BAC 2012 YES WE CAN

التمرين الأول:
ينحل 2ـ كلورو 2 ـ مثيل بروبان (CH3)3C CL (ℓ) في الماء وفق معادلة التفاعل الكيميائي التالية :
(CH3)3COH(ℓ) + H3O+(aq) + CL-(aq) (CH3)3C CL (ℓ) + 2 H2O(ℓ) →
نتابع التطور الزمني لهذا التفاعل عن طريق قياس الناقلية الكهربائية للمحلول الناتج الذي حجمه V=20 mL و تركيزه
C0 = 0.10 mol / L ، بعد إضافة 80 mL من الماء المقطر .
الجدول التالي يوضح قيم ناقلية المحلول خلال لحظات زمنية مختلفة :
200 150 120 100 80 60 30 0 t (s)
0.760 0.688 0.627 0.577 0.502 0.412 0.246 (s/m)σ
x (mol)
1. ضع جدول لتقدم هذا التفاعل .
2. استنتج العبارة الحرفية للناقلية (σ) بدلالة التقدم (x) ، ثم بين أن σ = 426 x .
3. أكمل الجدول السابق ، ثم أرسم المنحنى x = f(t) .
4. عرف السرعة الحجمية للتفاعل ،محددا قيمتها عند اللحظة t = 50 s .
5. حدد زمن نصف التفاعل ، و أحسب تركيز الشوارد في الوسط التفاعلي عند زمن نصف التفاعل .
يعطى : λ(CL-) = 7.6 .10-3 Sm2/mol . λ(H3O+) = 3.5 . 10-2 Sm2/mol
التمرين الثاني :
ننمذج التحول الكيميائي الحاصل بين المغنزيوم Mg و محلول حمض كلور الهدروجين بتفاعل
أكسدة ـ إرجاع معادلته : Mg( s) + 2 H3o+ = 2 H2O (ℓ) + H2(g) + Mg2
ندخل كتلة من معدن المغنزيوم m = 1.0 g في كأس به محلول من حمض كلور الهدروجين حجمه
V = 60 ml و تركيزه C = 5.0 mol/L ، فنلاحظ انطلاق غاز الهدروجين ويزداد حجمه تدريجيا
حتى اختفاء كتلة المغنزيوم كليا .
نجمع غازالهدروجين المنطلق ونقيس حجمه كل دقيقة فنحصل على النتائج المدونة في الجدول التالي :
8 7 6 5 4 3 2 1 0 t (min)
985 985 985 970 910 810 625 336 0 VH2 ( ml)
X ( mol )
1. أنشئ جدولا لتقدم التفاعل .
2. أكمل جدول القياسات حيث x يمثل تقدم التفاعل .
3. أرسم المنحنى البياني x = f(t) بسلم مناسب
4. عين التقدم النهائي xf للتفاعل الكيميائي و حدد المتفاعل المحد .
5. أسب سرعة تشكل غاز الهدروجين في اللحظتين (t=0 min ) . ( t= 3 min ) .
6. أحسب تركيز شوارد الهدرونيوم (H3O+) في الوسط التفاعلي عند نهاية التحول الكيميائي .
نأخذ : MMg = 24.3 g / mol و الحجم المولي في شروط التجربة VM= 24 L/mol
التمرين الثالث :
ننمذج التحول الكيميائي التام الحاصل بين المغنيزيوم و محلول حمض كلور الهيدوجين بتفاعل أكسدة- إرجاع معادلته:
ندخل كتلة من معدن المغنيزيوم في كأس به محلول من حمض كلور الهيدروجين حجمه و تركيزه المولي ، فنلاحظ انطلاق غاز ثنائي الهيدروجين وتزايد حجمه تدريجيا نجمع غاز ثنائي الهيدروجين المنطلق و نقيس حجمه خلال فترات زمنية مختلفة فنحصل على النتائج المدونة في جدول القياسات أدناه.

