Sıvılar ve Özellikleri (Kaynama Sıcaklığı ve Buhar Basıncı Yeni Nesile Geçiş Test Çöz

Sorular

1. 1.

   Bir kimya öğretmeni tahtaya şu üç sistemi yazmıştır: I. Deniz seviyesinde saf su, II. Everest Tepesi'nde saf su, III. Deniz seviyesinde saf etanol (etanolün moleküller arası çekim kuvveti sudan zayıftır). Bu sistemlerin kaynamaya başlama sıcaklıklarının karşılaştırılması ile ilgili yapılan aşağıdaki bilimsel çıkarımlardan hangisi kesinlikle doğrudur?

   • A) II. sistemdeki suyun kaynama sıcaklığı I. sistemdekinden fazladır çünkü Everest'te hava sıcaklığı düşüktür.
   • B) III. sistemdeki etanolün kaynama noktası I. sistemdeki sudan büyüktür çünkü etanolün uçuculuğu azdır.
   • C) Everest'teki suyun (II) kaynama sıcaklığının düşük olması, su moleküllerinin kimyasal yapısının yüksek rakımda bozulmasıyla açıklanır.
   • D) III. sistemdeki etanolün moleküller arası etkileşimi sudan güçlü olduğu için deniz seviyesinde suyla aynı sıcaklıkta kaynar.
   • E) I. sistemdeki suyun kaynama sıcaklığının II. sistemden yüksek olması dış basınçla; III. sistemden yüksek olması ise moleküller arası etkileşim gücüyle açıklanır.
2. 2.

   Düdüklü tencerede yemeklerin normal tencerelere göre çok daha kısa sürede pişmesi, sıvıların kaynama noktası ve basınç ilişkisiyle açıklanır. Bu durumu kanıtlara dayandırarak açıklayan aşağıdaki bilimsel ifadelerden hangisi doğrudur?

   • A) Kapalı sistemdeki yüksek buhar basıncı suyun daha düşük sıcaklıkta kaynayarak yemeğe daha hızlı ısı aktarmasını sağlar.
   • B) Yüksek basınç altında su molekülleri arasındaki hidrojen bağlarının gücü tamamen ortadan kalkar.
   • C) Tencere içinde biriken buharın oluşturduğu yüksek dış basınç suyun kaynama sıcaklığını 100 °C'nin üzerine çıkarır, böylece yemek daha yüksek sıcaklıkta hızlıca pişer.
   • D) Düdüklü tencere içinde suyun kaynaması tamamen engellendiği için su hiçbir sıcaklıkta buharlaşamaz.
   • E) Artan dış basınç suyun buhar basıncını düşürerek kaynama noktasını oda sıcaklığına yaklaştırır.
3. 3.
   

   Mikroskobik boyutta kaynama olayını inceleyen öğrenciler, ısıtılan bir sıvının içinde buhar kabarcıklarının oluşup yükseldiğini gözlemlemiştir. Bu tanecikli modele göre, oluşan buhar kabarcıklarının sönmeden sıvı yüzeyine ulaşıp kaynamayı başlatabilmesi için gerekli olan temel şart aşağıdakilerden hangisidir?

   • A) Kabarcık içindeki buhar basıncının, sıvı üzerine etki eden dış basınca eşit olması.
   • B) Dış basıncın, kabarcık içindeki gaz basıncından her zaman çok daha büyük olması.
   • C) Sıvı taneciklerinin kinetik enerjilerinin tamamen sıfırlanması.
   • D) Kabarcık hacminin kaptaki toplam sıvı hacminden büyük olması.
   • E) Sıvı molekülleri arasındaki kimyasal kovalent bağların tamamen kopması.
4. 4.

   Bir grup öğrenci, sıvı türünün kaynama sıcaklığına etkisini bilimsel olarak kanıtlamak amacıyla bir deney tasarlayacaktır. Bu araştırmacıların hipotezlerini hatasız bir şekilde test edebilmeleri için belirlemeleri gereken bağımsız ve sabit tutulan değişkenler hangi seçenekte doğru eşleştirilmiştir?

   • A) Bağımsız Değişken: Kaynama sıcaklığı | Sabit Tutulan Değişken: Sıvı türü
   • B) Bağımsız Değişken: Sıvı türü | Sabit Tutulan Değişken: Dış basınç ve sıvı miktarı
   • C) Bağımsız Değişken: Isıtıcı gücü | Sabit Tutulan Değişken: Sıvı hacmi
   • D) Bağımsız Değişken: Dış basınç | Sabit Tutulan Değişken: Sıvı türü
   • E) Bağımsız Değişken: Sıvı kütlesi | Sabit Tutulan Değişken: Buhar basıncı
5. 5.

