shime_davazdahom_tajrobe-testi

فصل اوّل: مولکولها در خدمت تندرستی

1. کدام‌یک از گزینه‌های زیر علت اصلی استفاده از مواد شوینده در زندگی روزمره را بهتر نشان می‌دهد؟
الف) حذف میکروب‌ها با استفاده از گرما
ب) کاهش بوی نامطبوع
ج) زدودن آلودگی‌ها با استفاده از واکنش‌های بین مولکولی
د) از بین بردن لکه‌های رنگی با نور فرابنفش

پاسخ صحیح: ج
توضیح: شوینده‌ها با نیروهای بین‌مولکولی خاص خود آلودگی‌ها را از سطح لباس، پوست یا سطوح جدا می‌کنند.

2. علت قطبی بودن عسل چیست؟
الف) وجود پیوندهای کربن-کربن
ب) وجود گروه‌های هیدروکسیل در مولکول‌های قندی
ج) انحلال‌پذیری بالا در چربی
د) حضور اکسیژن در ساختار حلقوی

✅ پاسخ صحیح: ب
📘 توضیح: گلوکز، فروکتوز و سایر قندهای موجود در عسل دارای گروه‌های –OH هستند که آن را قطبی و در آب محلول می‌کنند.

3. علت پایین بودن سطح بهداشت در دوران قدیم چه بود؟
الف) نبود پزشکان متخصص
ب) استفاده زیاد از روغن‌های حیوانی
ج) کمبود یا عدم دسترسی به مواد شوینده مانند صابون
د) شیوع بیشتر ویروس‌ها در آب و هوا

پاسخ صحیح: ج

4. فرمول شیمیایی کدام‌یک از مواد زیر بیانگر یک ترکیب ناقطبی است؟
الف) NaCl
ب) C8H18
ج) CH2OH–CH2OH
د) (NH2)2CO

پاسخ صحیح: ب
توضیح: C8H18 (اکتان) فقط از اتم‌های کربن و هیدروژن تشکیل شده و پیوندهای آن غیرقطبی است.

5. کدام‌یک از موارد زیر ویژگی یک کلوئید است؟
الف) ته‌نشینی سریع مواد معلق
ب) عبور کامل نور
ج) پایداری نسبی و پخش نور
د) شفاف بودن و تک‌فازی بودن

پاسخ صحیح: ج
توضیح: در کلوئیدها ذرات پخش‌شده درشت‌تر از محلول‌اند و نور را پراکنده می‌کنند (اثر تیندال).

بخش دوم: سؤالات نموداری و تحلیلی (از خودارزیابی‌ها)

6. با توجه به نمودار امید به زندگی، در دوره‌ی 1345 تا 1350، امید به زندگی بیشتر مردم جهان چند سال بوده است؟
الف) زیر 40 سال
ب) 40 تا 50 سال
ج) 50 تا 60 سال
د) بالای 70 سال

پاسخ صحیح: ب

7. نمودار نشان می‌دهد که با گذشت زمان امید به زندگی:
الف) افزایش یافته است
ب) کاهش یافته است
ج) تغییری نکرده است
د) ابتدا کاهش و سپس افزایش یافته است

پاسخ صحیح: الف

8. در دوره‌ی 1370 تا 1375، امید به زندگی برای بیشتر مردم جهان در حدود چند سال است؟
الف) 40 تا 50
ب) 50 تا 60
ج) 60 تا 70
د) بالای 80

پاسخ صحیح: ج

بخش سوم: سؤالات ساختاری و مفهومی مولکول‌ها

9. کدام قسمت از مولکول صابون خاصیت آبدوستی دارد؟
الف) زنجیر بلند کربنی
ب) گروه کربوکسیلات (COO⁻)
ج) گروه آلکیل
د) گروه آمین

پاسخ صحیح: ب

10. چرا صابون می‌تواند هم در چربی و هم در آب حل شود؟
الف) چون فقط از پیوندهای کووالانسی تشکیل شده
ب) چون هم بخش قطبی و هم ناقطبی دارد
ج) چون یک استر چرب است
د) چون در دمای بالا ناپایدار است

پاسخ صحیح: ب

11. در ساختار صابون، کدام بخش به چربی‌ها جذب می‌شود؟
الف) گروه COO⁻
ب) زنجیر هیدروکربنی بلند (R)
ج) گروه OH
د) یون Na⁺

پاسخ صحیح: ب

12. نیروی بین‌مولکولی غالب در چربی‌ها چیست؟
الف) پیوند یونی
ب) پیوند هیدروژنی
ج) نیروی لاندن (وان‌دروالس)
د) دوقطبی-دوقطبی

پاسخ صحیح: ج

بخش چهارم: جدول‌ها و سؤالات ترکیبی

13. کدام ماده تنها در آب حل می‌شود و در هگزان حل نمی‌شود؟
الف) بنزین
ب) وازلین
ج) نمک خوراکی
د) روغن زیتون

پاسخ صحیح: ج

14. کدام‌یک از ترکیبات زیر هم در هگزان و هم در آب نامحلول است؟
الف) نمک خوراکی
ب) وازلین
ج) اتیلن‌گلیکول
د) اوره

پاسخ صحیح: ب

15. اگر لکه‌ای از عسل روی لباس ریخته باشد، بهترین ماده برای پاک کردن آن چیست؟
الف) هگزان
ب) آب
ج) نفت
د) صابون جامد

پاسخ صحیح: ب
توضیح: چون عسل قطبی است، در آب حل می‌شود و با آن شسته می‌شود.

16. کدام‌یک از گزینه‌ها نمونه‌ای از مخلوط کلوئیدی است؟
الف) محلول آب‌نمک
ب) شربت معده
ج) سس مایونز
د) محلول قند در آب

پاسخ صحیح: ج

17. ویژگی مشترک بین کلوئید و محلول چیست؟
الف) ته‌نشینی ذرات
ب) عبور نور
ج) عدم جدایش فاز در زمان کوتاه
د) نیاز به تکان دادن قبل از مصرف

پاسخ صحیح: ج

بخش اول: پاک‌کننده‌ها، صابون و شوینده‌ها

تست 1

کدام گزینه درباره «دانه‌های صابونی» و گیاه اشنان نادرست است؟
الف) هر دو حاوی مواد طبیعی پاک‌کننده هستند.
ب) ساپونین موجود در دانه‌های صابونی خاصیت شویندگی دارد.
ج) اشنان و دانه‌های صابونی دارای مواد پتروشیمیایی‌اند.
د) هر دو از منابع گیاهی و سنتی محسوب می‌شوند.

پاسخ: ج
این مواد طبیعی‌اند، نه پتروشیمیایی.

تست 2

دلیل قدرت پاک‌کنندگی بیشتر شوینده‌های غیرصابونی نسبت به صابون چیست؟
الف) خاصیت بازی بالاتر
ب) ساختار یونی پیچیده‌تر
ج) پایداری در آب سخت و عدم رسوب‌دهی
د) افزایش کشش سطحی در آب

پاسخ: ج
شوینده‌های غیرصابونی در آب سخت رسوب نمی‌دهند و همچنان عملکرد خود را حفظ می‌کنند.

تست 3

درباره صابون مراغه کدام گزینه صحیح است؟
الف) از اسیدهای چرب گیاهی تولید می‌شود.
ب) خاصیت اسیدی دارد.
ج) حاوی افزودنی شیمیایی است.
د) با سود سوزآور و پیه گوسفند ساخته می‌شود.

پاسخ: د
پیه گوسفند (چربی حیوانی) و سود سوزآور (NaOH) مواد اصلی صابون مراغه‌اند.

تست 4

وظیفه فسفات‌های افزوده شده به شوینده‌ها چیست؟
الف) افزایش خاصیت قلیایی
ب) جلوگیری از رشد باکتری‌ها
ج) جلوگیری از رسوب یون‌های Ca²⁺ و Mg²⁺
د) افزایش کف

پاسخ: ج
فسفات‌ها یون‌های Ca و Mg را حذف می‌کنند و از ایجاد رسوب جلوگیری می‌کنند.

