الكيمياء · الصف الثاني الثانوي

أسئلة: حاصل الإذابة

15 سؤال اختيار من متعدد و6 سؤال مقالي بنموذج إجابة، لمراجعة درس «حاصل الإذابة» من الكيمياء (الصف الثاني الثانوي). راجع الأسئلة أدناه، أو اختبر نفسك فورًا.

اختبار سريع من 10 أسئلة عشوائية من بنك الأسئلة أعلاه — تُخلط الأسئلة والاختيارات في كل مرة، فلن يتكرر الاختبار بنفس الترتيب.

اختيار من متعدد

ماذا يُقصد باتزان الذوبانية في محلول مشبع لملح شحيح الذوبان؟
- تساوي معدل الذوبان مع معدل الترسيب
- توقف عملية الذوبان تمامًا وبقاء المذاب صلبًا
- تساوي تراكيز جميع الأيونات في المحلول مع تركيز المادة الصلبة
- توقف عملية الترسيب تمامًا واستمرار الذوبان فقط
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة: تساوي معدل الذوبان مع معدل الترسيب
اتزان الذوبانية هو حالة ديناميكية مستمرة يتساوى فيها معدل الذوبان مع معدل الترسيب في المحلول المشبع دون تغيّر ظاهري.
ما التعبير الصحيح لحاصل الإذابة ( $K_{sp}$ ) لملح هيدروكسيد الماغنسيوم $Mg(OH)_2$ ؟
- $K_{sp} = [Mg^{2+}][OH^-]$
- $K_{sp} = [Mg^{2+}][OH^-]^2$
- $K_{sp} = [Mg^+]^2[OH^-]$
- $K_{sp} = \frac{[Mg^{2+}][OH^-]^2}{[Mg(OH)_2]}$
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة: $K_{sp} = [Mg^{2+}][OH^-]^2$
يتفكك $Mg(OH)_2$ إلى أيون ماغنسيوم واحد وأيوني هيدروكسيد، لذا يُرفع تركيز الهيدروكسيد إلى الأس 2 في تعبير $K_{sp}$ .
متى يبدأ ترسيب ملح شحيح الذوبان في المحلول؟
- عندما يكون حاصل ضرب التراكيز المولارية للأيونات أقل من $K_{sp}$
- عندما يكون حاصل ضرب التراكيز المولارية للأيونات مساويًا لصفر
- عندما يتجاوز حاصل ضرب التراكيز المولارية الفعلية للأيونات قيمة $K_{sp}$
- عندما ترتفع درجة حرارة المحلول بغض النظر عن التركيز
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة: عندما يتجاوز حاصل ضرب التراكيز المولارية الفعلية للأيونات قيمة $K_{sp}$
يحدث الترسيب عندما يصبح حاصل ضرب التراكيز الفعلية للأيونات أكبر من قيمة حاصل الإذابة $K_{sp}$ .
ماذا يحدث لمحلول مشبع من ملح شحيح الذوبان عندما يكون حاصل ضرب تركيزات أيوناته مساويًا لـ $K_{sp}$ تمامًا؟
- يحدث ترسيب سريع للملح
- ينشأ اتزان ذوبانية ولا يحدث ترسيب إضافي
- تتوقف تفاعلات الذوبان تمامًا
- يذوب باقي الملح الصلب بشكل كامل
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة: ينشأ اتزان ذوبانية ولا يحدث ترسيب إضافي
عندما يتساوى حاصل ضرب التراكيز مع $K_{sp}$ ، يكون المحلول في حالة اتزان ذوبانية مشبع دون حدوث ترسيب.
إذا كان حاصل الإذابة لملح ما يساوي $1.0 \times 10^{-10}$ ، وحاصل ضرب التراكيز الفعلي لأيوناته يساوي $5.0 \times 10^{-11}$ ، فما حالة المحلول؟
- محلول غير مشبع ولا يحدث ترسيب
- محلول مشبع وبدء الترسيب الفعلي
- محلول فائق التشبع ويحدث ترسيب فوري