   HF, H₂O ve NH₃ moleküllerinin tamamı kendi tanecikleri arasında hidrojen bağı kurabilmektedir. Periyodik sistemde elektronegatifliği en yüksek olan atom Flor (F) olmasına rağmen, aynı dış basınçta suyun (H₂O) kaynama sıcaklığının HF'den daha yüksek olmasının nedeni bilimsel olarak nasıl kanıtlanır?

   • A) Flor atomunun oksijene göre daha kararsız bir elektron dizilimine sahip olmasıyla.
   • B) HF molekülünün polaritesinin H₂O molekülünden çok daha az olmasıyla.
   • C) Oksijen atomunun kütlesinin hidrojen bağlarının gücünü doğrudan artırmasıyla.
   • D) Bir H₂O molekülünün, molekül yapısı gereği komşu moleküllerle kurabildiği etkin hidrojen bağı sayısının HF'den daha fazla olmasıyla.
   • E) HF moleküllerindeki kovalent bağların su moleküllerindeki bağlardan daha zayıf olmasıyla.
6. 6.
   

   Aşağıdaki grafikte saf A ve B sıvılarının sıcaklıkla buhar basınçlarının değişimi gösterilmektedir. Grafikteki veriler ve 1 atm (760 mmHg) dış basınç çizgisi dikkate alındığında, bu sıvıların moleküller arası çekim kuvvetlerinin karşılaştırılması ve nedeni hangi seçenekte doğru açıklanmıştır?

   • A) A sıvısının çekim kuvveti daha güçlüdür; çünkü düşük sıcaklıkta kaynama noktasına ulaşmıştır.
   • B) İki sıvının da çekim kuvveti eşittir; çünkü ikisinin de ulaştığı maksimum buhar basıncı aynıdır.
   • C) B sıvısının çekim kuvveti daha güçlüdür; çünkü aynı dış basınç altında kaynamak için daha yüksek sıcaklığa (ısı enerjisine) ihtiyaç duymaktadır.
   • D) A sıvısının çekim kuvveti daha güçlüdür; çünkü molekülleri daha hızlı buharlaşmaktadır.
   • E) B sıvısının çekim kuvveti daha zayıftır; çünkü sıcaklık arttıkça buhar basıncı artışı daha yavaş gerçekleşmiştir.
7. 7.

   Deniz seviyesindeki İzmir'de ve yüksek rakımlı Ankara'da özdeş ısıtıcılarla ısıtılan saf su örneklerinin kaynama sıcaklıklarının farklı olduğu gözlemlenmiştir. Ankara'daki suyun daha düşük sıcaklıkta kaynamasının sebebini bilimsel kanıtlara dayanarak en iyi açıklayan ifade hangisidir?

   • A) Yükseklere çıkıldıkça açık hava basıncının azalması nedeniyle, suyun buhar basıncının bu düşük dış basınca daha düşük bir sıcaklıkta eşitlenmesi.
   • B) İzmir'deki nem oranının yüksek olması sebebiyle su moleküllerinin birbirine daha zayıf bağlarla tutunması.
   • C) Ankara'daki hava sıcaklığının düşük olmasının suyun molekül yapısını değiştirerek buharlaşmayı kolaylaştırması.
   • D) Açık hava basıncı azaldıkça suyun içindeki hidrojen ve oksijen atomları arasındaki kovalent bağların zayıflaması.
   • E) Ankara'da kullanılan ısıtıcıların yüksek rakımda suya daha az ısı enerjisi aktarması.
8. 8.
   

   Bir laboratuvarda aynı sıcaklıkta bulunan üç farklı saf sıvının buhar basınçları ölçülerek aşağıdaki veri tablosu oluşturulmuştur. Bu sıvıların tanecikleri arasındaki çekim kuvvetleri ve dış basınç özellikleri dikkate alınarak, aynı ortamdaki kaynama noktalarının büyükten küçüğe doğru sıralanışı nasıl olmalıdır?

   • A) X > Z > Y
   • B) X > Y > Z
   • C) Z > Y > X
   • D) Y > X > Z
   • E) Y > Z > X
9. 9.

