בגרות כימיה 2019


בגרות בכימיה 2019

  1. משך הבחינה : שלוש שעות
  2. מבנה השאלון ומפתח הערכה : בשאלון זה שני פרקים.
    פרק ראשון – חובה – 40 נקודות
    פרק שני – 60 נקודות (3×20 נקודות)
    סה"כ – 100 נקודות
  3. חומר עזר מותר בשימוש : מחשבון ( כולל מחשבון גרפי).
  4. הוראות מיוחדות :
    1. שים לב: בפרק הראשון יש תשע שאלות חובה.
      בכל אחת מהשאלות 1-8 מוצגות ארבע תשובות, ומהן עליכם לבחור בתשובהה הנכונה. את התשובות הנכונות עליכם לסמן בתשובון שבסוף מחברת הבחינה (עמוד 19).
      בשאלה 9 יש לענות על כל הסעיפים.
    2. בפרק השני יש חמש שאלות, עליך לענות על שלוש מהן.

ההנחיות בשאלון זה מנוסחות בלשון זכר ומכוונות לנבחנות ולנבחנים כאחד.

בהצלחה!


השאלות

פרק ראשון (40 נקודות)

ענה כל שמונה השאלות 8-1 (לכל שאלה 2.5 נקודות).

לפני שתענה קרא את כל התשובות המוצעות.

 

לכל שאלה מוצעות ארבע תשובות, בחר בתשובה הנכונה.

  • את התשובה שבחרת סמן בתשובון שבכריכה הפנימית בסוף מחברת הבחינה (עמוד 19).
  • בכל שאלה סמנו בעט X במשבצת שמתחת לאות (א-ד) המייצגת את התשובה שבחרת.
  • בכל שאלה יש לסמן X אחד בלבד.
  • כדי למחוק סימון יש למלא את כל המשבצת כך: ■
  • אסור למחוק בטיפקס.
  • שים לב: כדאי להימנע ככל האפשר ממחיקות בתשובון, לכן מומלץ לסמן את התשובות הנכונות קודם בשאלון עצמו, ורק אחר כך לסמן אותו בתשובון.
  1. בטבלה שלפניך מוצגים נתונים על ההרכב של שלושה חלקיקים המסומנים באופן שרירותי X, Y ו- Z.
    החלקיק מספר פרוטונים מספר נויטרונים היערכות אלקטרונים
    X 8 10 2.8
    Y 9 10 2.8
    Z 8 8 2.6

    מהי הקביעה הנכונה?

    1. החלקיקים X ו- Y הם איזוטופים של אותו היסוד.
    2. לחלקיקים X ו- Z יש אותו מטען גרעיני.
    3. שלושת החלקיקים Y, X ו- Z הם יונים שליליים.
    4. החלקיק Y מייצג אטום של ניאון, Ne.
  2. נתרן Na(s) מגיב עם זרחן P4(s).
    מהי הנוסחה המולקולרית של התרכובת שנוצרת בתגובה זו?

    1. NaP4
    2. NaP3
    3. Na3P
    4. Na4P
  3. נתונים שלושה חומרים במצב נוזל.

    CH3CH2F(ℓ) , CH3CH2OH(ℓ) , CH3CH2NH2(ℓ)

    לפניך ארבעה היגדים א-ד הנוגעים לכוחות הפועלים בין המולקולות של חומרים אלה.
    מהו ההיגד הנכון?

    1. בכל אחד משלושת החומרים יש קשרי מימן בין המולקולות.
    2. קשרי המימן שבין המולקולות של CH3CH2NH2(ℓ) חזקים מקשרי המימן שבין המולקולות של CH3CH2F(ℓ).
    3. הקשרים שבין המולקולות של CH3CH2F(ℓ) חזקים מן הקשרים שבין המולקולות של CH3CH2OH(ℓ).
    4. בין המולקולות של CH3CH2F(ℓ) יש אינטראקציות ון-דר-ולס בלבד.
  4. נתונים שני כלים A ו- B, שנפח כל אחד מהם הוא 1 ליטר.
    כלי A מלא בגז מתאן CH4(g).
    כלי B מלא בגז חמצן O2(g).
    הטמפרטורה והלחץ בשני הכלים שווים.
    מהי הקביעה הנכונה?

