الحسابات المتعلقة بالغازات - الكيمياء2-3 - ثاني ثانوي

www.ien.edu.sa 4-3 الأهداف الحسابات المتعلقة بالغازات تحدد النسب الحجمية Gas Stoichiometry للغازات المتفاعلة والناتجة الفكرة الرئيسة عندما تتفاعل الغازات فإن المعاملات في المعادلات الكيميائية الموزونة التي تمثل هذه التفاعلات تشير إلى عدد المولات والحجوم النسبية للغازات. مستخدما المعاملات الموجودة في المعادلة الكيميائية. الربط مع الحياة لكي تقوم بصناعة الكيك من المهم أن تضيف المقادير بنسب صحيحة. تطبق قوانين الغازات لحساب وبطريقة مشابهة فإن نسبًا صحيحة من المتفاعلات تلزم في التفاعل الكيميائي للحصول كميات الغازات المتفاعلة على النتائج المطلوبة. والناتجة في التفاعل الكيميائي مراجعة المفردات الحسابات الكيميائية للتفاعلات المتضمنة للغازات Stoichiometry of Reactions Involving Gases المعاملات الرقم الذي يكتب عن تطبق قوانين الغازات في حساب المتفاعلات أو النواتج الغازية في التفاعلات الكيميائية. يسار المواد المتفاعلة أو الناتجة في تذكر أن المعاملات في التفاعلات الكيميائية تمثل عدد مولات المواد المشاركة في التفاعل. المعادلة الكيميائية والذي يخبرنا على سبيل المثال يتفاعل غاز الهيدروجين مع غاز الأكسجين لإنتاج بخار الماء. عن أقل عدد من جسيمات المادة المتضمنة في التفاعل. 2H2(g) + O2(g) → 2H2O(g) تخبرك المعادلة الكيميائية الموزونة بالنسب المولية للمواد في التفاعل؛ فمثلا تبين معادلة التفاعل أعلاه أنّ 2mol من غاز الهيدروجين تتفاعل مع mol 1 من غاز الأكسجين وينتج mol 2 من بخار الماء. كما ينص مبدأ أفوجادرو على أنّ الحجوم المتساوية من الغازات المختلفة عند نفس درجة الحرارة والضغط لها عدد الجسيمات نفسه، وهكذا فإن معاملات المواد الغازية في المعادلة الكيميائية الموزونة لاتمثل عدد المولات فقط، وإنما تمثل الحجوم النسبية أيضًا. لهذا فإن 21 من غاز الهيدروجين ستتفاعل مع 1L من غاز الأكسجين لإنتاج 2L من بخار الماء. الحسابات الكيميائية : حساب الحجم Stoichiometry and Volume-Volume Problems لإيجاد حجم غاز متفاعل أو ناتج في التفاعل الكيميائي يجب عليك معرفة المعادلة الكيميائية الموزونة لهذا التفاعل وحجم غاز آخر مشارك في التفاعل على الأقل. افحص التفاعل في الشكل 10-4 مثلا، والذي يوضح احتراق غاز الميثان، وهذا التفاعل مألوف لك؛ إذ يحدث كلما أشعلت موقد بنزن. الشكل 10-4 توضح المعاملات في المعادلة الكيميائية الموزونة العلاقة بين أعداد مولات المواد المتفاعلة والناتجة والعلاقة بين حجوم أي من الغازات المتفاعلة أو الناتجة بناءً على هذه المعاملات، يمكن استخدام النسبة الحجمية لأي زوج من الغازات المتفاعلة. بخار الماء 2H,O غاز ثاني أكسيد الكربون غاز الأكسجين CO 20 2000 .20016 1 mol 1 volume 2 mol 2 volume + غاز الميثان CH I volunte وزارة التعليم 559 Education Mund 2073-1445

ولأن المعاملات تمثل النسب الحجمية للغازات المشاركة في التفاعل فإنه يمكنك أن تحدد أنه يلزم 2L من غاز الأكسجين لتتفاعل تمامًا مع 11 من غاز الميثان. كما أن الاحتراق الكامل لـ 1L من الميثان سوف ينتج 1L من ثاني أكسيد الكربون و 2L من بخار الماء. لاحظ أنه لم يتم تحديد أي من الظروف مثل الضغط ودرجة الحرارة. فلا حاجه إليها في الحسابات الكيميائية؛ وذلك لأنه بعد الخلط سيكون كلا الغازين في نفس درجة الحرارة والضغط، ويمكن أن تتغير درجة الحرارة في أثناء التفاعل، لكن التغير في درجة الحرارة يؤثر في كل الغازات الموجودة في التفاعل بنفس الطريقة. لذا فإنك لا تحتاج لأخذ حالتي الضغط ودرجة الحرارة بعين الاعتبار. مثال 7-4 مسائل حساب الحجم ما حجم غاز الأكسجين اللازم لإحراق 4.0L من غاز البروبان CH حرقا الكيمياء في واقع الحياة كاملاً. افترض أن الضغط ودرجة الحرارة ثابتان. تحليل المسألة استخدام الحسابات الكيميائية لقد أعطيت حجم الغاز المتفاعل في المعادلة الكيميائية. تذكر أن المعاملات في المعادلة الكيميائية الموزونة تزودك بالنسب الحجمية للغازات المتفاعلة والناتجة. المعطيات المطلوب Vo, = ? L VcH = 4.00 L حساب المطلوب استخدم المعادلة الموزونة لاحتراق CH، ثم جد النسبة الحجمية لكل من CH و O2، ثم جد حجم غاز 0 اكتب المعادلة الموزونة C3HB(g) + 502(g) → 3CO2(g) + 4H2O(g) جد النسبة الحجمية لـ O CH اضرب حجم CH المعروف بالنسبة الأفران تلزم نسب الحجمية لإيجاد حجم 02 صحيحة من الغازات في كثير من التفاعلات تقويم الإجابة 5 volume O₂ Voz (4.00 LC3H8) × 1 volume C3H8 5 volume 02 1 volume C3H8 = 20.0 L O. توضح المعاملات في معادلة تفاعل الاحتراق أن حجم غاز المستخدم في التفاعل أكبر كثيرًا الكيميائية. ورغم أن كثيرا من أفران صناعة الفخار يتم حجم، وهناك ثلاثة أرقام معنوية. تغذيتها بغاز الميثان فإن مزيجاً مسائل تدريبية من حجم CH، وهذا يتوافق مع الإجابة التي تم حسابها. وحدة الإجابة هي (L)، وهو وحدة محددًا من البروبان والهواء يمكن أن يستخدم وقودًا 38. كم لترا من غاز البروبان CH يلزم لكي تحترق حرقًا كاملاً مع 34.0L من غاز الأكسجين؟ في هذه الأفران إن لم يتوافر 39. ما حجم غاز الهيدروجين اللازم للتفاعل تمامًا مع 5.00L من غاز الأكسجين لإنتاج الماء؟ الميثان. 560 40. ما حجم غاز الأكسجين اللازم لاحتراق 2.36 من غاز الميثان CL محرقاً كاملاً ؟ ... 41. تحفيز يتفاعل غازا النيتروجين والأكسجين لإنتاج غاز أكسيد ثاني النيتروجين NO. ما حجم غاز 02 اللازم لانتاج L 34 من غاز 0 N؟ وزارة التعليم Ministry of Education 2023-1445