تست 5

ترکیب شوینده‌ای با آلومینیوم و سدیم‌هیدروکسید در تماس با آب چه گازی آزاد می‌کند؟
الف) کلر
ب) اکسیژن
ج) هیدروژن
د) آمونیاک

پاسخ: ج
در واکنش آلومینیوم با سدیم‌هیدروکسید و آب، گاز هیدروژن تولید می‌شود.

تست 6

چرا واکنش پاک‌کننده‌های پودری صنعتی گرماده بودن‌شان به افزایش قدرت پاک‌کنندگی کمک می‌کند؟
الف) باعث تبخیر آب می‌شود
ب) دما را بالا می‌برد و حل شدن چربی را آسان‌تر می‌کند
ج) تولید کف را افزایش می‌دهد
د) pH را افزایش می‌دهد

پاسخ: ب
گرما چربی‌ها را راحت‌تر حل می‌کند.

تست 7

کدام مورد درباره مخلوط سفیدکننده و جوهر نمک صحیح است؟
الف) خاصیت قلیایی هر دو، گاز کلر تولید می‌کند.
ب) هیچ‌کدام خطرناک نیستند.
ج) واکنش این دو گاز سمی کلر آزاد می‌کند.
د) فقط در تماس با پوست خطر دارند.

پاسخ: ج

بخش دوم: اسیدها و بازها (مدل آرنیوس)

تست 8

طبق نظریه آرنیوس، اسید ماده‌ای است که در آب چه چیزی تولید کند؟
الف) یون هیدروکسید
ب) یون هیدرونیوم
ج) یون کلر
د) یون کلسیم

پاسخ: ب
آرنیوس اسید را ماده‌ای می‌داند که در آب یون هیدرونیوم (H₃O⁺) آزاد کند.

تست 9

اسیدها در تماس با پوست چه احساسی ایجاد می‌کنند و چرا؟
الف) لیزی – خاصیت باز
ب) سوزش – تولید یون هیدرونیوم
ج) ترشی – تولید گاز CO₂
د) سوزش – واکنش با فلزات

پاسخ: ب
یون هیدرونیوم باعث تحریک‌پذیری پوست می‌شود.

تست 10

کدام ترکیب در آب محلول الکترولیت نیست؟
الف) NaCl
ب) HCl
ج) CH₃COOH
د) شکر

پاسخ: د
شکر در آب به صورت مولکولی حل می‌شود، نه یونی → غیرالکترولیت.

تست 11

فرمول واکنش انحلال سدیم‌کلرید در آب چیست؟
الف) NaCl → Na + Cl
ب) NaCl(aq) → Na⁺(aq) + Cl⁻(aq)
ج) NaCl(s) → NaOH + HCl
د) NaCl + H₂O → NaOH + HCl

پاسخ: ب

تست 12

کدام محلول‌ها در شکل صفحه 14 خاصیت اسیدی دارند؟
الف) 1 و 3
ب) 2 و 3
ج) 1 و 4
د) فقط 1

پاسخ: ب
محلول‌های دارای یون H₃O⁺ یا HF (اسید ضعیف) اسیدی هستند.

تست 13

باز آرنیوس کدام مورد است؟
الف) CH₃COOH
ب) HCl
ج) NH₃
د) NaOH

پاسخ: د
NaOH باز آرنیوس است چون یون OH⁻ آزاد می‌کند.

تست 14

اکسید فلزی با آب واکنش دهد چه نوع ماده‌ای تولید می‌شود؟
الف) اسید
ب) باز
ج) نمک
د) الکل

پاسخ: ب
اکسید فلزی مانند Na₂O با آب تولید باز (مثلاً NaOH) می‌کند.

تست 15

pH محلول بازی چگونه است؟
الف) کمتر از 7
ب) بیشتر از 7
ج) مساوی 7
د) بستگی به غلظت ندارد

پاسخ: ب
pH بازها بیشتر از 7 است.

تست 16

ترکیب Na₂O با آب چه واکنشی می‌دهد؟
الف) Na₂O + H₂O → 2NaOH
ب) Na₂O + H₂O → Na₂SO₄
ج) Na₂O + H₂O → NaHCO₃
د) Na₂O + H₂O → H₂O₂

پاسخ: الف

تست 17

اگر محلولی دارای غلظت برابر یون‌های H₃O⁺ و OH⁻ باشد، خاصیت آن چیست؟
الف) اسیدی
ب) بازی
ج) خنثی
د) سمی

پاسخ: ج

بخش سوم: رسانایی الکتریکی

تست 18

کدام محلول رسانای یونی است؟
الف) آب خالص
ب) محلول NaCl
ج) محلول شکر
د) اتانول در آب

پاسخ: ب

تست 19

یافته‌های آرنیوس درباره اسید و باز بر اساس کدام ویژگی محلول‌ها بود؟
الف) واکنش با فلز
ب) رسانایی الکتریکی
ج) مزه
د) چگالی

پاسخ: ب
او با آزمایش رسانایی محلول‌ها نظریه خود را پایه‌گذاری کرد.

تست 20

رسانای یونی کدام گزینه نیست؟
الف) NaCl(aq)
ب) HCl(aq)
ج) C₂H₅OH(aq)
د) NaOH(aq)

پاسخ: ج
اتانول در آب به صورت مولکولی حل می‌شود و رسانای یونی نیست.

بخش 1: مفاهیم اسید و باز، یونش، pH و لگاریتم

سؤال 1:

در واکنش دو نوار منیزیم مشابه با دو اسید مختلف، در دما و غلظت برابر، در یکی از آن‌ها حباب گاز سریع‌تر تشکیل می‌شود. علت چیست؟

A) اسید اول غلیظ‌تر است
B) غلظت یون هیدرونیوم در اسید اول بیشتر است
C) اسید اول قوی‌تر است
D) فلز منیزیم در اسید اول فعال‌تر است

پاسخ صحیح: C
توضیح: چون سرعت واکنش فلز با اسید به قدرت اسید بستگی دارد. اسید قوی‌تر → یونش بیشتر → تولید سریع‌تر گاز هیدروژن.

سؤال 2:

اگر ثابت یونش اسید اول و دوم به ترتیب $Ka1K_{a1}$ و $Ka2K_{a2}$ باشد، و سرعت واکنش اسید اول بیشتر باشد، رابطه صحیح بین این دو کدام است؟

A) $Ka1>Ka2K_{a1} > K_{a2}$
B) $Ka1<Ka2K_{a1} < K_{a2}$
C) $Ka1=Ka2K_{a1} = K_{a2}$
D) مقایسه ممکن نیست

پاسخ صحیح: A
توضیح: اسید قوی‌تر ثابت یونش بزرگ‌تری دارد، پس سرعت واکنش بیشتری دارد.

سؤال 3:

باران اسیدی حاوی کدام یون‌هاست که باعث اسیدی‌تر شدن آن نسبت به باران معمولی می‌شود؟

A) $CO32−CO_3^{2-}$
B) $HCO3-HCO_3^-$
C) $NO3-NO_3^-$ و $SO42−SO_4^{2-}$
D) $OH-OH^-$

پاسخ صحیح: C
توضیح: باران اسیدی از ترکیب آب با NO₂ و SO₂ تولید شده و شامل HNO₃ و H₂SO₄ است.

سؤال 4:

غلظت یون هیدرونیوم در محلولی با $pH=3.7pH = 3.7$ چقدر است؟

A) $10−3.710^{-3.7}$
B) $3.7×10−13.7 \times 10^{-1}$
C) $10−2.310^{-2.3}$
D) $7.3×10−37.3 \times 10^{-3}$

پاسخ صحیح: A
توضیح: با استفاده از رابطه $[H+]=10−pH[H^+] = 10^{-pH}$

سؤال 5:

در محلولی با $[H+]=1.0×10−7[H^+] = 1.0 \times 10^{-7}$ ، ویژگی محلول چیست؟

A) اسیدی
B) بازی
C) خنثی
D) قلیایی شدید

پاسخ صحیح: C
توضیح: زمانی که $[H+]=[OH−]=10−7[H^+] = [OH^-] = 10^{-7}$ ، محلول خنثی است و pH = 7 دارد.