    1. מספר המולים של הגז בכלי A שווה למספר המולים של הגז בכלי B.
    2. מספר המולקולות של בגז בכלי B כפול מספר המולקולות של הגז בכלי A.
    3. המסה של הגז בכלי A שווה למסה של הגז בכלי B.
    4. המסה של הגז בכלי A כפולה מהמסה של הגז בכלי B.
  5. לפניך ניסוח של תגובת חמצון חיזור.

    4NH3ׂ(g) + 6NO(g)  → 5N2(g) + 6H2O(g)

    מהי הקביעה הנכונה?

    1. הגז NO(g) הוא המחזר.
    2. האלקטרונים עוברים מאטומי N במולקולות NO לאטומי N במולקולות NH3.
    3. כאשר 1 מול NH3ׂ(g) מגיב, עוברים 3 מול אלקטרונים.
    4. N2(g) הוא תוצר חיזור של NH3ׂ(g).
  6. לפניך ניסוחים של שלוש תגובות.

    1. K2O(s) + H2O(ℓ) → 2K+(aq) + 2OH(aq)
    2. K(s) + H2O(ℓ) → 2K+(aq) + 12H2(g) + 2OH(aq)
    2. KHSO4(s) + H2O(ℓ) → 2K+(aq) + SO2-4(aq) + H3O+(aq)

    באיזו/ באילו מן התגובות מגיבים המים, H2O(ℓ) , כבסיס?

    1. בתגובה (1) בלבד.
    2. בתגובה (2) בלבד.
    3. בתגובה (1) וגם בתגובה (2).
    4. בתגובה (3) בלבד.
  7. לפניך דיאגרמה של שינוי אנתלפייה.
    בגרות 2019 שאלה 7 דיאגרמהמהו הערך של אנתלפיית הקשר O–Cℓ בתרכובת Cℓ2O(g)?

    1. 406kJmoℓ
    2. 203kJmoℓ
    3. 164kJmoℓ
    4. 82kJmoℓ
  8. כאשר מערבבים תמיסה של חומצת מימן כלורי, HCℓ(aq) ,עם תמיסה של נתרן תיוסולפאט, Na2S2O3(aq) , מתרחשת תגובה.
    לפניך ניסוח נטו של תגובה זו:

    2H3O+(aq) + S2O32-(aq) → 3H2O(ℓ) + SO2(g) +18S8(s)

    התלמידים חקרו את התגובה והציעו מדדים שונים לקצב התגובה.
    לפניך ארבע הצעות I-IV שהציעו התלמידים כדי לקבל מידע על קצב התגובה.
    I.   למדוד את המוליכות החשמלית של התמיסה בתום התגובה.
    II.  למדוד את ה-pH של התמיסה בתום התגובה.
    III. למדוד את המוליכות החשמלית של התמיסה בפרקי זמן קובעים.
    IV. למדוד את ה-pH  של התמיסה בפרקי זמן קובעים.
    מהן שתי ההצעות המתאימות ביותר?

    1. I ו- II
    2. I ו- IV
    3. II ו- III
    4. III ו- IV

ניתוח קטע ממאמר מדעי – חובה

  1. קרא את הקטע שלפניך, וענה על כל הסעיפים שאחריו (שאלת חובה – 20 נקודות).

פחמן דו-חמצני – תוצר לא רצוי לחומר גלם עתידי

ההתחממות הגלובלית גורמת לשינויי אקלים והיא אחת מן הבעיות שהאנושות מתמודדת איתן במאה הנוכחית. אחד הגורמים להתחממות הגלובלית הוא העלייה בריכוז הגז פחמן דו-חמצני , CO2(g) , באטמוספרה, שתורמת לעלייה בטמפרטורה הממוצעת על פני כדור הארץ. העלייה בריכוז ה- CO2(g) באטמוספרה היא בין השאר תוצאה של השימוש המוגבר בשרפת פחם, C(s) ,ודלקים פחמימניים כדי לספק אנרגייה.