الشكل 11-4 تعد الأمونيا مادة أساسية لإنتاج الأسمدة الغنية بالنيتروجين، ويؤدي وجود النيتروجين في التربة بمستوى ملائم إلى تحسين المحصول الزراعي CAUTION AMMONIA NN3-2500 الحسابات الكيميائية : حسابات الحجم - الكتلة Stoichiometry and Volume - Mass Problems المفردات المفردات الأكاديمية الربط من علم الأحياء يمكنك تطبيق ما تعلمته عن الحسابات الكيميائية على إنتاج النسبة الأمونيا NH من غاز النيتروجين N. فمصانع الأسمدة تستخدم الأمونيا لصناعة الأسمدة العلاقة الكمية بين شيئين. الغنية بالنيتروجين؛ فالنيتروجين عنصر مهم لنمو النباتات. ويعد تثبيت النباتات لنيتروجين النسبة بين الهيدروجين والأكسجين في جزيء الماء هي 2:1 الجو في التربة وتحليل المواد العضوية، ومخلفات الحيوانات من المصادر الطبيعية للنيتروجين في التربة. هذه المصادر لا توفر ما يكفي من النيتروجين لسد حاجة المزروعات، يوضح الشكل 11-4 مزارعا يسمد الأرض بسماد غني بالنيتروجين، وهذا يجعل المزارع قادرًا - بإذن الله – على إنتاج كميات أكثر من المحصول. يوضح المثال 8-4 كيف يمكن استخدام غاز النيتروجين في إنتاج مقدار محدود من الأمونيا. تذكر عند حل هذا المثال أن المعادلة الكيميائية الموزونة تبين أعداد المولات والحجوم النسبية للغازات فقط، وليس كتلها، لذا يجب أن يتم تحويل كل الكتل المعطاة إلى مولات أو حجوم قبل استخدامها جزءا من النسبة. تذكر أيضًا أن وحدة درجة الحرارة يجب أن تكون بالكلفن. مثال 8-4 حسابات الحجم الكتلة تحضّر الأمونيا من غاز الهيدروجين وغاز النيتروجين وفق المعادلة : N2(g) + 3H2(g)2NH3(g) إذا تفاعل 5.00L من غاز النيتروجين تمامًا مع غاز الهيدروجين عند ضغط جوي atm 3.00 ودرجة حرارة K 298، فما كمية الأمونيا (8) التي تنتج عن التفاعل؟ تحليل المسألة لقد أعطيت الحجم والضغط ، ودرجة الحرارة لعينة من الغاز، كما أن النسبة الحجمية والمولية للغازات المتفاعلة والناتجة معطاة من خلال معاملاتها في المعادلة الكيميائية الموزونة. يمكن تحويل الحجم إلى مولات باستخدام قانون الغاز المثالي، ومن ثم حساب الكتلة باستخدام الكتلة المولية. المعطيات المطلوب وزارة التعليم Min56duction 2073-1445 m NH, ?g VN, = 5.00 L P = 3.00 atm T = 298 K

