پیوند یونی و اشتراکی (علوم نهم)

پاسخنامه‌ی تحلیلی

بارِ مثبتِ کل $= 4 \times 3 = 12$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی. برایِ خنثی‌شدن، بارِ منفیِ کل هم باید $12$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی باشد؛ چون هر $B^{2-}$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی بارِ $2$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی دارد، تعدادِ لازم $= 12 \div 2 = 6$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی. پاسخ درست «$6$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی» است. رد گزینه‌های نادرست: «$4$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی» نادرست است چون $4 \times 2=8 \neq 12$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی، بار خنثی نمی‌شود. «$8$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی» نادرست است چون $8 \times 2=16 \neq 12$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی. «$12$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی» نادرست است چون $12 \times 2=24 \neq 12$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی؛ این عدد به‌اشتباه با بارِ مثبتِ کل یکسان گرفته شده، بدونِ تقسیم بر بارِ هر $B^{2-}$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی. تلهٔ تستی: تلهٔ اصلی این سؤال، فراموش‌کردنِ تقسیمِ بارِ کل بر بارِ هر یونِ منفی است؛ فقط محاسبهٔ بارِ کلِ مثبت کافی نیست، باید آن را بر بارِ هر آنیون هم تقسیم کرد تا تعدادِ لازم به دست آید.

پاسخنامه‌ی تحلیلی

برایِ $15.4\,\text{g}$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی سدیم (دو برابرِ $7.7\,\text{g}$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی)، طبقِ نسبتِ ثابتِ ترکیب، به $2\times11.9=23.8\,\text{g}$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی کلر نیاز است. چون $25.0\,\text{g}$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی کلر در دسترس است (بیشتر از نیاز)، سدیم مادهٔ محدودکننده است. جرمِ محصول $=15.4+23.8=39.2\,\text{g}$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی. پاسخ درست «$39.2\,\text{g}$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی» است. رد گزینه‌های نادرست: «$31.0\,\text{g}$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی» نادرست است چون با هیچ‌کدام از محاسباتِ ممکن (نه نسبتِ ثابت، نه جمعِ مستقیم) همخوانی ندارد. «$40.4\,\text{g}$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی» نادرست است چون این عدد از جمعِ مستقیمِ $15.4+25.0$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی به دست می‌آید، بدونِ توجه به اینکه کلر مازاد دارد و همهٔ آن مصرف نمی‌شود. «$41.9\,\text{g}$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی» نادرست است چون این عدد با هیچ محاسبهٔ منطقی‌ای سازگار نیست. تلهٔ تستی: تلهٔ اصلی این سؤال، جمع‌کردنِ مستقیمِ دو جرمِ داده‌شده بدونِ بررسیِ اینکه آیا این دو دقیقاً به نسبتِ لازم داده شده‌اند یا یکی مازاد دارد است؛ باید همیشه نسبتِ ثابتِ ترکیب را چک کرد و مادهٔ محدودکننده را شناسایی نمود.

پاسخنامه‌ی تحلیلی

جرمِ واقعیِ فلزِ $A$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی که وارد واکنش شده: $7.7-0.5=7.2\,\text{g}$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی (چون $0.5\,\text{g}$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی آن واکنش نکرده و باقی مانده است). طبقِ پایستگیِ جرم، جرمِ محصولِ $C = 7.2+11.9=19.1\,\text{g}$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی. پاسخ درست «$19.1\,\text{g}$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی» است. رد گزینه‌های نادرست: «$19.6\,\text{g}$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی» نادرست است چون این عدد از جمعِ کاملِ $7.7+11.9$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی به دست می‌آید، بدونِ کسرِ $0.5\,\text{g}$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی باقی‌ماندهٔ واکنش‌نکرده. «$18.6\,\text{g}$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی» نادرست است چون این عدد با هیچ محاسبهٔ درستی همخوانی ندارد. «$20.1\,\text{g}$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی» نادرست است چون این عدد از جمعِ نادرست (افزودنِ به‌جایِ کسرِ $0.5$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی) به دست می‌آید. تلهٔ تستی: تلهٔ اصلی این سؤال، فراموش‌کردنِ کسرِ مقدارِ واکنش‌نکرده (باقی‌مانده) از جرمِ اولیه پیش از اعمالِ پایستگیِ جرم است؛ فقط مقدارِ **واقعاً واکنش‌داده‌شده** باید در محاسبه لحاظ شود.