מדענים, אנשי תעשייה וממשלות נדרשים למצוא פתרונות כדי לצמצם את כמות ה- CO2(g) שנפלטת לאטמוספרה.

אחד הפתרונות, המיושם כיום, הוא שימוש במקורות אנרגייה מתחדשים (כגון שמש ורוח) במקום השימוש בפחם ובדלקים פחמימניים.

בשנים האחרונות נבחנת גישה מהפכנית ופורצת דרך המתייחסת ל- CO2(g) לא כתוצר בלתי רצוי אלא כחומר גלם וכמקור לאטומי פחמן בתעשייה הכימית. המטרה היא לקלוט את ה- CO2(g) שנפלט מתהליכי שרפה, בעיקר מתחנות כוח, ולנצלו להפקת מגוון תרכובות פחמן המופקות כיום ממרכיכים של הנפט הגולמי, ההולך ואוזל.

בתרשים I מוצגות חלק מתרכובות הפחמן שאפשר להפיק מ- CO2(g):

שאלה 9 תרשים 1

תרשים I

מתרכובות אלה אפשר להפיק חומרים רבים המשמשים דלקים או חומרי גלם בתעשייה הכימית.

ניצול CO2(g) כחומר גלם דורש התמודדות עם שני קשיים עיקריים:

  • הפרדת ה- CO2(g) מן הגזים האחרים הנפלטים מן הארובות של תחנות הכוח.
  • השקעת אנרגייה רבה הנדרשת במהלך הייצור של תרכובות שלו.

מימוש הפתרונות לקשיים אלה מציב אתגר לפני כימאים ומדענים נוספים.

מקור: Clarke J. (2017), "Carbon dioxide can be a Versatikix feedstock for a variety of undustries" , Chemistry World 

  1. סולר הוא דלק פחמימני שמשתמשים בו בתחנות כוח.
    הפחמימן C12H26(ℓ) הוא אחד ממרכיבי הסולר.

    1. על פי הקטע, קבע אם התגובה לקבלת CO2(g) מדלק פחמימני היא אקסותרמית או אנדותרמית. נמק.
    2. נסח ואזן את התגובה שבה מתקבל CO2(g) מן הפחמימן C12H26(ℓ).
  2. ב
    1. בחר בארבע מן התרכובות שאפשר להפיק מ- CO2(g), המוצגות בתרשים I.
      העתק את הטבלה שלפניך למחברת הבחינה והשלם אותה.

      שם התרכובת נוסחת הקבוצה הפונקציונלית שם הקבוצה הפונקציונאלית
      1
      2
      3
      4
    2. בתרשים I מוצגות 3 תרכובות שהן במצב נוזל בטמפרטורת החדר.אחת משלוש תרכובות אלה היא חומצה מתאנואית.
      טמפרטורת הרתיחה של חומצה מתאנואית גבוהה מטמפרטורת הרתיחה של שתי התרכובות. הסבר עובדה זו. בתשובתך התייחס לכוחות הפועלים בין המולקולות בכל אחת משלוש התרכובות.
  3. ג
    1. כדי להפיק מתאנול, CH3OH(ℓ) , מ- CO2(g) יש צורך בחומר נוסף.
      קבע האם החומר הנוסף התגובה זו מגיב כמחצן או כמחזר. נמק.
    2. תגובה זו מתרחשת על פני זרז מיוחד המורכב מן המתכות פלדיום, Pd(s) , ונחושת, Cu(s) , בטמפרטורה של- 250°C.
      קצב התגובה מהיר יותר בנוכחות הזרז. הסבר עובדה זו בעזרת תורת ההתנגשויות.
  4. על פי הקטע, ציין שני יתרונות לניצול ה- CO2(g) הנפלט לאטמוספרה להפקת מגוון של תרכובות פחמן.