حساب المطلوب حدد عدد لترات غاز الأمونيا التي يمكن أن تنتج عن L 5.00 من غاز النيتروجين. جد النسبة الحجمية لـ N و NH مستخدما المعادلة الموزونة قم بضرب الحجم المعروف من N2 في النسبة الحجمية لإيجاد حجم NH3 1 vol N₂ 2 vol NH3 5.00 LN2 | 2 vol NH3) = 10.0 L NH3 1 vol N₂ استخدم قانون الغاز المثالي لإيجاد قيمة .n ومن ثم احسب عدد مولات NH اكتب نص قانون الغاز المثالي PV = nRT PV n= RT (3.00 atm) (10.0 L) جد قيمة n عوض 298 =V = 5.00L P= 3.0 atm. T اضرب واقسم الأرقام والوحدات جد الكتلة المولية لـ NH عبر عن الكتلة المولية بوحدة g/mol حول مولات الأمونيا إلى جرامات الأمونيا استخدم الكتلة المولية معاملا للتحويل تقويم الإجابة n= 0.0821 L.atm | mol-K, (298 K) n= (3.00 atm) (10.0 L) 0.0821 L-atm) mol.K/ = 1.23 mol NH3 (298 K) M= 1 N atom x 14.01 amu 1 N atom + 1 H atom 3 H atoms x 1.01 amu' = 17.04 amu M = 17.04 g/mol 1.23 mol NH3 17.04 g NH3 1 mol NH3 = 21.0 g NH3 لتفحص إجابتك احسب حجم النيتروجين المتفاعل عند (STP)، ثم الحجم المولي والنسبة المولية بين N NH؛ لتحديد عدد مولات NH الناتجة وحدة الإجابة هي الجرام، وهي وحدة قياس الكتلة، وهناك ثلاثة أرقام معنوية. مسائل تدريبية 42. نترات الأمونيوم مكون شائع في الأسمدة الكيميائية. استخدم التفاعل التالي لحساب كتلة نترات الأمونيوم الصلبة التي يجب أن تستخدم للحصول على 0.100 من غاز أكسيد ثنائي النيتروجين عند الظروف المعيارية (STP). NH4NO3(s) N2O(g) + 2H2O(g) 43. عند تسخين كربونات الكالسيوم CaCO3 تتحلل لتكون أكسيد الكالسيوم CaO الصلب وغاز ثاني أكسيد الكربون CO. ما عدد لترات ثاني أكسيد الكربون التي تتكون عند STP إذا تحلل Kg 2.38 من كربونات الكالسيوم تماما ؟ 44. عندما يصدأ الحديد يكون قد تفاعل مع الأكسجين ليكون أكسيد الحديد (III) 4Fe(s)+302(g) 2Fe2O3(s) احسب حجم غاز الأكسجين عند STP اللازم ليتفاعل مع 8 52.0 من الحديد تماما. 45. تحفيز أضيفت كمية فائضة من حمض الأسيتيك إلى 28g من كربونات الصوديوم الهيدروجينية عند درجة حرارة C° 25، وضغط latm وفي أثناء التفاعل برد الغاز بحيث أصبحت درجة حرارته (C° 20). ما حجم غاز ثاني أكسيد الكربون الناتج ؟ وزارة التعليم Ministry of Education 2073-1445 NaHCO3(aq) + CH3COOH(aq) → NaCH3COO (aq) + CO2(g) + H2O(1) 562

الشكل 12-4 لصناعة منتج ما بفاعلية كهذه المنتجات البلاستيكية من الضروري إجابة الأسئلة الآتية: ما مقدار المتفاعلات التي يجب شراؤها؟ ما مقدار النواتج؟ تعتمد العمليات الصناعية على الحسابات الكيميائية التي درستها في الأمثلة السابقة؛ فغاز الإيثين CH مثلا، والذي يدعى أيضًا الإثيلين، هو المادة الخام لصناعة مبلمر البولي إيثيلين ينتج البولي إثيلين عندما تتحد مجموعة كبيرة من الوحدات الأساسية (جزيئات الإيثين -CH2-CH2-- في صورة نمط متكرر في سلاسل، وتستخدم هذه المبلمرات في صناعة الكثير من مستلزمات الحياة اليومية، كما يبين الشكل 12-4. والمعادلة التالية توضح الصيغة العامة لتفاعل البلمرة ، حيث تمثل n عدد الوحدات المتكررة. n(C2H4)(g) (CH2-CH2)n(s)- لو كنت مهندسا في مصنع لصناعة البولي إثيلين فإنك ستحتاج لمعرفة بعض خصائص غاز الإثيلين، ومعرفة تفاعلات البلمرة أيضًا، وستساعدك المعلومات المتعلقة بقوانين الغازات على حساب كتلة وحجم المادة الخام اللازمة تحت درجات حرارة وضغط مختلفة لصناعة أنواع مختلفة من البولي إثيلين. التقويم 3-4 الخلاصة تحدد المعاملات في المعادلة 46. الفكرة الرئيسة فسر عندما يتفاعل غاز الفلور مع بخار الماء يحدث التفاعل الآتي: 2F2(g) + 2H2O(g) → O2(g) + 4HF (g) الكيميائية الموزونة النسب فإذا بدأ التفاعل بـ 21 من غاز الفلور فما حجم بخار الماء (L) اللازم للتفاعل الحجمية للغازات المتفاعلة مع غاز الفلور؟ وما حجم غاز الأكسجين وغاز فلوريد الهيدروجين الناتجين؟ 47. حلل هل يتناسب حجم الغاز تناسب طرديا أو عكسيًا مع عدد مولات الغاز عند درجة والناتجة. يمكن أن تستخدم قوانين الغازات حرارة وضغط ثابتين؟ فسر إجابتك. مع المعادلات الكيميائية الموزونة 48. احسب يشغل 1mol من الغاز حجما مقداره 22.4L عند الظروف المعيارية (STP)، الحساب كميات الغازات المتفاعلة احسب درجة الحرارة والضغط اللازمين لإدخال 2mol من الغاز في حجم 22.4L 49. فسر البيانات يتفاعل غاز الإيثين مع غاز الأكسجين ليكونا غاز ثاني أو الناتجة عن التفاعل. أكسيد الكربون والماء. اكتب المعادلة الكيميائية الموزولة لهذا التفاعلى، ثم حد النسبة المولية للمواد الموجودة على كل جهة من المعادلة. وزارة التعليم 563 Mini ducations 2023-1445

