10. Sınıf Kimya 1. Dönem 1. Yazılı Soruları ve Cevapları

Bir okulun kimya kulübü, kabartma tozunun sirkeye eklenmesi olayını iki ayrı gözlem ekibiyle inceliyor. Deney öncesi ve sonrası ürünlere ilişkin gözlem defterine şu kayıt düşülüyor: “Karışım kısa sürede kabardı; belirgin kabarcıklar oluştu.” Ekipteki bir öğrenci gözlenen her renk değişiminin tek başına kimyasal değişimi kesin kanıtladığını savunurken diğer öğrenci gözlemlerin yeni madde oluşumuyla birlikte değerlendirilmesi gerektiğini söylüyor. Deneyde başlangıç koşulları not edilmiştir.

a) Kayıttan doğrudan gözlemlenebilen gösterge veya göstergeleri belirleyiniz.
b) Bu göstergelerin kimyasal değişimle ilişkisini taneciklerin yeniden düzenlenmesi açısından gerekçelendiriniz.
c) Aynı durumu fiziksel değişimden ayırmak için hangi karşılaştırmalı ölçümü veya kontrolü önerirsiniz?

Bir öğretmen, kimyasal tepkimeyi simgeleyen 2H₂O₂ → 2H₂O + O₂ denklemini tahtaya yazar ve öğrencilerinden olayın alt-mikro düzeydeki gösterimini planlamalarını ister. Model kartına şu bilgi eklenir: 2 H₂O₂ molekülü 2 H₂O ile 1 O₂ verir. Öğrencilerden biri tepkimeden sonra atom türü ve sayısının korunmasının molekül sayısının da her zaman korunmasını zorunlu kıldığını ileri sürer. İkinci öğrenci, “atomların korunması ile tanecik gruplarının sayısı farklı önermelerdir” der.

a) Tepken ve ürünlerdeki her atomun sayısını karşılaştırarak korunumu doğrulayınız.
b) Modelde bağların ve tanecik gruplarının nasıl değiştiğini adım adım anlatınız.
c) İlk öğrencinin savını verilen reaksiyondaki molekül/formül birimi sayısını kullanarak değerlendiriniz.

Bir öğrenci laboratuvar raporunda “Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂(g)” tepkimesini değerlendiriyor. Tepkime öncesinde kullanılan maddelerin görünümüyle tepkime sonundaki gözlemleri karşılaştırması, ardından tepkime türünü yalnız ezber bir ada dayanarak değil atom, iyon ve elektron değişimlerine bakarak belirlemesi isteniyor. Deney raporunu inceleyen öğretmen, gerekli olduğunda seyirci iyonların da ayrıştırılarak gösterilmesini ve tek bir kanıt yerine birden fazla gözlem ile denklem arasındaki tutarlılığın sorgulanmasını şart koşuyor.

a) Bu olayı tepkime türüne göre sınıflandırıp denklemdeki kanıtınızı belirtiniz.
b) Tanecik/iyon düzeyindeki değişimi, varsa seyirci iyonları veya elektron transferini açıklayınız.
c) Deneyde görülebilecek bir makroskobik değişimi ve gözlemin neden reaksiyonla uyumlu olduğunu yazınız.

Bir öğrenci laboratuvar raporunda “H₂SO₄ + 2KOH → K₂SO₄ + 2H₂O” tepkimesini değerlendiriyor. Tepkime öncesinde kullanılan maddelerin görünümüyle tepkime sonundaki gözlemleri karşılaştırması, ardından tepkime türünü yalnız ezber bir ada dayanarak değil atom, iyon ve elektron değişimlerine bakarak belirlemesi isteniyor. Deney raporunu inceleyen öğretmen, gerekli olduğunda seyirci iyonların da ayrıştırılarak gösterilmesini ve tek bir kanıt yerine birden fazla gözlem ile denklem arasındaki tutarlılığın sorgulanmasını şart koşuyor.

a) Bu olayı tepkime türüne göre sınıflandırıp denklemdeki kanıtınızı belirtiniz.
b) Tanecik/iyon düzeyindeki değişimi, varsa seyirci iyonları veya elektron transferini açıklayınız.
c) Deneyde görülebilecek bir makroskobik değişimi ve gözlemin neden reaksiyonla uyumlu olduğunu yazınız.

Bir laboratuvar grubu, çok büyük tanecik sayılarını tek tek saymanın zor oluşunu açıklamak için metal pul örnekleri kullanır. Boş kabın kütlesi ölçümden çıkarıldıktan sonra 80 tane nesnenin net kütlesi 120 g olarak bulunur. Bir öğrenci aynı türden 320 tanenin kütlesini tahmin ederken başka biri “eşit sayıda farklı maddelerin kütleleri mutlaka eşittir” iddiasında bulunur. Etkinlikten sonra öğrencilerin bu benzetmeyi kimyadaki mol kavramıyla ilişkilendirmeleri beklenir.

a) Bir nesnenin ortalama kütlesini ve 320 nesnenin beklenen net kütlesini hesaplayınız.
b) İkinci öğrencinin iddiasını tanecik türü ve tek tanecik kütlesi açısından değerlendiriniz.
c) Bir molü, Avogadro sabitiyle ilişkilendirerek bu sayma-tartma deneyinin neyi modellediğini açıklayınız.

Bir sınıf, CH₄ maddesinin farklı miktarları için kütle, molekül sayısı ve toplam atom sayısı verilerini karşılaştırmaktadır. Bir deney kartında bu maddenin mol kütlesi 16 g/mol, bir moleküldeki toplam atom sayısı 5 olarak verilmiştir. Kayıt yapılacak örneğin miktarı 2 moldür. Tartışmada “bir molekülde çok atom bulunması, bir molden daha fazla molekül bulunduğu anlamına gelir” ifadesi ortaya atılır. Öğretmen bu ifadeyi Avogadro sabiti, molekül içeriği ve mol kütlesiyle ayrı ayrı değerlendirmelerini ister.

a) Numunenin kütlesini ve molekül sayısını hesaplayınız (Nₐ=6,02×10²³ mol⁻¹).
b) Numunedeki toplam atom sayısını ve bunun molekül sayısından neden farklı olduğunu gösteriniz.
c) Mol miktarı iki katına çıkarılırsa hangi niceliklerin nasıl değişeceğini bir gerekçeyle açıklayınız.

Bir sınıf, O₂ maddesinin farklı miktarları için kütle, molekül sayısı ve toplam atom sayısı verilerini karşılaştırmaktadır. Bir deney kartında bu maddenin mol kütlesi 32 g/mol, bir moleküldeki toplam atom sayısı 2 olarak verilmiştir. Kayıt yapılacak örneğin miktarı 2.5 moldür. Tartışmada “bir molekülde çok atom bulunması, bir molden daha fazla molekül bulunduğu anlamına gelir” ifadesi ortaya atılır. Öğretmen bu ifadeyi Avogadro sabiti, molekül içeriği ve mol kütlesiyle ayrı ayrı değerlendirmelerini ister.

a) Numunenin kütlesini ve molekül sayısını hesaplayınız (Nₐ=6,02×10²³ mol⁻¹).
b) Numunedeki toplam atom sayısını ve bunun molekül sayısından neden farklı olduğunu gösteriniz.
c) Mol miktarı iki katına çıkarılırsa hangi niceliklerin nasıl değişeceğini bir gerekçeyle açıklayınız.