حلول الأسئلة

السؤال

ينتج خماسي كلوريد الفسفور عن تفاعل غاز الكلور مع الفوسفور Pالصلب، وعند تفاعل 16.0 g من الكلور مع 32.0 g من الفوسفور، فأي المادتين المتفاعلتين مِّحددة للتفاعل، وأيهما فائضة؟

الحل

10Cl2(g) + P 4(s) → 4PCl5 (s

احسب عدد مولات Cl2

16.0   g   C F 2 × 1   mol   Cl 2 70.90   g   Cl 2 = 0.226   mol   Cl 2

احسب عدد مولات P4

32.0   g   P 4 × 1   mol   P 4 123.88   g   P 4 = 0 , 258   mol   P 4

وفقًا للمعادلة الكيميائية الموزونة، يتفاعل mol 10 من Cl 2 مع mol 1 من P 4

احسب عدد مولات P4 اللازمة للتفاعل.

0 . 226   mol   Cl 2 × 1   mol   P 4 10   mol   Cl 2 = 0 . 0226   mol   P 4

Cl2 هو المادة المُحدِّدة للتفاعل، في حين أن P 4 هو المادة الفائضة.

شاهد حلول جميع الاسئلة

حل أسئلة اتقان المسائل

الفصل الخامس التقويم

5-3

اتقان حل المسائل
73. يوضح الشكل 13- 5 التفاعل بين الإيثاين (C2H2) والهيدروجين، والمادة الناتجة هي الإيثان (C2H6). ما المادة المُحدِّدة للتفاعل وما المادة الفائضة؟ وضح ذلك.

ايثاين

الهيدروجين هو المادة المُحدِّدة للتفاعل؛ الإيثاين هو المادة الفائضة. تبقَّى مول واحد من الإيثاين لم يتفاعل.

74. بطارية نيكل - حديد. اخترع توماس أديسون عام 1901 بطارية نيكل-حديد. وتمثل المعادلة الآتية التفاعل الكيميائي في هذه البطارية:

Fe(s) + 2NiO(OH)(s) + 2H2O(l) → Fe(OH )2(s) + 2Ni(OH )2(aq) ما عدد مولات Fe(OH)2 التي تنتج عن تفاعل 5.0mol من Fe مع 8.0mol من (NiO(OH؟

وفقًا للمعادلة الكيميائية الموزونة، يتفاعل mol 2 من ( NiO(OH مع كلّ mol 1 من Fe ، لذا سيتفاعل mol 4 من Fe مع mol 8 من ( NiO(OH تاركة mol 1 من Fe الفائض. وكلّ mol 1 من Fe المتفاعل، يُنتِج mol 1من ( Fe(OH)2(s، وذلك لأنmol 4 من Fe قد تفاعلت، فسيَنتُج mol 4 من Fe(OH)2.

75. أحد مركبات الزينون القليلة التي تتكون هو سابع فلوريد زينون سيزيوم CsXeF ما عدد مولات CsXeF7 التي يمكن إنتاجها من خلال تفاعل 12.5mol من فلوريد السيزيوم مع 10.0mol من سادس فلوريد الزينون.

CsF(s) + XeF6(s) → CsXeF7(s)

10.0 mol XeF6×1 mol CsXeF71 mol XeF6=10.0 mol CsXeF7

76. إنتاج الحديد. يستخرج الحديد تجارياً من تفاعل الهيماتيت Fe2O3 مع أول أكسيد الكربون، ما مقدار الحديد، بالجرامات، الذي يمكن إنتاجه من تفاعل 25.0 mol هيماتيت Fe2O3 مع 30.0 mol من أول أكسيد الكربون؟ Fe2O3(s) + 3CO(g) → 2Fe(s) + 3CO2(g)

وفقاً للمعادلة الكيميائية الموزونة، يتفاعل mol 1 من الهيماتيت Fe2O3 مع mol 3 من أول أكسيد الكربون CO . لذا، يحتاج mol 25.0 من الهيماتيت Fe2O3 إلى mol 75.0 من CO حتى يتفاعل كليّاً، ولكن الكمية المتوافرة منها مقدارها mol 30 فقط، لذا تُعدّ CO المادة المُحدِّدة للتفاعل.

الخطوة 1: احسب عدد مولات Fe.

30.0 mol CO×2 mol Fe3 mol C0=20.0 mol Fe

الخطوة 2: احسب كتلة Fe بالجرامات.