الكيمياء والصحة الصحة والضغط تعيش حياتك اليومية وتعمل وتلعب في الهواء حيث يكون الضغط latm تقريبًا، ونسبة الأكسجين %21، فهل تساءلت يوما : ماذا يمكن أن يحدث لو كان الضغط ونسبة الأكسجين في الهواء أكثر ؟ هل كنت ستتعافى من المرض أو الجروح بسرعة؟ هذه الأسئلة هي جوهر العلاج بالأكسجين المضغوط. العلاج بالأكسجين المضغوط Hyperbaric medicine إن كلمة (hyper) تعني عاليًا أو زائدا. و(bar) هي وحدة الضغط، وتساوي 100KPa، وهذا تقريبًا الضغط الجوي مستوى سطح البحر. M CO القناة الدم D الرئة الطبيعي. لهذا فإن المصطلح hyperbaric يشير إلى ضغط الشكل 2 تبادل الغازات بين الرئتين وجهاز الدوران. أعلى من الضغط الطبيعي. يتعرض المرضى الذين يعالجون بالأكسجين المضغوط لضغط أعلى من الضغط الجوي عند التسمم بغاز أول أكسيد الكربون استخدم الشكل 2 لمعرفة كيف يساعد (HBOT) على علاج التسمم بغاز أول أكسيد الكربون. ضغط الأكسجين يرتبط ارتفاع الضغط غالبًا مع ارتفاع التبادل الطبيعي للغاز ينتقل غاز 02 من الرئتين إلى الدم، ويرتبط تركيز الأكسجين الذي يتلقاه المرضى. ويشير العلاج مع هيموجلوبين الدم في خلايا الدم الحمراء، فيتحرر ثاني بالأكسجين المضغوط (HBOT) إلى علاج بوساطة أكسجين أكسيد الكربون CO, كما يظهر عند الموضع .A. ترکیزه %100. ويبين الشكل 1 غرفة المعالجة بالأكسجين تبادل الغاز غير الطبيعي إذا دخل أول أكسيد الكربون إلى الدم المضغوط؛ حيث يمكن أن يصل الضغط في هذه الغرفة إلى كما يوضحه الرمز ،B ، عوضا عن الأكسجين فإنه يرتبط مع خمسة أو ستة أضعاف الضغط العادي. وتستخدم HBOT في الهيموجلوبين، وتبدأ خلايا الجسم تموت نتيجة حرمانها من معالجة الكثير من الحالات، ومنها الحروق والدوار والجروح الأكسجين. التي لا تلتئم بسرعة والأنيميا وبعض الأمراض المعدية. الأكسجين في بلازما الدم بالإضافة إلى الأكسجين الذي يحمله الهيموجلوبين يذوب الأكسجين في بلازما الدم كما هو مبين في C. وتساعد المعالجة بالأكسجين (HBOT) على زيادة تركيز الأكسجين المذاب إلى المقدار الذي يحافظ على الجسم سليما. التخلص من أول أكسيد الكربون يساعد الأكسجين المضغوط على التخلص من أول أكسيد الكربون المرتبط مع الهيموجلوبين، كما هو موضح في D. الكيمياء أعد كتيت معلومات حول الكتابة في الشكل 1 يستلقي المريض في غرفة العلاج في أثناء (HBOT)، ويتحكم الفني في الضغط ونسبة الأكسجين. استخدام (HBOT) لعلاج الجروح التي لا تلتتم بسترممة. " وزارة التعليم Mustig of Education 2023-1445 564

مختبر الكيمياء تحديد الضغط في حبات الفشار الخلفية النظرية عندما يكون ضغط بخار الماء داخل حبات الذرة المجففة ( الفشار كبيرًا بشكل كاف تتحول الحبات إلى فشار وتطلق بخار ماء، ويمكن استخدام قانون الغاز المثالي في إيجاد الضغط في هذه الحبات عند انفجارها. سؤال ما مقدار الضغط اللازم لنفش حبات الفشار ؟ المواد والأدوات حبات ذرة (2018) زيت نباتي mL 1.5 مخبار مدرج mL 10 كأس زجاجية mL 250 12. قس الكتلة النهائية للكأس والزيت والفشار. شبكة تسخين مربعة 2 ماسك كأس موقد بنزن حامل حلقة میزان ماء مقطر حلقة حديدية صغيرة ورق تنشيف احتياطات السلامة B027 خطوات العمل 1. اقرأ تعليمات السلامة في المختبر. 2 اعمل جدولاً لتسجيل البيانات. ضع 5mL تقريبًا من الماء المقطر في مخبار مدرج، وسجل حجمه. 13. التنظيف والتخلص من الفضلات تخلص من حبات الذرة والزيت باتباع تعليمات معلمك. نظف الأدوات المختبرية وضعها في أماكنها. حلل واستنتج 14. احسب حجم حبات الذرة باللتر، وذلك من خلال إيجاد الفرق بين حجم الماء المقطر في المخبار قبل إضافة الذرة وبعده. 15. احسب الكتلة الكلية لبخار الماء المنطلق مستخدمًا قياسات كتل الكأس والزيت وحبات الذرة قبل النفش وبعده. 16. حول استخدم الكتلة المولية للماء؛ لإيجاد عدد مولات الماء 4. ضع 2018 حبة فشار في المخبار المدرج مع الماء، وحرّك المخبار المدرج بلطف؛ لتجبر فقاقيع الهواء على الخروج، ثم سجل حجم الماء وحبات الذرة معا. 5. أخرج الحبات من المخبار المدرج وجففها. المتحررة. 17. استخدام الصيغ اعتبر أن درجة حرارة الزيت المغلي C 225 هي درجة حرارة الغـــــاز، واحسب ضغط 6. ضع الحبات الجافة مع 1.5 - 1.0 من الزيت النباتي الغاز باستخدام قانون الغاز المثالي. في كأس زجاجية. 18. قارن بين الضغط الجوي وضغط بخار الماء في الحبات قس الكتلة الكلية للكأس والزيت وحبات الذرة. 19. استنتج لماذا لم تنفش حبات الذرة جميعها ؟ 8 ركب الجهاز، كما يظهر في الصورة. 20. تحليل الخطأ حدّد مصادر الخطأ في هذه التجربة، واقترح 9. سخن الكأس بهدوء باستخدام الموقد، وحرّك الموقد إلى طريقة لتصحيحها. الأمام والخلف لتسخين الزيت بالتساوي. 10. لاحظ التغيرات في حبات الذرة في أثناء التسخين، ثم أطفئ الموقد عندما تتفرقع حبات الذرة. 11. استخدم ماسك الكأس لإبعاد الكأس عن الحلقة، واتركه حتى يبرد تماما. الاستقصاء صمم تجربة لاختبار مقــــدار الضغط اللازم لفرقعة أنواع مختلفة من حبوب الذرة. وزارة التعليم 565 Education Mu 2023-1445

