Kimyasal Tepkimelerde Enerji Yeni Nesile Geçiş Test Çöz

Sorular

1. Standart koşullarda gerçekleşen $C_2H_4(g) + 3O_2(g) \rightarrow 2CO_2(g) + 2H_2O(s)$ tepkimesine ait oluşum entalpi değerleri şöyledir: $\Delta H_f^\circ(C_2H_4) = +52$ kJ/mol, $\Delta H_f^\circ(CO_2) = -393$ kJ/mol, $\Delta H_f^\circ(H_2O) = -286$ kJ/mol. Normal koşullarda (NK) 11,2 litre hacim kaplayan $C_2H_4$ gazının %80 verimle yakılması sonucu açığa çıkan ısı kaç kJ'dir?

   • A) 282,0
   • B) 423,0
   • C) 451,2
   • D) 507,6
   • E) 564,0

2. Kükürt ve kükürt dioksit gazının oksijenle olan tepkimelerine ait entalpi değerleri tabloda verilmiştir. Buna göre 0,4 mol $SO_3(g)$ gazının standart şartlarda elementlerinden oluşması sırasında açığa çıkan toplam ısı kaç kJ'dir? Tepkime Denklemi$\Delta H$ (kJ) 1) $S(k) + O_2(g) \rightarrow SO_2(g)$-297 2) $2SO_2(g) + O_2(g) \rightarrow 2SO_3(g)$-198

   • A) 79,2
   • B) 99,0
   • C) 118,8
   • D) 158,4
   • E) 396,0

3. Amonyak gazının ($NH_3$) standart oluşum entalpisi -46 kJ/mol'dür. Gaz fazında gerçekleşen $N_2(g) + 3H_2(g) \rightarrow 2NH_3(g)$ tepkimesinde $N\equiv N$ bağ enerjisi 946 kJ/mol ve $H-H$ bağ enerjisi 436 kJ/mol olarak verilmektedir. Buna göre amonyak molekülündeki $N-H$ ortalama bağ enerjisi kaç kJ/mol'dür?

   • A) 312
   • B) 350
   • C) 391
   • D) 415
   • E) 462

4. Bir kimyasal tepkimeye pozitif katalizör eklendiğinde tepkimenin daha düşük enerjili alternatif bir mekanizma üzerinden yürümesi sağlanır. Katalizörün tepkime parametrelerine etkisi kimyasal kinetik ve termodinamik açısından ayrı ayrı değerlendirilir. Buna göre katalizör kullanımı aşağıdaki niceliklerden hangisinin değerini değiştirir?

   • A) İleri aktifleşme enerjisi ($E_{ai}$)
   • B) Tepkimenin net entalpi değişimi ($\Delta H$)
   • C) Giren maddelerin potansiyel enerjisi
   • D) Ürün maddelerin potansiyel enerjisi
   • E) Tepkimenin denge sabiti ve yönü

5. Bir X tuzunun suda çözünme sürecine ait sıcaklık-zaman verileri deneysel olarak ölçülmüştür. Sabit basınçlı yalıtılmış bir kapta gerçekleşen çözünme olayında ölçülen sıcaklık değerleri aşağıdaki tabloda gösterilmiştir. Buna göre X tuzunun sudaki çözünme davranışı ile ilgili yargılardan hangisi doğrudur? Zaman (dk)Sıcaklık (°C) 025 221 418 618

   • A) X tuzunun çözünmesi ekzotermik bir süreçtir.
   • B) Doygun çözeltinin sıcaklığı artırılırsa X tuzunun sudaki çözünürlüğü artar.
   • C) Çözünme sırasında sistem dış çevreye net ısı aktarımı yapmıştır.
   • D) Çözünme entalpi değişiminin ($\Delta H$) işareti negatiftir.
   • E) Çözünme tepkimesinde minimum enerjiye eilim ürünler lehinedir.

6. Metan ($CH_4$) ve etan ($C_2H_6$) gazlarından oluşan 0,5 mollük bir karışım standart şartlarda tamamen yakılmaktadır. Metan gazının molar yanma entalpisi -800 kJ/mol, etan gazının molar yanma entalpisi ise -1400 kJ/mol'dür. Tepkime sonucunda toplam 520 kJ ısı açığa çıktığına göre karışımdaki metan gazı kaç moldür?

   • A) 0,10
   • B) 0,15
   • C) 0,20
   • D) 0,25
   • E) 0,30

7. Aynı şartlarda gerçekleşen iki farklı tepkimede hidrojen gazı oksijen gazı ile birleşerek birinci kapta su buharı, ikinci kapta ise sıvı su oluşturmaktadır. Ürünlerin fiziksel hallerinin farklı olması tepkime entalpisini doğrudan etkilemektedir. Buna göre aynı miktar hidrojen gazının yanması sonucu oluşan ürünlerin hal değişimi ve entalpi ilişkisi hakkında hangisi doğrudur?

