11. Sınıf Kimya

11. Sınıf Kimya Kimyasal Tepkimelerde Enerji Testleri

Kimyasal Tepkimelerde Enerji konusundaki soruları çözümlü testlerle pekiştir.

Kimyasal tepkimelerde enerji

Kimyasal bağların kırılması ve oluşması sırasında enerji alışverişi gerçekleşir. 11. Sınıf Kimyasal Tepkimelerde Enerji testleri; entalpi değişimini, ekzotermik ve endotermik tepkimeleri, bağ enerjilerini ve enerji diyagramlarını yorumlamayı sağlar.

Ekzotermik ve endotermik tepkimeler

Çevreye ısı veren tepkimeler ekzotermik, çevreden ısı alan tepkimeler endotermiktir. Ekzotermik tepkimelerde entalpi değişimi negatiftir; endotermik tepkimelerde pozitiftir. Tepkimenin yönü ve enerji profili birlikte değerlendirilmelidir.

Entalpi hesaplamaları

Oluşum entalpileriyle tepkime entalpisi hesaplanabilir. Bağ enerjisi yönteminde kırılan bağlar için harcanan enerji ile oluşan bağlarda açığa çıkan enerji karşılaştırılır. Hess Yasası da toplam entalpi değişiminin izlenen yoldan bağımsız olduğunu ifade eder.

10. Test

11. Sınıf Kimya Kimyasal Tepkimelerde Enerji Testleri

Kimyasal Tepkimelerde Enerji konusu 10. test.

Her soruda doğru seçeneği işaretle.

10 Soru
0/10 Soru0 %
Doğru 0
Yanlış 0
Boş 10
1. SoruÇoktan Seçmeli

25 °C’de N2(g) + 3H2(g) → 2NH3(g) tepkimesi için ΔH° = −92 kJ (tepkime yazıldığı gibi). Buna göre 25 °C’de 17 g NH3 oluşurken açığa çıkan ısı kaç kJ’dir?

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: C

Tepkime yazıldığı gibi 2 mol NH3 oluşunca ΔH = −92 kJ’dir. 17 g NH3 = 1 mol olduğundan ısı yarıya iner: −46 kJ. Eksi işaret ısının açığa çıktığını gösterir.

  1. Çözüm: Tepkime yazıldığı gibi 2 mol NH3 oluşunca ΔH = −92 kJ’dir. 17 g NH3 = 1 mol olduğundan ısı yarıya iner: −46 kJ. Eksi işaret ısının açığa çıktığını gösterir.

Tepkime yazıldığı gibi 2 mol NH3 oluşunca ΔH = −92 kJ’dir. 17 g NH3 = 1 mol olduğundan ısı yarıya iner: −46 kJ. Eksi işaret ısının açığa çıktığını gösterir.

2. SoruÇoktan Seçmeli

Aşağıdaki bağ enerjileri (kJ/mol) verilmiştir: H–H: 436, Cl–Cl: 243, H–Cl: 431. H2(g) + Cl2(g) → 2HCl(g) tepkimesinin yaklaşık ΔH değeri kaç kJ’dir?

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: D

Kırılan bağlar: H–H ve Cl–Cl ⇒ 436 + 243 = 679 kJ. Oluşan bağlar: 2×H–Cl ⇒ 2×431 = 862 kJ. ΔH ≈ 679 − 862 = −183 kJ.

  1. Çözüm: Kırılan bağlar: H–H ve Cl–Cl ⇒ 436 + 243 = 679 kJ. Oluşan bağlar: 2×H–Cl ⇒ 2×431 = 862 kJ. ΔH ≈ 679 − 862 = −183 kJ.

Kırılan bağlar: H–H ve Cl–Cl ⇒ 436 + 243 = 679 kJ. Oluşan bağlar: 2×H–Cl ⇒ 2×431 = 862 kJ. ΔH ≈ 679 − 862 = −183 kJ.

3. SoruÇoktan Seçmeli

Aşağıdaki tepkimeler ve entalpi değişimleri verilmiştir: (1) C(s) + O2(g) → CO2(g) ΔH1 = −394 kJ (2) CO(g) + 1/2 O2(g) → CO2(g) ΔH2 = −283 kJ Buna göre C(s) + 1/2 O2(g) → CO(g) tepkimesinin ΔH değeri kaç kJ’dir?

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: A

İstenen tepkime + (2) = (1) olacak şekilde Hess uygulanır. ΔH(istenen) + (−283) = −394. Buradan ΔH(istenen) = −111 kJ.

  1. Çözüm: İstenen tepkime + (2) = (1) olacak şekilde Hess uygulanır. ΔH(istenen) + (−283) = −394. Buradan ΔH(istenen) = −111 kJ.

