات مستقيمة السلسلة مثاال على السالسل المتشابهة التركيب حيث أن كل مركب يختلف عن الذي يسبقه بزيادة مجموعة: CH6 CH 4 CH 3 CH 2 12( الصيغة التركيبية الكاملة لأللكان مستقيم السلسلة الذي يحتوي على أربع ذرات كربون هي : H H H H H CCCCH H H H H CH 3 CH 2 CH 2 CH 3 CH 3 CH 2 CH 2 CH 3 CH 3 (CH 2 ) 2 CH 3 CH 3 CHCH 2 CH 2 CH 3 يسمي حسب نظام األيوباك : 13 (المركب الذى له الصيغة الكيميائية: CH 3 2 ميثيل بنتان 2 ميثيل بيوتان 4 ميثيل بنتان 4 ميثيل بيوتان 32
CH 3 CHO C 2 H 4 14 (احد المركبات التالية يتفاعل باإلحالل فقط هو : C 4 H 10 C 6 H 6 C 4 H 10 15 (احد المركبات التالية من المركبات الهيدروكربونية غير المشبعة : C 5 H 12 C 3 H 6 C 6 H 14 16( صيغة الجزيئية التالية C 6 H 12 ال يمكن ان تكون : الكين مركب يتفاعل باإلضافة مركب حلقي مشبع 17( الصيغة التركيبية المكثفة التي تمثل ( 2 بنتين ) هي : مركب حلقي غير مشبع CH 3 CCCH 2 CH 3 CHCCH 2 CH 2 CH 3 + 2n C n H تمثل االحتراق التام لمركبات : 3n 2 O 2 n CO 2 CH 3 CH=CHCH 2 CH 3 CH 2 =CHCH 2 CH 2 CH 3 )18 المعادلة العامة التالية: +n H 2 O الهيدروكربونات المشبعة األلكينات األلكاينات األلكانات 19 (المعادلة العامة التالية: CH +XX CX +HX تعبر عن تفاعالت : اإلحالل إضافة هالوجين االحتراق اضافة هاليد C=C + AB C C التفاعل التالي : يعبر عن تفاعالت : )20 استبدال المركبات العطرية A B احتراق إضافة إحالل 21( هدرجة االلكينات في وجود النيكل المسخن عند 200 0 C ينتج احد المركبات التالية : األلكاينات األلكينات األلكانات : 22 (هلجنة االيثين بواسطة غاز الكلور ينتج عنه 2,1 ثنائى كلوروايثان كلوريد االيثيل من كلوريد الهيدروجين الى االيثاين ينتج مركب يسمي : 2,1 ثنائى كلوروايثان كلوريد االيثيل كلوروايثان 1,1 23( تبعا لقاعدة ماركونيكوف عند اضافة كلوروايثان 1,1 24 (عند اضافة الماء الى االيثاين ينتج: ثنائى كلوروايثان 2 مول ثنائى كلوروايثان بروبانال بروبانون 25 (عند اضافة الماء الى 2 بيوتاين ينتج منه : ايثانون ايث انال 2 بيوتانون 3 بنتانون بيوتانال ايث انال 33
26 (تسمي المجموعة التالية C 3 H 7 بمجموعة : ايثيل بروبيل بيوتيل بروبان 27 (عدد الروابط األحادية في المركب C 2 H 6 هي : )10( )8( )7( )6( 28( عند تعرض مزيج مكون من مول من غاز الميثان و مولين من غاز الكلور الي ضوء الشمس غير المباشر يتكون كلوريد الهيدروجين و: احادي كلوروميثان ثنائى كلوروميثان ثالثي كلوروميثان رباعي كلوروميثان اإليثاين اإليثانول االيثانويك 29( عند هدرجة غاز االيثين ينتج : اإليثان 30 (المركب الذي له اعلي درجة غليان من بين المركبات التالية هو : الميثان البروبان البيوتان 31( يرجع نشاط االلكينات الي وجود : رابطة تساهمية أحادية رابطة تساهمية ثنائية رابطة تساهمية ثالثية الهكسان الفينيل اقل نشاطا من األلكان الحلقي السداسي الدائرة في الصيغة التركيبية للبنزين تمثل الترابط الرنيني فيه 32( احد الخواص التالية ليست من خواص البنزين: أكثر استقرارا بسبب حدوث الرنين داخل الحلقة يتشابه في سلوكه الكيميائي مع االلكانات الحلقية. السؤال الرابع: علل لما يلي تعليال علميا صحيحا 1( صنفت المركبات العضوية إلى فئات تجمعها قواسم مشتركة. 2( وفرة المركبات العضوية تعتبر األلكانات مستقيمة السلسلة مثاال على السالسل المتشابهة التركيب. )3 4( جزئيات الهيدروكربونات مثل االلكانات غير قطبية 5( تميل الهيدروكربونات ذات الكتل المولية المنخفضة إلي أن تكون غازات أو سوائل ذات درجة غليان منخفضة. 34