20.0 mol Fe×55.85 g Fe1 mol Fe=1117 g Fe

77. ينتج خماسي كلوريد الفسفور عن تفاعل غاز الكلور مع الفوسفور P4 الصلب، وعند تفاعل 16.0 g من الكلور مع 32.0 g من الفوسفور، فأي المادتين المتفاعلتين مِّحددة للتفاعل، وأيهما فائضة؟

10Cl2(g) + P4(s) → 4PCl5(s

احسب عدد مولات Cl2

16.0 g CF2×1 mol Cl270.90 g Cl2=0.226 mol Cl2

احسب عدد مولات P4

32.0 g P4×1 mol P4123.88 g P4=0,258 mol P4

وفقًا للمعادلة الكيميائية الموزونة، يتفاعلmol 10 من Cl2 مع mol 1 من P4

احسب عدد مولات P4 اللازمة للتفاعل.

0.226 mol Cl2×1 mol P410 mol Cl2=0.0226 mol P4

Cl2 هو المادة المُحدِّدة للتفاعل، في حين أن P4 هو المادة الفائضة.

78. البطارية القلوية. تنتج البطارية القلوية الطاقة الكهربائية حسب المعادلة الآتية: Zn(s) + 2MnO2(s) + H2O(l) → Zn(OH)2(s) + Mn2O3(s)

a. ما المادة المُحدّدة للتفاعل إذا تفاعلت 25.0 g Zn مع 30.0 g MnO2؟

الخطوة 1: احسب عدد مولات Zn.

25.0 gZn×1 mol Zn65.3 g Zn=0.380 mol Zn

الخطوة 2: احسب عدد مولات MnO.

30.0 g MnO2×1 mol MnO286.92 g MnΘ2-=0.345 mol MnO2

وفقاً للمعادلة الكيميائية الموزونة، تتفاعل mol 2 من​​MnO2 مع mol 1 من Zn ، وفي التفاعل فالنسبة هي mol 1 من MnO2 مع mol.1.1 من Zn لذا، MnO2 هي المادة المُحدِّدة للتفاعل

b. حدد كتلة Zn(OH)2 الناتجة من التفاعل.

الخطوة 1: احسب عدد مولات Zn(OH)2.

0.345 mol Mno2×1mol Zn(OH)22mol Mno2=0.173mol Zn(OH)2

الخطوة 2: احسب كتلة Zn(OH)2 ​​​بالجرامات.

0.173molZn(OH)2×99.39gZn(OH)21molZn(OH)2=17.1gZn(OH)2

79. يتفاعل الليثيوم تلقائياً مع البروم لإنتاج بروميد الليثيوم، اكتب معادلة كيميائية موزونة لهذا التفاعل، وإذا تفاعل 25.0 g من الليثيوم مع 25.0 g من البروم معاً فما:

a. المادة المُحدِّدة للتفاعل.

2Li(s) + Br2(L) → 2LiBr(s)

الخطوة 1: احسب عدد مولات Li.

25.0 g Li×1 mol Li6.94 g Li=3.60 mol Li

الخطوة 2: احسب عدد مولات Br2.

25.0 g Br2× 1mol Br2159.80 g Br2=0.156 mol Br2

النسبة الفعليّة لمولات الليثيوم إلى مولات البروم هي 3.60 mol Li0.156 mol Br2او 23mol Li : 1 mol Br ، ولكن فعليًّا يلزم mol 2 من Li فقط لكلّ mol 1 من Br2 . لذا، Br2 هي المادة المُحدِّدة للتفاعل.

b. كتلة بروميد الليثيوم الناتجة.

الخطوة 1: احسب عدد مولات LiBr.

0.156 mol Br2×2 mol LiBr1 mol Br2=0.312 mol LiBr

الخطوة 2: احسب كتلة LiBr بالجرامات.

0.312 mol HBr×86.84 g LiBr1mol LiBr=27.1 g LiBr

c. المادة الفائضة وكتلتها المتبقية.

Li هي المادة الفائضة.

الخطوة 1: احسب عدد مولات Li.

0.156 mol Br2×2 mol Li1mol Br2=0.312 mol Li

عدد مولات Li المتبقية = عدد مولات Li المتفاعلة - عدد مولات Li جميعها

= 3.60 mol – 0.312 mol
= 3.29 mol.

الخطوة 2: احسب كتلة Li بالجرامات.

