מבנה וקישור תרגילים


מבנה וקישור תרגילים

מבנה וקישור תרגילים – תרגול מסכם לפרק

  1. לפניכם תרכובות המכילות את היסוד חנקן (N):
    NaNO3 CH3CH2NH2 (NH4)2S NH3 N2H4
    5 4 3 2 1
    1. מיינו את התרכובות על-פי מבנה יוני או מולקולרי.
    2. i.  לחומר 1 טמפרטורת היתוך גבוהה מזו של חומר 2. הסבירו מדוע.
      ii. לתמיסה המימית של חומר 3 מוליכות חשמלית. הסבירו מדוע.
    3. i.  רשמו ניסוח המסה במים לחומר 5 ותארו ברמה המיקרוסקופית את התמיסה.
    4. לפניכם שתי תרכובות נוספות שמכילות חנקן
      CH3CH2CH2CH2CH2NH2 H2N–CH2–COOH
      B A
      1. לאיזה מבין התרכובות הנתונות יש שתי קבוצות פונקציונליות? סמנו אותן ותנו להן שם.
      2. אחת מהתרכובות מתמוססת במים וגם ב- CCℓ4. מי מהתרכובות מתמוססת רק במים ומי מתמוססת בשניהם?
      3. נסחו את תהליך ההמסה של החומר שנמס ב- CCℓ4.
    5. תרכובת 5 בנויה מיון חיובי של נתרן. תארו את המבנה החלקיקי (פרוטונים אלקטרונים וניוטרונים) של איזוטופ יון הנתרן שמספר המסהה שלו הוא 23 ורשמו לו נוסחת ייצוג אלקטרונית.
    6. הציעו ניסוי שבעזרתו נוכל להבדיל בין נתרן (Na(s)) לבין NaNO3(s). מדוע בחרתם בניסוי זה?
  2. נתונים חומרים שונים בעמודה מימין ונתונות תכונות של חומרים בעמודה משמאל
    החומרים תכונות
    S8 א. מתמוסס היטב במים ובעל מוליכות חשמלית במצב נוזל
    KCℓ ב. גז בטמפרטורת החדר, אינו מתמוסס במים, לחומר מולקולות לא קוטביות
    CCℓ2O ג. מתמוסס היטב במים וללא מוליכות חשמלית
    Mg ד. מוצק בטמפרטורת החדר ואינו מתמוסס במים
    H2 ה. מוליכות חשמלית במצב מוצק ובמצב מותך
    (CH3CH2)2O ו. גז בטמפרטורת החדר, אינו מתמוסס במים, לחומר מולקולות קוטביות

    ל- H2 מבנה קווי ול-CCℓ2O מבנה משולש מישורי.
    התאימו לכל חומר מעמודת החומרים אחת מהתכונות א – ו המאפיינת אותו.

  3. נתונים זוגות החומרים הבאים. איזה ניסוי תעשו ומה תראו כדי שתוכלו להבדיל ביניהם?
    1. Na(s) ו- NaCℓ(s)
    2. H2O2(ℓ) ו- C7H14(ℓ)
    3. C(s) גרפיט  ו- MnO2(s)
    4. K(s) ויהלום C(s)
  4. נתונים החומרים הבאים: KCℓ, SiO2, Rb, PF3
    התאימו בין החומרים שברשימה לבין התכונות שלהם בטבלה הבאה.