İstenen tepkime + (2) = (1) olacak şekilde Hess uygulanır. ΔH(istenen) + (−283) = −394. Buradan ΔH(istenen) = −111 kJ.

4. SoruÇoktan Seçmeli

Bir tepkimenin 25 °C’de ΔH = −40 kJ ve ΔS = −120 J/K olduğu ölçülüyor. Buna göre tepkimenin kendiliğinden gerçekleşmesi için sıcaklık yaklaşık en fazla kaç K olmalıdır? (ΔG = ΔH − TΔS)

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: B

ΔS = −0.120 kJ/K alınır. ΔG = −40 − T(−0.120) = −40 + 0.120T < 0 olmalı ⇒ T < 333 K. Bu sıcaklığın üstünde ΔG pozitif olur.

  1. Çözüm: ΔS = −0.120 kJ/K alınır. ΔG = −40 − T(−0.120) = −40 + 0.120T < 0 olmalı ⇒ T < 333 K. Bu sıcaklığın üstünde ΔG pozitif olur.

ΔS = −0.120 kJ/K alınır. ΔG = −40 − T(−0.120) = −40 + 0.120T < 0 olmalı ⇒ T < 333 K. Bu sıcaklığın üstünde ΔG pozitif olur.

5. SoruÇoktan Seçmeli

Aşağıdaki veriler verilmiştir: ΔHf°[CO2(g)] = −394 kJ/mol, ΔHf°[H2O(l)] = −286 kJ/mol, ΔHf°[C2H5OH(l)] = −278 kJ/mol. C2H5OH(l) + 3O2(g) → 2CO2(g) + 3H2O(l) tepkimesinin ΔH° değeri kaç kJ’dir?

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: C

ΔH° = ΣnΔHf°(ürünler) − ΣnΔHf°(girenler). Ürünler: 2(−394)+3(−286)=−1646; girenler: (−278)+3(0)=−278. ΔH°=−1646−(−278)=−1368 kJ.

  1. Çözüm: ΔH° = ΣnΔHf°(ürünler) − ΣnΔHf°(girenler). Ürünler: 2(−394)+3(−286)=−1646; girenler: (−278)+3(0)=−278. ΔH°=−1646−(−278)=−1368 kJ.

ΔH° = ΣnΔHf°(ürünler) − ΣnΔHf°(girenler). Ürünler: 2(−394)+3(−286)=−1646; girenler: (−278)+3(0)=−278. ΔH°=−1646−(−278)=−1368 kJ.

6. SoruÇoktan Seçmeli

C(s, grafit) + O2(g) → CO2(g) tepkimesinin standart oluşum entalpisi verisi ΔH°f[CO2(g)] = −393,5 kJ/mol’dür. Buna göre 2 mol CO2(g) oluşurken sistemin çevreye aktardığı ısı kaç kJ’dür? (Standart koşullar)

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: D

Tepkime entalpisi, CO2’nin oluşum entalpisine eşittir: ΔH° = −393,5 kJ/mol. 2 mol için ΔH° = 2×(−393,5)= −787,0 kJ. Negatif işaret ısının çevreye verildiğini gösterir; verilen ısı 787,0 kJ’dür.

  1. Çözüm: Tepkime entalpisi, CO2’nin oluşum entalpisine eşittir: ΔH° = −393,5 kJ/mol. 2 mol için ΔH° = 2×(−393,5)= −787,0 kJ. Negatif işaret ısının çevreye verildiğini gösterir; verilen ısı 787,0 kJ’dür.

Tepkime entalpisi, CO2’nin oluşum entalpisine eşittir: ΔH° = −393,5 kJ/mol. 2 mol için ΔH° = 2×(−393,5)= −787,0 kJ. Negatif işaret ısının çevreye verildiğini gösterir; verilen ısı 787,0 kJ’dür.

7. SoruÇoktan Seçmeli

Aynı başlangıç ve bitiş maddeleri için iki farklı yol verilmiştir: Yol-1: A → B ΔH1 = +120 kJ Yol-2: A → C ΔH2 = −50 kJ ve C → B ΔH3 =? Buna göre ΔH3 kaç kJ’dür?

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: A

Hess yasasına göre A→B entalpisi yol bağımsızdır. ΔH1 = ΔH2 + ΔH3 olduğundan 120 = (−50) + ΔH3. Buradan ΔH3 = +170 değil, +170? Hayır: 120+50=170; ancak işaretle doğru sonuç ΔH3 = +170 kJ’dür.

  1. Çözüm: Hess yasasına göre A→B entalpisi yol bağımsızdır. ΔH1 = ΔH2 + ΔH3 olduğundan 120 = (−50) + ΔH3. Buradan ΔH3 = +170 değil, +170? Hayır: 120+50=170; ancak işaretle doğru sonuç ΔH3 = +170 kJ’dür.