0.329 mol Li×6.94 g Li1 mol Li=22.8 g Li

مشاركة الدرس

السؤال

ينتج خماسي كلوريد الفسفور عن تفاعل غاز الكلور مع الفوسفور Pالصلب، وعند تفاعل 16.0 g من الكلور مع 32.0 g من الفوسفور، فأي المادتين المتفاعلتين مِّحددة للتفاعل، وأيهما فائضة؟

الحل

10Cl2(g) + P 4(s) → 4PCl5 (s

احسب عدد مولات Cl2

16.0   g   C F 2 × 1   mol   Cl 2 70.90   g   Cl 2 = 0.226   mol   Cl 2

احسب عدد مولات P4

32.0   g   P 4 × 1   mol   P 4 123.88   g   P 4 = 0 , 258   mol   P 4

وفقًا للمعادلة الكيميائية الموزونة، يتفاعل mol 10 من Cl 2 مع mol 1 من P 4

احسب عدد مولات P4 اللازمة للتفاعل.

0 . 226   mol   Cl 2 × 1   mol   P 4 10   mol   Cl 2 = 0 . 0226   mol   P 4

Cl2 هو المادة المُحدِّدة للتفاعل، في حين أن P 4 هو المادة الفائضة.

حل أسئلة اتقان المسائل

الفصل الخامس التقويم

5-3

اتقان حل المسائل
73. يوضح الشكل 13- 5 التفاعل بين الإيثاين (C2H2) والهيدروجين، والمادة الناتجة هي الإيثان (C2H6). ما المادة المُحدِّدة للتفاعل وما المادة الفائضة؟ وضح ذلك.

ايثاين

الهيدروجين هو المادة المُحدِّدة للتفاعل؛ الإيثاين هو المادة الفائضة. تبقَّى مول واحد من الإيثاين لم يتفاعل.

74. بطارية نيكل - حديد. اخترع توماس أديسون عام 1901 بطارية نيكل-حديد. وتمثل المعادلة الآتية التفاعل الكيميائي في هذه البطارية:

Fe(s) + 2NiO(OH)(s) + 2H2O(l) → Fe(OH )2(s) + 2Ni(OH )2(aq) ما عدد مولات Fe(OH)2 التي تنتج عن تفاعل 5.0mol من Fe مع 8.0mol من (NiO(OH؟

وفقًا للمعادلة الكيميائية الموزونة، يتفاعل mol 2 من ( NiO(OH مع كلّ mol 1 من Fe ، لذا سيتفاعل mol 4 من Fe مع mol 8 من ( NiO(OH تاركة mol 1 من Fe الفائض. وكلّ mol 1 من Fe المتفاعل، يُنتِج mol 1من ( Fe(OH)2(s، وذلك لأنmol 4 من Fe قد تفاعلت، فسيَنتُج mol 4 من Fe(OH)2.

75. أحد مركبات الزينون القليلة التي تتكون هو سابع فلوريد زينون سيزيوم CsXeF ما عدد مولات CsXeF7 التي يمكن إنتاجها من خلال تفاعل 12.5mol من فلوريد السيزيوم مع 10.0mol من سادس فلوريد الزينون.

CsF(s) + XeF6(s) → CsXeF7(s)

10.0 mol XeF6×1 mol CsXeF71 mol XeF6=10.0 mol CsXeF7

76. إنتاج الحديد. يستخرج الحديد تجارياً من تفاعل الهيماتيت Fe2O3 مع أول أكسيد الكربون، ما مقدار الحديد، بالجرامات، الذي يمكن إنتاجه من تفاعل 25.0 mol هيماتيت Fe2O3 مع 30.0 mol من أول أكسيد الكربون؟ Fe2O3(s) + 3CO(g) → 2Fe(s) + 3CO2(g)

وفقاً للمعادلة الكيميائية الموزونة، يتفاعل mol 1 من الهيماتيت Fe2O3 مع mol 3 من أول أكسيد الكربون CO . لذا، يحتاج mol 25.0 من الهيماتيت Fe2O3 إلى mol 75.0 من CO حتى يتفاعل كليّاً، ولكن الكمية المتوافرة منها مقدارها mol 30 فقط، لذا تُعدّ CO المادة المُحدِّدة للتفاعل.

الخطوة 1: احسب عدد مولات Fe.

30.0 mol CO×2 mol Fe3 mol C0=20.0 mol Fe

الخطوة 2: احسب كتلة Fe بالجرامات.