الفصل دليل مراجعة الفصل الفكرة ( العامة تستجيب الغازات لتغيرات كل من الضغط ودرجة الحرارة والحجم وعدد الجسيمات بطرائق يمكن التنبؤ بها . 4-1- قوانين الغازات الفكرة الرئيسة إن تغير الضغط المفاهيم الرئيسة أو درجة الحرارة أو الحجم لكمية . ينص قانون بويل على أن حجم كمية محددة من الغاز يتناسب عكسيا مع ضغطه عند ثابتة من غاز ستؤثر على المتغيرين ثبوت درجة الحرارة. الآخرين. المفردات . قانون بويل . الصفر المطلق . قانون شارل . قانون جاي لوساك P₁V₁ = P2V2 . ينص قانون شارل على أن حجم كمية محددة من الغاز يتناسب طرديا مع درجة حرارته المطلقة عند ثبوت الضغط. V _ V T₂ Ti . ينص قانون جاي لوساك على أن ضغط كمية محددة من الغاز يتناسب طرديا مع درجة حرارته المطلقة عند ثبات الحجم. P P2 TT2 s . القانون العام للغازات . يربط القانون العام للغازات كلا من درجة الحرارة والضغط والحجم في معادلة واحدة. 4-2 قانون الغاز المثالي الفكرة الرئيسة يربط قانون المفاهيم الرئيسة PV T P2V2 T₂ الغاز المثالي عدد المولات مع . ينص مبدأ أفوجادرو على أن الحجوم المتساوية من الغازات عند نفس الضغط ودرجة كل من الضغط ودرجة الحرارة الحرارة تحتوي على العدد نفسه من الجسيمات. والحجم. المفردات . مبدأ أفوجادرو . الحجم المولاري • ثابت الغاز المثالي (R) . قانون الغاز المثالي . يربط قانون الغاز المثالي كمية الغاز مع ضغطه ودرجة حرارته وحجمه. PV = nRT . يمكن استخدام قانون الغاز المثالي لإيجاد الكتلة المولية للغاز إذا كانت كتلة الغاز معروفة ويمكن استخدامه أيضًا لإيجاد كثافة الغاز إذا كانت كتلته المولية معروفة. D= MP M = MRT PV . تسلك الغازات الحقيقية عند الضغط العالي ودرجات الحرارة المنخفضة سلوكا مغايرا لسلوك الغاز المثالي. 3- الحسابات المتعلقة بالغازات الفكرة الرئيسة عندما تتفاعل المفاهيم الرئيسة الغازات فإن المعاملات في . تحدد المعاملات في المعادلات الكيميائية الموزونة النسب الحجمية للغازات المتفاعلة المعادلات الكيميائية الموزونة التي والناتجة. تمثل هذه التفاعلات تشير إلى أعداد . يمكن أن تستخدم قوانين الغازات مع المعادلة الكيميائية الموزوية الحساب كميات المولات والحجوم النسبية للغازات الغازات المتفاعلة أو الناتجة عن التفاعل. وزارة التعليم 566 Ministry of Education 7023-1445

1 التقويم 4-1 الفصل 11 إتقان المفاهيم 50. اذكر نصوص قوانين ،بويل، وشارل، وجاي- لوساك والقانون العام للغازات، واكتب معادلاتها. 51. إذا تناسب متغيران تناسبًا عكسيا فماذا يحدث لأحدهما إذا زاد الآخر؟ 52. إذا تناسب متغيران تناسباً طرديا فماذا يحدث لأحدهما إذا زاد الآخر؟ 57. استعمل قوانين بويل وشارك وجاي لوساك لحساب القيم المفقودة في كل مما يأتي: V, = 2.0 L, P = 0.82 atm, V2 = 1.0 L, a P2 = ? V₁ = 250 mL, T₁ = ?, V₂ = 400 mL, .b T2 = 298 K V₁ = 0.55 L, P₁ =740 mm Hg, V2 = 0.80 L, .c P2 = ? 58. بالونات الهواء الساخن إذا كان حجم عينة من الهواء L 2.5 53. ما الظروف المعيارية المستخدمة في حسابات الغازات؟ عند درجة حرارة 22.0 ، فكم يصبح حجم هذه العينة .54 حدّد وحدات الضغط والحجم ودرجة الحرارة الأكثر إذا نقلت إلى بالون هواء ساخن، حيث تبلغ درجة الحرارة 43.0C ؟ افترض أن الضغط ثابت داخل البالون استعمالا. إتقان المسائل 59. ما ضغط حجم ثابت من غاز الهيدروجين عند درجة حرارة 30.0C ، إذا كان ضغط غاز الهيدروجين 55. استعمل قانون شارل لتحديد صحة بيانات الشكل .13-4. بيانات الحجم ودرجة الحرارة (300 K, 600 mL) 800 700 600 500 400 300 200 (100 K, 200 mL) 100 (200 K, 400 mL) الحجم (ml) atm 1.11 عند درجة حرارة مقدارها 15.0C ؟ 60. نقلت كمية من غاز النيتروجين من وعاء صغير إلى وعاء أكبر منه كما هو مبين في الشكل 14-4. ما مقدار ضغط غاز النيتروجين في الوعاء الثاني؟ V₁ = 500 mL P 108 KPa T₁ = 10.0°C V2 = 750 mL T₁ = 21.0°C 0 50 100 150 200 250 300 350 400 درجة الحرارة (K) الشكل 13-4 56. بالونات الطقس أطلق بالون طقس، وكان حجمه X 5.0 L 10 عندما كان ضغطه atm 0.995، ودرجة حرارة المحيط 32.0°C ، وبعد إطلاقه ارتفع إلى علو كان إتقان المفاهيم الشكل 14-4 4-2 الضغط عنده atm 0.720 ودرجة الحرارة - 12.0°C. 61. اذكر نص مبدأ أفوجادرو. احسب حجم البالون عند هذا الارتفاع. 62. اذكر نص قانون الغاز المثالي. وزارة التعليم Mini 567 ducation 2023-1445