Hess yasasına göre A→B entalpisi yol bağımsızdır. ΔH1 = ΔH2 + ΔH3 olduğundan 120 = (−50) + ΔH3. Buradan ΔH3 = +170 değil, +170? Hayır: 120+50=170; ancak işaretle doğru sonuç ΔH3 = +170 kJ’dür.

8. SoruÇoktan Seçmeli

N2(g) + 3H2(g) → 2NH3(g) tepkimesi için bağ enerjileri (kJ/mol): N≡N=945, H−H=436, N−H=391. Buna göre tepkimenin yaklaşık ΔH değeri kaç kJ’dür?

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: B

Kırılan bağlar: 1×945 + 3×436 = 2253 kJ. Oluşan bağlar: 2 NH3’te 6×391 = 2346 kJ. ΔH ≈ 2253−2346 = −93 kJ (yaklaşık −92 kJ).

  1. Çözüm: Kırılan bağlar: 1×945 + 3×436 = 2253 kJ. Oluşan bağlar: 2 NH3’te 6×391 = 2346 kJ. ΔH ≈ 2253−2346 = −93 kJ (yaklaşık −92 kJ).

Kırılan bağlar: 1×945 + 3×436 = 2253 kJ. Oluşan bağlar: 2 NH3’te 6×391 = 2346 kJ. ΔH ≈ 2253−2346 = −93 kJ (yaklaşık −92 kJ).

9. SoruÇoktan Seçmeli

Bir tepkime için ΔH = −40 kJ ve ΔS = −120 J/K verilmiştir. Bu tepkimenin kendiliğinden (ΔG<0) gerçekleşmesi için sıcaklık aralığı hangisidir? (ΔG = ΔH − TΔS)

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: C

ΔH negatif, ΔS negatif olduğundan düşük sıcaklıkta kendiliğindenlik beklenir. Eşik için ΔG=0: −40 000 − T(−120)=0 ⇒ −40 000 +120T=0 ⇒ T=333 K. Bu nedenle T<333 K için ΔG<0 olur.

  1. Çözüm: ΔH negatif, ΔS negatif olduğundan düşük sıcaklıkta kendiliğindenlik beklenir. Eşik için ΔG=0: −40 000 − T(−120)=0 ⇒ −40 000 +120T=0 ⇒ T=333 K. Bu nedenle T<333 K için ΔG<0 olur.

ΔH negatif, ΔS negatif olduğundan düşük sıcaklıkta kendiliğindenlik beklenir. Eşik için ΔG=0: −40 000 − T(−120)=0 ⇒ −40 000 +120T=0 ⇒ T=333 K. Bu nedenle T<333 K için ΔG<0 olur.

10. SoruÇoktan Seçmeli

Bir tepkime sabit basınçta ısı alışverişine izin veren bir düzende gerçekleşiyor. Tepkime sırasında sistem 25 kJ ısı alıyor ve çevre üzerinde 10 kJ’lük genleşme işi yapıyor. Buna göre tepkimenin iç enerji değişimi ΔU kaç kJ’dür? (İş, sistemin yaptığı iş için negatif alınsın: ΔU = q + w)

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: D

Sistem ısı aldığı için q = +25 kJ. Sistem çevreye iş yaptığı için w = −10 kJ. ΔU = q + w = 25 + (−10) = +15 kJ.

  1. Çözüm: Sistem ısı aldığı için q = +25 kJ. Sistem çevreye iş yaptığı için w = −10 kJ. ΔU = q + w = 25 + (−10) = +15 kJ.

Sistem ısı aldığı için q = +25 kJ. Sistem çevreye iş yaptığı için w = −10 kJ. ΔU = q + w = 25 + (−10) = +15 kJ.

Kimyasal tepkimelerde enerji hakkında sık sorulanlar

Ekzotermik ve endotermik tepkime arasındaki fark nedir?

Ekzotermik tepkimelerde sistem çevreye ısı verir ve entalpi değişimi negatiftir. Endotermik tepkimelerde sistem çevreden ısı alır ve entalpi değişimi pozitiftir.

Hess Yasası neyi açıklar?

Hess Yasası, bir tepkimenin entalpi değişiminin tepkimenin hangi basamaklardan geçerek gerçekleştiğine bağlı olmadığını açıklar.

Bağ enerjisiyle tepkime entalpisi nasıl hesaplanır?

Tepkime entalpisi, kırılan bağların enerjileri toplamından oluşan bağların enerjileri toplamı çıkarılarak yaklaşık olarak hesaplanır.