- توقف التفاعل الكيميائي تمامًا
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة: محلول غير مشبع ولا يحدث ترسيب
بما أن حاصل ضرب التراكيز ( $5.0 \times 10^{-11}$ ) أقل من $K_{sp}$ ( $1.0 \times 10^{-10}$ )، فلا يحدث ترسيب.
أي العوامل التالية يؤثر على قيمة حاصل الإذابة ( $K_{sp}$ ) لملح شحيح الذوبان؟
- حجم المحلول الكلي
- كمية المادة الصلبة غير المذابة
- درجة حرارة المحلول
- طريقة تقليب المحلول
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة: درجة حرارة المحلول
يبقى حاصل الإذابة ( $K_{sp}$ ) ثابتًا لملح معين، ولا يتغير إلا بتغير درجة الحرارة.
ما الصيغة الرياضية الصحيحة لتعبير $K_{sp}$ لملح كرومات الفضة $Ag_2CrO_4$ ؟
- $K_{sp} = [Ag^2+][CrO_4^{2-}]$
- $K_{sp} = [Ag^+][CrO_4^{2-}]^2$
- $K_{sp} = [Ag^+]^2[CrO_4^{2-}]$
- $K_{sp} = [2Ag^+][CrO_4^{2-}]$
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة: $K_{sp} = [Ag^+]^2[CrO_4^{2-}]$
يتفكك مول واحد من $Ag_2CrO_4$ إلى أيوني فضة وأيون كرومات واحد، فيُربع تركيز أيون الفضة.
ماذا تعني وجود مادة صلبة مرئية في قاع إناء يحتوي على محلول مشبع لملح شحيح الذوبان؟
- توقف العمليات الكيميائية تمامًا في المحلول
- استمرار عمليتي الذوبان والترسيب بمعدلات متساوية
- انعدام حالة الاتزان تمامًا
- انتهاء صلاحية المحلول الكيميائي
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة: استمرار عمليتي الذوبان والترسيب بمعدلات متساوية
الاتزان في محاليل الأملاح شحيحة الذوبان هو اتزان ديناميكي مستمر رغم وجود المادة الصلبة المرئية.
إذا كان حاصل ضرب التراكيز للأيونات في محلول يساوي $2.5 \times 10^{-8}$ وكان $K_{sp} = 1.0 \times 10^{-8}$ ، فهل يحدث ترسيب؟
- نعم، يحدث ترسيب لأن حاصل التراكيز أكبر من $K_{sp}$
- لا، لا يحدث ترسيب لأن القيمة أقل من الواحد الصحيح
- لا، يحدث ذوبان إضافي فقط
- لا يمكن التنبؤ بحدوث الترسيب
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة: نعم، يحدث ترسيب لأن حاصل التراكيز أكبر من $K_{sp}$
بما أن حاصل ضرب التراكيز أكبر من قيمة $K_{sp}$ ، فإن النظام يتجه نحو عكس التفاعل ويحدث ترسيب.
ما التعبير الصحيح لـ $K_{sp}$ لملح عام شحيح الذوبان صيغته $A_aB_b$ ؟
- $K_{sp} = [A^{m+}][B^{n-}]$
- $K_{sp} = a[A^{m+}] + b[B^{n-}]$
- $K_{sp} = [A^{m+}]^a[B^{n-}]^b$
- $K_{sp} = \frac{[A^{m+}]^a}{[B^{n-}]^b}$
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة: $K_{sp} = [A^{m+}]^a[B^{n-}]^b$
يُحسب حاصل الإذابة برفع تركيز كل أيون إلى أس يساوي عدد مولاته في معادلة الاتزان.
أي من الأوصاف التالية يمثل الحالة الفيزيائية لمحلول ملح شحيح الذوبان عند اتزان الذوبانية؟
- محلول غير مشبع تركيزه منخفض للغاية
- محلول مشبع يحدث فيه اتزان ديناميكي بين الذوبان والترسيب