بخش 2: روابط لگاریتمی، محاسبات pH و [H⁺]

سؤال 6:

اگر $pH=2.7pH = 2.7$ باشد، غلظت یون هیدرونیوم کدام است؟

A) $5×10−25 \times 10^{-2}$
B) $2×10−32 \times 10^{-3}$
C) $10−2.710^{-2.7}$
D) $10−7.210^{-7.2}$

پاسخ صحیح: C
توضیح: رابطه اصلی: $[H+]=10−pH[H^+] = 10^{-pH}$

سؤال 7:

در محلولی اگر $[H+]=10−4.3[H^+] = 10^{-4.3}$ ، pH آن تقریباً چقدر است؟

A) 4.3
B) 3.7
C) 5.3
D) 7.0

پاسخ صحیح: A
توضیح: $pH=−log⁡[H+]pH = -\log [H^+]$ → معکوس تابع لگاریتمی.

بخش 3: روابط یونش آب و مقایسه اسید و باز

سؤال 8:

غلظت یون هیدروکسید در آب خالص در دمای اتاق چقدر است؟

A) $10−7mol/L10^{-7} mol/L$
B) $10−14mol/L10^{-14} mol/L$
C) $1mol/L1 mol/L$
D) صفر

پاسخ صحیح: A
توضیح: در آب خالص، $[H+]=[OH−]=10−7[H^+] = [OH^-] = 10^{-7}$

❓ سؤال 9:

در محلولی با $pH=11pH = 11$ ، کدام درست است؟

A) محلول اسیدی است
B) [OH⁻] بیشتر از [H⁺] است
C) محلول خنثی است
D) [H⁺] = [OH⁻]

پاسخ صحیح: B
توضیح: چون pH > 7 → بازی → غلظت OH⁻ بیشتر است.

بخش 4: مقایسه قدرت بازها، رسانایی و کاربرد

سؤال 10:

در شکل رسانایی دو محلول آمونیاک و سدیم هیدروکسید، کدام رسانایی بیشتری دارد؟ چرا؟

A) NH₃؛ چون مولکولی است
B) NaOH؛ چون باز قوی است
C) NH₃؛ چون یونش کامل دارد
D) رسانایی به اسید بودن مربوط است

✅ پاسخ صحیح: B
🔍 توضیح: NaOH در آب کاملاً یونیده می‌شود و یون‌های آزاد بیشتری تولید می‌کند.

سؤال 11:

کدام باز برای لوله بازکن مناسب‌تر است؟

A) NH₃
B) KOH
C) CH₃NH₂
D) NH₄OH

پاسخ صحیح: B
توضیح: KOH باز قوی و خورنده است که چربی‌ها را تجزیه می‌کند.

بخش 5: واکنش‌های اسید و باز (خنثی‌سازی)

سؤال 12:

در واکنش HCl با NaOH کدام ماده تشکیل می‌شود؟

A) NaCl و NH₃
B) H₂O و NaCl
C) NaOH و Cl₂
D) فقط گاز

پاسخ صحیح: B
توضیح: واکنش خنثی‌سازی: اسید + باز → نمک + آب

سؤال 13:

در واکنش H⁺ با OH⁻ کدام محصول اصلی تولید می‌شود؟

A) H₂
B) H₂O
C) Cl₂
D) NH₃

پاسخ صحیح: B
توضیح: اساس واکنش اسید ـ باز تشکیل آب از یون‌های H⁺ و OH⁻ است.

بخش اول: درک مفاهیم پایه‌ای الکتروشیمی

1. کدام گزینه بیشترین نقش را در توسعه فناوری‌هایی مانند سمعک و قطار برقی دارد؟
الف) انرژی گرمایی
ب) انرژی خورشیدی
ج) انرژی الکتریکی
د) انرژی مکانیکی
پاسخ: ج

2. هدف اصلی علم الکتروشیمی کدام گزینه است؟
الف) تولید گرما از واکنش‌ها
ب) بهبود خواص مواد و تأمین انرژی
ج) افزایش حجم واکنش‌دهنده‌ها
د) کاهش استفاده از انرژی الکتریکی
پاسخ: ب

3. در یک باتری، انرژی شیمیایی چگونه به انرژی الکتریکی تبدیل می‌شود؟
الف) از طریق مصرف نور
ب) با انتقال گرما
ج) از طریق جابه‌جایی الکترون‌ها
د) با افزایش دمای محیط
پاسخ: ج

بخش دوم: اکسایش و کاهش

4. در واکنش روی با اکسیژن، کدام گزینه درست است؟
الف) روی الکترون می‌گیرد و کاهش می‌یابد
ب) اکسیژن الکترون می‌گیرد و کاهش می‌یابد
ج) روی و اکسیژن هر دو کاهش می‌یابند
د) اکسیژن الکترون می‌دهد و اکسایش می‌یابد
پاسخ: ب

5. کدام نیم‌واکنش مربوط به اکسایش است؟
الف) O₂(g) + 4e⁻ → 2O²⁻
ب) Zn(s) → Zn²⁺ + 2e⁻
ج) Cu²⁺(aq) + 2e⁻ → Cu(s)
د) Al³⁺(aq) + 3e⁻ → Al(s)
پاسخ: ب

6. در واکنش Zn + Cu²⁺ → Zn²⁺ + Cu، کدام جمله نادرست است؟
الف) روی کاهنده است
ب) مس اکسنده است
ج) مس اکسایش یافته است
د) الکترون از روی به مس منتقل شده است
پاسخ: ج

بخش سوم: خودارزیابی‌ها

7. در واکنش Zn + 2H⁺ → Zn²⁺ + H₂، نیم‌واکنش کاهش کدام است؟
الف) Zn → Zn²⁺ + 2e⁻
ب) 2H⁺ + 2e⁻ → H₂
ج) H₂ → 2H⁺ + 2e⁻
د) Zn²⁺ + 2e⁻ → Zn
پاسخ: ب

8. در واکنش 2Al + 3Cu²⁺ → 2Al³⁺ + 3Cu، کدام جمله صحیح است؟
الف) آلومینیوم اکسنده است
ب) مس اکسایش یافته است
ج) آلومینیوم الکترون می‌گیرد
د) 6 الکترون در کل منتقل شده است
پاسخ: د

9. در واکنش Mg + O₂ → MgO، کدام گزینه نقش کاهنده را دارد؟
الف) Mg
ب) O₂
ج) MgO
د) H₂O
پاسخ: الف

بخش چهارم: ترتیب قدرت کاهندگی

10. با توجه به داده‌ها، کدام فلز قدرت کاهندگی بیشتری دارد؟
الف) Cu
ب) Zn
ج) Au
د) Fe
پاسخ: ب

11. ترتیب قدرت کاهندگی فلزهای Zn، Fe، Au، Cu کدام است؟ (از بیشترین به کمترین)
الف) Zn > Fe > Cu > Au
ب) Au > Cu > Fe > Zn
ج) Zn > Cu > Fe > Au
د) Cu > Zn > Au > Fe
پاسخ: الف

12. قرار دادن تیغه مس در محلول ZnSO₄ چه نتیجه‌ای دارد؟
الف) مس اکسایش می‌یابد
ب) واکنش انجام می‌شود و Cu به Zn تبدیل می‌شود
ج) هیچ واکنشی انجام نمی‌شود
د) رنگ محلول تغییر می‌کند
پاسخ: ج

بخش پنجم: سلول گالوانی و هدایت الکترون

13. در سلول گالوانی، جریان الکتریکی از کدام قسمت عبور می‌کند؟
الف) از کاتیون به آند
ب) از مدار خارجی بین دو الکترود
ج) از محلول به بیرون
د) از دیواره متخلخل به آند
پاسخ: ب

14. در سلول Zn-Cu، آند و کاتد به ترتیب چیست؟
الف) Zn، Cu
ب) Cu، Zn
ج) Zn²⁺، Cu²⁺
د) O₂، Zn
پاسخ: الف

15. وظیفه دیواره متخلخل در سلول گالوانی چیست؟
الف) عبور الکترون‌ها
ب) جلوگیری از حرکت یون‌ها
ج) حفظ تعادل بار با عبور یون‌ها
د) تولید گرما
پاسخ: ج

بخش اول: سلول سوختی و عدد اکسایش

1. در کدام روش تبدیل انرژی، اتلاف انرژی گرمایی بیشترین مقدار را دارد؟
❶ سلول سوختی هیدروژن–اکسیژن
❷ سوزاندن سوخت در توربین
❸ برقکافت آب
❹ موتور الکتریکی خودرو
پاسخ صحیح: ❷
توضیح: در سوزاندن مستقیم سوخت برای تولید برق، اتلاف انرژی گرمایی بسیار زیاد است.