   Aynı oda koşullarında bulunan saf su (H₂O) ve hidrojen sülfürün (H₂S) kaynama sıcaklıkları karşılaştırıldığında suyun kaynama sıcaklığının çok daha yüksek olduğu belirlenmiştir. Suyun daha yüksek sıcaklıkta kaynamasını sağlayan ve moleküller arası etkileşim türüne dayanan en temel bilimsel kanıt aşağıdakilerden hangisidir?

   • A) Su molekülünün kütlesinin hidrojen sülfür molekülünden daha küçük olması.
   • B) H₂O molekülleri arasında, H₂S moleküllerindeki etkileşimlerden daha güçlü olan hidrojen bağlarının bulunması.
   • C) Hidrojen sülfür bileşiğinin oda sıcaklığında gaz fazında bulunmayı tercih etmesi.
   • D) Suyun açık hava basıncı değişikliklerinden etkilenmeyen kararlı bir kimyasal yapısının olması.
   • E) H₂S moleküllerinin apolar yapıda olmasından dolayı London kuvvetlerinin etkin olması.
10. 10.

    Dağcılık kulübündeki Kerem, yüksek bir dağa tırmanırken yanındaki saf suyun deniz seviyesine göre daha düşük bir sıcaklıkta kaynamaya başladığını fark etmiştir. Bu gözlemden yola çıkarak, bir sıvının kaynamasının gerçekleşmesi için sıvı buhar basıncı ile dış basınç arasındaki ilişki nasıl olmalıdır?

    • A) Sıvının buhar basıncı, dış basıncın tam olarak yarısına eşit olmalıdır.
    • B) Sıvının buhar basıncı, dış basınçtan her zaman daha büyük olmalıdır.
    • C) Dış basınç sıfır değerine ulaşana kadar buhar basıncı artmalıdır.
    • D) Sıvının buhar basıncı, sıvı yüzeyine etki eden dış basınca eşit olmalıdır.
    • E) Buhar basıncı ile dış basınç arasında kaynama sırasında herhangi bir ilişki kurulamaz.
11. 11.

    Bir sıvının denge buhar basıncı, bulunduğu ortamın dış basıncına eşitlendiği anda sıvı kaynamaya başlar. Bu bilgiye dayanarak, deniz seviyesinde ve Everest Dağı'nın zirvesinde özdeş ısıtıcılarla ısıtılan 25 °C'deki özdeş saf su örneklerinin kaynamadan önceki denge buhar basınçları ve kaynama noktaları hakkında yapılan aşağıdaki değerlendirmelerden hangisi doğrudur?

    • A) Deniz seviyesindeki suyun 25 °C'deki buhar basıncı daha yüksektir; bu yüzden kaynama noktası da daha yüksektir.
    • B) Everest zirvesindeki suyun 25 °C'deki buhar basıncı, dış basınç az olduğu için daha yüksektir; bu nedenle daha erken kaynar.
    • C) Her iki konumda da suların 25 °C'deki buhar basınçları eşittir; çünkü sıcaklıklar aynıdır ve kaynama noktaları da dış basınca bağlı olmadığı için değişmez.
    • D) Suların 25 °C'deki denge buhar basınçları eşittir (sıcaklık ve sıvı türü aynı olduğu için); ancak Everest'te dış basınç düşük olduğundan oradaki suyun kaynama noktası daha düşüktür.
    • E) Everest zirvesinde yerçekimi az olduğundan su moleküller daha kolay buharlaşır ve 25 °C'deki denge buhar basıncı her koşulda daha yüksek ölçülür.
12. 12.

    Mert, kapalı boş bir kaba bir miktar saf su koyup sıcaklığı artırdığında buhar basıncının arttığını gözlemliyor. Bu durumu açıklarken, 'Sıcaklık arttığı için sadece sıvı moleküllerinin hızı artar ve kaba daha sert çarparlar' iddiasını öne sürüyor. Mert'in bu önermesinin bilimsel eksikliği veya hatası aşağıdakilerden hangisinde en doğru şekilde açıklanmıştır?

    • A) Mert haklıdır; gaz fazındaki tanecik sayısı sıcaklıkla değişmez, sadece çarpışma şiddeti artar.
    • B) Sıcaklık artışı sıvının yoğunluğunu artırdığı için basınç artışının asıl nedeni sıvı kütlesinin genleşmesidir.
    • C) Mert kinetik teoriyi doğru kullanmış ancak buharlaşma dengesini göz ardı etmiştir; çünkü sıcaklık arttıkça asıl olarak birim hacimdeki buhar molekülü sayısı (gaz fazına geçen tanecik miktarı) artar.
    • D) Hatası, sıcaklığın buhar basıncını etkilemediğini, sadece kaynama noktasını değiştirdiğini bilmemesidir.
    • E) Sıcaklık arttıkça sıvı molekülleri arasındaki kimyasal bağlar koparak su hidrojen ve oksijen gazına ayrışır, basıncı bu gazlar artırır.
13. 13.

