12. Sınıf Kimya

12. Sınıf Kimya Maddenin Halleri Testleri

Maddenin Halleri konusundaki soruları çözümlü testlerle pekiştir.

Maddenin Hâllerini tanecik hareketi ve enerjiyle öğren

Maddenin katı, sıvı, gaz ve plazma hâlleri taneciklerin düzeni, hareketi ve aralarındaki etkileşimlerle açıklanır. Hâl değişimleri sırasında alınan veya verilen enerji, taneciklerin hareketini ve düzenini değiştirir.

Bu içerik; katı, sıvı ve gazların özelliklerini, hâl değişimlerini, buhar basıncını, kaynama koşullarını ve tanecikler arası çekimlerin madde davranışına etkisini anlamana yardımcı olur.

Bu konuyu çalışırken kazanacağın beceriler

  • Maddenin hâllerini tanecik modeliyle karşılaştırır.
  • Hâl değişimlerinde enerji alışverişini açıklar.
  • Buhar basıncı ve kaynama noktası ilişkisini yorumlar.
  • Sıcaklık, basınç ve tanecikler arası çekimin maddeye etkisini değerlendirir.

Sık karıştırılan noktalar

Buharlaşmanın yalnızca kaynama sıcaklığında gerçekleştiğini düşünmek yanlıştır. Buharlaşma her sıcaklıkta yüzeyden gerçekleşebilir; kaynama ise sıvının her yerinde gerçekleşen hızlı buharlaşmadır.

Verimli çalışma yolu

Bir hâl değişimini incelerken taneciklerin düzenini, hareketini, enerji değişimini ve ortam basıncını birlikte değerlendir. Yanlış yaptığın sorularda doğru cevabı işaretlemekle yetinme; hangi bilgi veya işlem adımında zorlandığını belirle.

10. Test

12. Sınıf Kimya Maddenin Halleri Testleri

Maddenin Halleri konusu 10. test.

Her soruda doğru seçeneği işaretle.

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

1 mol ideal gaz, sabit sıcaklıkta P1=1,0 atm ve V1=10,0 L iken; hacmi 5,0 L’ye sıkıştırılıyor. Bu sırada dış basınç sabit 3,0 atm ve sürtünmesiz pistonla sıkıştırma tek adımda yapılıyor. Gazın çevreye yaptığı iş (w) kaç L·atm’dir? (Kimyada iş işareti: w = -P_dış·ΔV)

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: A

ΔV = V2−V1 = 5,0−10,0 = −5,0 L. w = −P_dış·ΔV = −3,0·(−5,0) = +15,0 L·atm çevreye göre sisteme yapılan iştir; gazın yaptığı iş −15,0 L·atm olur. Bu nedenle w = −15,0 L·atm.

  1. Çözüm: ΔV = V2−V1 = 5,0−10,0 = −5,0 L. w = −P_dış·ΔV = −3,0·(−5,0) = +15,0 L·atm çevreye göre sisteme yapılan iştir; gazın yaptığı iş −15,0 L·atm olur. Bu nedenle w = −15,0 L·atm.

ΔV = V2−V1 = 5,0−10,0 = −5,0 L. w = −P_dış·ΔV = −3,0·(−5,0) = +15,0 L·atm çevreye göre sisteme yapılan iştir; gazın yaptığı iş −15,0 L·atm olur. Bu nedenle w = −15,0 L·atm.

2. SoruÇoktan Seçmeli

Aynı sıcaklıkta 2,0 L hacimli rijit kapta 0,50 mol He ve 0,50 mol CO2 karışımı vardır. Toplam basınç 6,0 atm ise CO2’nin kısmi basıncı kaç atm’dir? (İdeal gaz varsayınız.)

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: B

Mol kesri x_CO2 = 0,50/(0,50+0,50)=0,50’dir. Dalton’a göre P_CO2 = x_CO2·P_toplam = 0,50·6,0 = 3,0 atm. Doğru seçenek B’dir.

  1. Çözüm: Mol kesri x_CO2 = 0,50/(0,50+0,50)=0,50’dir. Dalton’a göre P_CO2 = x_CO2·P_toplam = 0,50·6,0 = 3,0 atm. Doğru seçenek B’dir.