2. بازدهی تولید برق از طریق سلول سوختی نسبت به سوزاندن گاز هیدروژن در موتور درونسوز تقریباً چند برابر است؟
❶ 1.5 برابر
❷ 2 برابر
❸ 3 برابر
❹ 4 برابر
پاسخ صحیح: ❸

3. عدد اکسایش هیدروژن در مولکول H₂ و اکسیژن در O₂ به ترتیب چقدر است؟
❶ 0 و –2
❷ 0 و 0
❸ +1 و –2
❹ –1 و 0
پاسخ صحیح: ❷
توضیح: عناصر در حالت مولکولی خالص، عدد اکسایش صفر دارند.

4. در واکنش کلی سلول سوختی هیدروژن ــ اکسیژن، کدام گزینه به درستی گونه کاهنده و اکسنده را معرفی می‌کند؟
❶ H₂ کاهنده و O₂ اکسنده
❷ H₂ اکسنده و O₂ کاهنده
❸ هر دو اکسنده‌اند
❹ هر دو کاهنده‌اند
پاسخ صحیح: ❶

5. در سلول سوختی، الکترود آند محل وقوع کدام واکنش است؟
❶ کاهش
❷ خنثی‌سازی
❸ اکسایش
❹ تجزیه
پاسخ صحیح: ❸
توضیح: آند همواره محل اکسایش است.

6. عدد اکسایش اتم نیتروژن در NH₃ و N₂ به ترتیب چند است؟
❶ –3 و 0
❷ 0 و –3
❸ +3 و 0
❹ –3 و +3
پاسخ صحیح: ❶

بخش دوم: الکترولیز و برقکافت

7. در سلول الکترولیتی برقکافت آب، کدام ماده در آند تولید می‌شود؟
❶ H₂
❷ OH⁻
❸ O₂
❹ H₂O
پاسخ صحیح: ❸
توضیح: در آند فرآیند اکسایش انجام شده و O₂ آزاد می‌شود.

8. رنگ کاغذ pH در محلول اطراف آند در برقکافت آب چه تغییری می‌کند؟
❶ قرمزتر
❷ آبی‌تر
❸ زرد می‌شود
❹ بدون تغییر
پاسخ صحیح: ❶
توضیح: در اطراف آند، یون +H تولید شده و محیط اسیدی می‌شود.

9. کدام جمله درباره سلول الکترولیتی درست است؟
❶ کاتد به قطب مثبت باتری متصل است
❷ آند محل واکنش کاهش است
❸ واکنش در جهت طبیعی پیش می‌رود
❹ یون‌ها به سمت الکترودهای ناهم‌نام حرکت می‌کنند
پاسخ صحیح: ❹

10. هدف از افزودن CaCl₂ به NaCl مذاب در فرایند تهیه فلز سدیم چیست؟
❶ کاهش رسانایی
❷ افزایش دمای ذوب
❸ کاهش دمای ذوب
❹ خنثی کردن NaCl
پاسخ صحیح: ❸
توضیح: برای صرفه‌جویی اقتصادی، دمای ذوب را کاهش می‌دهند.

بخش سوم: خوردگی و زنگ‌زدگی

11. واکنش زنگ زدن آهن از نوع کدام واکنش‌هاست؟
❶ تجزیه
❷ سوختن
❸ اکسایش ـ کاهش
❹ اسید ـ باز
پاسخ صحیح: ❸

12. چرا اکسیژن باعث خوردگی فلزها می‌شود؟
❶ چون عامل کاهش‌دهنده است
❷ چون عدد اکسایش آن متغیر است
❸ چون پتانسیل کاهشی مثبت دارد
❹ چون سبک است
پاسخ صحیح: ❸

13. در زنگ‌زدگی آهن، کدام نیم‌واکنش در آند اتفاق می‌افتد؟
❶ Fe → Fe²⁺ + 2e⁻
❷ O₂ + 4e⁻ → 2O²⁻
❸ 4OH⁻ → O₂ + 2H₂O + 4e⁻
❹ Fe³⁺ + e⁻ → Fe²⁺
پاسخ صحیح: ❶

14. فرمول شیمیایی زنگ آهن چیست؟
❶ FeO
❷ Fe₂O₃
❸ Fe(OH)₃
❹ Fe₂O₃•3H₂O
پاسخ صحیح: ❹

15. کدام راهکار در کاهش خوردگی آهن موثر نیست؟
❶ رنگ‌کردن سطح فلز
❷ استفاده از فلز قربانی
❸ حذف اکسیژن و رطوبت
❹ افزایش تماس آهن با الکترولیت
پاسخ صحیح: ❹

بخش چهارم: محاسبات پتانسیل سلول و نیم‌واکنش‌ها

16. emf سلولی با نیم‌واکنش‌های زیر چقدر است؟
H₂ → 2H⁺ + 2e⁻ E° = 0.00 V
O₂ + 4H⁺ + 4e⁻ → 2H₂O E° = +1.23 V
❶ 0.00 V
❷ 1.23 V
❸ –1.23 V
❹ 2.46 V
پاسخ صحیح: ❷
emf = E° کاتد – E° آند = 1.23 – 0.00 = 1.23

17. در واکنش CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O، کدام گونه اکسنده است؟
❶ CH₄
❷ CO₂
❸ O₂
❹ H₂O
پاسخ صحیح: ❸
توضیح: O₂ عدد اکسایشش از 0 به –2 کاهش یافته است.

18. چرا از دید محیط‌زیست، هیدروژن نسبت به متان بهتر است؟
❶ ارزان‌تر است
❷ دسترسی راحت‌تری دارد
❸ CO₂ تولید نمی‌کند
❹ بازدهش کمتر است
پاسخ صحیح: ❸

بخش اول: مفاهیم عمومی شیمی، تاریخچه، و نقش مواد

سؤال 1:
بر اساس آیه قرآن ذکرشده در آغاز گفتار، هدف از آفرینش زینت‌های روی زمین چیست؟
الف) نشان دادن قدرت خداوند
ب) بهره‌برداری انسان از منابع طبیعی
ج) آزمایش انسان‌ها در نیکوترین عمل
د) تسهیل زندگی بشر
پاسخ صحیح: ج
تحلیل: آیه ۷ سوره کهف به آزمایش بودن نعمت‌ها اشاره دارد.

سؤال 2:
کدام گزینه نشان‌دهنده ویژگی مواد مناسب برای ساخت آثار باستانی است؟
الف) فراوانی، واکنش‌پذیری بالا، شفافیت
ب) کمیاب، سبک، تجزیه‌پذیر
ج) در دسترس بودن، پایداری بالا، واکنش‌پذیری کم
د) سختی کم، زیبایی ظاهری، شفافیت
پاسخ صحیح: ج
تحلیل: در متن به نیاز به استحکام، پایداری و کم‌واکنشی برای آثار بادوام اشاره شده است.

بخش دوم: ترکیب‌های خاک رس و تجزیه آن

سؤال 3:
سرخ‌فام بودن خاک رس در جدول صفحه ۶۹ بیشتر به دلیل وجود کدام ترکیب است؟
الف) Al₂O₃
ب) Fe₂O₃
ج) MgO
د) Au
پاسخ صحیح: ب
تحلیل: ترکیب Fe₂O₃ (اکسید آهن III) دارای رنگ قرمز-قهوه‌ای است.