تسمية المركبات العضوية التي تحتوى علي روابط كربون كربون تساهمية ثنائية او روابط كربون كربون ثالثية بالهيدروكربونات غير المشبعة. اإليثاين جزيء خطيا. الرابطة الثالثية في اإليثاين ال تدور ذراته حولها ال يحدث وجود الرابطة التساهمية الثنائية والرابطة التساهمية الثالثية في الهيدروكربون تغيرا جذريا في خواصه الفيزيائية كدرجة الغليان. )6 )7 )8 )9 استبدال البنزين بميثيل البنزين )الطولوين( إلنتاج المركبات العطرية. كانت تسمي األرينات مثل البنزين,الطولوين قديما بالمركبات العطرية. كل ذرة كربون في البنزين لها القدرة على تكوين رابطة تساهمية ثنائية مع ذرة كربون مجاورة. )10 )11 )12 13 (يحدث الرنين في حلقة البنزين. السؤال السادس: حدد الخطأ في الجمل التالية ثم أعد كتابتها بصورة صحيحة: يعتبر الميثان المصدر الرئيسي للمواد العضوية حيث تستخرج منهما المركبات العضوية البسيطة كي تستخدم في تصنيع الجزيئات االكبر واألكثر تعقيدا. )1 2( اعتمدت عملية تصنيف المركبات العضوية اعتمادا كبيرا على البناء الجزيئي للمركبات فقط. 3(.غاز ثاني أكسيد الكربون وغاز أول أكسيد الكربون يعتبران مركبين عضويين الحتوائهما عمي الكربون. 35
المركبات الهيدروكربونية هي المركبات العضوية التي تحتوي على الكربون فقط المركبات المشبعة هي مركبات جميع الروابط بين ذرات الكربون فيها روابط تساهمية ثنائية المشتقات الهيدروكربونية مركبات تحتوي علي الكربون والهيدروجين فقط الصيغة الجزيئية هي الصيغة التي تعبر عن عدد ذرات المركب بأصغر رقم صحيح الصيغة األولية هي الصيغة الواقعية او الحقيقية للمركب التي تمثل مكونات جزئ المركب الصيغتان التركيبية والتركيبية المكثفة تعبران عن عدد ذرات العناصر الداخلة في تركيب المركب الكيميائي. )4 )5 )6 )7 )8 )9 الصيغة الجزيئية للجلوكوز هي CH2O أما صيغته األولية هي C 6 H12O 6 )10 11( الصيغة األولية = الصيغة الجزيئية مضاعف 12 (يعتبر الفحم الحجري من أبسط المركبات العضوية ومن أهم مصادر الغاز الطبيعي و المواد البترولية االلكانات هي أبسط أنواع الهيدروكربونات وتحتوي علي روابط تساهية ثنائية بين ذرات الكربون )13 14 (أبسط مثال علي األلكانات هو غاز االيثان. 15 (الصيغة الجزيئية العامة لاللكينات هي CnH2n+2 حيث يمثل حرف n عدد ذرات الكربون في الجزيء الواحد 16 (صيغة مجموعة االلكيل CnH2n وهي مجموعة قادرة عمي تكوين رابطة تساهمية احادية واحدة. 17 (تعتبر األلكاينات مستقيمة السلسلة مثاال علي السالسل المختلفة التركيب 18 (تعتبر األلكانات مستقيمة السلسلة مثاال على السالسل المتشابهة التركيب حيث ان كل مركب مختلف عن الذي يسبقه بزيادة مجموعة ميثيل واحدة فقط. 19 (يستعمل االستلين الذي يمكن تمييعه تحت ضغوط مرتفعة كوقود لمنطاد الهواء الساخن ويحفظ عادة في اسطوانات. 20 (يستخدم النفط في الكثير من الوالعات 21 (درجة غليان األلكانات مستقيمة السلسلة ترتفع كلما قلت عدد ذرات الكربون فيها 36
يف( ا( 22 (عدد الروابط التساهمية األحادية في جزئ البروبان هي 8 23 (تتألف مجموعة األلكيل من األلكان المقابل بعد نزع ذرة الكربون 24 (تميل الهيدروكربونات ذات الكتل المولية المنخفضة إلي أن تكون غازات أو سوائل ذات درجة غليان مرتفعة 25 (األلكينات هي الهيدروكربونات التي تحتوي على روابط كربونكربون تساهمية ثالثية 26 (يعتبر اإليثين و البروبين أبسط أنواع االلكانات 27 (األلكاينات هي الهيدروكربونات التي تحتوي علي روابط كربونكربون تساهمية ثنائية 28 (الصيغة الجزيئية العامة لأللكانات هي C n H 2n حيث يمثل حرف n عدد ذرات الواحد 29 (الصيغة الجزيئية العامة لأللكينات هي 22n C n H حيث يمثل حرف n عدد ذرات 30 (االيثان المادة المستخدمة كوقود في عمليات لحام الفوالذ الذي يعرف بلحام األكسجين ( الكربون في الجزيء الكربون في الجزيء الواحد) 33 31 (الروابط التساهمية الممتدة من ذرات الكربون الموجودة في رابطة رابطة الكربون الكربون التساهمية الثالثية لإليثاين متباعدة عن بعضها بعضا بأقصىي زاوية وقدرها 120 0 32 (قوي التجاذب التي تحدث بين جزيئات األلكانات و األلكينات و االلكاينات هي قوي فان درفالز القوية لرابطة التساهمية الثالثية في اإليثاين صلبة,لذا تدور ذراته حولها ( 34 (أبسط انواع االلكاينات هو المثيان. 