- محلول مركز جداً تتوقف فيه حركة الأيونات
- محلول متجانس يخلو تماماً من أيونات المذاب
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة: محلول مشبع يحدث فيه اتزان ديناميكي بين الذوبان والترسيب
اتزان الذوبانية يتحقق في المحلول المشبع عندما يتساوي معدل الذوبان مع معدل الترسيب بصورة ديناميكية.
إذا كان تركيز أيونات الرصاص في محلول يساوي $1.0 \times 10^{-4}$ mol/L وتركيز أيونات الكبريتيد يساوي $1.0 \times 10^{-20}$ mol/L، وحاصل الإذابة $K_{sp} = 1.0 \times 10^{-28}$ ، فما النتيجة؟
- حاصل التراكيز أكبر من $K_{sp}$ ويحدث ترسيب
- حاصل التراكيز أقل من $K_{sp}$ ولا يحدث ترسيب
- حاصل التراكيز مساو تماماً لـ $K_{sp}$
- يتوقف التفاعل تماماً
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة: حاصل التراكيز أكبر من $K_{sp}$ ويحدث ترسيب
حاصل ضرب التراكيز يساوي $1.0 \times 10^{-24}$ وهو أكبر من $K_{sp}$ البالغ $1.0 \times 10^{-28}$ ، لذا يحدث ترسيب.
ذوبانية كلوريد الفضة في الماء عند $25\,^{\circ}\text{C}$ نحو $1.3\times10^{-5}\ \text{mol/L}$ . ما قيمة $K_{sp}$ له تقريبًا؟
- $2.6\times10^{-5}$
- $3.6\times10^{-3}$
- $1.3\times10^{-5}$
- $1.7\times10^{-10}$
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة: $1.7\times10^{-10}$
$[\text{Ag}^{+}]=[\text{Cl}^{-}]=1.3\times10^{-5}$ ، و $K_{sp}=(1.3\times10^{-5})^2\approx1.7\times10^{-10}$ .
إذا كان $K_{sp}(\text{Ag}_2\text{CrO}_4)=1.0\times10^{-11}$ ، وفي محلول $[\text{Ag}^{+}]=[\text{CrO}_4^{2-}]=1.0\times10^{-3}\ \text{mol/L}$ ، فما الذي يحدث؟
- لا يحدث ترسيب لأن الحاصل أقل من $K_{sp}$
- المحلول مشبع تمامًا في حالة اتزان
- يترسب $\text{Ag}_2\text{CrO}_4$ لأن الحاصل $1.0\times10^{-9}$ أكبر من $K_{sp}$
- لا يحدث ترسيب لأن الحاصل $1.0\times10^{-6}$ أقل من الواحد
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة: يترسب $\text{Ag}_2\text{CrO}_4$ لأن الحاصل $1.0\times10^{-9}$ أكبر من $K_{sp}$
$Q=[\text{Ag}^{+}]^2[\text{CrO}_4^{2-}]=(10^{-3})^2\times10^{-3}=1.0\times10^{-9}>1.0\times10^{-11}$ ، فيحدث ترسيب. الخطأ الشائع نسيان تربيع تركيز الفضة.
محلول فيه $[\text{Ag}^{+}]=1.0\times10^{-3}\ \text{mol/L}$ . ما أقل تركيز لأيونات الكلوريد يلزم لبدء ترسيب $\text{AgCl}$ إذا كان $K_{sp}=1.8\times10^{-10}$ ؟
- $1.8\times10^{-13}\ \text{mol/L}$
- $1.3\times10^{-5}\ \text{mol/L}$
- $1.0\times10^{-3}\ \text{mol/L}$
- $1.8\times10^{-7}\ \text{mol/L}$
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة: $1.8\times10^{-7}\ \text{mol/L}$
$[\text{Cl}^{-}]=\frac{K_{sp}}{[\text{Ag}^{+}]}=\frac{1.8\times10^{-10}}{1.0\times10^{-3}}=1.8\times10^{-7}\ \text{mol/L}$ .