پاسخنامه‌ی تحلیلی

برایِ $10\,\text{g}$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی سدیم، طبقِ نسبتِ $7.7:11.9$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی، جرمِ کلرِ لازم $=\dfrac{11.9}{7.7}\times10\approx15.4\,\text{g}$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی (تقریبی). چون کلر «کافی» فرض شده (سدیم به‌طورِ کامل مصرف می‌شود)، جرمِ محصول $=10+15.4=25.4\,\text{g}$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی. پاسخ درست «$25.4\,\text{g}$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی» است. رد گزینه‌های نادرست: «$19.6\,\text{g}$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی» نادرست است چون این عدد مربوط به واکنشِ اصلیِ $7.7\,\text{g}$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی سدیم است، نه $10\,\text{g}$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی سدیمِ این سؤال. «$21.6\,\text{g}$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی» نادرست است چون از یک محاسبهٔ نادرست (شاید جمعِ $10$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی با نسبتِ ساده‌شدهٔ اشتباه) به دست آمده. «$17.4\,\text{g}$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی» نادرست است چون کمتر از جرمِ اولیهٔ سدیم به‌علاوهٔ هر مقدار کلر است و از نظرِ منطقی با پایستگیِ جرم ناسازگار است. تلهٔ تستی: تلهٔ اصلی این سؤال، عدمِ محاسبهٔ درستِ جرمِ کلرِ لازم با استفاده از نسبتِ ثابتِ ترکیب پیش از جمع‌کردنِ نهایی است؛ باید ابتدا با تناسب، جرمِ دقیقِ مادهٔ دوم محاسبه شود، سپس با جرمِ مادهٔ اول جمع شود.

پاسخنامه‌ی تحلیلی

مولِ $O_2$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی: $\dfrac{32}{32}=1$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی مول. مولِ $H_2$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی: $\dfrac{6}{2}=3$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی مول. طبقِ نسبتِ $2:1$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی ($H_2:O_2$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی)، برایِ $1$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی مول $O_2$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی فقط $2$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی مول $H_2$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی (معادل $4\,\text{g}$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی) لازم است؛ چون $3$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی مول $H_2$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی در دسترس است، اکسیژن محدودکننده است و $1$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی مول $H_2$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی (معادل $2\,\text{g}$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی) باقی می‌ماند. آبِ تولیدی: $2$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی مول $\times 18=36\,\text{g}$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی. پاسخ درست «$36\,g$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی آب و $2\,g$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی هیدروژن باقی می‌ماند» است. رد گزینه‌های نادرست: «$36\,g$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی آب و $6\,g$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی هیدروژن باقی می‌ماند» نادرست است چون اگر $6\,\text{g}$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی کامل باقی می‌ماند یعنی هیچ هیدروژنی مصرف نشده، که با تولیدِ آب ناسازگار است. «$32\,g$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی آب و $4\,g$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی هیدروژن باقی می‌ماند» نادرست است چون جرمِ آب باید $36\,\text{g}$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی باشد (طبقِ محاسبهٔ مولی)، نه $32\,\text{g}$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی. «$36\,g$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی آب و $4\,g$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی هیدروژن باقی می‌ماند» نادرست است چون هیدروژنِ باقی‌مانده باید $2\,\text{g}$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی باشد ($6-4=2$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی)، نه $4\,\text{g}$ادامهٔ فرمول را افقی ببینبزرگ‌نمایی. تلهٔ تستی: تلهٔ اصلی این سؤال، فراموش‌کردنِ تعیینِ مادهٔ محدودکننده (اینجا اکسیژن، نه هیدروژن که فراوان‌تر است) پیش از محاسبهٔ مقدارِ محصول و باقی‌مانده است.