20.0 mol Fe×55.85 g Fe1 mol Fe=1117 g Fe

77. ينتج خماسي كلوريد الفسفور عن تفاعل غاز الكلور مع الفوسفور P4 الصلب، وعند تفاعل 16.0 g من الكلور مع 32.0 g من الفوسفور، فأي المادتين المتفاعلتين مِّحددة للتفاعل، وأيهما فائضة؟

10Cl2(g) + P4(s) → 4PCl5(s

احسب عدد مولات Cl2

16.0 g CF2×1 mol Cl270.90 g Cl2=0.226 mol Cl2

احسب عدد مولات P4

32.0 g P4×1 mol P4123.88 g P4=0,258 mol P4

وفقًا للمعادلة الكيميائية الموزونة، يتفاعلmol 10 من Cl2 مع mol 1 من P4

احسب عدد مولات P4 اللازمة للتفاعل.

0.226 mol Cl2×1 mol P410 mol Cl2=0.0226 mol P4

Cl2 هو المادة المُحدِّدة للتفاعل، في حين أن P4 هو المادة الفائضة.

78. البطارية القلوية. تنتج البطارية القلوية الطاقة الكهربائية حسب المعادلة الآتية: Zn(s) + 2MnO2(s) + H2O(l) → Zn(OH)2(s) + Mn2O3(s)

a. ما المادة المُحدّدة للتفاعل إذا تفاعلت 25.0 g Zn مع 30.0 g MnO2؟

الخطوة 1: احسب عدد مولات Zn.

25.0 gZn×1 mol Zn65.3 g Zn=0.380 mol Zn

الخطوة 2: احسب عدد مولات MnO.

30.0 g MnO2×1 mol MnO286.92 g MnΘ2-=0.345 mol MnO2

وفقاً للمعادلة الكيميائية الموزونة، تتفاعل mol 2 من​​MnO2 مع mol 1 من Zn ، وفي التفاعل فالنسبة هي mol 1 من MnO2 مع mol.1.1 من Zn لذا، MnO2 هي المادة المُحدِّدة للتفاعل

b. حدد كتلة Zn(OH)2 الناتجة من التفاعل.

الخطوة 1: احسب عدد مولات Zn(OH)2.

0.345 mol Mno2×1mol Zn(OH)22mol Mno2=0.173mol Zn(OH)2

الخطوة 2: احسب كتلة Zn(OH)2 ​​​بالجرامات.

0.173molZn(OH)2×99.39gZn(OH)21molZn(OH)2=17.1gZn(OH)2

79. يتفاعل الليثيوم تلقائياً مع البروم لإنتاج بروميد الليثيوم، اكتب معادلة كيميائية موزونة لهذا التفاعل، وإذا تفاعل 25.0 g من الليثيوم مع 25.0 g من البروم معاً فما:

a. المادة المُحدِّدة للتفاعل.

2Li(s) + Br2(L) → 2LiBr(s)

الخطوة 1: احسب عدد مولات Li.

25.0 g Li×1 mol Li6.94 g Li=3.60 mol Li

الخطوة 2: احسب عدد مولات Br2.

25.0 g Br2× 1mol Br2159.80 g Br2=0.156 mol Br2

النسبة الفعليّة لمولات الليثيوم إلى مولات البروم هي 3.60 mol Li0.156 mol Br2او 23mol Li : 1 mol Br ، ولكن فعليًّا يلزم mol 2 من Li فقط لكلّ mol 1 من Br2 . لذا، Br2 هي المادة المُحدِّدة للتفاعل.

b. كتلة بروميد الليثيوم الناتجة.

الخطوة 1: احسب عدد مولات LiBr.

0.156 mol Br2×2 mol LiBr1 mol Br2=0.312 mol LiBr

الخطوة 2: احسب كتلة LiBr بالجرامات.

0.312 mol HBr×86.84 g LiBr1mol LiBr=27.1 g LiBr

c. المادة الفائضة وكتلتها المتبقية.

Li هي المادة الفائضة.

الخطوة 1: احسب عدد مولات Li.

0.156 mol Br2×2 mol Li1mol Br2=0.312 mol Li

عدد مولات Li المتبقية = عدد مولات Li المتفاعلة - عدد مولات Li جميعها

= 3.60 mol – 0.312 mol
= 3.29 mol.

الخطوة 2: احسب كتلة Li بالجرامات.

0.329 mol Li×6.94 g Li1 mol Li=22.8 g Li