35 (جميع الهيدروكربونات تقريبا اكبر كثافة من الماء. 36 (ا هل يدروكربونات الغازية اقل كثافة من الهواء باستثناء الميثان و اإليثاين 37 (ترتفع درجات حرارة غليان الهيدروكربونات مع نقص عدد ذرات الكربون بشكل عام 38 (تشكل الهيدروكربونات مع الهواء مخاليط سريعة االشتعاالل وهي قابلة لالمتزاج مع الماء) 39 حال األلكينات غير المتماثلة يجب تطبيق قاعدة ماركونيكوف التي تنص علي أن عند إضافة حمض HXعلي ألكين,يضاف الهيدروجين علي الكربون المرتبط بالعدد االقل من ذرات الهيدروجين و الهاليد إلي الكربون المرتبط بالعدد االكبر من ذرات الهيدروجين 40 (تفاعالت االستبدال هي تفاعالت تمتاز بها الهيدروكربونات الغير مشبعة والحلقية وتستبدل فيها ذرة هيدروجين أو أكثر بذرات أخري مع الحفاظ على سلسلة المركب الكربونية. 37
حل( أو 5 41 (تفاعالت اإلضافةة هي تفاعالت تمتاز بها الهيدروكربوناتو تتم عادة بوجود مادة محفزة, وينتج منها تكوين مركبات مشبعة. 43 42 (البنزين اقل سمية يسبب مشاكل صحية مثل (وجع الرأس, االغماء, السرطان ( من ميثيل بنزين( الطولوين ) ذرات كربو. قات الكربون المؤلفة من ما بين ) 3 الى ( 21 ذرة كربون متوفرة في الطبيعة, وفرة المؤلفة من 44 (تعرف المجموعات الخاصة من المركبات الهيدروكربونية الحلقية المشبعة باألرينات 45 (المركبات االليفاتية كانت تسمى قديما باألرينات. 46 (البنزين يحدث فيه رنين لذا فهو اكثر نشاطا من الهكسان 47 (دائرة البنزين المحاطة بمضلع تمثيل مناسب للترابط الحلقي الرنينيى ألنها السداسي. 48 (الرابطة التساهمية الثالثية في االلكانات ال تسمح للذرات بالدوران الحر السؤال السادس :قارن بين كل من يلي 6 1( وجه المقارنة الصيغة التركيبية الهيدروكربون ظاهرة الرنين )تحدث ال تحدث( الثبات أو االستقرار )اكثر متساوي اقل ) الهكسان الحلقى توضح عدد االلكترونات التي تتضمنهاالحلقة البنزين C6H6 1 )حلقي مشبع حلقي غير مشبع حلقي عطري( بنزين 6 CH2 بيوتين ( C4H8 السؤال السابع: أكمل الجداول التالية بما يناسبها 1( استخدم بنك المعلومات التالية لتكملة الجداول التالية ) المضاعف الصيغة األولية 6 CH 6 CH2O 3 CH2 4 CH2 الصيغة الجزيئية C6H6 C6H12O6 C3H6 C4H8 اسم المركب البنزين سكر الجلوكوز بروبين بيوتين 38
n 2, CnH2n االيثاين )االسيتلين( االلكاينات CH4 )2 العائلة رابطة الكربون الكربون الصيغة العامة ابسط المركب)االسم ) ابسط المركب)الصيغة ) C H4 n 1, CnH2n+2 االلكانات جميعها روابط تساهمية احادية الميثان C 2H4 n 2, CnH2n االلكينات رابطة تساهمية ثنائية واحدة على االقل االيثين C 2H2 n 2, CnH2n2 االلكاينات رابطة تساهمية ثالثية واحدة على االقل االيثاين 23.3 40 CH3CH= CH2...... بيوتان 81.8 6.3... بنتان )2 CH3 CH3 CH3CH2CH2CH2CH3 C 0 االسم الصيغة التركيبية درجة الغليان CH3 CH3 CH2= CH2... 88.5 103.9 81.1 C2 ايثان... ايثاين 42 47 23.3 C3 CH3 CH2 CH3... CH3C CH بروبان بروبين... C4 0.5 6.3 8.6... CH3 CH2CH= CH2... بيوتان... 1 بيوتاين C5 36 30 40... CH3 CH2 CH2CH= CH2... بنتان... بنتاين السؤال الثامن : 1( اكمل خريطة المفاهيم التالية : الكانات CnH2n+2 االيثان C2H6 الهيدروكربونات الكينات......... الكاينات......... 39