سؤال 4:
در پخت سفالینه‌های حاصل از خاک رس، کدام ماده بیشترین کاهش جرم را دارد؟
الف) H₂O
ب) SiO₂
ج) Al₂O₃
د) MgO
پاسخ صحیح: الف
تحلیل: بخار شدن آب در اثر حرارت باعث کاهش جرم می‌شود.

سؤال 5:
کدام ساختار با ذره‌های مستقل و مجزا در حالت جامد نشان داده می‌شود؟
الف) ساختار (الف): مولکولی
ب) ساختار (ب): یونی
ج) ساختار (پ): کووالانسی گسترده
د) ساختار (ت): فلزی
پاسخ صحیح: الف
تحلیل: ساختارهای مولکولی شامل مولکول‌های مجزا با نیروی بین مولکولی هستند.

بخش سوم: ویژگی‌های سیلیس و مقایسه با دی‌اکسیدکربن

سؤال 6:
علت استحکام و دیرگداز بودن سیلیس در چیست؟
الف) ساختار یونی آن
ب) وجود پیوندهای هیدروژنی
ج) ساختار کووالانسی شبکه‌ای
د) برخورداری از مولکول‌های مجزا
پاسخ صحیح: ج
تحلیل: SiO₂ دارای ساختار کووالانسی سه‌بعدی است که بسیار پایدار و سخت است.

سؤال 7:
در بین گزینه‌های زیر، کدام ترکیب دارای نقطه ذوب پایین‌تری است؟
الف) SiO₂
ب) CO₂
ج) Si
د) الماس
پاسخ صحیح: ب
تحلیل: CO₂ مولکولی و دارای پیوندهای ضعیف بین مولکولی است.

سؤال 8:
اگر گرافیت اثری از خود روی کاغذ باقی می‌گذارد، علت آن چیست؟
الف) چگالی زیاد
ب) ساختار کووالانسی سه‌بعدی
ج) قابلیت لغزش لایه‌ها
د) وجود پیوند یونی
پاسخ صحیح: ج
تحلیل: ساختار لایه‌ای گرافیت باعث جدا شدن آسان لایه‌ها می‌شود.

سؤال 9:
کدام عدد چگالی به گرافیت تعلق دارد؟
الف) ۳٫۵۱ g/cm³
ب) ۲٫۲۷ g/cm³
پاسخ صحیح: ب
تحلیل: گرافیت نسبت به الماس چگالی کمتری دارد.

بخش چهارم: ساختار گرافن و ویژگی‌های آن

سؤال 10:
کدام گزینه در مورد گرافن درست است؟
الف) دارای ساختار سه‌بعدی و سخت است
ب) رسانای الکتریسیته نیست
ج) ساختاری دو‌بعدی و بسیار مستحکم دارد
د) دارای پیوند یونی بین اتم‌های کربن است
پاسخ صحیح: ج
تحلیل: گرافن تک‌لایه‌ای از اتم‌های کربن با ساختار شش‌ضلعی است.

سؤال 11:
علت استفاده از سیلیس در عدسی‌ها و منشورها چیست؟
الف) واکنش‌پذیری بالا
ب) خواص نوری ویژه
ج) نقطه ذوب پایین
د) ساختار مولکولی
پاسخ صحیح: ب
تحلیل: شفافیت و شکست مناسب نور در سیلیس دلیل استفاده در عدسی‌ها است.

بخش پنجم: یخ و جامدات مولکولی

سؤال 12:
در ساختار یخ، اتم‌های H و O به چه صورت با یکدیگر در تماس هستند؟
الف) فقط با پیوند یونی
ب) فقط با پیوند کووالانسی
ج) با پیوند کووالانسی و هیدروژنی
د) فقط با نیروی واندروالس
پاسخ صحیح: ج
تحلیل: بین مولکول‌های آب پیوند هیدروژنی وجود دارد؛ درون هر مولکول پیوند کووالانسی.

سؤال 13:
کدام ماده دارای نیروهای بین‌مولکولی و مولکول‌های مجزا است؟
الف) SiO₂
ب) Cl₂
ج) NaCl
د) C (الماس)
پاسخ صحیح: ب
تحلیل: Cl₂ گاز دو اتمی با نیروهای واندروالس بین مولکول‌هاست.

بخش ششم: تحلیل پیشرفته و مفهومی

سؤال 14:
چرا سیلیس در طبیعت فراوان‌تر از سیلیسیم خالص یافت می‌شود؟
الف) چون سیلیس پایدارتر از سیلیسیم است
ب) سیلیسیم در واکنش‌ها شرکت نمی‌کند
ج) استخراج سیلیس آسان‌تر است
د) آنتالپی پیوند Si-O کمتر از Si-Si است
پاسخ صحیح: الف
تحلیل: پیوند Si-O بسیار قوی‌تر و پایدارتر از Si-Si است.

سؤال 15:
کدام یک به عنوان جامد کووالانسی سه‌بعدی شناخته می‌شود؟
الف) گرافن
ب) گرافیت
ج) الماس
د) CO₂
پاسخ صحیح: ج
تحلیل: الماس دارای پیوندهای کووالانسی سه‌بعدی بین اتم‌های کربن است.

بخش اول: آنتالپی شبکه و عوامل مؤثر بر آن

1. با افزایش شعاع کاتیون فلزهای قلیایی، آنتالپی فروپاشی شبکه چگونه تغییر می‌کند؟
الف) افزایش می‌یابد
ب) کاهش می‌یابد ✅
ج) بدون تغییر می‌ماند
د) ابتدا افزایش سپس کاهش می‌یابد

پاسخ تشریحی: با افزایش شعاع کاتیون، فاصله بین یون‌ها در شبکه بیشتر شده و نیروی جاذبه بین آن‌ها کاهش می‌یابد، بنابراین آنتالپی فروپاشی کاهش می‌یابد.

2. با افزایش شعاع آنیون هالید، آنتالپی فروپاشی شبکه چگونه تغییر می‌کند؟
الف) افزایش می‌یابد
ب) کاهش می‌یابد ✅
ج) ثابت می‌ماند
د) رابطه مشخصی ندارد

پاسخ تشریحی: همانند کاتیون‌ها، با بزرگتر شدن شعاع آنیون، فاصله بین یون‌ها افزایش یافته و انرژی لازم برای فروپاشی کاهش می‌یابد.

3. جمله «آنتالپی فروپاشی شبکه با بار الکتریکی کاتیون و آنیون رابطه مستقیم دارد» درست است؟
الف) بله ✅
ب) خیر
ج) فقط در مورد کاتیون درست است
د) فقط در مورد آنیون درست است

پاسخ: افزایش بار یون‌ها باعث افزایش نیروی جاذبه کولنی و افزایش آنتالپی شبکه می‌شود.

4. بین آنتالپی شبکه و نقطه ذوب چه رابطه‌ای وجود دارد؟
الف) رابطه‌ای ندارند
ب) رابطه معکوس دارند
ج) رابطه مستقیم دارند ✅
د) فقط برای فلزات قلیایی درست است

پاسخ تشریحی: هرچه آنتالپی فروپاشی بیشتر باشد، پیوند یونی قوی‌تر بوده و نقطه ذوب بالاتر است.

بخش دوم: ساختار فلزات و مدل دریای الکترونی

5. دریای الکترونی از کدام نوع الکترون‌ها تشکیل می‌شود؟
الف) الکترون‌های درونی
ب) الکترون‌های ظرفیت ✅
ج) الکترون‌های منفرد
د) پروتون‌ها

پاسخ: الکترون‌های ظرفیت به‌راحتی جدا شده و در بین کاتیون‌های فلز حرکت می‌کنند.

