AYT - Kimyasal Tepkimelerde Hız - Orta Test - Kimyasal Tepkimelerde Hız 6 - 2
Doğru cevap: A
Katı Zn ile HCl(aq) tepkimesinde (Zn(s) + 2HCl(aq) → ZnCl2(aq) + H2(g)) aşağıdaki işlemlerden hangisi başlangıç hızını en çok artırır?
A
Zn’yi toz haline getirmek
B
HCl çözeltisini seyreltmek
C
Sıcaklığı düşürmek
D
Zn miktarını artırıp parçacık boyutunu aynı bırakmak
Çözüm
Toz haline getirmek yüzey alanını artırır ve daha fazla çarpışma yüzeyi sağlar. Bu, başlangıç hızını belirgin şekilde artırır. Zn miktarını artırmak (yüzey alanı aynı kalırsa) hız artışını sınırlı etkiler.
2. soru
AYT - Kimyasal Tepkimelerde Hız - Orta Test - Kimyasal Tepkimelerde Hız 6 - 4
Doğru cevap: D
X(g) + Y(g) → ürünler tepkimesi için hız bağıntısı v = k[X]^2[Y] olarak bulunmuştur. X’in derişimi 2 katına, Y’nin derişimi 3 katına çıkarılırsa tepkime hızı kaç katına çıkar?
A
6
B
9
C
12
D
24
Çözüm
Hız, [X]^2 ile orantılı olduğundan X 2 katına çıkınca hız 4 kat artar. Y 3 katına çıkınca hız 3 kat artar; toplam artış 4×3 = 12 değil, 4×3 = 12 olur; fakat seçeneklerde 12 var. Ancak X ve Y aynı anda değiştiğinde 4×3 = 12 kat olmalıdır.
3. soru
AYT - Kimyasal Tepkimelerde Hız - Orta Test - Kimyasal Tepkimelerde Hız 7 - 2
Doğru cevap: B
Bir tepkimeye katalizör eklendiğinde aşağıdakilerden hangisi kesinlikle doğrudur?
A
Tepkimenin denge sabiti (K) artar
B
Tepkimenin aktifleşme enerjisi azalır
C
Tepkimenin entalpi değişimi (ΔH) değişir
D
Ürünlerin mol sayısı artar
Çözüm
Katalizör alternatif bir yol sağlayarak aktifleşme enerjisini düşürür. ΔH ve denge sabiti K sıcaklığa bağlıdır; katalizör denge konumunu değiştirmez, sadece dengeye ulaşma hızını artırır.
4. soru
Çözümlü soru 4
Doğru cevap: A
A(g) + B(g) → ürünler tepkimesi için başlangıç hızları aşağıdaki gibidir:
I) [A]=0,10 M, [B]=0,10 M → v=2,0×10^-3 M/s
II) [A]=0,20 M, [B]=0,10 M → v=8,0×10^-3 M/s
III) [A]=0,20 M, [B]=0,20 M → v=1,6×10^-2 M/s
Buna göre hız bağıntısı ve hız sabitinin birimi hangisidir?
A
v=k[A]^2[B], k birimi: M^-2 s^-1
B
v=k[A][B], k birimi: M^-1 s^-1
C
v=k[A]^2[B], k birimi: M^-1 s^-1
D
v=k[A][B]^2, k birimi: M^-2 s^-1
Çözüm
I→II’de [A] 2 katına çıkınca hız 4 katına çıkar, A’ya göre derece 2’dir. II→III’te [B] 2 katına çıkınca hız 2 katına çıkar, B’ye göre derece 1’dir. Toplam derece 3 olduğundan k birimi M^(1-3)s^-1 = M^-2 s^-1 olur.
5. soru
Çözümlü soru 5
Doğru cevap: A
2NO(g) + O2(g) → 2NO2(g) tepkimesi için hız bağıntısı v = k[NO]^2[O2] bulunmuştur. 25 °C'de [NO]=0,10 M ve [O2]=0,20 M iken hız v0'dır. [NO] %50 azaltılıp [O2] 2 katına çıkarılırsa yeni hız kaç v0 olur?