פרק שני (60 נקודות)

ענה על שלוש מן השאלות 14-10 (לכל שאלה 20 נקודות).

  1. מבנה האטום, מחזוריות, מבנה וקישור

הטלפון החכם מכיל חומרים שיש בהם למעלה מ- 70 יסודות: מתכות ואל-מתכות, יסודות נפוצים ויסודות נדירים.

  1. המרכיבים העיקריים של זכוכית המסך בטלפון החכם הם: צורן דו חמצני, SiO2(s) , נתרן חמצני, Na2O(s) , ואלומיניום חמצני Aℓ2O3(s).
    1. העתק את הטבלה שלפניך למחברת הבחינה, והשלם אותה.
      SiO2(s) Aℓ2O3(s)
      סוג החלקיקים בחומר
      סוג הקשרים בין החלקיקים
    2. רשום נוסחאות ייצוג אלקטרוניות של החלקיקים שהתרכובת Na2O(s) מורכבת מהם.
    3. כדי לחזק את זכוכית המסך מחליפים חלק מיוני הנתרן ביונים גדולים יותר.
      לשם כך טובלים את זכוכית המסך בתרכובת יונית מותכת מתאימה.
      קבע איזו תרכובת מתאימה לתהליך זה: ליתיום חנקתי LiNO3(ℓ) , או אשלגן חנקתי KNO3(ℓ). נמק את קביעתך.
  2. מסך המגע, שנמצא מתחת לזכוכית, בנוי משכבה שקופה של תחמוצת אינדיום, In2O3(s) וחומרים נוספים.
    האיזוטופ השכיח של אינדיום הוא 11549In.
    מהו מספר הפרוטונים, מספר הנויטרונים ומספר האלקטרונים בחלקיקי האינדיום בתרכובת 115In2O3(s)?
  3. השבב האלקטרוני בנוי מצורן, Si(s) , בתוספת אטומים של יסודות כמו זרחן, 15P, גאליום 31Ga או ארסן 33As.
    1. אנרגיית היינון הראשונה של צורן, Si , היא 789kJmoℓ.
      אנרגיית היינון הראשונה של זרחן, P , היא 1012kJmoℓ.
      הסבר מדוע אנרגיית היינון הראשונה של זרחן, P , גבוהה מאנרגיית היינון הראשונה של צורן, Si .
    2. לפניך שני עריכם של אנרגיית יינון 947kJmoℓ ו- 1251kJmoℓ.
      מהו הערך המתאים עבור אנרגיית היינון הראשונה של ארסן, As ? נמק.
  4. הסוללה בטלפונים החכמים מכילה בין השאר גרפיט, C(s) .
    1. כתוב שלושה מאפיינים של המבנה המיקרוסקופי של גרפיט.
    2. גרפיט מוליך זרם חשמלי. הסבר מדוע.

  1. כימיה של מזון ואנרגייה

חמאה היא מוצר עתיר שומן המופק מחלב או משמנת בתהליך המכונה חיבוץ.

  1. השומן מספק 99.4% מן הערך הקלורי של חמאה.
    הערך הקלורי של 100 גרם חמאה הוא 733 קילו-קלוריות.
    נתון: הערך הקלורי של 1 גרם שומן הוא 9 קילו-קלוריות.
    חשב כמה גרם שומן יש ב- 100 גרם חמאה. פרט את חישוביך.

מדענים מצאו שבחמאה יש למעלה מ- 200 סוגים של טריגליצרידים.

לפניך טבלה המציגה את חומצות השומן העיקריות המרכיבות טריגליצרידים בחמאה.