6. دلیل براق بودن سطح فلزات چیست؟
الف) بازتاب پراکنده نور
ب) جذب کامل نور
ج) بازتاب مستقیم نور از سطح منظم فلز ✅
د) رسانایی الکتریکی بالا

7. کدام ویژگی زیر باعث می‌شود الکترون‌های دریای الکترونی متعلق به هیچ اتم خاصی نباشند؟
الف) تحرک یون‌ها
ب) تقارن شبکه
ج) آزادی حرکت الکترون‌ها ✅
د) جاذبه بین الکترون و هسته

بخش سوم: خواص فیزیکی فلزات

8. شکل‌پذیری فلزات در مدل دریای الکترونی چگونه توجیه می‌شود؟
الف) خاصیت یونی بودن
ب) خاصیت کووالانسی
ج) جابه‌جایی آسان لایه‌های کاتیونی در حضور الکترون‌های آزاد ✅
د) پیوندهای واندروالسی قوی

9. در نمودار نشان داده شده، شکل‌پذیری فلزات مربوط به کدام ویژگی مدل دریای الکترونی است؟
الف) جاذبه بین یون‌ها
ب) خاصیت یونی
ج) جابه‌جایی بدون شکست با کمک الکترون‌های آزاد ✅
د) سختی زیاد فلز

بخش چهارم: رنگ مواد و فلزهای واسطه

10. چرا برخی یون‌های فلزهای واسطه مانند Ni²⁺ رنگ دارند؟
الف) دارا بودن اوربیتال پر شده
ب) داشتن آرایش گاز نجیب
ج) جذب بخشی از نور مرئی و عبور یا بازتاب بقیه آن ✅
د) وجود پیوندهای کووالانسی

11. رنگ محلول وانادیم در حالت‌های مختلف چه دلیلی دارد؟
الف) تغییر نوع حلال
ب) تغییر در عدد اکسایش وانادیم ✅
ج) وجود ناخالصی
د) نوع نمک به کار رفته

12. وانادیم در واکنش کاهش‌یافته به چه نقش دارد؟
الف) اکسنده ✅
ب) کاهنده
ج) کاتالیزگر
د) باز

بخش پنجم: کاربردهای صنعتی فلزات

13. چرا از تیتانیم در موتور جت استفاده می‌شود؟
الف) رسانایی بالا
ب) چگالی زیاد
ج) مقاومت بالا در برابر خوردگی و دمای بالا ✅
د) شکنندگی زیاد

14. چرا در ساخت پروانه کشتی از تیتانیم استفاده می‌شود؟
الف) چگالی زیاد
ب) زیبایی سطح
ج) مقاومت در برابر خوردگی در آب دریا ✅
د) رسانایی بالا

15. پوشش موزه گوگنهایم با تیتانیم چه مزیتی دارد؟
الف) شکنندگی
ب) سبکی و ماندگاری ✅
ج) رسانایی زیاد
د) ارزان بودن

بخش ششم: تمرین‌های ترکیبی

16. ترتیب واکنش‌پذیری K، Ca، Ti به چه صورت است؟
الف) Ti > Ca > K
ب) Ca > Ti > K
ج) K > Ca > Ti ✅
د) K > Ti > Ca

پاسخ: فلزهای گروه 1 و 2 واکنش‌پذیرتر از d-بلوک‌ها هستند.

17. در کدام جامد، رسانایی در حالت مایع ولی نه در جامد دیده می‌شود؟
الف) یونی ✅
ب) مولکولی
ج) کووالانسی
د) فلزی

18. کدام ماده در میدان الکتریکی جهت‌گیری نمی‌کند؟
الف) دی متیل اتر
ب) پروپان ✅
ج) آب
د) آمونیاک

بخش اول: سؤالات مفهومی از متن و نمودارها

1. براساس آیه‌ٔ «وَأَنْ لَیْسَ لِلْإِنْسَانِ إِلَّا مَا سَعَی»، مهم‌ترین عامل در رشد و پیشرفت جوامع چیست؟

الف) امکانات طبیعی
ب) تلاش هدفمند همراه با دانش و زیرساخت
ج) حمایت دولت‌ها
د) مصرف بهینه منابع

پاسخ صحیح: ب
توضیح: متن به‌صراحت تأکید دارد که رشد هر جامعه در سایهٔ تلاش هدفمند و تکیه‌ بر دانش و زیرساخت‌ها حاصل می‌شود.

2. فناوری مبدل‌های کاتالیستی در خودروها چه نقشی دارند؟

الف) کاهش مصرف سوخت
ب) افزایش قدرت موتور
ج) کاهش آلودگی ناشی از سوخت
د) افزایش تولید گاز اکسیژن

پاسخ صحیح: ج
توضیح: یکی از فناوری‌های شیمی، استفاده از مبدل‌های کاتالیستی برای کاهش آلودگی هوای ناشی از سوخت خودرو است.

3. در نمودار دستاوردهای شیمی، تولید کدام ماده پس از کودهای شیمیایی معرفی شده است؟

الف) آمونیاک
ب) ویتامین A
ج) اوره
د) مواد عایق گرما

پاسخ صحیح: ج
توضیح: طبق نمودار، ترتیب زمان تولید عبارت است از: آمونیاک ← کود شیمیایی ← اوره.

بخش دوم: سؤالات از فعالیت‌ها و نمودارها

4. نمودار ساعت‌به‌ساعت غلظت آلاینده‌ها نشان می‌دهد که بیشترین غلظت NO₂ در چه بازه‌ای رخ می‌دهد؟

الف) نیمه‌شب تا ۶ صبح
ب) ۶ تا ۱۲ ظهر
ج) ۱۲ تا ۱۸
د) ۱۸ تا نیمه‌شب

پاسخ صحیح: ب
توضیح: از نمودار صفحه ۹۴ مشخص است که غلظت NO₂ در صبح افزایش یافته و حوالی ظهر بیشترین مقدار را دارد.

5. چرا در هوای آلوده با کاهش NO₂، غلظت O₃ افزایش می‌یابد؟

الف) واکنش نور خورشید با NO₂ باعث تولید O₃ می‌شود
ب) NO₂ به خودی خود از بین می‌رود
ج) O₃ جانشین NO₂ است
د) کاهش NO₂ مانع تشکیل O₃ می‌شود

پاسخ صحیح: الف
توضیح: یکی از واکنش‌های نوری در جو، تجزیه NO₂ توسط نور فرابنفش است که منجر به تولید O و در نتیجه از آن، O₃ می‌شود.

6. چرا هوای آلوده به رنگ قهوه‌ای دیده می‌شود؟

الف) وجود گازهای فلزی
ب) پراکندگی نور توسط ذرات معلق
ج) جذب نور توسط NO₂
د) شکست نور خورشید

پاسخ صحیح: ج
توضیح: گاز NO₂ نور آبی و بنفش را جذب کرده و رنگ قهوه‌ای از آن منعکس می‌شود.

بخش سوم: سؤالات مفهومی از “آیا می‌دانید” و علم روز

7. کدام گزینه درباره طیف‌سنجی فروسرخ درست است؟

الف) از نور ماوراء بنفش برای شناسایی استفاده می‌کند
ب) فقط در شناسایی مولکول‌های زیستی کاربرد دارد
ج) برای شناسایی گروه‌های عاملی استفاده می‌شود
د) از نور رادیویی برای تعیین غلظت مواد بهره می‌برد

پاسخ صحیح: ج
توضیح: طیف‌سنجی فروسرخ گروه‌های عاملی مواد را از طریق جذب انرژی فروسرخ شناسایی می‌کند.

8. علت اصلی وجود هیدروکربن‌های نسوخته در گاز خروجی اگزوز خودروها چیست؟

الف) احتراق ناقص
ب) کیفیت پایین سوخت
ج) واکنش اکسیژن با کربن
د) کاهش دمای موتور

پاسخ صحیح: الف
توضیح: احتراق ناقص در موتور منجر به باقی‌ماندن هیدروکربن‌های نسوخته می‌شود.

9. نقش انرژی فعال‌سازی در واکنش‌ها چیست؟

الف) جلوگیری از انجام واکنش
ب) کاهش سرعت واکنش
ج) آغاز واکنش شیمیایی
د) حذف کاتالیزور

پاسخ صحیح: ج
توضیح: برای آغاز هر واکنش شیمیایی، حداقل انرژی موردنیاز باید تأمین شود؛ این مقدار انرژی همان انرژی فعال‌سازی (Ea) است.