   • A) Her iki tepkimenin de entalpi değişimi değerleri birbirine eşittir.
   • B) Su buharı oluşumu sırasında açığa çıkan ısı miktarı daha fazladır.
   • C) Sıvı su oluşumu tepkimesinde açığa çıkan ısı daha fazla olduğu için tepkime entalpisi daha negatiftir.
   • D) Suyun gaz halden sıvı hale geçişi endotermik bir fiziki değişimdir.
   • E) Ürünlerin fiziksel hali tepkimenin aktifleşmiş kompleks enerjisini değiştirir.

8. İki basamakta gerçekleşen mekanizmalı bir tepkimenin potansiyel enerji - tepkime koordinatı grafiği verilmiştir. Grafikte girenlerin enerjisi 20 kJ, 1. aktifleşmiş kompleks 90 kJ, ara ürün 50 kJ, 2. aktifleşmiş kompleks 80 kJ ve ürünler 10 kJ seviyesindedir. Buna göre mekanizmalı tepkime ile ilgili aşağıdaki değerlendirmelerden hangisi doğrudur?

   • A) Tepkimenin hızını 2. basamak belirler.
   • B) Net tepkimenin entalpi değişimi ($\Delta H$) +10 kJ'dir.
   • C) 1. basamağın aktifleşme enerjisi 30 kJ'dir.
   • D) Tepkime hızını belirleyen 1. basamak olup net tepkime ekzotermiktir.
   • E) Ara ürünün potansiyel enerjisi 90 kJ'dir.

9. Potansiyel enerji - tepkime koordinatı grafiği verilen bir kimyasal tepkimede girenlerin enerjisi 50 kJ, aktifleşmiş kompleksin enerjisi 130 kJ ve ürünlerin enerjisi 90 kJ olarak ölçülmüştür. Bu tepkimenin ileri ve geri aktivasyon enerjileri ile entalpi değişimi hesaplanmak istenmektedir. Buna göre tepkimenin ileri aktifleşme enerjisi ($E_{ai}$) ve entalpi değişimi ($\Delta H$) değerleri sırasıyla aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir?

   • A) 80 kJ ve +40 kJ
   • B) 130 kJ ve -40 kJ
   • C) 40 kJ ve +80 kJ
   • D) 80 kJ ve -40 kJ
   • E) 50 kJ ve +40 kJ

10. Yalıtılmış bir kalorimetre kabında bulunan 500 gram suyun içerisine 0,1 mol X katısı eklenip tamamen çözündüğünde suyun sıcaklığının 20 °C'den 30 °C'ye yükseldiği gözlemlenmiştir. Çözeltinin öz ısı kapasitesi suyunki ile aynı kabul edilmektedir. Buna göre X katısının sudaki molar çözünme entalpisi kaç kJ/mol'dür? (Suyun öz ısısı: $c = 4,2$ J/g·°C)

    • A) +210
    • B) -21
    • C) +21
    • D) -420
    • E) -210

11. Gaz fazında gerçekleşen bir tepkimede bağ enerjileri kullanılarak entalpi hesabı yapılabilmektedir. Ortalama bağ enerjileri sırasıyla $H-H$ için 436 kJ/mol, $Cl-Cl$ için 242 kJ/mol ve $H-Cl$ için 431 kJ/mol olarak verilmektedir. Buna göre $H_2(g) + Cl_2(g) \rightarrow 2HCl(g)$ tepkimesinin entalpi değişimi ($\Delta H$) kaç kJ'dir?

    • A) +184
    • B) -247
    • C) -184
    • D) +247
    • E) -92

12. Karbon katısının tam yanması ve karbon monoksit gazının yanma tepkime denklemleri şu şekildedir: 1) $C(k) + O_2(g) \rightarrow CO_2(g) \quad \Delta H = -394$ kJ 2) $2CO(g) + O_2(g) \rightarrow 2CO_2(g) \quad \Delta H = -566$ kJ Buna göre $C(k) + \frac{1}{2}O_2(g) \rightarrow CO(g)$ tepkimesinin entalpi değişimi kaç kJ'dir?

    • A) -111
    • B) -677
    • C) +111
    • D) +283
    • E) -283

13. Bileşiklerin standart oluşum entalpileri kullanılarak tepkime entalpi değişimleri hesaplanabilir. Standart şartlarda $C_3H_8(g)$ için $\Delta H_f^\circ = -104$ kJ/mol, $CO_2(g)$ için $\Delta H_f^\circ = -393$ kJ/mol ve $H_2O(g)$ için $\Delta H_f^\circ = -242$ kJ/mol veriliyor. Buna göre 0,2 mol $C_3H_8(g)$ gazının tamamen yanması sonucu açığa çıkan ısı kaç kJ'dir?

    • A) 204,3
    • B) 1021,5
    • C) 2147,0
    • D) 408,6
    • E) 2043,0

Doğru cevaplar ve adım adım çözümler testi tamamladıktan sonra gösterilir.