    Bir kimya projesinde 'Sıcaklığın sıvıların denge buhar basınçlarına etkisi' hipotezini test etmek için kontrollü bir deney planlanmaktadır. Bu çalışmanın bilimsel olarak geçerli olabilmesi için tasarlanan en uygun deney adımı ve değişken eşleştirmesi aşağıdakilerin hangisinde verilmiştir?

    • A) Aynı tür sıvıdan eşit miktarlar alınarak farklı sıcaklıklarda buhar basınçları ölçülmeli; Bağımsız değişken: Sıcaklık, Bağımlı değişken: Buhar basıncıdır.
    • B) Farklı tür sıvılar aynı sıcaklıkta test edilmeli; Bağımsız değişken: Sıvının türü, Kontrol değişkeni: Buhar basıncıdır.
    • C) Aynı sıcaklıkta farklı hacimdeki kaplar kullanılmalı; Bağımsız değişken: Kabın hacmi, Bağımlı değişken: Sıcaklıktır.
    • D) Sıvı miktarı sürekli değiştirilmeli; Bağımsız değişken: Sıvı miktarı, Kontrol değişkeni: Buhar basıncıdır.
    • E) Sıvının yüzey alanı artırılarak ölçüm yapılmalı; Bağımsız değişken: Yüzey alanı, Bağımlı değişken: Sıcaklıktır.
14. 14.
    

    Aşağıdaki grafikte saf X ve Y sıvılarının sıcaklığa bağlı denge buhar basıncı değişimleri gösterilmiştir. Grafikteki veriler ve moleküller arası etkileşim teorisi göz önüne alındığında, yapılan değerlendirmelerden hangisi yanlıştır?

    • A) Aynı sıcaklıkta X sıvısının buhar basıncı Y sıvısından daha büyüktür.
    • B) Y sıvısının moleküller arası çekim kuvveti X sıvısına göre daha güçlüdür.
    • C) Dış basıncın 760 mmHg olduğu bir ortamda Y sıvısının kaynama noktası X sıvısından daha yüksektir.
    • D) Sıcaklık arttıkça her iki sıvının da denge buhar basıncı artış gösterir.
    • E) Tanecikler arası çekim gücü daha zayıf olan Y sıvısı, X sıvısına göre daha uçucudur.
15. 15.

    Laboratuvarda saf suyun içerisine bir miktar yemek tuzu (NaCl) ekleyip tamamen çözünmesini sağlayan bir öğrenci, elde ettiği tuzlu suyun buhar basıncını saf su ile karşılaştırmak istiyor. Bu araştırmayı bilimsel bir temele oturtmak için öğrencinin kurması gereken en uygun hipotez aşağıdakilerden hangisidir?

    • A) Tuz çözünmesi suyun kütlesini artıracağı için yerçekimi etkisiyle buhar basıncı yükselir.
    • B) Saf bir sıvıda uçucu olmayan aktif bir katı çözündüğünde, tanecikler arası çekim kuvveti artacağından sıvının denge buhar basıncı azalır.
    • C) Çözünen tuz tanecikleri suyun molekül yapısını bozarak daha kolay buharlaşmasını sağlar.
    • D) Tuz miktarı bağımsız değişken olup, suyun sıcaklığı artırılmadığı sürece buhar basıncını hiçbir şekilde etkilemez.
    • E) Tuzlu suyun buharlaşma hızı artsa da denge buhar basıncı saf suya göre her sıcaklıkta her zaman sabit kalır.
16. 16.
    

    Aşağıdaki tabloda oda sıcaklığında (25 °C) bulunan üç farklı saf sıvının denge buhar basınçları verilmiştir. Bu verilere dayanarak, sıvıların moleküller arası çekim kuvvetlerinin gücü ve aynı ortamdaki buharlaşma hızlarının doğru karşılaştırılması hangi seçenekte verilmiştir?