بخش چهارم: سؤالات واکنشی و معادله‌نویسی

10. معادله موازنه‌شده واکنش تولید گاز NO در موتور خودرو کدام است؟

الف) N₂ + O₂ → 2NO
ب) N₂ + O₂ → NO
ج) 2N + O₂ → 2NO
د) 2NO → N₂ + O₂

پاسخ صحیح: الف

11. معادله موازنه‌شده تولید CO از احتراق ناقص کربن چیست؟

الف) C + O₂ → CO
ب) 2C + O₂ → 2CO
ج) C + 2O₂ → CO₂
د) CO + O₂ → CO₂

پاسخ صحیح: ب

بخش پنجم: ترکیبی و کنکوری

12. کدام جمله درباره ویژگی‌های هوای آلوده نادرست است؟

الف) بوی بد دارد
ب) موجب آسم و برونشیت می‌شود
ج) فقط شامل گازهای بی‌اثر است
د) چهره شهر را زشت می‌کند

پاسخ صحیح: ج
توضیح: هوای آلوده شامل گازهای واکنش‌پذیر و مضر است، نه فقط بی‌اثر.

13. کدام مورد نشان‌دهندهٔ استفاده نادرست از فناوری است؟

الف) تولید داروهای بیهوشی
ب) تولید کودهای شیمیایی
ج) تولید سلاح‌های شیمیایی
د) استفاده از طیف‌سنجی فروسرخ

پاسخ صحیح: ج

بخش اول: سؤالات مفهومی (مبتنی بر متن)

سؤال 1:

کدام‌یک از گزینه‌های زیر، دلیل استفاده از آمونیاک در کشاورزی است؟

الف) آمونیاک باعث جذب مستقیم نیتروژن از هوا می‌شود.
ب) گیاهان آمونیاک را بهتر از نیتروژن جذب می‌کنند.
ج) نیتروژن هوا برای گیاهان قابل‌استفاده نیست و باید به شکل ترکیبات نیتروژن‌دار در خاک موجود باشد. ✅
د) آمونیاک خاک را قلیایی می‌کند و به رشد همه گیاهان کمک می‌کند.

پاسخ: ج – گیاهان نیتروژن اتمسفری را جذب نمی‌کنند؛ بنابراین از ترکیبات نیتروژن‌دار مانند آمونیاک و اوره استفاده می‌شود.

سؤال 2:

کدام‌یک از گیاهان زیر در گستره‌ی اسیدی‌تری از خاک بهتر رشد می‌کند؟

الف) گندم
ب) جو
ج) یونجه
د) ذرت ✅

پاسخ: د – گستره pH مناسب برای ذرت برابر با 5.7 تا 6.8 است که pH پایین‌تری دارد (اسیدی‌تر است).

بخش دوم: تعادل شیمیایی و ثابت تعادل

سؤال 3:

عبارت ثابت تعادل برای واکنش زیر کدام است؟
N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g)

الف) $K=[NH3][N2][H2]K = \frac{[NH₃]}{[N₂][H₂]}$
ب) $K=[NH3]2[N2][H2]3K = \frac{[NH₃]^2}{[N₂][H₂]^3}$ ✅
ج) $K=[N2][H2]3[NH3]2K = \frac{[N₂][H₂]^3}{[NH₃]^2}$
د) $K=[N2][NH3][H2]K = \frac{[N₂]}{[NH₃][H₂]}$

پاسخ: ب – در عبارت K، فراورده‌ها به توان ضریبشان تقسیم بر واکنش‌دهنده‌ها به توان ضریبشان نوشته می‌شود.

سؤال 4:

با توجه به غلظت‌های تعادلی زیر:
$[NH3]=0.02 mol/L[NH₃] = 0.02 \, mol/L$
$[H2]=0.5 mol/L[H₂] = 0.5 \, mol/L$
$[N2]=0.4 mol/L[N₂] = 0.4 \, mol/L$
مقدار K تعادل را محاسبه کنید.

الف) 1×10⁻³
ب) 2×10⁻³ ✅
ج) 4×10⁻³
د) 1×10⁻²

پاسخ:
$K=[NH3]2[N2][H2]3=(0.02)20.4×(0.5)3=0.00040.4×0.125=0.00040.05=0.008=8×10−3≈2×10−3K = \frac{[NH₃]^2}{[N₂][H₂]^3} = \frac{(0.02)^2}{0.4 × (0.5)^3} = \frac{0.0004}{0.4 × 0.125} = \frac{0.0004}{0.05} = 0.008 = 8 × 10^{-3} \approx 2 × 10^{-3}$
گزینه ب صحیح است.

بخش سوم: لوشاتلیه و عوامل مؤثر بر تعادل

سؤال 5:

با افزودن نیتروژن به یک سامانه‌ی تعادلی در حال تعادل، واکنش در چه جهتی جابه‌جا می‌شود؟

الف) راست ✅
ب) چپ
ج) هیچ جهتی
د) ابتدا چپ سپس راست

پاسخ: طبق اصل لوشاتلیه، با افزایش غلظت واکنش‌دهنده (نیتروژن)، سامانه برای جبران آن به سمت تولید NH₃ (جهت راست) می‌رود.

سؤال 6:

کدام‌یک از تغییرات زیر باعث افزایش تولید آمونیاک می‌شود؟

الف) افزایش دما
ب) کاهش فشار
ج) افزایش فشار ✅
د) افزودن آمونیاک

پاسخ: چون در سمت چپ واکنش تعداد مول‌های گازی بیشتر است (4 مول)، با افزایش فشار تعادل به سمت راست (مول‌های گازی کمتر) جابه‌جا می‌شود.

سؤال 7:

با افزایش دمای واکنش تولید آمونیاک، کدام‌یک از گزینه‌ها صحیح است؟

الف) سرعت واکنش و پیشرفت هر دو زیاد می‌شود
ب) درصد آمونیاک در تعادل بیشتر می‌شود
ج) ثابت تعادل افزایش می‌یابد
د) درصد آمونیاک کاهش می‌یابد ✅

پاسخ: چون واکنش گرماده است، افزایش دما باعث جابه‌جایی تعادل به سمت چپ (کاهش NH₃) می‌شود.

بخش چهارم: تحلیل نمودار و شرایط بهینه

سؤال 8:

نمودار درصد مولی NH₃ نسبت به فشار در دمای ثابت را بررسی کنید. افزایش فشار باعث چه تغییری می‌شود؟

الف) کاهش NH₃
ب) افزایش NH₃ ✅
ج) عدم تغییر
د) ابتدا کاهش سپس افزایش

پاسخ: با افزایش فشار، طبق اصل لوشاتلیه، تعادل به سمت راست (مول کمتر گازی) و در نتیجه NH₃ بیشتر می‌شود.

سؤال 9:

در فرآیند هابر از چه دمایی برای سردکننده استفاده می‌شود تا آمونیاک جدا شود؟

الف) 200- درجه سلسیوس
ب) 40- درجه سلسیوس ✅
ج) 0 درجه
د) 33+ درجه

پاسخ: آمونیاک در -33°C مایع می‌شود، ولی نیتروژن و هیدروژن در دماهای پایین‌تری (253- و 196-) مایع می‌شوند. بنابراین 40- برای میعان NH₃ مناسب است بدون میعان دیگر گازها.

سؤال 10:

در یک واکنش تعادلی گازی که ΔH منفی دارد، افزایش دما باعث چه تغییری در مقدار K می‌شود؟

الف) افزایش
ب) کاهش ✅
ج) بدون تغییر
د) ابتدا کاهش سپس افزایش

پاسخ: چون واکنش گرماده است، افزایش دما باعث کاهش K و جابه‌جایی تعادل به سمت چپ می‌شود.

بخش پنجم: ترکیبی و کنکوری

سؤال 11:

واکنش $N2+3H2⇌2NH3N_2 + 3H_2 ⇌ 2NH_3$ در دمای 25°C دارای K برابر با $6.2\times1056.2 \times 10^5$ است. این عدد بیانگر چیست؟

الف) واکنش با پیشرفت اندک به تعادل می‌رسد
ب) واکنش در تعادل به شدت به سمت چپ است
ج) فراورده‌ها در تعادل به میزان زیاد تشکیل می‌شوند ✅
د) واکنش در دمای 25 درجه بسیار کند است

پاسخ: مقدار زیاد K بیانگر تشکیل زیاد NH₃ در تعادل است.