חומצת השומן סמל רישום מקוצר
של חומצת השומן
אחוז
חומצה מירסטית M C14:0 12%
חומצה פלמיטית P C16:0 26%
חומצה סטארית S C18:0 11%
חומצה אולאית O C18:1ω9 , cis 28%
  1. כאשר מוציאים חמאה מן המקרר, היא מתרככת בטמפרטורת החדר ואפשר למרוח אותה בקלות.
    לפניך רשימה של טריגליצרידים המצויים בחמאה:
    MOO , SPS , SPM , MPO , SPP , POO
    שלושה מן הטריגליצרידים שברשימה גורמים לחמאה להתרכך בטמפרטורת החדר.
    קבע מה הם שלושת הטריגליצרידים האלה. הסבר מדוע הם גורמים לריכוך החמאה.
  2. חומצה בוטירית, C4:0 , היא מרכיב של אחוז קטן של טריגליצרידים בחמאה.
    כאשר חמאה מתקלקלת, בגלל הידרוליזה של טריגליצרידים אלה, נוצרת חומצה בוטירית המפיצה ריח לא נעים.

    1. הטריגליצריד SPB הוא אחד מן הטריגליצרידים המורכב בין השאר מחומצה בוטירית.
      האות B היא הסמל של החומצה הבוטירית.
      רשום ייצוג מקוצר לנוסחת המבנה של הטריגליצריד SPB.
      נתון הייצוג המקוצר לנוסחת המבנה של מולקולת גליצרול:
      שאלה 11ג מולקולת גליצרול
    2. האינטראקציות בין המולקולות של הטריגליצריד SPB חלשות מן האינטראקציות שבין המולקולות של הטריגליצריד SPP. ציין מהו הגורם לכך.
  3. חומצות שומן, בצורה של טריגליצרידים, נאגרות בגוף בתאי שומן ומשמשות בין השאר מקור אנרגייה.
    חומצות השומן שבתאים עוברות שרשרת של תהליכים שבהם נוצרים פחמן דו חמצני, CO2(g) , ומים , H2O(ℓ) , בדומה לתגובת השרפה המלאה של תרכובות פחמן.
    תגובה (1) שלפניך היא תגובת השרפה המלאה של חומצה בוטירית.

    (1)  C3H7COOH(ℓ) + 5O2(g) → 4CO2(g) + 4H2O(ℓ)         ΔH0(1)=?

    נתונות 3 תגובות I-III:

    I.   C(s) + O2(g) → CO2(g)                                 ΔH0(I)=-393.5kJ
    II.   H2(g) + 12O2(g) → H2O(ℓ)                           ΔH0(II)=-286.0kJ
    III.  4C(s) + 4H2(g) + O2(g) → C3H7COOH(ℓ)     ΔH0(III)=-534.0kJ

    היעזר בנתונים אלה וחשב את הערך של ΔH0(1)

  4. במעבדה ביצעו את תגובה (2) שלפניך

    (2)  C3H7COOH(g) + 5O2(g) → 4CO2(g) + 4H2O(g)       ΔH0(2)=-2,065.6kJ

    בטבלה שלפניך מוצגים ערכים של אנתלפיות קשר.

    הקשר O–H
    (במולקולת H2O)
    C=O
    (במולקולת CO2)
    אנתלפיית הקשר
    (kJmoℓ)
    463 803

    חשב את כמות האנרגייה שיש להשקיע כדי לפרק את כל הקשרים הקוולנטיים במגיבים, בתגובה של 1 מול C3H7COOH(g). פרט את חישוביך.


  1. סטויכיומטריה

המתכת מגנזיום, Mg(s) , משמשת בעיקר בתעשיית הרכב והתעופה. בדרך כלל משתמשים בסגסוגת של Mg(s)  עם אלומיניום , Aℓ(s) , אך לפעמים מוסיפים לסגסוגת כמויות זעירות של מתכות אחרות, לדוגמה טיטניום, Ti(s) ,  (המספר האטומי של טיטניום הוא 22)

  1. ב- 1 ק"ג של אחת מן הסגסוגות של מגנזיום יש 0.1 גרם של Ti(s) .
    חשב כמה אטומי Ti יש ב-1 ק"ג של סגסוגת זו. פרט את חישוביך.
    נתון: במול אחד של חלקיקיים יש 6.02×1023 חלקיקים.