    • A) Moleküller arası çekim: B > C > A; Buharlaşma hızı: A > C > B
    • B) Moleküller arası çekim: A > C > B; Buharlaşma hızı: A > C > B
    • C) Moleküller arası çekim: A > C > B; Buharlaşma hızı: B > C > A
    • D) Moleküller arası çekim: C > A > B; Buharlaşma hızı: B > A > C
    • E) Moleküller arası çekim: B > A > C; Buharlaşma hızı: C > B > A
17. 17.
    

    Görselde verilen düzeneklerde, aynı sıcaklıkta farklı hacim ve şekillerdeki kapalı kaplarda eşit hacimde saf su bulunmaktadır. Bu düzeneklerdeki manometrelerin aynı değeri gösterdiğini fark eden bir öğrencinin yapacağı en doğru bilimsel çıkarım hangisidir?

    • A) Kabın şekli ve sıvı yüzey alanı değiştikçe sıvının denge buhar basıncı da değişir.
    • B) Kap hacmi arttıkça buharlaşan tanecik sayısı azaldığı için buhar basıncı sabit kalır.
    • C) Sıvının miktarı ve yüzey alanı, denge buhar basıncını etkileyen kontrol değişkenlerindendir.
    • D) Sıvı yüzey alanı ve kabın hacmi denge buhar basıncını etkilemez; bu değişkenler kontrol altında tutulmasa bile sıcaklık ve sıvı türü aynı kaldığı için buhar basınçları eşittir.
    • E) Geniş kapta daha fazla buhar molekülü oluştuğu için bu kabın buhar basıncı aslında daha yüksektir.
18. 18.

    Bir araştırmacı, 25 °C sıcaklıkta özdeş kaplarda bulunan saf su ve etil alkolün buhar basınçlarını ölçerek karşılaştırıyor. Bu deneysel çalışmada, sıvıların buhar basıncına etki eden faktörleri belirlemek amacıyla kurulan düzenekteki bağımsız değişken aşağıdakilerden hangisidir?

    • A) Sıvının türü (Moleküller arası etkileşim kuvveti)
    • B) Sıvıların sıcaklığı
    • C) Kapların hacmi ve şekli
    • D) Sıvıların ölçülen denge buhar basıncı
    • E) Sıvıların başlangıçtaki hacimleri ve kütleleri
19. 19.

    Kolonya elimize döküldüğünde hızlıca buharlaşarak serinlik hissi verirken, aynı sıcaklıktaki su elimizde daha uzun süre ıslaklık bırakır. Bu günlük yaşam gözlemini sıvıların moleküller arası etkileşimleri ve denge buhar basınçları çerçevesinde açıklamak isteyen bir öğrencinin kuracağı en mantıklı neden-sonuç ilişkisi hangisidir?

    • A) Kolonyanın moleküller arası çekim kuvveti daha büyük olduğu için buharlaşırken elden daha çok ısı alır.
    • B) Suyun buhar basıncı daha yüksek olduğundan, havadaki nem ile daha hızlı dengeye ulaşır.
    • C) Kolonyanın yüzey gerilimi fazla olduğundan, el yüzeyine yayılması zorlaşır ve hızlı buharlaşır.
    • D) Suyun kütlesi kolonyadan daha büyük olduğu için yerçekimi etkisiyle buharlaşması gecikir.
    • E) Kolonyayı oluşturan etil alkolün moleküller arası çekim gücü suya göre daha zayıftır; bu yüzden oda sıcaklığındaki buhar basıncı daha yüksektir ve hızla buharlaşır.
20. 20.

    Sıvıların denge buhar basıncını etkileyen değişkenleri araştırmak isteyen bir öğrenci, laboratuvarda bazı kontrollü deneyler planlamaktadır. Bu öğrencinin araştırma sürecinde buhar basıncını doğrudan etkileyecek faktörleri belirlemek için sorması gereken en uygun bilimsel soru aşağıdakilerden hangisidir?

    • A) Sıvının hacmi iki katına çıkarılırsa buharlaşma hızı nasıl değişir?
    • B) Farklı türdeki sıvıların aynı sıcaklıktaki denge buhar basınçları neden farklıdır?
    • C) Kabın yüzey alanı genişletilirse birim zamanda buharlaşan molekül sayısı artar mı?
    • D) Sıvı üzerindeki dış basınç artırıldığında sıvının kaynama noktası nasıl etkilenir?
    • E) Açık kapta bulunan bir sıvının buharlaşması neden engellenemez?

Doğru cevaplar ve adım adım çözümler testi tamamladıktan sonra gösterilir.