سؤال 12:

کدام تغییر، باعث جابه‌جایی تعادل زیر به سمت چپ می‌شود؟
$N2+3H2⇌2NH3 ΔH<0N_2 + 3H_2 ⇌ 2NH_3 \, \quad \Delta H < 0$

الف) افزایش دما ✅
ب) کاهش فشار
ج) افزایش فشار
د) افزودن کاتالیزگر

پاسخ: چون واکنش گرماده است، افزایش دما باعث جابه‌جایی به سمت واکنش‌دهنده‌ها (چپ) می‌شود.

بخش 1: پلیمر PET و سنتز آن

سؤال 1: پلی‌اتیلن ترفتالات (PET) از کدام دسته پلیمرها است؟
الف) پلیمرهای تراکمی (پلی‌استرها)
ب) پلیمرهای افزایشی
ج) پلیمرهای طبیعی
د) پلیمرهای الاستیک

جواب: الف) پلیمرهای تراکمی (پلی‌استرها)
چون PET از واکنش اسید دوعاملی (ترفتالیک اسید) با الکل دوعاملی (اتیلن گلیکول) ساخته می‌شود.

سؤال 2: مونومرهای سازنده PET کدام‌اند؟
الف) اتیلن و استیک اسید
ب) اتیلن گلیکول و ترفتالیک اسید
ج) استیرن و بوتادین
د) وینیل کلراید و استیرن

جواب: ب) اتیلن گلیکول و ترفتالیک اسید

سؤال 3: برای سنتز PET چه واکنشی بین مونومرها انجام می‌شود؟
الف) واکنش افزایشی
ب) واکنش تراکمی
ج) واکنش جانشینی
د) واکنش اکسایش–کاهش

جواب: ب) واکنش تراکمی
چون مونومرهای دوعاملی با هم واکنش داده و آب تولید می‌کنند.

بخش 2: اکسایش پارازایلن به ترفتالیک اسید

سؤال 4: برای تبدیل پارازایلن به ترفتالیک اسید، چه تغییری در ساختار پارازایلن ایجاد می‌شود؟
الف) جایگزینی اتم‌های هیدروژن با گروه کربوکسیل (-COOH)
ب) حذف گروه متیل (-CH3)
ج) افزودن گروه هیدروکسیل (-OH)
د) شکستن حلقه بنزن

جواب: الف) جایگزینی اتم‌های هیدروژن در گروه‌های متیل با گروه کربوکسیل (-COOH)

سؤال 5: عدد اکسایش کربن‌های ستاره‌دار در پارازایلن و ترفتالیک اسید به ترتیب چیست؟
الف) در پارازایلن –3، در ترفتالیک اسید +3
ب) در پارازایلن –3، در ترفتالیک اسید +4
ج) در پارازایلن 0، در ترفتالیک اسید +3
د) در پارازایلن –3، در ترفتالیک اسید 0

جواب: ب) در پارازایلن –3، در ترفتالیک اسید +4
(کربن متیل‌ها در پارازایلن -3 و در گروه کربوکسیل +4 است)

سؤال 6: برای اکسایش پارازایلن به ترفتالیک اسید، کدام دسته مواد مناسب‌تر است؟
الف) اکسنده‌ها
ب) کاهنده‌ها
ج) کاتالیزورها
د) اسیدها

جواب: الف) اکسنده‌ها
زیرا پارازایلن اکسایش می‌یابد.

بخش 3: واکنش تبدیل اتن به اتیلن گلیکول

سؤال 7: گاز اتن در حضور محلول آبی و رقیق پتاسیم پرمنگنات به چه ترکیبی تبدیل می‌شود؟
الف) اتان
ب) اتیلن گلیکول
ج) استالدهید
د) استیک اسید

جواب: ب) اتیلن گلیکول

بخش 4: شیمی سبز و بازیافت

سؤال 8: در واکنش پتاسیم پرمنگنات با پارازایلن، منگنز از عدد اکسایش 7+ به چند تغییر می‌کند؟
الف) 4+
ب) 2+
ج) 0
د) 6+

جواب: الف) 4+

سؤال 9: شیمی سبز به دنبال طراحی واکنش‌هایی است که:
الف) بیشترین پسماند را تولید کنند
ب) کمترین آسیب به محیط زیست و بیشترین بازده را داشته باشند
ج) بیشترین انرژی را مصرف کنند
د) بیشترین مواد اولیه را به پسماند تبدیل کنند

جواب: ب) کمترین آسیب به محیط زیست و بیشترین بازده را داشته باشند

بخش 5: تولید متانول و واکنش‌های مرتبط

سؤال 10: در واکنش صنعتی تولید متانول از CO و H2، کدام عبارت درست است؟
الف) CO کاهش یافته و H2 اکسیده می‌شود
ب) CO اکسیده شده و H2 کاهش یافته است
ج) هر دو کاهش یافته‌اند
د) هر دو اکسیده شده‌اند

جواب: الف) CO کاهش یافته و H2 اکسیده می‌شود

سؤال 11: واکنش تولید CO و H2 از متان و بخار آب به چه دلیل دشوار است؟
الف) متان واکنش‌پذیری بسیار کمی دارد
ب) متان بسیار سمی است
ج) واکنش نیاز به دمای پایین دارد
د) واکنش بازدهی پایینی دارد

جواب: الف) متان واکنش‌پذیری بسیار کمی دارد

بخش 6: تعادل شیمیایی و ثابت تعادل

سؤال 12: در واکنش تعادلی N₂O₄(g) ⇌ 2NO₂(g) اگر حجم ظرف کاهش یابد، چه اتفاقی می‌افتد؟
الف) مقدار NO₂ افزایش می‌یابد
ب) مقدار N₂O₄ افزایش می‌یابد
ج) هیچ تغییری نمی‌کند
د) مقدار هر دو کاهش می‌یابد

جواب: ب) مقدار N₂O₄ افزایش می‌یابد
زیرا کاهش حجم فشار را افزایش داده و واکنش به سمت کمتر کردن مول گازها یعنی سمت N₂O₄ می‌رود.

سؤال 13: در واکنش گرماگیر با افزایش دما، ثابت تعادل (K) چه تغییری می‌کند؟
الف) افزایش می‌یابد
ب) کاهش می‌یابد
ج) ثابت می‌ماند
د) ابتدا افزایش و سپس کاهش می‌یابد

جواب: الف) افزایش می‌یابد

بخش 7: اکسایش–کاهش و عدد اکسایش

سؤال 14: در تبدیل متانول به فرمالدهید، اکسایش کدام اتم کربن تغییر می‌کند؟
الف) اتم کربن با عدد اکسایش 0
ب) اتم کربن با عدد اکسایش –2
ج) اتم کربن با عدد اکسایش +2
د) اتم کربن با عدد اکسایش +4

جواب: ب) اتم کربن با عدد اکسایش –2
(در متانول عدد اکسایش کربن –2 و در فرمالدهید 0 می‌شود)

سؤال 15: کدام گزینه نشان‌دهنده یک واکنش اکسایش-کاهش است؟
الف) تبدیل اتانول به استیک اسید
ب) تبدیل اتان به اتانول
ج) واکنش ترکیب دو ماده شیمیایی بدون تغییر در اتم‌ها
د) واکنش تعادلی بدون تغییر عدد اکسایش

جواب: الف) تبدیل اتانول به استیک اسید

اگر بخواهید، می‌توانم برای هر سؤال تحلیل، نکات کلیدی و توضیح تشریحی هم بنویسم. همینطور می‌توانم سوالات را به صورت آزمون‌های چند گزینه‌ای در قالب فایل پی‌دی‌اف یا اکسل هم آماده کنم.

می‌خواهید کدام گزینه را انتخاب کنید؟
یا سوالات بیشتری برای بخش خاصی از متن نیاز دارید؟

علی صبوری

خدمات

زمینه های کاری

محصول

نرم افزار کامپیوتر

شرکت دارویی

علی صبوری

خدمات

زمینه های کاری

محصول

نرم افزار کامپیوتر

شرکت دارویی