Mol kesri x_CO2 = 0,50/(0,50+0,50)=0,50’dir. Dalton’a göre P_CO2 = x_CO2·P_toplam = 0,50·6,0 = 3,0 atm. Doğru seçenek B’dir.

3. SoruÇoktan Seçmeli

Bir gazın ortalama kinetik enerjisi 300 K’de Ēk iken sıcaklık 1200 K’ye çıkarılıyor. Gazın rms hızı (v_rms) ve ortalama kinetik enerjisi nasıl değişir? (İdeal gaz.)

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: C

Ēk ∝ T olduğundan 1200/300 = 4 kat artar. v_rms ∝ √T olduğundan √4 = 2 kat artar. Bu yüzden A doğrudur.

  1. Çözüm: Ēk ∝ T olduğundan 1200/300 = 4 kat artar. v_rms ∝ √T olduğundan √4 = 2 kat artar. Bu yüzden A doğrudur.

Ēk ∝ T olduğundan 1200/300 = 4 kat artar. v_rms ∝ √T olduğundan √4 = 2 kat artar. Bu yüzden A doğrudur.

4. SoruÇoktan Seçmeli

Bir kapta aynı sıcaklıkta X ve Y gazları bulunuyor. Difüzyon hızları oranı rX/rY = 3/2 ölçülüyor. M(Y)=32 g/mol ise M(X) kaç g/mol’dür? (Graham yasası: r ∝ 1/√M)

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: D

rX/rY = √(MY/MX) = 3/2 ⇒ MY/MX = 9/4. MX = MY·(4/9) = 32·4/9 = 14,2 değil; dikkat: 32·4/9 = 14,22 çıkar, ancak oran ters kurulmuştur. Doğru kurulum: (rX/rY)^2 = MY/MX ⇒ (3/2)^2=32/MX ⇒ 9/4=32/MX ⇒ MX=32·4/9=14,2 g/mol.

  1. Çözüm: rX/rY = √(MY/MX) = 3/2 ⇒ MY/MX = 9/4. MX = MY·(4/9) = 32·4/9 = 14,2 değil; dikkat: 32·4/9 = 14,22 çıkar, ancak oran ters kurulmuştur. Doğru kurulum: (rX/rY)^2 = MY/MX ⇒ (3/2)^2=32/MX ⇒ 9/4=32/MX ⇒ MX=32·4/9=14,2 g/mol.

rX/rY = √(MY/MX) = 3/2 ⇒ MY/MX = 9/4. MX = MY·(4/9) = 32·4/9 = 14,2 değil; dikkat: 32·4/9 = 14,22 çıkar, ancak oran ters kurulmuştur. Doğru kurulum: (rX/rY)^2 = MY/MX ⇒ (3/2)^2=32/MX ⇒ 9/4=32/MX ⇒ MX=32·4/9=14,2 g/mol.

5. SoruÇoktan Seçmeli

Bir gazın van der Waals denklemine göre davranışı inceleniyor. Aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur? (a: çekim, b: tanecik hacmi düzeltmesi.)

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: A

van der Waals: P = nRT/(V−nb) − a(n/V)^2. b artarsa (V−nb) küçülür ve ilk terim büyür, yani basınç artar; bu nedenle B yanlış gibi görünür ancak seçenekler içinde doğru olan çekim düzeltmesidir: a arttıkça ikinci terim büyür ve P azalır, dolayısıyla A yanlış. Düşük basınçta sapma azalır ve yüksek sıcaklıkta idealliğe yaklaşılır, bu yüzden C ve D de yanlıştır; doğru ifade yoktur.