בסוף המאה ה-20 הוקם בסדום מפעל להפקת המתכת Mg(s) כדי לנצל את הריכוז הגבוה של יוני מגנזיום, Mg2+(aq) , במי ים המלח.

  1. ריכוז יוני Mg2+(aq) במי ים המלח הוא 39.2 גרם לליטר.
    חשב את הריכוז המולרי של יוני Mg2+(aq) במי ים המלח פרט את חישוביך.
  2. ממי ים המלח מפירים תערובת המכונה קרנליט, שאחד ממרכיביה הוא מגנזיום כלורי ,  MgCℓ2(s).
    באחד השלבים להפקת Mg(s) מתיכים את הקרנליט בטמפרטורה של 700°C ומעבירים דרכו זרם חשמלי.
    בתנאים אלה מתרחשת תגובה (1):
    שאלה 12 - תגובה קרנליט

    1. הסבר מדוע צריך להתיך את הקרנליט לפני שמעבירים זרם חשמלי.
    2. חשב את הנפח של גז Cℓ2(g) שמתקבל בעת הפקת 1 טון Mg(s). פרט את חישוביך.
      נתון: ב- 1 טון יש 1,000,000 גרם (1×106 גרם).
      בתנאי התגובה הנפח של 1 מול גז הוא 80 ליטר.
  3. חלק מן ה- Cℓ2(g) המופק במפעל המגנזיום משמש להפקת ברום,  Br2(ℓ).
    מזרימים גז Cℓ2(g) לתמיסה המכילה יוני ברום Br‾(aq) .
    מתרחשת תגובה (2).

    (2)  Cℓ2(g) + 2Br‾(aq) → Br2(ℓ) + 2Cℓ ‾(aq)

    הריכוז של יוני Br‾(aq) בתמיסה המשמשת להפקת Br2(ℓ) הוא 0.125M.
    חשב את נפח התמיסה הדרוש להפקת 1,000 מול Br2(ℓ) . פרט את חישוביך.

  4. במעבדה בוצע ניסוי להפקת ברום על פי תגובה (2).
    הזרימו גז Cℓ2(g) ל- 100 מ"ל תמיסה המכילה יוני Br‾(aq) בריכוז 0.5M.

    1. חשב את המסה של Br2(ℓ) שהתקבל. פרט את חישוביך.
    2. חשב את הנפח של Cℓ2(g) שהגיב. פרט את חישוביך.
      נתון: בתנאי הניסוי הנפח של 1 מול גז הוא 2.5 ליטר.

  1. חמצון חיזור

השאלה עוסקת בכושר היחסי של מתכות לחזר ובכושר היחסי של יונים ממוימים לחמצן.

לפניך רשימה של יוני מתכת ממוימים:

Cu2+(aq)  ,  Ag+(aq) ,  Fb2+(aq) ,  Zn2+(aq)

  1. במעבדה ביצעו ניסוי בשני שלבים.
    בשלב הראשון טבלו פס נחושת, Cu(s) , בכוס המכילה תמיסה חסרת צבע של כסף חנקתי , AgNO3(aq) .
    בתגובה שהתרחשה הגיבו כל יוני הכסף, Ag+(aq) .
    צבע התמיסה השתנה לתכלת ובתחתית הכוס התקבל משקע אפור.

    1. רשום ניסוח נטו מאוזן לתגובה שהתרחשה בשלב הראשון של הניסוי.

    בשלב השני, בתום התגובה שהתרחשה בשלב הראשון, הפרידו את המשקע האפור מן התמיסה.
    לאחר מכן טבלו פס אבץ, Zn(s) , בתמיסה. התרחשה תגובה.
    התקבלו תמיסה חסרת צבע ומשקע בצבע חום-אדום.