    החומר טמפרטורת היתוך (ºC) מוליכות חשמלית במוצק מוליכות חשמלית בנוזל החומר
    I 688 + +
    II 772 +
    III 151-
    IV 1610
  5. הסבירו את העובדות הבאות:
    1. למגנזיום (Mg) מוליכות חשמלית במצב מוצק וגם במצב נוזל ולמגנזיום כלורי (MgCℓ2) מוליכות חשמלית רק במצב נוזל.
    2. לגרפיט (C) מוליכות חשמלית במצב צבירה מוצק ואילו ליהלום (C) אין מוליכות חשמלית במצב מוצק.
    3. הידרזין (N2H4) מתמוסס במים ואילו יוד (I2) אינו מתמוסס במים.
    4. לתמיסת נתרן חנקתי (NaNO3) מוליכות חשמלית ואילו לתמיסת סוכר (C6H12O6) אין מוליכות חשמלית.
    5. פחמן ארבע-כלורי (CCℓ4) אינו מתמוסס במים ואילו מתאנול (CH3OH) מתמוסס במים.
    6. להפטאן (C7H16) טמפרטורת רתיחה דומה לזו של יוד כלורי (ICℓ).
  6. מולקולות פחמן דו-גופרי מורכבות מאטומי פחמן (C) ואטומי גופרית (S). למולקולות פחמן דו-גופרי CS2 יש מבנה קווי. אנרגיית הקשר C═S היא 547kJ/mol.
    1. רשמו למולקולה נוסחת ייצוג אלקטרונית וקבעו אם המולקולה קוטבית או שאינה קוטבית. נמקו קביעתכם.
    2. אילו כוחות פועלים בין מולקולות הפחמן הדו-גופרי?
    3.  אנרגיית הקשר בין פחמן לסלן (Se) בתרכובת CSe2 קטנה מאנרגיית הקשר בין פחמן לגופרית (C═S) בתרכובת CS2נמקו.
    4. למי מבין שני החומרים פחמן דו-גופרי או פחמן דו-סלני CSe2 יש טמפרטורת רתיחה גבוהה יותר? נמקו.
    5. החומריםCSe2(ℓ)  ו –CS2(ℓ) אינם מתמוססים במים אבל מתמוססים ב-CCℓ4(ℓ). הסבירו מדוע ורשמו ניסוח לתהליכי המסה של שני החומרים ב-CCℓ4(ℓ).
    6. נתונה התרכובת CH3SH. במולקולה זו ישנו קשר קוולנטי C—S.
      1. ציינו אילו קשרים קוולנטיים נוספים יש במולקולה.
      2. רשמו ייצוג מקוצר של נוסחת המבנה למולקולה.
      3. האם אנרגיית הקשר C—S גדולה קטנה או שווה לאנרגיית הקשר  C═S? הסבירו מהם הגורמים להבדל בין אנרגיות הקשר של הקשרים הללו.
  7. נפרוקסן היא תרופה נוגדת דלקת שאינה משתייכת למשפחת החומרים הסטרואידים. תרופה זו עוזרת בטיפול בשיכוך כאבים בעצמות ובגידים.
    לפניכם הייצוג המקוצר של נוסחת המבנה של הנפרוקסן:
    נוסחת מבנה נפרוקסן

    1. רשמו ייצוג מלא של נוסחת המבנה של מולקולת הנפרוקסן.
    2. מהי הנוסחה המולקולרית של נפרוקסן .
    3. נתונים ערכי אלקטרושליליות C – 2.5 , O – 3.5 , H – 2.1
      בציור המולקולה מסומנים המספרים 1 ו- 2 ליד שני אטומי פחמן. קבעו על איזה אטום פחמן יש מטען חלקי חיובי יותר והסבירו מדוע.
    4. מהו הקשר הקוטבי ביותר במולקולת הנפרוקסן? הסבירו מדוע.
    5. מיהו אטום המימן בעל המטען היחסי החיובי ביותר במולקולת הנפרוקסן? הסבירו מדוע.
    6. אילו קשרים יכולים להיווצר בין מולקולות הנפרוקסן?
    7. מולקולת הנפרוקסן אינה מתמוססת במים. הסבירו מדוע.
  8. נתונים ארבעה חומרים:  HF , C3H7OH , CCℓ, CH3Cℓ
    נתונה גם הטבלה הבאה:

    החומר קוטביות המולקולה מסיסות במים מסיסות ב-CS2
    A + + +
    B +
    C + +
    D + +
    1. התאימו את החומרים הנתונים ל- A-D.
    2. הסבירו מדוע החומר C מתמוסס במים וציירו את הקשר שנוצר בין מולקולת חומר C לבין המים.
    3. ציירו ייצוג מקוצר של נוסחת המבנה לחומר A.
    4. ציינו את הקשרים שקיימים בחומר A בין זוגות האטומים השונים במולקולה.
    5. האם החומר מבנה-וקישור-תרגילים-8ה הוא איזומר של חומר A? הסבירו תשובתכם.
  9. לפניכם רשימה של חמישה מאפיינים המסומנים במספרים I-V
    1. לחומר מבנה ענק, החומר אינו מתמוסס במים ואין לו מוליכות חשמלית.
    2. לחומר מוליכות חשמלית בטמפרטורת החדר.
    3. ניתן לאפיין את חלקיקי החומר על-פי הקבוצה הפונקציונלית (יש שני חומרים כאלה).
    4. לחומר מוליכות חשמלית במצב נוזל אך לא במצב מוצק.
    5. החומר בנוי ממולקולות דו-אטומית קוויות.

    נתונה רשימת החומרים הבאה:
    BrF(ℓ) , CH3CH2OH(ℓ) , MgCℓ2(s) , Si(s) , CH3COOH(ℓ) , Cu(s)

    1. התאימו לכל מאפיין את החומר או החומרים המתאימים מהרשימה.
    2. הסבירו מדוע לחומר/לחומרים שהתאמתם לו/להם את מאפיין 2 יש מוליכות חשמלית בטמפרטורת החדר.
    3. קבעו למי מבין החומרים שהתאמת להם את מאפיין 3 יש טמפרטורת רתיחה גבוהה יותר. נמקו.
    4. נסחו את תהליך ההיתוך של החומר/החומרים שהתאמת לו/להם את מאפיין 4.
    5. רשמו נוסחת ייצוג אלקטרונית למולקולה/ות של החומר/ים שהתאמתם לו/להם את מאפיין מספר 5.
    6. רשמו ניסוח לתהליכי היתוך לחומרים שהתאמת להם את המאפיינים 2 ו-5 והציעו ניסוי שבעזרתו תוכל להבדיל בין שני החומרים במצב נוזל. מה תעשו ומה תראו ומדוע?

  10. נתונה הטבלה הבאה:
    נתונות נוסחאות של שלושה פלואורידים (תרכובות של יסוד כלשהו עם פלואור)

    התרכובת HF PF3 SiF4
    טמפרטורת רתיחה (ºC) 20 101- 86-
    צורה גיאומטרית קווית פירמידה משולשת טטראדר
    1. רשמו נוסחת ייצוג אלקטרונית עבור שלושת הפלואורידים.
    2. קבעו אילו מבין הפלואורידים הם קוטביים. נמקו.
    3. ל-P ול-H יש ערכי אלקטרושליליות זהים. למי אנרגיית קשר גדולה יותר, ל- H—P או ל- F—H? ציינו מהם הגורמים להבדל זה.
    4. i.   הסבירו במונחים של מבנה וקישור את ההבדל בטמפרטורת הרתיחה של HF לעומת SiF4.
      ii.  הסבירו במונחים של מבנה וקישור את ההבדל בטמפרטורת הרתיחה של SiFלעומת PF3.
    5. רק אחד מבין שלושת הפלואורידים הנתונים נמס במים.
      1. זהו את הפלואוריד שנמס במים והסבירו מדוע הוא נמס במים.
      2. נסחו את תהליך ההמסה במים של חומר זה.
      3. מה התכונות הנדרשות מסוג ממס אחר כדי שיהיה ניתן להמיס את הפלואורידים האחרים באותו הממס? נמקו.
    6. נתונות שתי מבחנות סגורות ולא מסומנות. באחת יש PFובשנייה יש MgF2.
      1. כיצד תזהו בראייה בלבד איזה חומר נמצא בכל מבחנה? פרטו.
      2. כיצד ניתן להבחין בין החומרים שבמבחנות באמצעות ניסוי? פרטו.

לפתרון לחץ כאן

[/ihc-hide-content]