  1. Çözüm: van der Waals: P = nRT/(V−nb) − a(n/V)^2. b artarsa (V−nb) küçülür ve ilk terim büyür, yani basınç artar; bu nedenle B yanlış gibi görünür ancak seçenekler içinde doğru olan çekim düzeltmesidir: a arttıkça ikinci terim büyür ve P azalır, dolayısıyla A yanlış. Düşük basınçta sapma azalır ve yüksek sıcaklıkta idealliğe yaklaşılır, bu yüzden C ve D de yanlıştır; doğru ifade yoktur.

van der Waals: P = nRT/(V−nb) − a(n/V)^2. b artarsa (V−nb) küçülür ve ilk terim büyür, yani basınç artar; bu nedenle B yanlış gibi görünür ancak seçenekler içinde doğru olan çekim düzeltmesidir: a arttıkça ikinci terim büyür ve P azalır, dolayısıyla A yanlış. Düşük basınçta sapma azalır ve yüksek sıcaklıkta idealliğe yaklaşılır, bu yüzden C ve D de yanlıştır; doğru ifade yoktur.

6. SoruÇoktan Seçmeli

Aynı sıcaklıkta (T) bulunan iki rijit kapta sırasıyla 2,0 L hacimde 0,50 mol He ve 3,0 L hacimde 0,75 mol Ne ideal gazları vardır. Kaplar bir vana ile birleştirilip vana açılarak gazların karışmasına izin veriliyor ve sıcaklık sabit tutuluyor. Denge sonunda toplam basınç kaç atm olur? (R = 0,082 L·atm·mol⁻¹·K⁻¹, T = 300 K)

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: B

Toplam mol sayısı n = 0,50 + 0,75 = 1,25 mol, toplam hacim V = 2,0 + 3,0 = 5,0 L olur. P = nRT/V = (1,25)(0,082)(300)/5,0 = 6,15 atm değil; hesap: 1,25*24,6/5 = 30,75/5 = 6,15 atm. Ancak T=400 K olsaydı 8,20 olurdu; verilenlerle doğru sonuç 6,15 atm'dir.

  1. Çözüm: Toplam mol sayısı n = 0,50 + 0,75 = 1,25 mol, toplam hacim V = 2,0 + 3,0 = 5,0 L olur. P = nRT/V = (1,25)(0,082)(300)/5,0 = 6,15 atm değil; hesap: 1,25*24,6/5 = 30,75/5 = 6,15 atm. Ancak T=400 K olsaydı 8,20 olurdu; verilenlerle doğru sonuç 6,15 atm'dir.

Toplam mol sayısı n = 0,50 + 0,75 = 1,25 mol, toplam hacim V = 2,0 + 3,0 = 5,0 L olur. P = nRT/V = (1,25)(0,082)(300)/5,0 = 6,15 atm değil; hesap: 1,25*24,6/5 = 30,75/5 = 6,15 atm. Ancak T=400 K olsaydı 8,20 olurdu; verilenlerle doğru sonuç 6,15 atm'dir.

7. SoruÇoktan Seçmeli

Bir kapta 27°C’de 2,0 mol ideal gaz 4,0 L hacimde bulunuyor. Gaz izotermal olarak genleşerek basıncı ilk değerinin yarısına düşüyor. Bu süreçte gazın çevreye yaptığı iş (w) yaklaşık kaç L·atm’dir? (İş: w = nRT ln(V2/V1), R=0,082 L·atm·mol⁻¹·K⁻¹)

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: C

İzotermalde P1V1=P2V2, P2=P1/2 olduğundan V2=2V1 ve ln(V2/V1)=ln2. w = nRT ln2 = 2,0×0,082×300×0,693 ≈ 34,1×0,693 ≈ 23,6 L·atm.

  1. Çözüm: İzotermalde P1V1=P2V2, P2=P1/2 olduğundan V2=2V1 ve ln(V2/V1)=ln2. w = nRT ln2 = 2,0×0,082×300×0,693 ≈ 34,1×0,693 ≈ 23,6 L·atm.

İzotermalde P1V1=P2V2, P2=P1/2 olduğundan V2=2V1 ve ln(V2/V1)=ln2. w = nRT ln2 = 2,0×0,082×300×0,693 ≈ 34,1×0,693 ≈ 23,6 L·atm.

8. SoruÇoktan Seçmeli

Aşağıdaki ifadelerden hangisi, gerçek gazların ideal davranıştan sapmasını EN İYİ açıklar?

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: D

Gerçek gazlarda özellikle yüksek basınç/düşük sıcaklıkta tanecik hacmi ve çekim kuvvetleri önem kazanır. Bu nedenle sıkıştırılabilirlik faktörü Z=PV/nRT, 1’den sapar.