    1. רשום ניסוח נטו מאוזן לתגובה שהתרחשה בשלב השני של הניסוי.
    2. סדר את המתכות: נחושת, Cu(s) , כסף, Ag(s) , ואבץ, Zn(s) , על פי הכושר היחסי שלהן לחזר, מן הגבוה לנמוך.
      נמק את תשובתך על פי התוצאות של שני שלבי הניסוי.
  2. מתכות החשופות לסביבה עוברות לעיתים קורוזיה. כדי למנוע את הקורוזיה נוקטים באמצעי הגנה שונים.
    1. כדי למנוע קורוזיה, מצפים צינורות ברזל, Fe(s) , הטמונים באדמה באבץ, Zn(s) .
      ציפוי צינורות ברזל בנחושת, Cu(s) , אינו מונע קורוזיה של הברזל.
      קבע איזו מתכת Cu(s) או Zn(s), היא חומר מחזר יותר טוב מ- Fe(s). נמק את קביעתך.
    2. פסל החירות בניו יורק בנוי מעמודי ברזל שאליהם מחוברים לוחות נחושת.
      בנקודות המגע שבין עמודי הברזל ובין לוחות הנחושת נוצרה קורוזיה.
      הסבר מדוע נוצרה קורוזיה בנקודות המגע האלה.
  3. סדר את היונים Fe2+(aq)  ,Cu2+(aq)  ,  Ag+(aq) ,  Zn2+(aq) על פי הכושר היחסי שלהם לחמצן, מן הגבוה לנמוך.
    התבסס על המידע שבסעיפים א ו-ב.
  4. יוני הידרוניום, H3O+(aq) , יכולים להגיב כמחמצן.
    כאשר טובלים פס Fe(s) בתמיסה של חומצת מימן כלורי, HCℓ(aq) , מתרחשת תגובה (1):

    (1) Fe(s) + 2H3O+(aq) → Fe2+(aq) + H2(g) + 2H2O(ℓ)

    קבע איזה מהיונים H3O+(aq) או Fe2+(aq) , הוא מחמצן טוב יותר. נמק.


  1. חומצות בסיסים וסטויכיומטריה

בכל אחד משני כלים A ו- B יש 500 מ"ל מים H2O(ℓ).

לכלי A הזרימו 100 מ"ל גז מימן ברומי, HBr(g) .

לכלי B הזרימו 100 מ"ל גז אמוניה, NH3(g) .

  1. א
    1. נסח את התגובה שהתרחשה בכלי A ואת התגובה שהתרחשה בכלי B.
    2. קבע האם ה- pH של התמיסה בכל אחד מן הכלים A ו- B בתום התגובה היה גדול מ- 7, קטן מ- 7 או שווה ל- 7. נמק.
    3. חשב את הריכוז המולרי של התמיסה שהתקבלה בכלי A. פרט את חישוביך.
      נתון: בתנאי התגובה הנפח של 1 מול גז הוא 25 ליטר.
  2. ל- 100 מ"ל מן התמיסה שבכלי A הוסיפו בהדרגה 900 מ"ל מים ומדדו את ה- pH של התמיסה.
    קבע איזה מן הגרפים I-IV שלפניך מתאר נכון את השינוי ב- pH של התמיסה במהלך הוספת המים. נמק.
    שאלה 14 גרפים
  3. ערבבו 100 מ"ל מן התמיסה שבכלי A עם 20 מ"ל תמיסת אשלגן הידרוקסידי,  KOH(aq).
    התרחשה תגובה. ה- pH של התמיסה בתום התגובה היה שווה ל- 7.

    1. רשום ניסוח נטו לתגובה שהתרחשה.
    2. חשב את הריכוז המולרי של תמיסת  KOH(aq). פרט את חישוביך ונמק.
  4. כאשר הגז HBr(g) בא במגע עם הגז NH3(g) , מתרחשת התגובה:

    HBr(g) + NH3(g) → NH4Br(s)

    המוצק אמוניום ברומי, NH4Br(s) , שנוצר בתגובה מתמוסס היטב במים.
    קבע עבור כל אחד מההיגדים i ו- ii שלפניך, אם הוא נכון או לא נכון. נמק כל קביעה.

    1. התגובה בין HBr(g) ובין NH3(g) היא תגובת חומצה-בסיס.
    2. התמיסה המימית של NH4Br(aq) מוליכה זרם חשמלי.