أسئلة مقالية

اكتب معادلة اتزان الذوبانية وتعبير حاصل الإذابة ( $K_{sp}$ ) لملح هيدروكسيد الماغنسيوم $Mg(OH)_2$ .
عرض نموذج الإجابة
معادلة الاتزان: $Mg(OH)_2 \rightleftharpoons Mg^{2+} + 2OH^-$ تعبير حاصل الإذابة: $K_{sp} = [Mg^{2+}][OH^-]^2$
محلول تركيز أيونات الماغنسيوم فيه $[Mg^{2+}]=1.0 \times 10^{-3}$ mol/L، وحاصل إذنبة $Mg(OH)_2$ يساوي $K_{sp} = 1.0 \times 10^{-11}$ . احسب أقل تركيز لأيونات الهيدروكسيد $[OH^-]$ يبدأ عنده الترسيب.
عرض نموذج الإجابة
من تعبير حاصل الإذابة: $K_{sp} = [Mg^{2+}][OH^-]^2$ بالتعويض بالقيم المعطاة: $1.0 \times 10^{-11} = (1.0 \times 10^{-3}) [OH^-]^2$ $[OH^-]^2 = \frac{1.0 \times 10^{-11}}{1.0 \times 10^{-3}} = 1.0 \times 10^{-8}$ بأخذ الجذر التربيعي: $[OH^-] = 1.0 \times 10^{-4}\ \text{mol/L}$
وضّح كيف يمكن استخدام قيمة حاصل الإذابة ( $K_{sp}$ ) للتنبؤ بحدوث الترسيب عند خلط محلولين يحتويان على أيونات تكون ملحاً شحيح الذوبان.
عرض نموذج الإجابة
تُحسب قيمة حاصل ضرب التراكيز المولارية الفعلية للأيونات في المحلول بنفس صيغة تعبير $K_{sp}$ ، ثم تُقارن بالقيمة الثابتة لـ $K_{sp}$ عند نفس درجة الحرارة: 1. إذا كان حاصل ضرب التراكيز $\le K_{sp}$ : لا يحدث ترسيب (يكون المحلول غير مشبع أو مشبعاً عند المساواة). 2. إذا كان حاصل ضرب التراكيز $> K_{sp}$ : يحدث ترسيب للملح.
عند إضافة محلول كلوريد الصوديوم تدريجيًا إلى محلول يحتوي على أйонات الفضة، اشرح كيف تحدد اللحظة التي يبدأ عندها ترسيب كلوريد الفضة باستخدام مفهوم $K_{sp}$ .
عرض نموذج الإجابة
بإضافة كلوريد الصوديوم تتزايد تراكيز أيونات الكلوريد ( $Cl^-$ ) في المحلول تدريجيًا. يستمر حاصل ضرب تركيز $[Ag^+][Cl^-]$ في الارتفاع مع كل إضافة حتى اللحظة التي يصبح فيها حاصل ضرب التركيزين مساويًا لقيمة حاصل الإذابة $K_{sp}$ لكلوريد الفضة، وأي زيادة طفيفة بعد ذلك تجعل حاصل التراكيز أكبر من $K_{sp}$ فيبدأ الترسيب الفوري.
اشرح المقصود بمفهوم اتزان الذوبانية، وهل توقف العمليات الكيميائية هو سبب ثبات التراكيز في هذا الاتزان؟ فسر إجابتك.
عرض نموذج الإجابة
اتزان الذوبانية هو حالة نظام في محلول مشبع يتساوى فيها معدل ذوبان المادة الصلبة مع معدل ترسيب الأيونات الذائبة. لا يتوقف التفاعل بل هو اتزان ديناميكي مستمر في الاتجاهين بنفس السرعة، ولذلك تظل التراكيز الكلية ثابتة ظاهريًا رغم استمرار حركة الدقائق.
إذا كان لديك ملح شحيح الذوبان صيغته العامة $A_2B_3$ ، فاكتب تفاعل الاتزان المعبر عن ذوبانه واستنتج الصيغة الرياضية لحاصل الإذابة $K_{sp}$ بدلالة تراكيز أيوناته.
عرض نموذج الإجابة
معادلة تفكك الاتزان: $A_2B_3 \rightleftharpoons 2A^{3+} + 3B^{2-}$ تعبير حاصل الإذابة ( $K_{sp}$ ): $K_{sp} = [A^{3+}]^2[B^{2-}]^3$

الرجوع إلى الدرس