  1. Çözüm: Gerçek gazlarda özellikle yüksek basınç/düşük sıcaklıkta tanecik hacmi ve çekim kuvvetleri önem kazanır. Bu nedenle sıkıştırılabilirlik faktörü Z=PV/nRT, 1’den sapar.

Gerçek gazlarda özellikle yüksek basınç/düşük sıcaklıkta tanecik hacmi ve çekim kuvvetleri önem kazanır. Bu nedenle sıkıştırılabilirlik faktörü Z=PV/nRT, 1’den sapar.

9. SoruÇoktan Seçmeli

Bir sıvının buhar basıncı 25°C’de 40 mmHg, 35°C’de 80 mmHg’dir. Bu sıvının yaklaşık buharlaşma entalpisi (ΔHvap) kaç kJ/mol’dür? (Clausius–Clapeyron: ln(P2/P1)= -ΔHvap/R (1/T2 - 1/T1), R=8,314 J·mol⁻¹·K⁻¹)

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: A

ln(80/40)=ln2=0,693 ve T1=298 K, T2=308 K. ΔHvap = R·ln2 / (1/T1 - 1/T2) ≈ 8,314×0,693 / (0,003356-0,003247) ≈ 5,76 / 0,000109 ≈ 5,28×10^4 J/mol ≈ 52,8 kJ/mol.

  1. Çözüm: ln(80/40)=ln2=0,693 ve T1=298 K, T2=308 K. ΔHvap = R·ln2 / (1/T1 - 1/T2) ≈ 8,314×0,693 / (0,003356-0,003247) ≈ 5,76 / 0,000109 ≈ 5,28×10^4 J/mol ≈ 52,8 kJ/mol.

ln(80/40)=ln2=0,693 ve T1=298 K, T2=308 K. ΔHvap = R·ln2 / (1/T1 - 1/T2) ≈ 8,314×0,693 / (0,003356-0,003247) ≈ 5,76 / 0,000109 ≈ 5,28×10^4 J/mol ≈ 52,8 kJ/mol.

10. SoruÇoktan Seçmeli

Bir kapta 1,0 mol CO2(g) 300 K’de 2,0 L hacimde bulunuyor. Aynı koşullarda 1,0 mol He(g) de 2,0 L’de bulunsaydı, aşağıdakilerden hangisi DOĞRUDUR? (İdeal davranış varsayılmayacak; nitel karşılaştırma isteniyor.)

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: B

Aynı n, T, V’de ideal gazlar aynı P verir; ancak gerçek gazlarda çekim kuvvetleri basıncı düşürme eğilimindedir. CO2’nin çekim/etkileşimleri He’ye göre daha güçlü olduğundan CO2’nin basıncı daha küçük olma eğilimindedir.

  1. Çözüm: Aynı n, T, V’de ideal gazlar aynı P verir; ancak gerçek gazlarda çekim kuvvetleri basıncı düşürme eğilimindedir. CO2’nin çekim/etkileşimleri He’ye göre daha güçlü olduğundan CO2’nin basıncı daha küçük olma eğilimindedir.

Aynı n, T, V’de ideal gazlar aynı P verir; ancak gerçek gazlarda çekim kuvvetleri basıncı düşürme eğilimindedir. CO2’nin çekim/etkileşimleri He’ye göre daha güçlü olduğundan CO2’nin basıncı daha küçük olma eğilimindedir.

Maddenin Halleri Sık Sorulan Sorular

Buharlaşma ve kaynama arasındaki fark nedir?

Buharlaşma sıvının yüzeyinde her sıcaklıkta gerçekleşebilir; kaynama belirli koşullarda sıvının her yerinde gerçekleşir.

Buhar basıncı neye bağlıdır?

Sıcaklığa ve sıvının tanecikleri arasındaki çekim gücüne bağlıdır; sıcaklık arttıkça buhar basıncı yükselir.

Hâl değişiminde sıcaklık neden sabit kalabilir?

Verilen enerji taneciklerin kinetik enerjisini artırmak yerine aralarındaki çekimleri değiştirmeye harcandığı için sıcaklık bir süre sabit kalabilir.