تقويم الفصل 1 63. ما حجم 1mol من الغاز في الظروف المعيارية؟ وما | 72. حدّد كثافة غاز الكلور عند درجة 22.0°C وضغط حجم 2mol من الغاز في الظروف المعيارية؟ جوي (atm 1.00). 64. ما المقصود بالغاز المثالي؟ ولماذا لا يوجد مثل هذا الغاز ..73. أي الغازات في الشكل 15-4 يشغل الحجم الأكبر في في الطبيعة؟ الظروف المعيارية STP؟ فسر إجابتك. 65. ما الشرطان اللذان لا يمكن أن يكون سلوك الغاز عندهما 74. إذا احتوى كل من الوعائين في الشكل 15-4 على 4.0L مثاليا؟ من الغاز فما مقدار الضغط في كل منهما ؟ افترض أن 66. ما وحدات الحرارة في معادلة قانون الغاز المثالي؟ الغازات مثالية. فسر ذلك. إتقان المسائل 67. غاز المنازل يستعمل غاز البروبان CH في المنازل لأغراض الطهي و والتدفئة. a. احسب حجم 0.540mol من البروبان في الظروف نيتروجين بروبان CHe N 0.52kg = C₂Haus كتلة 0.38kg = N2 الشكل 15-4 المعيارية. b. فكر في حجم هذه الكمية ومقدار البروبان الموجود فيها، ثم فسر لماذا يتحول غاز البروبان إلى سائل قبل 75 مُلئ دورق حجمه 2.00 بغاز الإيثان CH من نقله؟ أسطوانة صغيرة، كما يظهر في الشكل 16-4. ما كتلة 68. مهن في الكيمياء قاس كيميائي أقل ضغط يمكن الوصول الإيثان في الدورق ؟ إليه في المختبر فكان 1.0X1015 mm Hg، ما عدد جسيمات غاز حجمه L 1.00 ودرجة حرارته 22.0C عند هذا الضغط ؟ 69. احسب عدد مولات الموجودة في وعاء مغلق حجمه 2.00 ودرجة حرارته 25.0، إذا كان ضغطه (atm 3.50). ما عدد المولات الموجودة في الوعاء إذا ارتفعت درجة الحرارة إلى 49.0C وبقي الضغط ثابتا ؟ P = 1.08 atm T=15.0°C الشكل 16-4 70. العطور يوجد مركب جيرانيول في زيت الورد المستخدم 76 . ما كثافة عينة من غاز النيتروجين N، ضغطها في صناعة العطور. ما الكتلة المولية للجيرانيول إذا كانت atm 5.30 في وعاء حجمه L 3.50 عند درجة حرارة كثافة بخاره g/L 0.480 ، عند درجة حرارة 260.0C، وضغط جوي مقداره atm 0.140 مقدارها 125C ؟ 77. ما عدد مولات غاز الهيليوم He اللازمة لتعبئة وعاء 71. جد حجم 428 من غاز أول أكسيد الكربون في الظروف حجمه 22L، عند درجة حرارة 350C، وضغط جوي 568 المعيارية STP. مقداره atm 3.1 ؟ وزارة التعليم Ministry of Education 2023-1445

تقويم الفصل 1 78. تشارك غازان قبل التفاعل في وعاء عند درجة حرارة | 86. ادرس التفاعل المبين أدناه ثم أجب عن الأسئلة التي تليه : K 200، وبعد التفاعل بقي الناتج في الوعاء نفسه عند 2CO(g)+2NO(g) →N2(g)+2CO2(g) درجة 400K ، فإذا كان كل من V و P ثابتين، فما قيمة n a. ما نسبة حجم أول أكسيد الكربون إلى حجم ثاني الحقيقية ؟ إتقان المفاهيم 4-3 أكسيد الكربون في المعادلة الكيميائية الموزونة. . إذا تفاعل 42.7g CO تماماً عند STP فما حجم غاز النيتروجين الناتج ؟ 87. عندما يحترق 3.00L من غاز البروبان تماما لإنتاج بخار 79. لماذا يعد من الضروري موازنة المعادلة قبل استخدامها في الماء وغاز ثاني أكسيد الكربون عند درجة حرارة تساوي تحديد حجوم الغازات المتضمنة في التفاعل؟ 80. ليـ ، من الضروري أخذ درجة الحرارة والضغط بعين النسبي للغاز. لماذا ؟ C 350 وضغط جوي atm 0.990 فما كتلة بخار الماء الناتجة؟ الاعتبار عند استخدام المعادلة الموزونة لتحديد الحجم 88. عند تسخين كلورات البوتاسيوم الصلبة KCIO فإنها تتحلل لتنتج كلوريد البوتاسيوم الصلب وغاز الأكسجين. فإذا تحلل 20.88 من كلورات البوتاسيوم فما عدد لترات غاز الأكـ أعداد المولات فقط، وإنما أيضًا الحجوم النسبية للغازات؟ جين التي ستنتج في الظروف 81. فسر لماذا لا تمثل المعاملات في المعادلة الكيميائية الموزونة - 82. هل تمثل المعاملات في المعادلة الكيميائية الموزونة الحجوم النسبية للسوائل والمواد الصلبة؟ فسر إجابتك. إتقان المسائل 83. إنتاج الأمونيا تتكون الأمونيا من تفاعل غاز النيتروجين مع غاز الهيدروجين. ما عدد لترات غاز الأمونيا التي يمكن إنتاجها من 13.7L من غاز الهيدروجين عند 93.0°C وضغط مقداره 40.0kPa 84. عينة من غاز كبريتيد الهيدروجين حجمها 6.5L، تمت معالجتها مع محفز لتسريع التفاعل الآتي: 2H2S (g) + O2(g) → 2H₂O(g) +2S(s) فإذا تفاعل HS تماما عند ضغط atm 2.0 ودرجة حرارة مقدارها 290K فما كتلة (g) بخار الماء الناتج. المعيارية STP؟ مراجعة عامة 89. تلفاز احسب الضغط داخل أنبوب الصورة في التلفاز، إذا كان حجمه 3.50L ، ويحتوي على 2.00X108 من غاز النيتروجين عند درجة حرارة تساوي (22.0°C). 90. أحسب عدد اللترات التي يمكن أن تشغلها كتلة مقدارها 8.808 من غاز ثاني أكسيد الكربون الموجودة عند : STP.a 160°C, 3.00 atm.b 288K.c و Kpa 118 91. إذا احترق 2.33 من غاز البروبان عند درجة حرارة 24°C وضغط جوي Kpa 67.2 احترافًا تاما في كمية 85. ما عدد لترات غاز النيتروجين وغاز الأكسجين اللازمة فائضة من الأكسجين، فما عدد مولات ثاني أكسيد الكربون التي تنتج ؟ لإنتاج 15.4L من أكسيد النيتروجين عند درجة حرارة K 310 وضغط جوي atm 2.0؟ وزارة التعليم Mini 569 oction 2023-1445