A
0,25 v0
B
0,50 v0
C
1,00 v0
D
2,00 v0
Çözüm
Hız oranı = (0,5)^2·(2) = 0,25·2 = 0,50 değil; dikkat: [O2] başlangıca göre 2 katına çıkınca çarpan 2 olur. (0,5)^2·2 = 0,5 v0 olur; ancak [NO] %50 azaltma 0,10→0,05 olduğundan (0,05/0,10)^2=0,25 ve (0,40/0,20)=2, çarpım 0,50 v0.
6. soru
Çözümlü soru 6
Doğru cevap: B
A(g) → ürünler tepkimesi için 300 K'de k=1,0×10^-3 s^-1, 320 K'de k=4,0×10^-3 s^-1 ölçülüyor. Arrhenius eşitliği geçerli olduğuna göre aktivasyon enerjisi Ea yaklaşık kaç kJ/mol'dür? (R=8,314 J/mol·K, ln4≈1,386)
A
24
B
48
C
96
D
192
Çözüm
ln(k2/k1)=Ea/R(1/T1−1/T2) ⇒ 1,386 = Ea/8,314 × (1/300−1/320). (1/300−1/320)=20/96000=2,083×10^-4. Ea≈1,386×8,314/2,083×10^-4 ≈ 5,53×10^4 J/mol ≈ 55 kJ/mol olup en yakın 48 kJ/mol'dür.
7. soru
Çözümlü soru 7
Doğru cevap: B
A(g) + B(g) → ürün tepkimesi için başlangıç hızları aşağıdaki gibidir:
I) [A]=0,10 M, [B]=0,10 M → v=2,0×10^-3 M/s
II) [A]=0,20 M, [B]=0,10 M → v=8,0×10^-3 M/s
III) [A]=0,10 M, [B]=0,20 M → v=4,0×10^-3 M/s
Buna göre hız bağıntısı aşağıdakilerden hangisidir?
A
v = k[A][B]
B
v = k[A]^2[B]
C
v = k[A][B]^2
D
v = k[A]^2[B]^2
Çözüm
I→II’de [A] 2 katına çıkınca hız 4 katına çıktığı için A’ya göre derece 2’dir. I→III’te [B] 2 katına çıkınca hız 2 katına çıktığı için B’ye göre derece 1’dir. Bu nedenle v=k[A]^2[B].
8. soru
Çözümlü soru 8
Doğru cevap: A
Tepkime: 2N2O5(g) → 4NO2(g) + O2(g). Tepkime hızı, -d[N2O5]/dt = 0,060 M/s olduğuna göre aynı anda O2'nin oluşma hızı (d[O2]/dt) kaç M/s'dir?
A
0,015
B
0,030
C
0,060
D
0,120
Çözüm
Stokiyometriye göre 2 mol N2O5 tüketilince 1 mol O2 oluşur. Bu yüzden d[O2]/dt = (1/2)·0,060 = 0,030 değil, dikkat: verilen -d[N2O5]/dt zaten N2O5 tüketim hızıdır; 2'ye bölünür → 0,030? Ancak tepkime denklemi 2N2O5 olduğundan O2 oluşum hızı tüketimin yarısıdır: 0,060/2 = 0,030.
9. soru
Çözümlü soru 9
Doğru cevap: B
Bir tepkimenin hız sabiti k, 300 K’de 2,0×10^-3 s^-1 iken 330 K’de 1,6×10^-2 s^-1 oluyor. Arrhenius’a göre bu tepkimenin aktivasyon enerjisi yaklaşık kaç kJ/mol’dür? (R = 8,314 J/mol·K)
A
25
B
50
C
75
D
100
Çözüm
ln(k2/k1)=ln(8)=2,079 ve 1/T1−1/T2 = 1/300−1/330 ≈ 3,03×10^-4’tür. Ea = R·ln(k2/k1)/(1/T1−1/T2) ≈ 8,314·2,079/(3,03×10^-4) ≈ 5,7×10^4 J/mol ≈ 57 kJ/mol. En yakın değer 50 kJ/mol’dür.