0 1 3 4 5 6 7 8 9 10

0 317 705 779,5 881 916 952 987 987 987

4 ,56 3 ,92 3,73



1-أنشئ جدولا لتقدم التفاعل .
2-بين ان C-2X /V = حيث X يمثل تقدم التفاعل .
3-اوجد العلاقة بين التقدم X وكمية مادة الغاز المنطلق .
4- أكمل جدول القياسات حيث يمثل تركيز شوارد الهيدرونيوم في الوسط التفاعلي
5- أرسم المنحنى البياني بسلم رسم مناسب .
6- عين بيانيا تركيز شوارد الهيدرونيوم في الوسط التفاعلي عند أنتهاء التحول الكيميائي وماذا تستنج ؟
7- عين قيمة التقدم النهائي (ألأعظمي) ؟
8- أحسب الكتلة لمعدن المغنيزيوم ؟
9- عين بيانيا زمن نصف التفاعل ؟
10- اكتب عبارة السرعة الحجمية ثم احسب قيمتهاعند كيف تتطورالسرعة علل ؟ 11-استنتج السرعة الحجمية لتشكل شوارد Mg2+
12 – لوا جرينا التجربة في درجة حرارة اكبر من درجة حرارة السابقة ارسم بشكل كيفي المنحنى السابق مع التعليل
13-ا- يمكن متابعة هدا التحول عن طريق قياس الناقلية لمادا ؟ بين بدون حساب ان الناقلية تتناقص ؟
ب-اوجد عبارة الناقلية G بدلالة التقدم X مع العلم ان 1- λH3O+ =35ms.m2 mol و ms.m2.mol =7.6 - Clλ و=10.6ms.m2.mol-1 +2 Mgλ
وان ثابت الخلية هوk=1m درجة الحرارة C ° 25
التمرين الرابع :
ندرس السرعة الحجمية لتفكك الماء الأكسجيني ( ) بوجود وسيط و هو محلول يحتوي على شوارد الحديد III ( ).
ننمذج التحول الكيميائي الحاصل بالتفاعل معادلته: .
1- حدد الثنائيتين (Ox/Réd) الداخلتين في التفاعل.
2- لدراسة تطور هذا التفاعل نحضر حجم V0=10mL من الماء الأكسجيني التجاري تركيزه الموليC في بيشر، نمدده بإضافة حجم V1=88mL من الماء المقطر و عند اللحظة t=0mn نضيف لهما حجم V2=2mL من الوسيط.
أ/ بين أن التركيز المولي الابتدائي للماء الأكسجيني في المزيج هو : .
ب/ أنشئ جدول تقدم التفاعل.
جـ/ أكتب عبارة التركيز المولي للماء الأكسجيني في المزيج خلال التفاعل بدلالة ،حجم المزيج VT وتقدم التفاعل x
3- للمتابعة تركيز الماء الأكسجيني بدلالة الزمن، نأخذ في أزمنة مختلفة عينات من المزيج حجمها V’=10mL نبردها مباشرة بالماء البارد و الجليد و نعايرها بمحلول برمنغنات البوتاسيوم المحمض تركيزه المولي و نسجل حجم اللازم لاستقرار اللون البنفسجي لمحلول برمنغنات البوتاسيوم فنحصل على جدول القياسات التالي:
60 45 30 20 10 0 t(mn)
1,0 1,6 3,1 5,2 9,0 18,0 V3(mL)
(mmol/L)
أ/ لماذا تبرد العينات مباشرة بعد فصلها عن المزيج؟ كيف تفسر ذلك؟
ب/ علما أن تفاعل الكسدة الإرجاعية الحادث هو : 2
جـ/ بين أن التركيز المولي للماء الأكسجيني في العينة عند نقطة التكافؤ يعطى بالعلاقة:
د/ أكمل الجدول السابق و استنتج التركيز الموليC للماء الأكسجيني التجاري.
هـ/ أرسم على ورق مليمتري البيان باستعمال سلم رسم مناسب. حدد بيانيا زمن نصف التفاعل.
و/ أعط عبارة السرعة الحجمية للتفاعل بدلالة و أحسب قيمتها في اللحظة t = 20 mn.
4 - نعيد التجربة السابقة باستعمال حجم V2=5mL من الوسيط . أرسم كيفيا في نفس المعلم المنحنى مع التبرير


التمرين الخامس :
-ان التحليل الذاتي للماء الأوكسيجيني هو تحول كيميائي بطيئ .يمكن تسريعه باستعمال وسيط مثل شوارد الحديد(III)
حيث معادلة التحول الذاتي هي :
نتابع هذا التحول بواسطة قياس ضغط غاز الأوكسجين الناتج .من اجل هذا نضع في دورق حجما V0=20mL
من الماء الأوكسيجيني تركيزه المولي C0=1.5moL .L-1 ثم نصل الدورق بجهاز قياس الضغط.
تجرى التجربة في درجة حرارة ثابتة وذلك بوضع الدورق في حمام د
رجة حرارته .
الضغط الابتدائي في الدورق هو Pair=Patm=1005 hPa (1hPa=100Pa)
والحجم الذي يشغله (الهواء+غاز الأوكسيجين)هو : V=575ml.في اللحظة t=0 نغمر الوسيط داخل محلول الماء الأوكسيجيني .فنلاحظ انطلاقا كثيفا لغاز الأوكسجين .
نسجل في كل لحظة t الضغط لـ ( الهواء + غاز الأكسجين الناتج ) . وبعد مدة نلاحظ أن مقياس الضغط يبقى يشير دائما لنفس القيمة .. =1640 hPa نمثل بيانيا =f(t) كما في الشكل -3-
1- أكتب المعادلـتين النصفيتين الا لكترونيتين للـثنانيتين : H2O2 /H2O .O2 / H2O2
2-أ ) أحسب كمية المادة الابتدائية للماء الأوكسجيني .
ب) باستعمال جدول التقدم ؛أحسب التقدم الأعظمي.
وضغط غاز الأكسجين أ) أكتب العلاقة بين الضغط المقاس
ب) باستعمال قانون الغازات المثالية ؛ أحسب كمية مادة الأوكسجين في نهاية التفاعل .
4- بين أن كمية مادة غاز الأكسجين تتوافق مع كمية المادة الابتدائية للماء الأوكسجيني..
5- أ) بين أن تقدم التفاعل يعطى بالعلاقة: حيث مقاس بـ hPa
ب) استنتج تقدم التفاعل في اللحظتين t1=3mn و t2=6mn
ج) قارن بين X1 وX2 ؛ واستنتج أن هذا التحول الكيميائي لا يتطور بانتظام
. t1/2التفاعل 6- أوجد بيانيا زمن نصف
7-احسب السرعة الحجمية للتفاعل عند اللحظة

يعطى ثابت الغازات المثالية R=8.31 S. I