تقويم الفصل 1 الطبيعية STP. 92. التنفس يتنفس الإنسان 0.50L من الهواء تقريبًا خلال 97 حلل عندما يتفكك النيتر وجلسرين CHNO فإنه التنفس الطبيعي. افترض أن ذلك يتم في الظروف يتحلل إلى الغازات الآتية: CO N، NO، H. ما حجم مزيج الغازات الناتجة عند ضغط atm 1.00 ودرجة حرارة 2678 إذا تفكك 239g من النيتر و جلسرين؟ a.ما حجم النفس الواحد في يوم بارد على قمة جبل إفرست إذا كانت درجة الحرارة 60 ، والضغط 98. طبق ما القيمة الرقمية لثابت الغاز المثالي (R) في $253 mm Hg المعادلة cm³.Pa Komol ؟ بالمقارنة بالضغط الحقيقي عند درجات حرارة منخفضة ؟ b.يحتوي الهواء الطبيعي على 21% أكسجين، فإذا كان 99 استنتج هل يكون الضغط المحسوب من خلال قانون يحتوي على 14% من الأكسجين فوق قمة إفرست، فما الغاز المثالي أعلى أم أقل من قيمة الضغط الحقيقي الذي حجم الهواء الذي يحتاج إليه الإنسان لتزويد الجسم تحدثه عينة من الغاز ؟ وكيف يكون ضغط الغاز المحسوب بالمقدار نفسه من الأكسجين؟ 93. يحترق غاز الميثان كاملاً عند تفاعله مع غاز فسر إجابتك. الأكسجين ليكون ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء. 100. الخبز يستخدم أحد الخبازين صودا الخبز لنفخ الكعك، a. اكتب المعادلة الكيميائية الموزونة لهذا التفاعل. .. اكتب النسبة الحجمية بين الميثان والماء في هذا التفاعل التفكير الناقد مسألة تحفيز وتتحلل صودا الخبز في أثناء ذلك وفقا للتفاعلين الآتيين: 94. طبق يجب أن يكون حجم بالون من الهيليوم 3.8L 2NaHCO3(s) →→ Na2CO3(s) + H2O(1) + CO2(g) NaHCO3() +H+(aq) →H2O + CO2(g) +Na+ (aq) على الأقل ليرتفع في الهواء، وعند إضافة 0.1mol من احسب حجم / المتكون لكل جرام من NaHCO الهيليوم إلى البالون الفارغ أصبح حجمه (2.8L) ما عدد في كلا التفاعلين افترض أن التفاعل يحدث عند 210°C جرامات He التي يجب إضافتها إلى البالون حتى يرتفع ؟ وضغط جوي مقداره atm 0.985 افترض أن كلا من T، P ثابتان. 95. احسب يستخدم مصنع للألعاب تترافلورو إيثان CHF عند درجة حرارة عالية لملء القوالب البلاستيكية. a. ما كثافة CH2 بوحدة L 8 في الظروف المعيارية SSTP مراجعة تراكمية 101. حول كل كتلة مما يأتي إلى ما يكافئها بـ Kg: 247 g.a 53 mg.b 7.23 mg.c 975 mg.d b. أوجد عدد الجزئيات في لتر من CHF عند درجة 102. أي جسيمات الغازات الآتية لها أعلى متوسط سرعة، وأيها لها أقل متوسط سرعة ؟ حرارة 220 و latm ضغط جوي. 96 حلل يزن مكعب صلب من الجليد الجاف 0.75Kg a. أول أكسيد الكربون عند 90°C (CO2) تقريبا، فما حجم غاز CO2 في الظروف المعيارية b. ثالث فلوريد النيتروجين عند . عندما يتسامي المكعب كليا؟ 570 C. الميثان عند 90°C وزارة التعليم d. أول أكسيد الكربون عند 30C Ministry of Education 2023-1445

تقويم الفصل 1 103. اكتب التوزيع الإلكتروني لكل ذرة فيما يأتي: a. اليود d. الكربتون b. البورون . الكالسيوم الكروم . الكادميوم أسئلة المستندات عملية هابر تستخدم الأمونيا NH في عملية صناعة الأسمدة والمبردات والأصباغ والبلاستيك. وعملية هابر طريقة لإنتاج الأمونيا من خلال تفاعل النيتروجين والهيدروجين. وتمثل المعادلة الآتية معادلة التفاعل 104. اذكر عدد الإلكترونات في كل مستوى من مستويات المنعكس الطاقة، ثم اكتب البناء الإلكتروني النقطي لكل عنصر من العناصر الآتية: B.d kr.a Br.e Sr.b Se.f P.c N2(g) + 3H2(g)2NH3(g) + 92 kJ يوضح الشكل 17-4 أثر درجة الحرارة والضغط في مقدار الأمونيا الناتجة خلال عملية هابر. عملية هابر 105. إذا أعطيت محلولين شفافين عديمي اللون، وكان أحدهما يحتوي مركبًا أيونيا، والآخر مركبا تساهميا، فكيف يمكنك تحديد أي المحلولين أيوني، وأيهما تساهمي؟ 106. اكتب معادلة كيميائية موزونة لكل تفاعل من التفاعلات الآتية: . إحلال الزنك مكان الفضة في محلول كلوريد الفضة. . تفاعل هيدروكسيد الصوديوم وحمض الكبريتيك لتكوين كبريتات الصوديوم والماء. تقويم إضافي الكتابة في الكيمياء 350°C 400°C 450°C 500°C 550°C 300 400 200 الضغط (atm) الشكل 17-4 100 المردود المنوي من الأموني 109. فسر كيف تتأثر نسبة المردود المئوية للأمونيا بالضغط ودرجة الحرارة؟ 110. تتم عملية هابر عند ضغط مقداره atm 200 ودرجة حرارة 450، حيث أثبتت هذه الظروف 107 بالون الهواء الساخن حلم كثيرون فيما مضى إمكانية إنتاج كمية كبيرة من الأمونيا خلال زمن بالقيام برحلة حول العالم ببالون هواء ساخن، وهو حلم لم يتحقق حتى عام 1999م. اكتب تصوراتك عن الرحلة، وصف كيف يتحكم تغير درجة حرارة البالون في ارتفاع البالون؟ 108 جهاز التنفس تحت الماء ابحث في أثر منظمات الغاز الموجودة على أسطوانات الهواء التي يستخدمها الغواصون، واشرحه. قصير. a. ما أثر إجراء التفاعل عند ضغط أعلى من atm 200، عند درجة حرارة الوعاء الذي يتم فيه التفاعل؟ b. ترى كيف يؤثر تقليل درجة حرارة التفاعل إلى 450°C على الزمن اللازم لإنتاج الأمونيا؟ وزارة التعليم Mini 7073-1445

اختبار مقنن أسئلة الاختيار من متعدد استخدم الرسم البياني الآتي للإجابة عن السؤالين 1 ، 2 ضغط عدد من الغازات في درجات حرارة مختلفة .4 يعد هيدروكسيد الصوديوم NaOH قاعدة قوية تستخدم في فتح مصارف الصرف الصحي، ما نسب مكونات هيدروكسيد الصوديوم؟ غاز A غاز ك 57.48% Na, 60.00% O, 2.52% H .a 1200 2.52% Na, 40.00 % 0, 57.48% H 57.48% Na, 40.00% O, 2.52% H 40.00% Na, 2.52% O, 57.48% H b 1000 .c 800 .d غاز غاز D 350 400 450 .a .b 300 درجة الحرارة (K) 200 250 600 400 200 1. أي مما يأتي يوضحه الرسم البياني أعلاه: عندما تزداد درجة الحرارة يقل الضغط. عندما يزيد الضغط يقل الحجم. عندما تزيد درجة الحرارة يقل عدد المولات عندما يقل الضغط تقل درجة الحرارة. 2. أي الغازات الآتية يسلك سلوك الغاز المثالي؟ ملئ منطاد صغير وهو على سطح الأرض بـ 10×5.66 من غاز الهيليوم ، وكان الضغط داخل المنطاد atm 1.10، عند درجة حرارة 25°C، فإذا بقي الضغط داخل المنطاد ثابتًا، فكم يكون حجمه عند ارتفاع 2300 m حيث درجة الحرارة 12C؟ 2.72 x 10 L .a 5.40 x 10 L .b 5.66 × 10 L 5.92 × 106 L c .d 6. يوضح الرسم البياني نتائج تجربة تم فيها تحليل العلاقة بين درجة الحرارة وكثافة الهواء. ما المتغير المستقل في a الغاز A .b C الغاز B الغاز C d الغاز D 3. يستخدم حمض الهيدروفلوريك HF في صناعة الأدوات الإلكترونية، وهو يتفاعل مع سليكات الكالسيوم CaSiO، الذي يعد أحد مكونات الزجاج، ما الخاصية التي تحول دون نقل حمض الهيدروفلوريك أو تخزينه في أوعية زجاجية؟ a. خاصية كيميائية 572 خاصية فيزيائية كمية .c خاصية فيزيائية نوعية d. خاصية كمية هذه التجربة؟ كثافة الهواء 1.20 1.40 200 9 160 (C°) درجة ال 120 80 40 0 0.80 1.00 (kg/m3) الكثافة الكثافة .a h الكتلة درجة الحرارة d الزمن وزارة التعليم Ministry of Education 2023-1445

اختبار مقنن 7. أي الرسوم البيانية توضح العلاقة بين حجم الغاز أسئلة الإجابات المفتوحة وضغطه عند ثبات درجة الحرارة. D.t استخدم الجدول الآتي للإجابة عن السؤال 12 مستويات غاز الرادون من أغسطس 2004 حتى يوليو 2005 مستوى الرادون مستوى الرادون التاريخ التاريخ mJ/m³ mJ/m³ 0.05 2/05 0.15 8/04 P 0.05 3/05 0.03 9/04 0.06 4/05 0.05 10/04 0.13 5/05 0.03 11/04 .E 0.05 6/05 0.04 12/04 0.09 7/05 0.02 1/05 .c 8 ما مقدار الضغط الذي يحدثه 8 0.0468 من الأمونيا NH على جدران وعاء حجمه L 4.00 عند درجة 35.0°C، على افتراض أنه يسلك سلوك الغاز المثالي؟ 12. يعد غاز الرادون من الغازات المشعة، وينتج عندما يتحلل الراديوم في الصخور والتربة، وهو مادة مسرطنة. توضح البيانات أعلاه مستويات الرادون التي تم قياسها في منطقة معينة. اختر طريقة لتمثيل هذه البيانات بيانيا. فسر سبب اختيارك لهذه الطريقة ومثل البيانات بيانيا. وزارة التعليم Mini 573 2073-1445 fuctions 0.278 atm 0.0,126 atm 0.0174 atm .d .a .e 0.00198 atm b 0.296 atm أسئلة الإجابات القصيرة 9 صف الملاحظات التي تقدم دليلا على حدوث التفاعل الكيميائي. 10. حدد سبعة جزيئات ثنائية الذرة موجودة في الطبيعة، وفسر لماذا تتشارك ذرات هذه الجزيئات في زوج من الإلكترونات؟ 11. يوضح الرسم أدناه بناء لويس لأيون النترات المتعدد الذرات (NO). عرف مفهوم متعدد الذرات، وأعط أمثلة على أيونات أخرى من هذا النوع. - ة :0-N-0: